Biografija Charlesa Babbagea: Oče računalnika

Charles Babbage (26. december 1791 - 18. oktober 1871) je znan kot "oče računalnika", ker je razvil prototipe za prve mehanske in programirljive računalniške stroje.

Hitra dejstva: Charles Babbage

Bil je ploden pisatelj, s številnimi interesi, vključno z matematiko, inženirstvom, ekonomijo, politiko in tehnologijo. Med številnimi izumi Babbagea so sodili sodobni poštni sistem v Angliji, pa tudi merilniki hitrosti in pastirji za lokomotive. Toda njegovi najbolj znani izumi so bili nedvomno njegovi računalniški stroji.

Charles Babbage se je rodil 26. decembra 1791 v Surreyu, najstarejšega od štirih otrok, ki sta se jima rodila londonski bankir Benjamin in Elizabeth Pumleigh Teape Babbage. Samo on in njegova sestra Mary Ann sta preživela zgodnje otroštvo. Babbage so bili dokaj dobro obiskana družina in Charles je bil kot edini preživeli sin Charles poslan najboljšim šole, vključno z Exeterjem, Enfieldom, Totnesom in Oxfordom, preden so končno vpisali Trinity College v Cambridgeu v 1810.

V Trinity je Babbage bral matematiko in leta 1812 se je pridružil Peterhouseu na univerzi Cambridge, kjer je bil vrhunski matematik. Medtem ko je bil v Peterhouseu, je soustanovil Analitično društvo, bolj ali manj posmehljivo znanstveno društvo, ki je kljub temu imelo članstvo v nekaterih najbolj znanih mladih znanstvenikov v Angliji. Babbage je leta 1814 diplomiral iz Peterhousea.

Babbage se je 2. julija 1814 v Teignmouthu poročil z Georgiano Whitmore. Njegov oče je želel, da počaka, dokler ne bo imel dovolj denarja, da bi se preživljal, a je vseeno sinu obljubil 300 funtov na leto za življenje. Mlajši Babbages je imel na koncu osem otrok, od katerih so le trije živeli do odraslosti.

Po diplomi je Babbage postal predavatelj astronomije na Kraljevem inštitutu. Nato je bil leta 1816 izvoljen v štipendijo Kraljevega društva.

V zgodnjem 19. stoletju so bile navigacijske, astronomske in aktuarske tabele življenjsko pomembne koščke rastoče industrijske dobe. V navigaciji so jih uporabljali za izračun časa, plimovanja, tokov, vetra, položaja sonca in lune, obalne črte in zemljepisnih širin. Tabele so takrat pridno sestavljali ročno: nepravilne mize so privedle do katastrofalnih zamud in celo izgube ladij.

Babbage je leta 1819 začel ustvarjati stroj za mehanično izdelavo teh miz. Do leta 1823 ga je označil za stroj, ki je tabeliral izračune za do 20 decimalnih mest. Imenovali so ga Difference Engine, po načelu končnih razlik. To načelo je matematična metoda razreševanja polinomnih izrazov z dodajanjem in tako rešljiva s preprostimi stroji.

Leta 1827 sta umrla Babbageova žena in oče ter dva njegova otroka. Od očetovega posestva je podedoval 100.000 funtov. V veliki meri je to dedovanje Babbageu omogočilo, da je svoje življenje posvetil svojim strojem.

Babbage je videl Žakardov statve, tkalski stroj, izdelan leta 1801, ki ga je ročno gnala in ga poganjala navodila, ki so jih izdala udarne kartice. Želel je zgraditi nezmotljiv računski stroj s parnim ali ročnim ročajem, ki bi izračunaval in tiskal tabele. Potem ko je bil leta 1823 zgrajen prototip motorja za razliko, je Babbagejev projekt financirala navdušena britanska vlada.

Babbage je sam sestavil več prototipov Difference Engine, vendar kljub tem delnim uspehi je britanska vlada leta 1832 prenehala financirati projekt, po desetletju brez delovni model. Projekt je bil uradno končan leta 1842.

Pozneje je švedski tiskar Per Georg Scheutz (1785–1873) na osnovi Babbageovega dela uspešno izdelal tržno napravo, znano kot Scheutzijin kalkulator. Motor je bil sicer nepopoln in v velikosti velikega klavirja predstavljen v Parizu leta 1855, različice pa so bile prodane ameriški in britanski vladi.

Do leta 1834 je Babbage prenehal z delom na Različnem motorju in začel načrtovati večji in celovitejši stroj: Analitični motor. Novi stroj Babbagea je bil ogromen korak naprej. Zasnovan bi bil za izračun več kot ene matematične naloge: z drugimi besedami, to bi bilo tisto, čemur danes pravimo programiranje.

Babbage je predlagal, da bi njegov novi stroj nahranili luknjačke kartice tipa Jacquard, ki so jih brali mehanični akterji. Vključeval je pomnilnik pomnilnika in predvideval sodobne računalniške tehnike, kot je "stanje prenos ", tako da bi vmesni izračuni avtomatično usmerili stroj k lastnemu spreminjanju program.

Babbage je večino svojega časa in bogastva še naprej namenil gradnji Analitičnega motorja, vendar nikoli ni dobil nobene od svojih različnih različic, da bi delovala. Tehnična tehnologija tistega časa preprosto ni obstajala za natančnost, ki jo zahtevata njegov stroj in njegov tiskalnik.

Babbage je 5. junija 1833 spoznal Ado Byron (1815–1852), hčer pesnika lorda Byrona in kasnejšo grofico Lovelace. Stara je bila 17 let. Ada in njena mama sta se udeležili enega od Babbageovih predavanj, po nekaj dopisovanj pa jih je Babbage povabila k ogledu manjše različice Engine Difference. Ada je bila očarana, zato je zahtevala in prejela kopije načrtov Difference Engine. Z mamo sta obiskala tovarne, da sta si ogledala druge stroje v službi.

Ada Lovelace je široko brala in se učila z dvema najboljšima matematičarkoma svojega dne: Augustusom De Morganom in Mary Somerville. Ko je prevedla knjigo Luigi Menabrea "Notions sur la Machine Analytique de M. Charles Babbage ", je Babbagea poslala kopijo. Odgovoril je, da je članek lahko napisala sama, Lovelace pa se je lotil dodatnega dela na prevodu, ki je vsebini dodal podrobne priloge in opombe. Ta dokument je v bistvu opisal, kako programirati mehanizem za razliko, zato je Ada Byron Lovelace postala prva programerka na svetu.

Babbage je umrl doma v Londonu 18. oktobra 1871. Njegov sin Henry je delo Babbagea nadaljeval, vendar tako kot njegov oče tudi Henry ni mogel zgraditi popolnoma delujočega stroja. Drugi od njegovih sinov, Benjamin, je emigriral v Južno Avstralijo, kjer je bilo leta 2015 odkrito veliko Babbagesovih papirjev in kosov prototipov.

Doron Swade, kustos v londonskem Znanstvenem muzeju, je leta 1991 uspešno zgradil sodobno funkcionalno različico Babbage's Difference Engine. Natančen je na 31 števk, ima 4.000 delov in tehta več kot tri metrske tone. Tiskalnik, dokončan leta 2000, je imel še 4000 delov in je tehtal 2,5 metrske tone. Swade je del Načrt 28, poskus izdelave delujočega analitskega motorja.

Charles Babbage je bil ena najvplivnejših osebnosti v razvoju tehnologije. Njegovi stroji so bili intelektualni predhodnik številnih industrijskih in računalniških tehnik. Poleg tega velja za pomembno osebo v angleški družbi 19. stoletja. Objavil je šest monografij in vsaj 86 prispevkov, predaval pa je o temah, ki segajo od kriptografije in statistike do interakcije med znanstveno teorijo in industrijskimi praksami. Imel je velik vpliv na ekonomiste, vključno z Johnom Stuartom Millom do Karla Marxa.

• Babbage, Charles. "Odlomki iz življenja filozofa." Dela Charlesa Babbagea. Ed. Campbell-Kelly, Martin. Vol. 11. London: William Pickering, 1864. Natisni
• Bromley, A G. "Charles Babbageov analitični motor, 1838." Anali zgodovine računalništva 4.3 (1982): 196–217. Natisni
• Kuhar, Simon. "Misli, stroji in gospodarski zastopniki: Cambridge sprejemi bula in babbage." Študije zgodovine in filozofije znanosti, del A 36.2 (2005): 331–50. Natisni
• Crowley, Mary L. "'Razlika' v Babbageovem motorju za razliko." Učitelj matematike 78.5 (1985): 366–54. Natisni
• Franksen, Ole Immanuel. "Zelje in kriptografija. Ali skrivnost šifre admirala Beauforta." Matematika in računalniki v simulaciji 35.4 (1993): 327–67. Natisni
• Hollings, Christopher, Ursula Martin in Adrian Rice. "Zgodnja matematična vzgoja Ade Lovelace." Bilten BSHM: Časopis Britanskega društva za zgodovino matematike 32.3 (2017): 221–34. Natisni
• Hyman, Anthony. "Charles Babbage, pionir računalnika." Princeton: Princeton University Press, 1982. Natisni
• Kuskey, Jessica. "Math and the Mechanical Mind: Charles Babbage, Charles Dickens in Mental Work v 'Little Dorrit.'" Dickens Študije letno 45 (2014): 247–74. Natisni
• Lindgren, Michael. "Slava in odpoved: motorji za razliko Johanna Müllerja, Charlesa Babbagea ter Georga in Edvarda Scheutza." Trans McKay, Craig G. Cambridge, Massachusetts: MIT Press, 1990. Natisni