Gravity calculator - Lycée Val de Durance (Pertuis) Colegiul National E. Racovita (Cluj)

Cet article (en anglais) décrit la conception de machines physiques permettant de calculer l’addition de nombres codés à l’aide de billes. L’objectif est, à partir de deux nombres représentés par un nombre de billes correspondant aux unités, dizaines, etc. de produire un assortiment de billes correspondant à l’addition des deux nombres. Différents modèles de mécanismes sont présentés (plusieurs groupes ayant travaillé sur le sujet), présentant essentiellement les mêmes caractéristiques, la pièce principale étant un système permettant de réaliser un système de retenues pour l’addition. Les trois premiers mécanismes, assez similaires, concernent l’addition de nombre représentés en base dix, avec un contenant intermédiaire ne pouvant contenir que neuf billes. Lorsque les unités à ajouter dépassent ce nombre, un système de portes permet de libérer la dixième bille qui rejoindra les billes des dizaines, les neuf billes étant ensuite éjectées du mécanisme. Le deuxième mécanisme introduit une notion d’arrivée temporelle des différentes billes en ralentissant leur arrivée.
Dans une deuxième partie, des mécanismes sont présentés lorsque les nombres sont cette fois-ci codés en binaire, avec une bille pour un 1 et pas de bille pour un 0. Les deux mécanismes sont différents, et ne fonctionnent que pour certains cas précis (nombre de chiffres en binaire donnés à l’avance par exemple).