В 1804 году французский торговец, ткач, инженер и изобретатель Жозеф Мари Жаккар (иногда Жаккард; фр. Joseph Marie Jacquard, 1752–1834) запатентовал специальное приспособление к ткацкому станку, упрощающее процесс изготовления текстиля со сложными узорами. Со временем изобретение получило имя создателя – жаккардовая машина, а полученный ансамбль из станка и жаккардовой машины называют жаккардовым ткацким станком. Станок стал одним из самых важных изобретений XIX века, которое произвело революцию в текстильной промышленности. Название ткани тоже носит имя изобретателя – жаккардовая ткань.
Жозеф Мари Жаккар родился 7 июля 1752 г. в Лионе (Франция) в семье мастера-ткача. Большую часть времени он проводил, помогая отцу в мастерской и приобретая опыт ткачества. После смерти родителей Жаккар получил в наследство мастерскую, оборудованную двумя ткацкими станками. В 1778 году он сам стал мастером ткацкого дела и торговцем шелками.
До появления жаккардовой машины помощник ткача сидел за ткацким станком и вручную поднимал и опускал нити основы для создания узорчатой ткани. Это был медленный и трудоемкий процесс, отчего узорчатая ткань была чрезвычайно дорогой.
Жаккар придумал свой ткацкий станок в 1790 году, но его работа была прервана Французской революцией, в ходе которой он сражался на стороне революционеров при защите Лиона.
Большой опыт работы со станками в качестве подмастерья, ткача и наладчика позволил Жаккару понять, что производство ткани хоть и является довольно сложным и скрупулезным занятием, все же это просто рутинный процесс с большим количеством повторяющихся действий. Его мечтой было свести к минимуму набор простых движений для вплетения картин в шелковую парчу. В результате Жаккар задумал систему, работа которой зависела от последовательности отверстий на специальных твердых пластинах – перфокартах. Подобные прообразы перфокарт были реализованы на станках его соотечественников – Бушона, Фалькона и Вокансона, но их устройства либо могли управлять небольшим числом нитей, либо были слишком сложны и дороги в производстве и обслуживании. Жаккар учел все недостатки своих предшественников и сделал перфокарты со множеством рядов отверстий, что позволило машине оперировать с большим количеством нитей.
Первый образец собственного ткацкого станка Жаккар сделал в 1801 году. Машина, правда, предназначалась не для вышивания сложных узоров на ткани, а для плетения рыболовных сетей.
Из газеты Жаккар узнал, что английское Общество поощрения ремесел, производителей и торговли объявило конкурс на изготовление подобного механизма. Он одновременно выставил свое детище на конкурсах английского общества и Общества поощрения ремесел и искусств во Франции. В Великобритании его станок не был отмечен какой-либо наградой, однако на родине изобретение обратило на себя внимание заинтересованных лиц.
В результате в 1804 году Жаккар был приглашен в Париж, где в мастерских Консерватории искусств и ремесел он завершил работу над своим механизмом, благодаря чему стало возможно изготавливать жаккардовую ткань в промышленных масштабах: взаимозаменяемые перфокарты контролировали плетение ткани, так что любой желаемый узор можно было получить автоматически.
Патент на ткацкий станок был выдан в 1804 году. Годом позже Жаккар и его изобретение были удостоены внимания самого Наполеона.
Император Франции хорошо осознавал важность текстильного производства для экономики страны. В апреле 1805 года во время своего визита в Лион Наполеон со своей супругой Жозефиной посетили мастерскую Жаккара, где им продемонстрировали чудо-станок. Оценив изобретение, император пожаловал Жаккару пенсию в 3000 франков и право получать отчисление в размере 50 франков с каждого действующего во Франции станка его конструкции. Патент же на изобретение был объявлен общественным достоянием – Наполеон распорядился передать его в общественное пользование. Так Жаккар лишился интеллектуальной собственности, но приобрел солидный по тем временам доход и государственную поддержку. К 1812 году во Франции работало свыше 11000 таких ткацких станков.
Существует легенда, что вначале жаккардовый ткацкий станок был плохо принят ткачами шелка, которые увидели в нем возможную причину безработицы. Станок и его создатель часто упоминаются как одна из причин восстания лионских ткачей в 1831 году. Рабочие не только сжигали запущенные в производство станки, но и нападали на самого Жаккара. Однако в конце концов они приняли новое изобретение, и мало-помалу текстиль начал прокладывать путь в индустриальную эпоху.
В 1819 году Жаккар был награжден золотой медалью и крестом Почетного легиона. Использование его ткацкого станка распространилось в 1820-х годах в Англии, а оттуда практически по всему миру. Спустя шесть лет после смерти Жаккара, в 1840 году, ему поставили памятник в Лионе, на том месте, где якобы был разрушен его первый ткацкий станок. Некоторые биографы Жаккара считают, что эти факты появились после его смерти, чтобы показать героический поступок изобретателя, бросившего вызов всем препятствиям на пути к победе прогресса.
Этот портрет Жаккара был соткан в 1838 году из шелка на жаккардовом ткацком станке. На его создание требовалось 24000 перфокарт. Производился только на заказ. Английский математик, философ и инженер Чарльз Бэббидж, которого называют пионером компьютеров, владел одним из этих портретов. Это вдохновило его на использование перфокарт жаккардового станка в качестве средства ввода-вывода для своей аналитической машины.
Вершиной производства на жаккардовом станке является молитвенник, сотканный из шелка с использованием черных и серебристо-серых нитей. Книга называется Livre de Prières. Tissé d’après les enluminures des manuscrits du XIVe au XVIe siècle. Дата на титульном листе – 1886 г. Было выпущено около 50 экземпляров. По оценкам, для кодирования страниц потребовалось от 200 до 500 тысяч перфокарт. Книга демонстрировалась на Всемирной выставке 1889 года в Париже. Единственный удачный пример полностью сотканной книги.
Неоготическая книга молитв – первая «компьютерная» книга, сотканная на станке с программным обеспечением перфокарт, разработанном Жозефом Мари Жаккаром. Крайняя редкость.
Жаккардовый ткацкий станок был чудом промышленной революции. Принцип «программирования» механизмов посредством перфокарт, положенный в основу ткацкого станка Жаккара, для своего времени стал революционным. Широкое распространение подобных машин подталкивало других изобретателей и мастеров на мысль об использовании данного принципа в своих разработках.
Для тех, кто хотел механизировать вычисления, ткацкий станок Жаккарда дал важные уроки: последовательность операций, выполняемых машиной, можно было контролировать, чтобы заставить машину делать нечто уникальное. Перфокарта могла использоваться как средство управления машиной, и, что наиболее важно, устройство можно было направить на выполнение различных задач, снабжая его инструкциями на каком-то языке, т. е. делая машину программируемой.
Не будет большим преувеличением сказать, что программирование, пусть даже на жаккардовом станке, было изобретено раньше, чем компьютер. Тесная связь между устройством и программой стала очевидной годы спустя, когда Чарльз Бэббидж изобрел первый компьютер.
Последовательница Бэббиджа Ада Лавлейс в своих заметках писала: «Мы можем наиболее точно сказать, что аналитическая машина плетет алгебраические узоры так же, как жаккардовый ткацкий станок плетет цветы и листья». Американский инженер и изобретатель, один из основателей современных автоматических вычислений Герман Холлерит (Herman Hollerith) использовал перфокарты для ввода данных в свою переписную машину. Перфокарты использовались как средство ввода данных в цифровые компьютеры в середине ХХ века, но в итоге были заменены электронными устройствами.
Что же касается жаккардовых машин, то они до сих пор применяются при изготовлении высококачественных изделий. Основным отличием от станков двухсотлетней давности является использование компьютера и сканера изображений.
Слуцкие пояса – это произведения шелкового ткачества с особой композиционной гармонией и изысканными орнаментами, которые создавались на ткацкой мануфактуре Радзивиллов в Слуцке во второй половине XVIII – начале XIX вв. Ткались вручную из тонких шелковых золотых и серебряных нитей. К сожалению, технологии создания поясов на сегодня утрачены. В Витебском государственном технологическом университете воссоздана уникальная технология производства слуцких поясов, максимально приближенных по структуре и художественному оформлению к оригиналу. Копии исторического шедевра производятся на предприятии «Слуцкие пояса» на современном жаккардовом ткацком станке фирмы Mageba (Германия) с использованием информационных технологий. Аналогов этим изделиям в мире нет.