Одиночество бегуна на длинную дистанцию

Бэббижд родился 26 декабря 1791 года в пригороде Лондона (Саутворк). В 1810 году он поступил в Тринити – колледж Кембриджа для изучения математики и химии, в 815-1820 годах он сильно увлекся математикой, изучал алгебру и написал научные статьи по теории функций.

Будучи убежденным эклектиком, Бэббидж занялся продолжительным исследованием того, как сделать жизнь более целесообразной. Он обдумывал более дешевый способ перевозок посылок для почтовых учреждений. Он погружался в океанские глубины в водолазном колоколе, чтобы изучить подводное плаванием.. Бэббидж был плодотворным писателем, опубликовавшим 80 книг и статей в разнообразных отраслях, таких как математика и богословие, астрономия и управление. Способность к статистике подстрекала его, возможно только шутки ради, вычислить шансы библейских чудес: воскресший из мертвых находился в соотношении не больше, чем один к десяти в 12 степени!. Бэббидж был крупным изобретателем. Одним его изобретением был «таинственный» маяк, в котором свет вспыхивает и гаснет; эта система используется сегодня во всем мире. Другим изобретением был офтальмоскоп, который врачи до сир пор применяют для осмотра внутренней стороны глаза. Благодаря Бэббиджу британские железные дороги имеют широкую колею. Он также был выдающимся шифровальщиком своего времени, использовавшим математический аппарат для дешифровки. Его характерной преобладающей чертой было стремление к совершенству. Ученый двигался от задания к заданию с настойчивостью, которая порождала вспышки гениальности. Но он был слишком нетерпелив, чтобы позволить себе время перевести эти вспышки в конкретную реальность.

Стремившийся к совершенству Бэббидж высоко ценил точность и видел необходимость улучшать механические калькуляторы своего времени. Примитивные и управляемые вручную, они работали медленно и допускали ошибки.. Бэббидж пытался изобрести такую машину, которая могла бы выполнять две операции: вычислять и выводить на печать математические таблицы, тем самым избегая ошибок, которые возникают между рукописной копией и отпечатанной версией. К 1822 году он спроектировал то, что он назвал разностной машиной, маленькое устройство для вычисления таблиц, важных для навигации. Бэббидж создал небольшую рабочую модель. Она могла управлять шестизначными числами и выражать в числах любую функцию, которая имела постоянную вторую разность.!4 июня 1822 года он сделал доклад перед Королевским астрономическим обществом «Наблюдения за применением машинного оборудования к вычислению математических таблиц».

Разностная машина снабжалась бы силовым двигателем при помощи падающего груза, поднимаемого паровой машиной. По одной версии машина Бэббиджа печатала бы числа с 18 знаками. Не было бы больше типографских ошибок, потому что таблицы печатались ба прямо с металлических пластин машины.

К июлю 1823 года казначейство предоставило Бэббиджу 1500 фунтов. Этого было достаточно, чтобы начать работы по созданию разностной машины. В конечном счете Бэббидж вложил от 3000 до 500 фунтов из собственного кармана, надеясь, что со временем правительство, заинтересованное обещанием более точных навигационных и артиллерийских таблиц, возместит эти затраты.

Бэббидж надеялся построить действующую машину через два или три года, но это было слишком оптимистично. Несколько лет он проектировал детали машины, потом пытался построить машину, которая бы делала сами детали. Это была утомительная и тщетная работа, которая не дала желаемых результатов, хотя способствовала развитию британского инструментального мастерства. Его одержимость совершенством толкала его на многочисленные изменения в чертежах, затягивая проект.

Прошло 20 лет после того как он задумал разностную машину, а она осталась неоконченной, в то время как Бэббидж и британское правительство находились в конфликте по поводу собственности на изобретение. В это же время разгорелся скандал между Бэббиджем и главным инструментальным мастером проекта Джозефом Клементом. В результате работа над разностной машиной была приостановлена, все чертежи и инструменты присвоил Клемент в качестве частичной уплаты за свою работу.

Приблизительно в это же время шведский технический редактор, прочитав об изобретении Бэббиджа в «Эдинбургском обозрении», предпринял попытку построить аналогичное устройство. В 1854 году семья Шютцев показала свое изобретение Королевскому обществу в Лондоне, получив поддержку самого Чарльза Бэббиджа. Существование этой более простой версии машины Бэббиджа наводит на мысль о том, что отсутствие технологии не может являться единственной причиной неспособности Бэббижда создать свои машины.

Еще в 1834 году Чарльз Бэббидж решил разработать проект совершенно другой машины, которая была бы легче в изготовлении, чем разностная. И течение следующих двух лет создал основные элементы современного компьютера. Бэббидж понимал, что разностная машина – это калькулятор специального назначения, а компьютер должен быть не только удобным, но и универсальным, способным выполнить любую арифметическую или логическую операцию.. Бэббидж назвал это более сложное устройство «аналитической машиной». Если бы он преуспел в ее создании, это был бы первый универсальный компьютер. Важно также и то, что аналитическая машина была задумана как программируемая, поэтому ее команды были изменяемыми. Бэббидж писал, что он был удивлен той силе, которую способен был дать машине, забывая, что ему надо еще построить ее. Его биограф Энтони Хаймэн называл аналитическую машину одним из наиболее важных интеллектуальных достижений.

Идеи Бэббиджа сейчас вызывают удивление своей схожестью с общими концепциями современных компьютеров. Инструкции (программы) должны были вводиться в аналитическую машину при помощи перфокарт, затем сохраняться на складе, по существу в памяти современного компьютера. Управляющее устройство называлось офисом, а собственно вычислительное устройство – мельницей, -- процессор на современном языке. Идея перфокарт была заимствована из революционного тогда станка Жаккара, который использовал кары с отверстиями, чтобы автоматически контролировать нити, проходящие над или под движущимся челноком. Бэббидж использовал карты с отверстиями для ввода команд.

Бэббидж обдумывал множество систем счисления для аналитической машины, но остановился на десятичной. Числа должны были содержаться в памяти. Он хотел нанести на колесики по десять различных позиций чисел, числа должны были передаваться при помощи системы рычагов на центральное устройство. Контроль всего процесса осуществлялся с помощью нескольких перфокарт, которые точно определяли операцию и обеспечивали адресом объект действия в памяти. Когда команды помещались на операционные карты, устройство, соответствующее центральному процессору современного компьютера, принимало информацию и выполняло операцию. Одна арифметическая операция завершалась за секунду. Результаты затем отсылались в память. Конечные результаты распечатывались – это действие производилось автоматически. Бэббидж предполагал, что емкость запоминающего устройства будет 1000 пятизначных чисел. Исследовав много вариантов для выполнения четырех арифметических действий, он изобрел понятие упреждающего переноса. Это было гораздо быстрее, чем последовательный перенос от одного разряда к другому. Бэббидж также изобрел параллельный перенос, с помощью которого могла быть выполнена целая серия сложений с единственной операцией сложения на конце. Аналитическая машина требовала шесть паровых машин для питания силовых двигателей, которые производили сильный шум.

К сожалению Бэббидж так и не достиг конечной цели в понимании природы современного компьютера. Во-первых, он думал только о механических устройствах, мысль об электричестве, по-видимому, никогда не приходила ему в голову. Он также не представлял себе команды, имеющие две части: операционную и адресную.

Современники Чарльза Бэббиджа могли не узнать о достижениях изобретателя, если бы не старания Ады, графини Лавлейс, дочери поэта лорда Байрона. Бэббидж встретил ее впервые в июне 1833 года, ей было 17 лет. (лет спустя в Италии итальянский военный инженер, Луиджи Федерико Менабриа, описал математические принципы Аналитической машины в научной статье. В 1843 году Ада Августа Лавлейс выполнила английский перевод статьи Менабриа, сопроводив ее обширными комментариями. Этот перевод дал Англии первое небольшое представление о достижениях Бэббиджа в области компьютеров.. Эти заметки Ады Лавлейс оцениваются как один из главных документов в истории компьютеров. Ада писала: «Мы можем с большой уверенностью сказать, что аналитическая машина плела алгебраические модели точно так же, как и ткацкий станок Жаккара ткал цветы и листья». Для Бэббиджа Ада и ее муж, Граф Лавлейс, стали друзьями на всю жизнь, а Ада, кроме того, стала общественным адвокатом Бэббиджа.

Только в возрасте 71 года Бэббидж был готов предать гласности свои идеи. Его первая разностная машина демонстрировалась в Лондонском научном музее, и Бэббидж был рядом, чтобы объяснять ее действие.

Бэббидж умер за два месяца до своего восьмидесятилетия. В 1871 году. Только несколько человек присутствовали на похоронах, что говорило об отсутствии интереса к его работе со стороны его современников.

Слова сослагательного наклонения «если бы только» связаны с жизнью и деятельностью Чарльза Бэббиджа. Если бы только он пошел немного дальше, если бы только он создал удивительные машины, которые рисовал в своих проектах. Говард Айкен, который построил один из первых компьютеров, однажды заметил, что если бы Бэббидж жил на 75 лет позже, то изобретатель XIX века мог бы затмить его славу.

Нашу краткую историю о Чарльзе Бэббидже хочется закончить одним из его высказываний: «Природа научных знаний такова, что малопонятные и совершенно бесполезные приобретения сегодняшнего дня становятся популярной пищей для будущих поколений».