Charleso Babbage'o biografija: kompiuterio tėvas

Charlesas Babbage'as (1791 m. Gruodžio 26 d. – 1871 m. Spalio 18 d.) Yra žinomas kaip „kompiuterio tėvas“, dėka savo darbo kuriant pirmųjų mechaninių ir programuojamų kompiuterių prototipus.

Greiti faktai: Charlesas Babbage'as

Jis buvo produktyvus rašytojas, turėjęs daugybę pomėgių, įskaitant matematiką, inžineriją, ekonomiką, politiką ir technologijas. Tarp daugelio „Babbage“ išradimų buvo moderni pašto sistema Anglijoje, taip pat spidometrai ir lokomotyvų variklių gaudytojai. Bet žinomiausi jo išradimai neabejotinai buvo jo skaičiavimo mašinos.

Charlesas Babbage'as gimė 1791 m. Gruodžio 26 d. Suryje, vyriausias iš keturių vaikų, gimusių Londono bankininkams Benjaminui ir Elizabeth Pumleigh Teape Babbage. Tik jis ir jo sesuo Mary Ann išgyveno ankstyvą vaikystę. Babbages buvo gana pasiturinti šeima, ir kaip vienintelis išgyvenęs sūnus Charlesas buvo pasiųstas geriausiems mokyklos, įskaitant Exeterį, Enfieldą, Totnesą ir Oksfordą, kol galiausiai įstojo į Trejybės koledžą Kembridže 1810.

Trejybėje Babbage skaitė matematiką, o 1812 m. Įstojo į Peterhouse'ą Kembridžo universitete, kur jis buvo vyriausias matematikas. Peterhouse'e jis įkūrė „Analytical Society“, daugiau ar mažiau tyčinę mokslo draugiją, kuri vis dėlto priklausė vieniems garsiausių Anglijos jaunųjų mokslininkų. Babagas baigė Peterhouse 1814 m.

1814 m. Liepos 2 d. Babbage susituokė su Georgiana Whitmore Teignmute. Tėvas norėjo, kad jis lauktų, kol turės pakankamai pinigų sau išlaikyti, bet vis tiek pažadėjo sūnui 300 svarų sterlingų per metus už gyvenimą. Jaunesnieji Babbages galiausiai turėjo aštuonis vaikus, iš kurių tik trys gyveno iki pilnametystės.

Baigęs mokslus, Babbage'as tapo astronomijos dėstytoju Karališkajame institute. Tada jis buvo išrinktas į Karališkosios draugijos stipendiją 1816 m.

XIX amžiaus pradžioje navigacijos, astronominės ir aktuarinės lentelės buvo gyvybiškai svarbios augančio pramonės amžiaus dalys. Laivybos metu jie buvo naudojami apskaičiuoti laiką, potvynius, sroves, vėjus, saulės ir mėnulio padėtis, pakrantes ir platumas. Tuo metu stalai buvo sunkiai statomi rankomis: netikslūs stalai sukėlė pražūtingą vėlavimą ir netgi prarado laivus.

1819 m. Babbage pradėjo gaminti mašiną šioms lentelėms gaminti. Iki 1823 m. Jis apibūdino jį kaip mašiną, kurioje būtų pateikiami skaičiavimai iki 20 dešimtųjų tikslumu. Po ribinių skirtumų principo jis buvo vadinamas skirtumų varikliu. Šis principas yra matematinis būdas išspręsti polinomines išraiškas sudėjus, taigi jas galima išspręsti paprastu mechanizmu.

1827 m. Mirė Babbage'io žmona ir tėvas, taip pat du jo vaikai. Iš tėvo turto jis paveldėjo 100 000 svarų sterlingų. Didžiuliu mastu šis palikimas leido Babbagui skirti gyvenimą mašinoms.

Babbage matė Žakardo staklės, audimo staklė, pastatyta 1801 m., kuri buvo sukalta rankomis ir varoma pagal instrukcijas, pateiktas perfokavimo kortelėmis. Jis norėjo sukonstruoti neklystantį garu varomą ar rankiniu būdu valdomą skaičiavimo aparatą, kuris skaičiuotų ir spausdintų lenteles. 1823 m. Pagaminus skirtumo variklio prototipą, „Babbage“ projektą finansavo entuziastinga Didžiosios Britanijos vyriausybė.

Pats Babbage'as sukūrė kelis „Difference Engine“ prototipus, tačiau nepaisant šių dalinių sėkmės, Britanijos vyriausybė nutraukė projekto finansavimą 1832 m., po dešimtmečio be darbo modelis. Projektas oficialiai buvo baigtas 1842 m.

Vėliau švedų spaustuvė Per Georg Scheutz (1785–1873) sėkmingai sukonstravo parduodamą mašiną, paremtą Babbage'io darbu, žinomą kaip Scheutzian skaičiavimo variklį. Variklis buvo netobulas ir maždaug tokio dydžio kaip fortepijonas. Variklis buvo parodytas Paryžiuje 1855 m., O jo versijos buvo parduotos JAV ir Didžiosios Britanijos vyriausybėms.

Iki 1834 m. Babbage nutraukė darbą su „Difference Engine“ ir pradėjo planuoti didesnį ir išsamesnį aparatą: „Analytical Engine“. Naujoji „Babbage“ mašina buvo didžiulis žingsnis į priekį. Jis būtų sukurtas skaičiuoti ne vieną matematinę užduotį: kitaip tariant, tai būtų tai, ką šiandien vadiname programuojamu.

Babbagas pasiūlė, kad jo naujoji mašina būtų maitinama žakardo tipo perfokavimo kortelėmis, kurias perskaitytų mechaniniai pjaustytuvai. Jis apėmė atminties saugojimą ir numatomus šiuolaikinius kompiuterinius metodus, tokius kaip „būklė“ perduoti “, kad tarpiniai skaičiavimai automatiškai nukreiptų mašiną modifikuoti savo programa.

Babbage'as ir toliau skyrė didžiąją dalį savo laiko ir likimo vertės analitinio variklio statybai, tačiau jis niekada negavo nė vienos iš jo versijų. Tų laikų inžinerinė technologija paprasčiausiai neegzistavo jo aparato ir jo spausdintuvo reikalaujamam tikslumui.

1833 m. Birželio 5 d. Babbage susitiko su poeto lordo Byrono ir vėliau Lovelace grafienės dukra Ada Byron (1815–1852). Jai buvo 17 metų. Ada ir jos mama dalyvavo vienoje iš Babbage'o paskaitų, o po tam tikro susirašinėjimo Babbage pakvietė juos pamatyti nedidelės apimties „Difference Engine“ versiją. Ada susižavėjo, ji paprašė ir gavo „Difference Engine“ projekto brėžinių kopijas. Ji su mama lankėsi gamyklose, norėdama pamatyti darbe esančias mašinas.

Ada Lovelace plačiai skaitė ir studijavo su dviem geriausiais savo dienų matematikais: Augustu De Morganu ir Mary Somerville. Po to, kai ji išvertė Luigi Menabrea knygą „Notions sur la Machine Analytique de M“. Charlesas Babbage'as “, ji nusiuntė„ Babbage “kopiją. Jis atsakė, kad ji pati galėjo parašyti straipsnį, o Lovelace ėmėsi papildomų vertimo darbų, pridėdama išsamius priedus ir išnašas prie turinio. Šiame dokumente iš esmės buvo aprašyta, kaip programuoti skirtumų variklį, todėl Ada Byron Lovelace tapo pirmąja programuotoja pasaulyje.

Babbage mirė 1871 m. Spalio 18 d. Namuose Londone. Jo sūnus Henris tęsė Babbage'o darbus, tačiau, kaip ir jo tėvas, Henry nesugebėjo sukurti visiškai veikiančios mašinos. Kitas jo sūnus Benjaminas emigravo į Pietų Australiją, kur 2015 m. Buvo rasta daug Babbage'o dokumentų ir prototipų.

Modernią, funkcinę „Babbage's Difference Engine“ versiją 1991 m. Sėkmingai sukūrė Londono mokslo muziejaus kuratorė Doron Swade. Jis yra tikslus 31 skaitmens, turi 4000 dalių ir sveria daugiau kaip tris metrines tonas. Spausdintuvas, baigtas gaminti 2000 m., Turėjo dar 4000 dalių ir svėrė 2,5 metrinės tonos. Swade yra dalis 28 planas, bandymas sukurti veikiantį analitinį variklį.

Charlesas Babbage'as buvo viena įtakingiausių figūrų plėtojant technologijas. Jo mašinos tarnavo kaip intelektinis pirmtakas plačiam pramonės ir skaičiavimo metodui. Be to, jis laikomas reikšmingu XIX amžiaus anglų visuomenės veikėju. Jis išleido šešias monografijas ir mažiausiai 86 straipsnius, skaitė paskaitas tokiomis temomis: kriptografija ir statistika, mokslinės teorijos ir pramoninės praktikos sąveika. Jis padarė didelę įtaką ekonomistams, įskaitant Johną Stuartą Millį iki Karlo Marxo.

• Babbage, Charlesas. „Ištraukos iš filosofo gyvenimo“. Charleso Babbage'o darbai. Ed. Campbell-Kelly, Martinas. Tomas 11. Londonas: Viljamas Pickeringas, 1864 m. Spausdinti.
• Bromlis, A. G. "Charleso Babsego analitinis variklis, 1838 m." Kompiuterijos istorijos metraščiai 4.3 (1982): 196–217. Spausdinti.
• Virėjas, Simonas. "Protai, mašinos ir ekonominiai agentai: Kembridžo „Boole“ ir „Babbage“ priėmimai." Istorijos ir mokslo filosofijos studijos A dalis 36.2 (2005): 331–50. Spausdinti.
• Crowley, Mary L. "„Skirtumas“ „Babbage“ skirtumų variklyje." Matematikos mokytojas 78.5 (1985): 366–54. Spausdinti.
• Franksenas, Ole Immanuelis. "Pabaisos ir kriptografija. Arba admiro Beauforto šifro paslaptis." Matematika ir kompiuteriai imituojant 35.4 (1993): 327–67. Spausdinti.
• Hollingsas, Christopheris, Ursula Martin ir Adrianas Rice'as. "Ankstyvasis Ada Lovelace matematinis ugdymas." BSHM biuletenis: Didžiosios Britanijos matematikos istorijos draugijos žurnalas 32.3 (2017): 221–34. Spausdinti.
• Hymanas, Anthony. „Charlesas Babbage'as, kompiuterio pradininkas“. Prinstonas: Princeton University Press, 1982 m. Spausdinti.
• Kuške, Džesika. "Matematika ir mechaninis protas: Charlesas Babbage'as, Charlesas Dickensas ir psichinis darbas „Mažojoje Doritėje“.'" Dikenso studijų metinis 45 (2014): 247–74. Spausdinti.
• Lindgrenas, Michaelas. "Šlovė ir nesėkmė: Johanno Müllero, Charleso Babbage'o, Georgo ir Edvardo Scheutzų varikliai". Trans. McKay, Craigas G. Kembridžas, Masačusetsas: „MIT Press“, 1990 m. Spausdinti.