Biografia Charlesa Babbage'a: ojciec komputera

Charles Babbage (26 grudnia 1791 r. - 18 października 1871 r.) Jest znany jako „ojciec komputera” dzięki pracy nad opracowywaniem prototypów pierwszych mechanicznych i programowalnych maszyn komputerowych.

Najważniejsze fakty: Charles Babbage

Był płodnym pisarzem o wielu zainteresowaniach, w tym matematyce, inżynierii, ekonomii, polityce i technologii. Wśród wielu wynalazków Babbage'a znajdował się nowoczesny system pocztowy w Anglii, a także prędkościomierze i cowcatchery do silników lokomotyw. Ale jego najbardziej znanymi wynalazkami były niewątpliwie jego maszyny komputerowe.

Charles Babbage urodził się 26 grudnia 1791 r. W Surrey, najstarszym z czworga dzieci urodzonych przez londyńskiego bankiera Benjamina i Elizabeth Pumleigh Teape Babbage. Tylko on i jego siostra Mary Ann przeżyli wczesne dzieciństwo. Babbages byli dość zamożną rodziną i jako jedyny żyjący syn Charles został wysłany do najlepszych szkół, w tym Exeter, Enfield, Totnes i Oxford, zanim ostatecznie wstąpił do Trinity College w Cambridge w 1810.

W Trinity Babbage czytał matematykę, aw 1812 roku dołączył do Peterhouse na Uniwersytecie Cambridge, gdzie był najwyższym matematykiem. Podczas pobytu w Peterhouse był współzałożycielem Towarzystwa Analitycznego, mniej więcej fałszywego towarzystwa naukowego, które jednak należało do najbardziej znanych młodych naukowców w Anglii. Babbage ukończył Peterhouse w 1814 roku.

Babbage poślubił Georgianę Whitmore w Teignmouth 2 lipca 1814 r. Jego ojciec chciał, żeby poczekał, aż będzie miał dość pieniędzy na utrzymanie, ale wciąż obiecał swojemu synowi 300 funtów rocznie na całe życie. Młodsze Babbages ostatecznie miały ośmioro dzieci, z których tylko troje żyło do wieku dorosłego.

Po ukończeniu studiów Babbage został wykładowcą astronomii w Royal Institute. Następnie został wybrany na stypendium Royal Society w 1816 roku.

Na początku XIX wieku tablice nawigacyjne, astronomiczne i aktuarialne były istotnymi elementami rozwijającej się epoki przemysłowej. W nawigacji używano ich do obliczania czasu, pływów, prądów, wiatrów, pozycji słońca i księżyca, linii brzegowych i szerokości geograficznych. W tamtym czasie stoły były pracochłonnie wykonywane ręcznie: niedokładne stoły prowadziły do ​​katastrofalnych opóźnień, a nawet utraty statków.

Babbage zaczął tworzyć maszynę do mechanicznego wytwarzania tych stołów w 1819 roku. W 1823 r. Opisał ją jako maszynę, która tabelaryzowałaby obliczenia dla maksymalnie 20 miejsc po przecinku. Nazywał się Mechanizm Różnic, zgodnie z zasadą różnic skończonych. Ta zasada jest matematyczną metodą rozwiązywania wyrażeń wielomianowych przez dodanie, a zatem jest rozwiązywana za pomocą prostej maszyny.

W 1827 r. Zmarła żona i ojciec Babbage'a, a także dwoje jego dzieci. Z majątku ojca odziedziczył 100 000 funtów. Dziedzictwo to w dużym stopniu pozwoliło Babbage poświęcić swoje życie swoim maszynom.

Babbage widział Krosno żakardowe, maszynę tkacką zbudowaną w 1801 r., która została ręcznie rozkręcona i napędzana instrukcjami dostarczonymi przez karty dziurkowania. Chciał zbudować niezawodną maszynę obliczeniową napędzaną parą lub ręcznie napędzaną korbą, która będzie obliczać i drukować tabele. Po zbudowaniu prototypu silnika różnicowego w 1823 r. Projekt Babbage'a został sfinansowany przez entuzjastyczny rząd brytyjski.

Sam Babbage zbudował kilka prototypów silnika różnicowego, ale pomimo tych częściowych sukcesy, rząd brytyjski przestał finansować projekt w 1832 roku, po dekadzie bez model pracy. Projekt został oficjalnie zakończony w 1842 roku.

Później szwedzka drukarka Per Georg Scheutz (1785–1873) z powodzeniem skonstruowała maszynę nadającą się do sprzedaży na podstawie pracy Babbage'a, znaną jako silnik obliczeniowy Scheutziana. Choć niedoskonały i wielkości fortepianu, silnik został zademonstrowany w Paryżu w 1855 roku, a wersje zostały sprzedane rządom USA i Wielkiej Brytanii.

W 1834 roku Babbage zaprzestał pracy nad silnikiem różnicowym i zaczął planować większą i bardziej wszechstronną maszynę: silnik analityczny. Nowa maszyna Babbage'a była ogromnym krokiem naprzód. Zostałby zbudowany w celu obliczenia więcej niż jednego zadania matematycznego: innymi słowy, to, co dziś nazywamy programowalnym.

Babbage zaproponował, że jego nowa maszyna będzie zasilana kartami dziurkacza typu żakard, czytanymi przez czujniki mechaniczne. Zawierał pamięć i przewidywał nowoczesne techniki komputerowe, takie jak „stan” transfer ”, aby obliczenia pośrednie automatycznie kierowały maszyną do modyfikacji własnych program.

Babbage nadal poświęcał większość swojego czasu i fortuny na budowę Silnika Analitycznego, ale nigdy nie uruchomił żadnej z jego różnych wersji. Technologia inżynierii tamtych czasów po prostu nie istniała dla precyzji wymaganej przez jego maszynę i jej drukarkę.

Babbage poznał Adę Byron (1815–1852), córkę poety Lorda Byrona, a później hrabiny Lovelace, 5 czerwca 1833 r. Miała 17 lat. Ada i jej matka wzięły udział w jednym z wykładów Babbage'a, a po krótkiej korespondencji Babbage zaprosił ich do obejrzenia małej wersji mechanizmu różnicowego. Ada była zafascynowana, poprosiła i otrzymała kopie planów mechanizmu różnicowego. Ona i jej matka odwiedzały fabryki, aby zobaczyć inne maszyny w pracy.

Ada Lovelace czytała szeroko i studiowała u dwóch najlepszych matematyków swoich czasów: Augusta De Morgana i Mary Somerville. Po przetłumaczeniu „Notions sur la Machine Analytique de M.” Luigiego Menabrei Charles Babbage ”, wysłała Babbage kopię. Odpowiedział, że mogła sama napisać artykuł, a Lovelace podjęła dodatkowe prace nad tłumaczeniem, dodając szczegółowe załączniki i przypisy do treści. Ten dokument zasadniczo opisał, jak zaprogramować silnik różnicowy, dzięki czemu Ada Byron Lovelace jest pierwszym na świecie programistą.

Babbage zmarł w domu w Londynie 18 października 1871 r. Jego syn Henry kontynuował pracę Babbage'a, ale podobnie jak jego ojciec Henry nie był w stanie zbudować w pełni działającej maszyny. Inny z jego synów, Benjamin, wyemigrował do Południowej Australii, gdzie w 2015 r. Odkryto wiele dokumentów Babbage'a i fragmentów prototypów.

Nowoczesna, funkcjonalna wersja silnika różnicowego Babbage'a została z powodzeniem zbudowana w 1991 roku przez Dorona Swade'a, kuratora w londyńskim Science Museum. Jest dokładny do 31 cyfr, składa się z 4000 części i waży ponad trzy tony metryczne. Drukarka, ukończona w 2000 roku, miała kolejne 4000 części i ważyła 2,5 tony metrycznej. Swade jest częścią Plan 28, próba zbudowania działającego silnika analitycznego.

Charles Babbage był jedną z najbardziej wpływowych postaci w rozwoju technologii. Jego maszyny były intelektualnym poprzednikiem szerokiej gamy technik przemysłowych i komputerowych. Ponadto jest uważany za znaczącą postać w XIX-wiecznym społeczeństwie angielskim. Opublikował sześć monografii i co najmniej 86 artykułów oraz wygłosił wykłady na różne tematy, od kryptografii i statystyki po interakcje między teorią naukową a praktykami przemysłowymi. Miał duży wpływ na ekonomistów, w tym Johna Stuarta Milla i Karola Marksa.

• Babbage, Charles. „Fragmenty z życia filozofa”. Dzieła Charlesa Babbage'a. Ed. Campbell-Kelly, Martin. Vol. 11. Londyn: William Pickering, 1864. Wydrukować.
• Bromley, A. SOL. "Silnik analityczny Charlesa Babbage'a, 1838." Roczniki historii informatyki 4.3 (1982): 196–217. Wydrukować.
• Gotuj, Simon. "Umysły, maszyny i agenci ekonomiczni: Recepcje Cambridge Boole and Babbage." Studia z historii i filozofii nauki Część A 36.2 (2005): 331–50. Wydrukować.
• Crowley, Mary L. "„Różnica” w silniku różnicowym Babbage'a." Nauczyciel matematyki 78.5 (1985): 366–54. Wydrukować.
• Franksen, Ole Immanuel. "Babbage and Cryptography. Albo Tajemnica szyfru admirała Beauforta." Matematyka i komputery w symulacji 35.4 (1993): 327–67. Wydrukować.
• Hollings, Christopher, Ursula Martin i Adrian Rice. "Wczesna edukacja matematyczna Ady Lovelace." Biuletyn BSHM: Journal of the British Society for the History of Mathematics 32.3 (2017): 221–34. Wydrukować.
• Hyman, Anthony. „Charles Babbage, pionier komputera”. Princeton: Princeton University Press, 1982. Wydrukować.
• Kuskey, Jessica. "Matematyka i umysł mechaniczny: Charles Babbage, Charles Dickens i Mental Labor w „Little Dorrit.'" Dickens Studies Annual 45 (2014): 247–74. Wydrukować.
• Lindgren, Michael. „Chwała i porażka: silniki różnicowe Johanna Müllera, Charlesa Babbage'a oraz Georga i Edvarda Scheutza”. Trans. McKay, Craig G. Cambridge, Massachusetts: MIT Press, 1990. Wydrukować.