Die Differenzmaschine von Charles Babbage Schwachsinn

Früher galt er als Genie, dann war er fast verschuldet.
Tatsächlich waren die ausgegebenen Summen für das frühe 19. Jahrhundert fantastisch.
Und das versprochene Auto hat nie funktioniert. Und er träumte vom nächsten.
Nebenbei erfand er den Drehzahlmesser. Er kletterte mit einer Expedition zum Vesuv,
in einer Taucherglocke auf den Grund des Sees getaucht, an archäologischen teilgenommen
Ausgrabungen, untersuchte das Vorkommen von Erzen, die in die Minen gingen.

Seit fast einem Jahr beschäftigt er sich mit der Bahnsicherheit und macht
sehr viel Spezialausrüstung... Darunter entstand ein Tacho.
Außerdem hat er viele Geräte für die Metallbearbeitung entwickelt.

Charles Babbage wurde am 26. Dezember 1791 in London geboren. Sein Vater, Benjamin Babbage, war Bankier. Der Name der Mutter war Elizabeth Babbage. Ihr Mädchenname ist Teape. Als Kind war Charles in einem sehr schlechten Gesundheitszustand. Im Alter von 8 Jahren wurde er auf eine Privatschule in Alfington geschickt, um von einem Priester aufgezogen zu werden. Sein Vater war zu diesem Zeitpunkt bereits wohlhabend genug, um Charles das Studium an einer Privatschule zu ermöglichen. Benjamin Babbage bat den Priester, Charles wegen seines schlechten Gesundheitszustands kein starkes Lehramt zu erteilen.
Nach der Schule in Alfington wurde Charles auf die Akademie in Anfield geschickt, wo tatsächlich seine eigentliche Ausbildung begann. Dort begann sich Babbage für Mathematik zu interessieren, unterstützt durch eine große Bibliothek an der Akademie.

Nach dem Studium an der Akademie studierte Babbage bei zwei Tutoren. Der erste war ein Priester, der in der Nähe von Cambridge lebte. Laut Charles hätte ihm der Priester nicht das Wissen vermittelt, das er von einem erfahreneren Lehrer hätte lernen können. Nach dem Priester hatte Babbage einen Tutor aus Oxford. Er war in der Lage, Babbage das grundlegende klassische Wissen zu vermitteln, das für das College ausreichte.

1810 trat Babbage in das Trinity College in Cambridge ein. Die Grundlagen der Mathematik erlernte er jedoch selbst aus Büchern. Er studierte sorgfältig die Werke von Newton, Leibniz, Lagrange, Lacroix, Euler und anderen Mathematikern der Akademien von St. Petersburg, Berlin und Paris. Babbage überholte seine Lehrer sehr schnell im Wissen und war sehr enttäuscht vom Niveau des Mathematikunterrichts in Cambridge. Außerdem stellte er fest, dass Großbritannien insgesamt in Bezug auf die mathematische Ausbildung hinter den kontinentalen Ländern zurückblieb.

In diesem Zusammenhang beschloss er, eine Gesellschaft zu gründen, deren Ziel es war, die moderne europäische Mathematik an die University of Cambridge zu bringen. 1812 gründeten Charles Babbage, seine Freunde John Herschel und George Peacock sowie mehrere andere junge Mathematiker die Analytical Society. Sie begannen, Treffen abzuhalten. Besprechen Sie verschiedene Themen rund um die Mathematik. Sie begannen, ihre Werke zu veröffentlichen. Zum Beispiel veröffentlichten sie 1816 ihre übersetzten in englische Sprache"Abhandlung über Differential- und Integralrechnung" des französischen Mathematikers Lacroix und veröffentlichte 1820 zwei Bände mit Beispielen, die diese Abhandlung ergänzen. Die Analytical Society initiierte durch ihre Tätigkeit die Reform des Mathematikunterrichts, zuerst in Cambridge und dann an anderen Universitäten in Großbritannien.

1812 zog Babbage an das St. Peter's College (Peterhouse). Und 1814 erhielt er einen Bachelor-Abschluss. Im selben Jahr heiratete Charles Babbage Georgiana Whitmore, und 1815 zogen sie von Cambridge nach London. In dreizehn Ehejahren hatten sie acht Kinder, von denen fünf im Kindesalter starben. 1816 wurde er Fellow der Royal Society of London. Zu dieser Zeit hatte er mehrere große wissenschaftliche Artikel in verschiedenen mathematischen Disziplinen verfasst. 1820 wurde er Mitglied der Royal Society of Edinburgh und der Royal Astronomical Society. 1827 beerdigte er seinen Vater, seine Frau und zwei Kinder. 1827 wurde er Professor für Mathematische Wissenschaften in Cambridge, eine Position, die er 12 Jahre lang innehatte. Nachdem er diesen Posten verlassen hatte, widmete er die meiste Zeit seinem Lebenswerk – der Entwicklung von Computern.

Differenzteil oh Charles Babbages Auto, zusammengebaut nach dem Tod eines Wissenschaftlers durch seinen Sohn aus Teilen, die im väterlichen Labor gefunden wurden.

Kleine Differenz-Engine

Zum ersten Mal dachte Babbage 1812 darüber nach, einen Mechanismus zu entwickeln, der es ermöglichen würde, komplexe Berechnungen mit großer Genauigkeit automatisch durchzuführen. Zu diesen Gedanken wurde er durch das Studium logarithmischer Tabellen angeregt, bei deren Neuberechnung zahlreiche Fehler in den Berechnungen aufgrund des menschlichen Faktors aufgedeckt wurden. Schon damals begann er die Möglichkeit zu verstehen, komplexe mathematische Berechnungen mit mechanischen Geräten durchzuführen.

Babbage begann jedoch nicht sofort mit der Entwicklung der Idee, einen Rechenmechanismus zu bauen. Erst 1819, als er sich für die Astronomie interessierte, präzisierte er seine Ideen und formulierte die Prinzipien der Tabellenberechnung nach der Differenzmethode mit einer Maschine, die er später Differenzmaschine nannte. Diese Maschine sollte komplexe Berechnungen nur mit der Additionsoperation durchführen. Im Jahr 1819 begann Charles Babbage mit der Entwicklung eines kleinen Differenzmotors, und im Jahr 1822 schloss er seinen Bau ab und sprach mit der Royal Astronomical Society mit einem Bericht über die Verwendung eines Maschinenmechanismus zur Berechnung astronomischer und mathematischer Tabellen. Er demonstrierte die Funktionsweise einer Maschine am Beispiel der Berechnung der Glieder einer Folge. Die Differenzmaschine basiert auf der Finite-Differenzen-Methode. Kleine Maschine war komplett mechanisch und bestand aus vielen Zahnrädern und Hebeln. Es verwendet ein dezimales Zahlensystem. Sie arbeitete mit 18-Bit-Zahlen mit einer Genauigkeit von der achten Dezimalstelle und lieferte eine Rechengeschwindigkeit von 12 Gliedern der Sequenz in 1 Minute. Die kleine Differenz-Engine konnte die Werte der Polynome 7. Grades lesen.

Für die Entwicklung der Difference Engine wurde Babbage die erste Goldmedaille der Astronomical Society verliehen. Die kleine Differenz-Engine war jedoch experimentell, da sie wenig Speicher hatte und nicht für große Berechnungen verwendet werden konnte.

Eine funktionierende Nachbildung der Differenzmaschine im Science Museum of London

V Im Jahr 1823 gewährte ihm die britische Regierung einen Zuschuss von 1.500 £ (der Gesamtbetrag der staatlichen Subventionen, die Babbage für das Projekt erhielt, betrug schließlich 17.000 £).

Bei der Entwicklung des Autos stellte sich Babbage nicht alle Schwierigkeiten bei der Umsetzung vor und hielt nicht nur die versprochenen drei Jahre nicht ein, sondern musste neun Jahre später seine Arbeit einstellen. Trotzdem begann ein Teil der Maschine zu funktionieren und berechnete mit noch größerer Genauigkeit als erwartet.

Die Konstruktion der Differenzmaschine basierte auf der Verwendung eines Dezimalzahlensystems. Der Mechanismus wurde durch spezielle Griffe angetrieben. Als die Finanzierung für die Difference Engine schwand, begann Babbage mit der Entwicklung eines viel allgemeineren analytischer Motor, dann aber noch zur ursprünglichen Entwicklung zurückgekehrt. Ein verbessertes Projekt, an dem er zwischen 1847 und 1849 arbeitete, wurde genannt "Differenz Motornummer 2"(engl. Differenz Motornr. 2).

Basierend auf Babbages Arbeit und Ratschlägen hat der schwedische Verleger, Erfinder und Übersetzer Georg Schutz (Schwede. Georg Scheutz) gelang es ab 1854 mehrere verschiedene Maschinen zu bauen und 1859 sogar eine davon an die Kanzlei der britischen Regierung zu verkaufen. Im Jahr 1855 Schütz's Differenzmaschine erhielt die Goldmedaille auf der Weltausstellung in Paris. Einige Zeit später wurde ein anderer Erfinder, Martin Wiberg (Schwede. Martin Wiberg), verbesserte das Design der Schutz-Maschine und benutzte sie, um gedruckte logarithmische Tabellen zu berechnen und zu veröffentlichen.

Schutz Differenz-Rechner

Analytische Engine Baby:

Trotz der Tatsache, dass Unterschied Motor nicht von seinem Erfinder gebaut wurde, war für die zukünftige Entwicklung der Computertechnologie etwas anderes ausschlaggebend: Im Laufe der Arbeit kam Babbage auf die Idee, ein universelles Rechenmaschine die er nannte analytisch und der zum Prototyp des modernen Digitalcomputers wurde. In einer einzigen logischen Schaltung verknüpfte Babbage ein Rechengerät (er nannte es "Mühle"), Speicherregister, die zu einem einzigen Ganzen ("Warehouse") kombiniert wurden, und ein Eingabe- / Ausgabegerät, das mit Lochkarten implementiert wurde drei Arten... Operation Lochkarten schalteten die Maschine zwischen Addition, Subtraktion, Division und Multiplikation um. Variable Lochkarten steuerten die Übertragung der Daten vom Speicher zum Rechenwerk und umgekehrt. Numerische Lochkarten könnten sowohl zur Eingabe von Daten in das Gerät als auch zum Speichern von Berechnungsergebnissen verwendet werden, wenn nicht genügend Speicherplatz vorhanden ist.

Im Allgemeinen wurde Babbage von der mangelnden Genauigkeit der Metallbearbeitung zu dieser Zeit und natürlich von der fehlenden Finanzierung enttäuscht.

Später, fast ein Jahrhundert lang, erschien nichts wie die Analytical Engine, aber die Idee, Lochkarten für die Datenverarbeitung zu verwenden, wurde ziemlich bald getestet. 20 Jahre nach Babbages Tod Amerikanischer Erfinder Herman Hollerith schuf eine elektromechanische Rechenmaschine - einen Tabulator, in dem Lochkarten verwendet wurden, um die Ergebnisse der 1890 in den Vereinigten Staaten durchgeführten Volkszählung zu verarbeiten.

Ein Drucker! für Babbages Auto:

Babbage widmete die letzten Jahre seines Lebens der Philosophie und der politischen Ökonomie.
Charles Babbage starb am 18. Oktober 1871 im Alter von 79 Jahren.

Babbage-Unterschiedsmaschine:

PS.

Vieles von dem, was über diese Maschine bekannt ist, ist uns dank der wissenschaftlichen Arbeit der begabten Amateurmathematikerin Augusta Ada Byron (Countess Lovelace), der Tochter des Dichters Lord Byron, überliefert. 1843 übersetzte sie einen Artikel eines italienischen Mathematikers über die Analytical Engine mit ihren eigenen ausführlichen Kommentaren zum Potenzial der Maschine.

V der Zeitraum 1989 bis 1991 bis zum 200. Geburtstag von Charles Babbage basierend auf seiner Originalwerke ein Arbeitsexemplar wurde im London Science Museum gesammelt Differenz Motor Nr. 2... Im Jahr 2000 erwarb dasselbe Museum einen Drucker, den Babbage ebenfalls für seine Maschine erfunden hatte. Nachdem die kleinen Designungenauigkeiten in den alten Zeichnungen beseitigt wurden, funktionierten beide Designs einwandfrei. Diese Experimente beendeten eine lange Debatte über die prinzipielle Funktionsfähigkeit von Charles Babbages Entwürfen (einige Forscher glauben, dass Babbage seine Entwürfe absichtlich ungenau gemacht hat, um seine Kreationen vor unbefugtem Kopieren zu schützen).

Quellen:

1. Biografie von Charles Babbage
2. Charles Babbage - Erfinder und ... Politökonom
3. Babbages Räder sind über uns gelaufen
4. http://www.sciencemuseum.org.uk/onlinestuff/stories/babbage.aspx

Charles Babbage ist ein englischer Mathematiker und Erfinder, der den ersten automatischen Digitalcomputer entwickelt hat. Außerdem half er beim Aufbau des modernen englischen Postwesens und stellte die ersten zuverlässigen versicherungsmathematischen Tabellen zusammen, erfand eine Art Tachometer und einen Gleisreiniger.

Biografie von Charles Babbage

Geboren am 26. Dezember 1791 in London als Sohn des Praeds Bank-Partners Benjamin Babbage, Besitzer des Bitton Estate in Teignmouth, und Betsy Plumley Tip. Im Jahr 1808 beschloss die Familie, in das alte Rowden House in East Teignmouth zu ziehen, und der Vater wurde Vorsteher der nahe gelegenen St. Michael's Church.

Charles' Vater war ein wohlhabender Mann, sodass er mehrere Eliteschulen besuchen konnte. Im Alter von 8 Jahren musste er eine Landschule besuchen, um sich von einer gefährlichen Krankheit zu erholen. Seine Eltern entschieden, dass das Gehirn des Kindes "nicht zu sehr belastet werden sollte". Laut Babbage "kann dieser große Müßiggang zu einigen seiner Kindheitsspekulationen geführt haben."

Dann schrieb er sich am King's Gymnasium in Totnes, South Devon, ein, einer blühenden öffentlichen Schule, die noch heute in Betrieb ist, aber gesundheitliche Probleme zwangen Charles, für eine Weile Privatlehrer zu suchen. Schließlich trat er in eine geschlossene Akademie für 30 Studenten ein, die von Reverend Stephen Freeman geleitet wurde. Die Institution verfügte über eine umfangreiche Bibliothek, in der Babbage selbstständig Mathematik studierte und sie lieben lernte. Nachdem er die Akademie verlassen hatte, hatte er zwei weitere persönliche Mentoren. Einer von ihnen war ein Kleriker aus Cambridge, über dessen Lehre Charles sagte: "Ich fürchte, ich habe nicht alle Vorteile geerntet, die ich haben könnte." Der andere war ein Oxford-Professor. Er brachte Charles Babbage die Klassiker bei, damit er in Cambridge zugelassen werden konnte.

Studieren an der Universität

Im Oktober 1810 kam Babbage in Cambridge an und besuchte das Trinity College. Er hatte eine ausgezeichnete Ausbildung - er kannte Lagrange, Leibniz, Lacroix, Simpson und war von den verfügbaren mathematischen Programmen ernsthaft enttäuscht. Also beschloss er zusammen mit John Herschel, George Peacock und anderen Freunden, die Analytical Society zu gründen.

Als Babbage 1812 nach Cambridge Peterhouse wechselte, war er der beste Mathematiker; aber er schloss sein Studium nicht mit Auszeichnung ab. Später, ohne das Examen zu bestehen, erhielt er 1814 die Ehrendoktorwürde.

1814 heiratete Charles Babbage Georgiana Whitmore. Sein Vater hat ihn aus irgendeinem Grund nie gesegnet. Die Familie lebte in Ruhe in der Devonshire Street 5 in London, nur drei ihrer acht Kinder erreichten das Erwachsenenalter.

Charles Vater, seine Frau und einer seiner Söhne starben 1827 auf tragische Weise.

Computerprojekt

In den Tagen von Charles Babbage wurden bei der Berechnung mathematischer Tabellen oft Fehler gemacht, daher beschloss er, eine neue Methode zu finden, die dies mechanisch erledigte und den Faktor menschlicher Fehler eliminierte. Diese Idee stammt von ihm schon sehr früh, im Jahr 1812.

Drei verschiedene Faktoren beeinflussten seine Entscheidung:

• er mochte keine Schlamperei und Ungenauigkeit;
• logarithmische Tabellen fielen ihm leicht;
• Inspiriert wurde er von bestehenden Werken von W. Schickard, B. Pascal und G. Leibniz.

In einem Brief an Sir H. Davy Anfang 1822 erörterte er die Grundprinzipien der Berechnung des Geräts.

Differenz-Engine

Babbage präsentierte der Royal Astronomical Society am 14. Juni 1822 in einem Papier mit dem Titel "Notes on the Application of Machine Computation to Astronomical and Mathematical Tables", was er "die Differenzmaschine" nannte, der Royal Astronomical Society. Er konnte Polynome mit einer numerischen Methode namens Differenz berechnen.

Die Gesellschaft genehmigte die Idee, und 1823 gewährte ihm die Regierung 1.500 Pfund, um sie zu bauen. Babbage richtete in einem der Räume seines Hauses eine Werkstatt ein und stellte Joseph Clement ein, um den Bau des Geräts zu überwachen. Jedes Teil musste manuell mit gemacht werden Spezialwerkzeug, viele davon selbst entwickelt. Charles hat viele Industrietouren unternommen, um ein besseres Verständnis zu erlangen Herstellungsprozesse... Basierend auf diesen Reisen und meiner persönliche Erfahrung Die Entwicklung der Maschine im Jahr 1832 veröffentlichte Babbage das Werk "On the Economics of Machines and Manufacturing". Dies war die erste Veröffentlichung zur heutigen "wissenschaftlichen Organisation der Produktion".

Persönliche Tragödie und Reisen durch Europa

Der Tod von Georgianas Frau, dem Vater von Charles Babbage und seinem kleinen Sohn, unterbrach 1827 den Bau. Die Arbeit belastete ihn sehr, und er stand kurz vor dem Zusammenbruch. John Herschel und einige andere Freunde überredeten Babbage, nach Europa zu reisen, um sich zu erholen. Er reiste durch die Niederlande, Belgien, Deutschland, Italien und besuchte Universitäten und Industrien.

In Italien erfuhr er, dass er zum Lucasov-Professor für Mathematik an der Universität Cambridge ernannt worden war. Anfangs wollte er sich weigern, aber Freunde überzeugten ihn vom Gegenteil. Nach seiner Rückkehr nach England im Jahr 1828 zog er in die Dorset Street 1 um.

Wiederaufnahme der Arbeit

Während Babbages Abwesenheit geriet das Difference Engine-Projekt unter Beschuss. Es verbreiteten sich Gerüchte, dass er Regierungsgelder verschwendet habe, dass die Maschine nicht funktionierte und dass sie keinen praktischen Wert hätte, wenn sie hergestellt würde. John Herschel und die Royal Society verteidigten das Projekt öffentlich. Die Regierung setzte ihre Unterstützung fort, indem sie am 29. April 1829 1.500 Pfund, am 3. Dezember 3.000 Pfund und am 24. Februar 1830 den gleichen Betrag zur Verfügung stellte. Die Arbeit ging weiter, aber Babbage hatte ständig Schwierigkeiten, Geld aus der Staatskasse zu bekommen.

Ablehnung des Projekts

Die finanziellen Schwierigkeiten von Charles Babbage fielen mit einer eskalierenden Meinungsverschiedenheit mit Clement zusammen. Babbage baute hinter seinem Haus eine zweistöckige, 15 Meter lange Werkstatt. Es hatte ein Glasdach zur Beleuchtung und einen feuerfesten, sauberen Abstellraum für das Auto. Clement weigerte sich, in eine neue Werkstatt umzuziehen und verlangte Geld, um durch die Stadt zu reisen, um die Arbeit zu überwachen. Als Reaktion darauf bot Babbage ihm an, die Zahlung direkt von der Staatskasse zu erhalten. Clement weigerte sich und hörte auf, an dem Projekt zu arbeiten.

Darüber hinaus weigerte er sich, die Zeichnungen und Werkzeuge zur Erstellung der Difference Engine herauszugeben. Nach einer Investition von 23.000 Pfund, davon 6.000 Pfund aus Eigenmitteln von Babbage, wurden die Arbeiten an dem unvollendeten Gerät 1834 eingestellt. 1842 gab die Regierung das Projekt offiziell auf.

Charles Babbage und seine analytische Maschine

Abseits der Difference Engine dachte der Erfinder an eine verbesserte Version davon. Zwischen 1833 und 1842 versuchte Charles, ein Gerät zu bauen, das so programmiert werden konnte, dass es jede Berechnung durchführte, nicht nur polynomielle Gleichungen. Der erste Durchbruch gelang ihm, als er die Ausgabe der Apparatur auf ihren Eingang umleitete, um weitere Gleichungen zu lösen. Er beschrieb es als eine Maschine, die "ihren eigenen Schwanz frisst". Es dauerte nicht lange, bis er die Grundelemente einer analytischen Engine identifizierte.

Charles Babbage verwendete aus Jacquard geliehene Lochkarten, um Daten einzugeben und die Reihenfolge der notwendigen Berechnungen anzugeben.Das Gerät bestand aus zwei Teilen: einer Mühle und einem Lagerhaus. Eine Mühle, die dem Prozessor eines modernen Computers entspricht, führte Operationen an Daten aus, die aus dem Speicher stammen, die als Speicher betrachtet werden können. Es war der erste Universalcomputer der Welt.

Der Computer von Charles Babbage wurde 1835 entwickelt. Der Umfang der Arbeit war wirklich unglaublich. Babbage und mehrere Assistenten erstellten 500 große Konstruktionszeichnungen, 1.000 mechanische Bezeichnungsblätter und 7.000 Beschreibungsblätter. Die fertige Mühle war 4,6 m hoch und hatte einen Durchmesser von 1,8 m. Der 100-stellige Tresorraum erstreckte sich um 7,6 m. neues Auto Babbage baute nur kleine Teststücke. Die Apparatur wurde nie vollständig fertiggestellt. 1842, nach wiederholtem erfolglose Versuche um staatliche Mittel zu erhalten, wandte er sich an Sir Robert Peel. Er weigerte sich und bot ihm stattdessen eine Ritterschaft an. Babbage lehnte ab. Er veränderte und verbesserte das Design noch viele Jahre lang.

Gräfin Lovelace

Im Oktober 1842 veröffentlichte Federico Luigi, ein italienischer General und Mathematiker, einen Artikel über die Analytical Engine. Augusta Ada King, Countess of Lovelace, eine langjährige Freundin von Babbage, übersetzte das Werk ins Englische. Charles lud sie ein, die Übersetzung zu kommentieren. Zwischen 1842 und 1843 verfasste das Paar gemeinsam 7 Notizen, deren Gesamtlänge das Dreifache der tatsächlichen Größe der Artikel betrug. In einem von ihnen hat Ada eine Programmausführungstabelle vorbereitet, die Babbage erstellt hat, um die Bernoulli-Zahlen zu berechnen. In einem anderen schrieb sie über eine verallgemeinerte algebraische Maschine, die mit Symbolen genauso arbeiten kann wie mit Zahlen. Lovelace war vielleicht der erste, der die umfassenderen Ziele von Babbages Gerät verstanden hat und wird von einigen als der erste Computerprogrammierer der Welt angesehen. Sie begann mit der Arbeit an einem Buch, in dem die Analysemaschine detaillierter beschrieben wurde, hatte aber keine Zeit, es zu beenden.

Das Wunder des Maschinenbaus

Zwischen Oktober 1846 und März 1849 machte sich Babbage daran, eine zweite Differenz-Engine zu entwickeln, wobei er das Gelernte verwendete, um die Analytical Engine zu entwickeln. Es wurden nur 8000 Teile verwendet, dreimal weniger als das erste. Es war ein Wunder des Maschinenbaus.

Anders als die analytische Engine, die er ständig debuggt und modifiziert hat, wurde die zweite Differenz-Engine von Charles Babbage nach der anfänglichen Entwicklungsphase nicht verändert. In Zukunft hat der Erfinder keine Versuche unternommen, das Gerät zu bauen.

24 Zeichnungen verblieben im Archiv des Science Museums, bis Charles Babbages Ideen 1985-1991 anlässlich seines 200. Die Abmessungen des Geräts betrugen 3,4 m Länge, 2,1 m Höhe und 46 cm Tiefe und das Gewicht betrug 2,6 Tonnen. Die Genauigkeitsgrenzen waren auf die damals erreichbaren Werte beschränkt.

Erfolge

1824 erhielt Babbage die Goldmedaille der Royal Astronomical Society "für seine Erfindung einer Maschine zur Berechnung mathematischer und astronomischer Tabellen".

Von 1828 bis 1839 war Babbage Lukasian Professor für Mathematik in Cambridge. Er hat viel für eine Reihe von wissenschaftlichen Zeitschriften geschrieben und auch gespielt wichtige Rolle bei der Gründung der Astronomical Society 1820 und der Statistical Society 1834.

Im Jahr 1837 veröffentlichte er als Reaktion auf die acht offiziellen Abhandlungen von Bridgewater Über die Macht, Weisheit und Güte Gottes, die sich in der Schöpfung manifestieren, die neunte Abhandlung von Bridgewater, in der er vorschlug, dass Gott mit Allmacht und Voraussicht einen göttlichen Gesetzgeber schuf, der Gesetze erlässt ( or Programme), die dann zu geeigneten Zeiten Arten schufen, wodurch die Notwendigkeit beseitigt wurde, jedes Mal Wunder zu vollbringen, wenn eine neue Art geschaffen werden musste. Das Buch enthält Auszüge aus der Korrespondenz des Autors mit John Herschel zu diesem Thema.

Charles Babbage hat auch bemerkenswerte Fortschritte in der Kryptographie gemacht. Er knackte die Autokey-Chiffre, ebenso wie die viel schwächere Chiffre, die heute Babbage's Discovery heißt, vom britischen Militär verwendet und erst wenige Jahre später veröffentlicht wurde. Damit ging der Primat an Friedrich Kasiski über, der einige Jahre später zum gleichen Ergebnis kam.

Im Jahr 1838 erfand Babbage den Gleisreiniger, einen Metallrahmen, der an der Vorderseite der Lokomotiven befestigt wird und Hindernisse von den Gleisen entfernt. Er führte auch eine Reihe von Studien über den Great Western durch Eisenbahn Isambard Königreich Brunel.

Er versuchte nur einmal, sich in der Politik zu engagieren, als er 1832 für die Wahlen in der Stadt Finsbury kandidierte. Babbage landete bei der Abstimmung als Letzter.

Teile der unvollendeten Computergeräte, die er geschaffen hat, können im Science Museum in London besichtigt werden. 1991 wurde die Difference Engine von Charles Babbage nach seinen ursprünglichen Plänen gebaut und funktionierte perfekt.

Babbage's Difference Engine- ein Computer des britischen Mathematikers Charles Babbage, der Berechnungen automatisieren soll, indem er Funktionen durch Polynome approximiert und endliche Differenzen berechnet. Im frühen 19. Jahrhundert enthielten logarithmische Tabellen viele Fehler. Babbage löste das Problem, sie zu korrigieren, und kam zu dem Schluss, dass es notwendig war, eine Maschine für automatische Berechnungen zu entwickeln.

1822 veröffentlichte Babbage einen Artikel über eine Rechenmaschine und machte sich daran, sie zu bauen. Die Maschine basierte auf einer mathematischen Methode zur Approximation von Funktionen durch Polynome und zur Berechnung endlicher Differenzen. Daher wurde Babbages Maschine Differenzmaschine genannt, sie musste die Werte von Polynomen bis zum sechsten Grad mit einer Genauigkeit von achtzehnten Dezimalstellen berechnen. 1822 baute Babbage ein Modell eines Differenzmotors, bestehend aus Rollen und Zahnrädern, die von Hand mit einem Hebel gedreht wurden. Im Jahr 1823 gewährte die britische Regierung Babbage eine Subvention für weitere Arbeit... Die Gesamtsumme der von Babbage erhaltenen Subventionen betrug 17 Tausend Pfund.

Babbage begann mit dem Bau des Autos und stellte nicht alle anstehenden Schwierigkeiten dar und musste nach neun Jahren die Arbeit einstellen. Ein Teil der Maschine könnte jedoch mit größerer Genauigkeit als erwartet funktionieren und Berechnungen durchführen. Die Konstruktion des Differenzmotors basierte auf dem Dezimalsystem. Als die Finanzierung der Difference Engine endete, machte sich Babbage daran, eine allgemeinere analytische Engine zu entwickeln, und kehrte dann zum ursprünglichen Design zurück. Neues Projekt an dem er zwischen 1847 und 1849 arbeitete, wurde die Differenzmaschine Nr. 2 genannt.

Basierend auf Babbages Erfahrung begann der schwedische Erfinder Per Georg Scheutz 1854 mit dem Bau von Differenzmotoren und schaffte es sogar 1859, einen davon an die britische Regierungsbehörde zu verkaufen. 1855 erhielt die Schoitz Difference Engine auf der Weltausstellung in Paris die Goldmedaille. Später verbesserte der schwedische Erfinder Martin Wiberg das Design der Schoitz-Maschine und benutzte es, um gedruckte logarithmische Tabellen zu berechnen und zu veröffentlichen.

1989-1991, anlässlich des 200. Geburtstags von Charles Babbage, wurde im London Science Museum ein Arbeitsexemplar der Difference Engine Nummer 2 auf der Grundlage seiner Arbeit gesammelt, 2000 ein von Babbage für ihn entworfener Drucker Maschine wurde im selben Museum zusammengebaut. Diese Experimente beendeten die Debatte über die Verarbeitbarkeit der Entwürfe von Charles Babbage.

Im Laufe seiner Arbeit hatte Babbage die Idee, eine universelle Rechenmaschine zu schaffen, die er Analytical nannte. Sie wurde zum Prototyp des Computers. In einer einzigen logischen Schaltung verknüpfte Babbage ein Rechengerät (er nannte es "Mühle"), Speicherregister, die zu einem einzigen Ganzen ("Warehouse") kombiniert wurden, und ein Eingabe- / Ausgabegerät, das mit Lochkarten von drei Typen implementiert wurde. Operation Lochkarten schalteten die Maschine zwischen Addition, Subtraktion, Division und Multiplikation um. Variable Lochkarten steuerten den Informationstransfer vom „Lager“ zur „Mühle“ und umgekehrt. Numerische Lochkarten könnten sowohl zur Eingabe von Daten in die Maschine als auch zum Speichern von Berechnungsergebnissen verwendet werden, wenn der Platz im „Lager“ begrenzt war.

Die erste Idee eines Differenzmotors wurde von dem deutschen Ingenieur Johann Müller in einem 1788 veröffentlichten Buch vorgebracht.

Zwischen 1989 und 1991, anlässlich des 200. Geburtstags von Charles Babbage, wurde im Science Museum in London eine Arbeitskopie von seinem Originalwerk gesammelt Differenz Motor Nr. 2... Im Jahr 2000 erwarb dasselbe Museum einen Drucker, den Babbage ebenfalls für seine Maschine erfunden hatte. Nachdem die kleinen Designungenauigkeiten in den alten Zeichnungen beseitigt wurden, funktionierten beide Designs einwandfrei. Diese Experimente beendeten eine lange Debatte über die prinzipielle Funktionsfähigkeit von Charles Babbages Entwürfen (einige Forscher glauben, dass Babbage seine Entwürfe absichtlich ungenau gemacht hat, um seine Kreationen vor unbefugtem Kopieren zu schützen).

Analytische Engine

Trotz der Tatsache, dass Unterschied Motor nicht von seinem Erfinder gebaut wurde, war für die zukünftige Entwicklung der Rechentechnik etwas anderes ausschlaggebend: Im Laufe der Arbeit hatte Babbage die Idee, eine universelle Rechenmaschine zu schaffen, die er nannte analytisch und der zum Prototyp des modernen Digitalcomputers wurde. In einer einzigen logischen Schaltung verknüpfte Babbage ein Rechengerät (er nannte es "Mühle"), Speicherregister, die zu einem einzigen Ganzen ("Warehouse") kombiniert wurden, und ein Eingabe-Ausgabe-Gerät, das mit Lochkarten von drei Typen implementiert wurde. Operation Lochkarten schalteten die Maschine zwischen Addition, Subtraktion, Division und Multiplikation um. Variable Lochkarten steuerten die Übertragung der Daten vom Speicher zum Rechenwerk und umgekehrt. Numerische Lochkarten könnten sowohl zur Eingabe von Daten in das Gerät als auch zum Speichern von Berechnungsergebnissen verwendet werden, wenn nicht genügend Speicherplatz vorhanden ist.

Einfluss auf die Kultur

1972 hat Harry Harrison in seiner Steampunk-Kurzgeschichte "A Transatlantic Tunnel, Hurrah!" Computermaschine Babbage, das fast ein Viertel des U-Boot-Volumens einnahm, „wurde verwendet, um den Zustand der Kabel zu analysieren und ihre Spannung während des Transports von Bauabschnitten des Transatlantiktunnels anzupassen sowie den Kurs der Nautilus II zu kalibrieren“. .

1990 schrieb Michael Flynn den Science-Fiction-Roman Im Land der Blinden (engl. Im Land der Blinden). Eine gewisse Geheimorganisation berechnet mit Hilfe fortschrittlicher Analysemaschinen von Charles Babbage mathematisch die mögliche Entwicklung von Ereignissen und erhält so die Möglichkeit, den Lauf der Geschichte zu beeinflussen.

1990 schrieben Bruce Sterling und William Gibson den Science-Fiction-Roman The Difference Machine. Der Unterschied Motor). Der Roman ist im Stil von Steampunk und beschreibt auch Unterschied Motor .

2005 veröffentlichte John Crowley The Novel von Lord Byron. Dies ist eine fiktive Geschichte über die Entdeckung und Abschrift des Manuskripts von Byrons einzigem Prosawerk - dem Roman "Evening Land". Um den Roman vor der Zerstörung zu bewahren, verschlüsselte Byrons Tochter Ada Lovelace ihn, sodass nur Nachkommen den Text mit Rechenmaschinen lesen konnten, die auf Babbages Differenzmaschine zurückgehen.

Das Online-Projekt "Hand of Orion" beschreibt vollintelligente und autonome Größen eines großen Asteroiden, der nach Babbages Ideen entstanden ist.

Karte

RM-Karten sind in drei Typen unterteilt

1. Programmierbare Karten.
2. Zahlenkarten
3. Betreiber

siehe auch

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Literatur

• Pro. aus dem Englischen K.G.Bataev, Hrsg. V. M. Kurochkin. Treffen: Computer = Computer verstehen. - M.: Mir, 1989.-- 240 S. - (Kennenlernen Ihres Computers). - ISBN 5-03-001147-1.
• Doron Swade. Die Differenz-Engine: Charles Babbage und die Suche nach dem ersten Computer. - ISBN 0-670-91020-1.

Links

• Georgi Dalakov.(Englisch). Abgerufen am 25.01.2012.
• (Englisch)
• (Englisch)
• (Englisch)

Auszug zur Charakterisierung der Differenzmaschine von Charles Babbage

Alexander Kostinsky Wir leben in einer Ära des Triumphs Computertechnik... Aber wer hat als erster die Architektur des modernen Computers vorgeschlagen? Wer war der erste Programmierer? Einige Wissenschaftshistoriker schlagen vor, den berühmten Physiker, Mathematiker und Philosophen Blaise Pascal, der das Pascaline-Projekt, den ersten mechanischen Computer, entwickelt hat, als den Vorfahren der Computertechnologie zu betrachten. Aber die meisten Forscher glauben immer noch, dass der Schöpfer des ersten programmierbaren Computers Charles Babbage ist, und der erste Programmierer heißt Babbages Verehrerin und Gefährtin Lady Ada Augusta Lovelace – die englische Gräfin, die einzige Tochter des großen englischen Dichters Lord George Byron. Heute werden wir über die ersten Schritte der modernen Computermathematik sprechen und diese beiden wunderbaren Figuren detailliert beschreiben. Der Autor des Programms ist Mikhail Koshkin unter Beteiligung von Vladimir Gubailovsky, der Text wird von Alexander Kostinsky und Vladimir Gubailovsky gelesen.

Michail Koshkin: Charles Babbage wurde 1791 geboren. Seine mathematischen Fähigkeiten zeigte er während seines Studiums am Cambridge College of the Holy Trinity, wo er 1810 eintrat. Er setzte seine Ausbildung in Frankreich fort, wo er die großen Mathematiker Pierre Laplace und Jean Baptiste Fourier kennenlernte. Aber reine Mathematik reizte ihn nicht. Den stärksten Einfluss auf den jungen Mathematiker hatte Baron Gaspard de Prony, ein Taschenrechner unter der französischen Regierung von 1790 bis 1800. Die Erfolge von De Prony veranlassten Babbage, über den Bau einer automatischen Computertechnologie nachzudenken.

Die nachrevolutionäre Regierung Frankreichs beschloss, logarithmische und trigonometrische Tabellen erheblich zu verbessern. Diese Arbeit wurde Baron de Prony anvertraut, der das Bureau of the Census leitete.

Die Idee der Arbeitsteilung übertrug er erfolgreich auf den Rechenprozess. De Prony teilte die Darsteller in drei Stufen ein: Die höchste Stufe wurde von herausragenden Mathematikern besetzt, darunter Adrien Legendre und Lazare Carnot. Sie bereiteten die Software vor. Auf der zweiten Ebene waren ausgebildete "Technologen", die den Routineprozess der Computer organisierten. Die letzten in dieser Struktur waren Taschenrechner Computers. Alles, was sie tun mussten, war vorsichtig zu addieren und zu subtrahieren. Zunächst arbeiteten Mädchen mit zweifelhaftem Verhalten als Computer, denen die Französische Revolution half und dringend zu einem Berufswechsel riet. Von diesem Moment an beginnt die glänzende Karriere des Wortes "Computer".

Das herausragende Verdienst von Gaspard de Prony besteht darin, dass er komplexe mathematische Berechnungen auf Routineoperationen reduziert hat, die von der überwiegenden Mehrheit der Darsteller keinen kreativen Ansatz erfordern. Tatsache ist, dass die überwiegende Mehrheit praktischer physikalischer und technischer Probleme mit analytischen Ausdrücken nicht mit der erforderlichen Genauigkeit gelöst werden kann. Sie wurden Anfang des 19. Jahrhunderts durch numerische Verfahren ersetzt. De Proni hat die erste Rechenmaschine entwickelt und in Betrieb genommen, bei der ein menschlicher Computer als "Prozessor" verwendet wurde. Genauer gesagt kann man die "Maschine" von de Prony als "Computermanufaktur" bezeichnen. Dieser bemerkenswerte Ansatz wurde bei der Konstruktion sehr komplexer Strukturen von Schiffen, Brücken, Flugzeugen, Raketen, bei der Berechnung der Flugbahn von Projektilen bis hin zu den Berechnungen der ersten Atombomben verwendet.

Es ist die Verteilung der Rechenarbeit in de Pronys, die Babbage auf die Idee bringt, den fehlerhaften menschlichen Rechner durch eine, wie er hoffte, fehlerfreie "Maschine" zu ersetzen.

Charles Babbages erster Versuch, eine Differenzrechenmaschine zu entwickeln Differenz-Engine- scheiterte. Es wurde auf dem Prinzip des Zählens von "endlichen Differenzen" aufgebaut. Seit Mitte der 30er Jahre arbeitet Babbage an einem programmierbaren Maschinenprojekt, der Analytical Engine. Es wird sein Lebenswerk. Es war die erste Maschine, die von einem externen Programm gesteuert wurde.

Die neue Maschine unterschied sich von der Addiermaschine durch das Vorhandensein von Registern. Sie speicherten das Zwischenergebnis der Berechnung und mit denselben Registern wurden die vom "Programm" vorgeschriebenen Aktionen ausgeführt. Die Möglichkeiten der erfundenen Register verblüfften den Autor selbst: „Ein halbes Jahr lang habe ich eine Maschine entworfen, die perfekter ist als die erste. "

Die Architektur Analytische Engine entspricht praktisch modernen Computern. Es hat alle drei klassischen Komponenten: Steuerlauf- Steuertrommel, sagt man jetzt Kontrollgerät, Geschäft- Speicher (jetzt nennen wir dies Speicher oder Speichergerät) und Mühle- Mühle (moderner Begriff - Rechengerät). Der Registerspeicher war in der Lage, mindestens 100 Dezimalzahlen zu je 40 Zeichen zu speichern, theoretisch könnte er auf Tausende von 50-Bit (!) Zahlen erweitert werden. Zum Vergleich sei darauf hingewiesen, dass der Speicher des größten Computers von 1945 "Eniak" nur 20 zehnstellige Zahlen enthielt. Das arithmetische Gerät von Babbages Maschine unterstützte alle vier arithmetischen Operationen in Hardware. Die Maschine fügte in 3 Sekunden zwei Zahlen hinzu und multiplizierte oder dividierte in 2 Minuten. Diese "Mühle" bestand aus drei Hauptregistern: zwei für Operanden, dh Zahlen, und das dritte für die Ergebnisse von Aktionen im Zusammenhang mit der Multiplikation. Es gab auch einen Ablagetisch Zwischenergebnisse und einen Zähler für die Anzahl der Iterationen. Das Hauptprogramm wurde auf die Steuertrommel gelegt, man könnte sagen, es wurde aufgenommen. Neben der Trommel wurden Lochkarten verwendet, die 1801 von Joseph Jaccard für einen schnellen Übergang von Muster zu Muster in Webstühlen vorgeschlagen wurden.

Zwei Ströme von Lochkarten sollten in den Automaten gelangen, die Babbage Operationskarten und variable Karten nannte. Die Steuerung Lochkarten leitete die Verarbeitung der auf den Lochkarten aufgezeichneten Daten der Variablen. Informationen wurden auf Lochkarten durch Stanzen von Löchern aufgezeichnet. Operative Lochkarten könnten verwendet werden, um eine Bibliothek von Funktionen zusammenzustellen. Außerdem sollte die Analytical Engine nach Babbages Plan ein Druckgerät und ein Gerät zur Ausgabe von Ergebnissen auf Lochkarten zur späteren Verwendung enthalten. So war Babbage Vorreiter bei der Idee von I/O.

Die Analytical Engine wurde nie so implementiert. Babbage schrieb 1851: „Alle Entwicklungen im Zusammenhang mit der Analytical Engine wurden auf meine Kosten durchgeführt. ganze Zeile Experimente und erreichte den Punkt, über den meine Fähigkeiten nicht mehr ausreichen. In dieser Hinsicht muss ich weitere Arbeiten aufgeben."

Warum wurde nie mindestens ein analytischer Motor von Babbage hergestellt, obwohl zu seinen Lebzeiten mehrere funktionierende, viel einfachere Kopien anderer Konstrukteure gebaut wurden? Neben dem chronischen Geldmangel ist der wichtigste Grund der technologische. Dann wussten sie nicht, wie man Metall schnell mit der erforderlichen Genauigkeit bearbeitet – und das Projekt erforderte allein Tausende von ihnen Zahnräder... Oftmals musste Babbage selbst Technologien zur Herstellung von Einzelteilen erfinden. Er hat ungefähr 30 Variationen gemacht Hauptgestaltung Maschinen und mehr als 200 Zeichnungen seiner Komponenten. Vielleicht ist der Wissenschaftler auch deshalb gescheitert, weil Babbage zu sehr von dem Problem selbst mitgerissen wurde und sich nicht rechtzeitig vernünftige Grenzen setzen konnte.

1864 schrieb Babbage: "Es wird wahrscheinlich ein halbes Jahrhundert dauern, bis die Leute überzeugt sind, dass die Gelder, die ich hinterlasse, nicht entbehrlich sind." Er irrte sich um 30 Jahre: In den frühen vierziger Jahren des 20. Jahrhunderts baute Howard Aiken den Mark I, den er als "Babbages wahr gewordener Traum" bezeichnete.

General Babbage, der Sohn des Erfinders, hatte großen Einfluss auf das posthume Schicksal von Maschinen. Nach seiner Pensionierung im Jahr 1874 studierte er die Werke seines Vaters, und seit 1880 restauriert er 16 Jahre lang die erste Differentialmaschine in Hardware. Er erstellte ein kleines Fragment davon, das die Ergebnisse der Berechnungen abdruckte. Außerdem fertigte Babbages Sohn mehrere Minikopien an Differenz-Engine und schickte sie in die ganze Welt.

1991, anlässlich des 200. Geburtstags des Wissenschaftlers, haben die Mitarbeiter des London Science Museum die mehr als zweieinhalb Tonnen schwere "Differenzmaschine Nr. 2" nach seinen Zeichnungen nachgebaut und 2000 - auch die Babbage Drucker. Es wog dreieinhalb Tonnen. Beide Geräte funktionieren hervorragend - nur zwei Fehler wurden in Babbages Berechnungen gefunden.

Augusta Ada Byron King wurde am 10. Dezember 1815 geboren und starb im Alter von 37 Jahren. Sie erinnerte sich nicht an ihren Vater, und sein Name war im Haus ihrer Mutter verboten.

Adas Mutter Anna Isabella hat Mathematik studiert. Frau Byron lud ihren ehemaligen Lehrer, den schottischen Mathematiker Augustus de Morgan, für ihre Tochter ein. Unter Mrs. Byrons Freunden war Charles Babbage.

Das Mädchen enttäuschte die Erwartungen ihrer Mutter nicht. Dreizehn Jahre alt, zeichnete sie Flugzeuge. Es gibt jedoch Hinweise darauf, dass Ada heimlich Gedichte geschrieben hat. Mit dreizehn schrieb Ada an ihre Mutter: "Wenn du mir keine Poesie geben kannst, wirst du mir dann Poesie geben?"

Als Ada siebzehn war, wurde das Mädchen dem König und der Königin vorgestellt. Im Juli 1835 heiratete sie William, 8. Lord King, 29, der der erste Earl of Lovelace wurde. Sir William war ein ruhiger, besonnener und umgänglicher Mensch. Er billigte die wissenschaftlichen Bestrebungen seiner Frau und half ihr, so gut er konnte.

1840 besuchte Babbage Turin und wurde eingeladen, einen Vortrag über sein Auto zu halten. Im Gegensatz zu England waren die Vorträge ein voller Erfolg. Sie wurden anscheinend auf Französisch gelesen, da einer der Studenten, Luigi Menabrea, der an der Turiner Artillerieakademie lehrte, eine Zusammenfassung auf Französisch "Elements of Charles Babbage's Analytical Engine" erstellte und veröffentlichte.

Ada Lovelace übersetzte Menabreas Aufsatz ins Englische und fügte die Anmerkungen des Übersetzers hinzu. Babbage war von den "Notizen" begeistert.

In einem Essay schreibt Menabrea: „Der eigentliche Rechenprozess wird mit algebraischen Formeln durchgeführt, die auf perforierten Karten geschrieben sind, ähnlich denen, die in Jaccards Webstühlen verwendet werden einfache Anweisungen, in welcher Reihenfolge diese Berechnungen durchgeführt werden sollen".

Obwohl Babbage über 70 Bücher und Artikel verfasste und auch eine große Anzahl unveröffentlichter Beschreibungen eines Computers zusammenstellte, führte er keine vollständige und zugängliche Beschreibung und vor allem keine Analyse der Fähigkeiten der Maschine zur Lösung verschiedener Probleme durch. Babbage sagte, er sei zu beschäftigt mit der Entwicklung des Autos, um sich die Zeit zu nehmen, es zu beschreiben. Lovelaces Arbeit füllte nicht nur diese Lücke, sondern beinhaltete auch eine eingehende Analyse der Funktionen der analytischen Engine.

Acht Notizen von Ada Lovelace widmen sich hauptsächlich drei zusammenhängenden Themen: den Besonderheiten des Geräts; seine theoretischen Fähigkeiten und Lösungsprogrammierung spezifische Aufgaben auf einem Analysegerät.

V Kein Tee Vergleicht man zwei Maschinen - einen Unterschied (d. h. einen Taschenrechner) und eine analytische programmierbare Rechenmaschine, schreibt Lady Lovelace, dass die Rechenmaschine ein völlig anderes Gebiet von Wissenschaft und Technologie ist und versucht, Terminologie zu entwickeln. Per Definition ist die analytische Maschine die Verkörperung der Wissenschaft der Operationen, und sie wurde speziell entwickelt, um mit abstrakten Zahlen als Objekten dieser Operationen zu arbeiten. Lady Lovelace schreibt: "Mit dem Wort Operation meinen wir jeden Vorgang, der die Beziehung zwischen zwei oder mehr Dingen verändert, gleich welcher Art von Beziehung. Dies ist die allgemeinste Definition (die alle Dinge im Universum abdeckt). Ein funktionierender Mechanismus unabhängig vom zu operierenden Objekt ausgelöst werden kann, kann dieser Mechanismus nicht nur auf Zahlen, sondern auch auf andere Objekte wirken, deren Grundbeziehungen mit der abstrakten Operationswissenschaft ausgedrückt und an die Operation des Operierens angepasst werden können Notation und der Mechanismus der Maschine: Nehmen wir zum Beispiel an, dass die Beziehung zwischen den Tonhöhen von Harmonien und der musikalischen Komposition sich für eine solche Verarbeitung eignet, dann wird die Maschine in der Lage sein, geschickt komponierte Musikstücke beliebiger Komplexität und Dauer zu komponieren . "

Hinweis D Interessant für die Geschichte der Programmierung. Hier ist ein Programm zum Lösen eines Systems aus zwei linearen Gleichungen mit zwei Unbekannten auf einer Maschine. Lovelace ist der erste, der den Begriff "Arbeitsvariable" verwendet.

V Hinweis E Ada verfeinert und entwickelt Menabreas Ideen über die Möglichkeit, Funktionen der Form auf einer analytischen Maschine zu berechnen: Y = a + bx, Y = A + BcosX. Hier sagt Lovelace: "Viele Leute, die mit Mathematik nicht vertraut sind, glauben, dass die Rolle der Maschine darin besteht, Ergebnisse in digitaler Form zu produzieren, und die Natur der Datenverarbeitung selbst muss arithmetisch und analytisch sein. Dies ist ein Trugschluss. Als ob es waren Buchstaben oder andere Symbole Allgemeines, und es kann tatsächlich Ergebnisse in algebraischer Form liefern.“ In derselben Anmerkung führte Lovelace zuerst das Konzept eines Zyklus von Operationen sowie das Konzept eines Zyklus von Zyklen ein.

V Hinweis F enthält eine interessante Bemerkung über die Fähigkeiten der analytischen Engine, eine Lösung für ein solches Problem zu finden, das aufgrund des Volumens nicht manuell gelöst werden kann.

Im Finale Hinweis G Es wird ein Programm zur Berechnung von Bernoulli-Zahlen gegeben, in dem Lovelace die Möglichkeiten der Programmierung auf einer analytischen Maschine demonstriert.

So veröffentlichte Ada Lovelace drei der weltweit ersten Computerprogramme. Ausführlich beschrieb sie ein Programm zum Lösen eines Systems zweier linearer algebraischer Gleichungen in zwei Unbekannten. Von ihrer Idee einer „Arbeitsvariablen“ bleibt nur noch ein Schritt bis zum allgemeinen Zuweisungsoperator – einer der grundlegenden Operationen aller Programmiersprachen. Das zweite Programm, das sie erstellte, um die trigonometrische Funktion zu berechnen; Für dieses Verfahren führte Lovelace das Konzept einer Schleife ein, eines der grundlegenden Konstrukte der strukturierten Programmierung. In einem dritten Programm zur Berechnung von Bernoulli-Zahlen wurden rekursive verschachtelte Schleifen erfunden.

Byrons Tochter war von dem Problem so mitgerissen, dass sie Babbage einlud, allen Leuten, die sich für Computer interessieren, Ratschläge zu geben, damit Babbage nicht vom Bau einer Analysemaschine abgelenkt würde. Aber 1842 verweigerte die britische Regierung Babbage finanzielle Unterstützung.

Lady Lovelace war eine leidenschaftliche Spielerin, spielsüchtig und süchtig. Sie spielte neben ihrem Ehemann Earl Lovelace, ihrem treuen Begleiter, und ihrem Freund und Lehrer Charles Babbage.

Es war kein Zufall, dass sie sich für das Spiel interessierte. Babbage war nie in der Lage, finanzielle Unterstützung von der Regierung zu bekommen, um einen Computer zu bauen. Der Erfinder probierte alle Methoden aus, um Geld zu verdienen - vom Schreiben eines Romans über den Bau einer Maschine zum Tic-Tac-Toe-Spielen bis hin zur Demonstration für Geld, aber vergebens. Und dann machten sich die Lovelaces daran, ein System von Win-Win-Wetten auf das Rennen zu entwickeln, in der Hoffnung, auf diese Weise Geld für die weitere Arbeit an Computern zu erhalten. Gemeinsam wurde eine taktische Überprüfung des Systems durchgeführt, die aktiv auf englischen Hippodromen spielte.

Das Win-Win-Wettsystem zahlte sich nicht aus. Sowohl Babbage als auch Ehemann William Lovelace, die einen beeindruckenden Betrag verloren hatten, gaben relativ bald die Teilnahme am Spiel und an der Verbesserung des Systems auf. Aber Ada spielte mit Hilfe eines gewissen John Cross hartnäckig weiter. Sie hatte fast ihr gesamtes Vermögen aufgebraucht und war 1848 hoch verschuldet. Ihre Mutter musste diese Schulden begleichen und gleichzeitig die belastenden Briefe von John Cross kaufen.

In den frühen fünfziger Jahren traten die ersten Anzeichen der Krankheit auf, die das Leben von Ada Lovelace forderte. Im November 1850 schrieb sie an Babbage: "Meine Gesundheit ist so schlecht, dass ich Ihr Angebot annehmen und bei meiner Ankunft in London Ihren medizinischen Freunden erscheinen möchte." Trotz der getroffenen Maßnahmen schritt die Krankheit fort und war von schweren Qualen begleitet. Am 27. November 1852 starb Ada Lovelace im Alter von 37 Jahren, ebenso wie ihr Vater George Gordon Byron.

In ihren Notizen schrieb Lady Lovelace auch über das Problem der künstlichen Intelligenz. Ich habe es geschrieben, als es niemanden gab, mit dem ich dieses Problem besprechen konnte. Sie dachte über die Fragen nach, die sich erst in einem Jahrhundert stellen würden.

In seinem berühmten Artikel "Kann eine Maschine denken?" Der englische Mathematiker und Logiker Alan Turing zitiert Lady Lovelace: "Die analytische Maschine gibt nicht vor, etwas wirklich Neues zu schaffen. Die Maschine kann nur das tun, was wir vorschreiben können." Turing ist anderer Meinung. Er schreibt: "Die Meinung, dass Maschinen einen Menschen mit nichts überraschen können, beruht, glaube ich, auf einer Täuschung, die Mathematikern und Philosophen besonders anfällig ist. Die Tatsache wurde Eigentum der Vernunft, sofort werden alle Folgen dieser Tatsache die" Eigenschaft der Vernunft. In vielen Fällen kann diese Annahme sehr nützlich sein, aber allzu oft wird vergessen, dass sie falsch ist. Die natürliche Konsequenz daraus ist die Ansicht, dass die Fähigkeit, aus den verfügbaren Daten Konsequenzen abzuleiten, angeblich nichts Besonderes ist, geführt durch allgemeine Grundsätze". Turing versucht außerdem, ein Modell einer selbstlernenden Maschine logisch zu konstruieren:" Ein wichtiges Merkmal einer lernenden Maschine ist, dass ihr Lehrer von dem, was in ihr passiert, weitgehend nichts mitbekommt, obwohl er immer noch in der Lage ist, die Verhalten seiner Schulmädchen. Dies gilt insbesondere für die Weiterbildung einer bereits bestandenen Maschine gute Vorbereitung und entstand aus der Anfangsphase der "Kindmaschine"".

Aber Lady Lovelaces Argument wurde weder von Turing noch von anderen modernen Gelehrten endgültig erschüttert. Die Schärfe und Starrheit, mit der sie das Problem des neuen Wissens stellte, erwies sich weniger für die Programmierung als für die Methodik der Wissenschaft des 20. Jahrhunderts als sehr nützlich.

Im Mai 1979 gab das US-Verteidigungsministerium den Gewinner eines Wettbewerbs zur Entwicklung einer universellen Programmiersprache bekannt. Es wurde als die Sprache der Hölle anerkannt, benannt nach Ada Augusta Lovelace. Es wurde von Wissenschaftlern und Programmierern unter der Leitung von Jean Ishbia entwickelt. Eine andere Programmiersprache - "Pascal" wurde zum Prototyp der Sprache. Es wurde nach dem Physiker, Mathematiker und Philosophen Blaise Pascal benannt, der im Alter von 19 Jahren 1624 das Pascaline-Projekt entwickelte - die erste mechanische Rechenmaschine.