Charles Babbage

Charles Babbage Opis tego obrazu, również skomentowany poniżej Karol Babbage w 1860 roku . Kluczowe dane
Narodziny 26 grudnia 1791
Southwark , Londyn ( Anglia )
Śmierć 18 października 1871
Marylebone , Londyn ( Anglia )
Dom Anglia
Narodowość  brytyjski
Obszary Matematyka
Filozofia analityczna
Informatyka
Instytucje Peterhouse (Cambridge)
Dyplom Uniwersytet Cambridge
Znany z Maszyna różnicy

Charles Babbage , urodzony dnia26 grudnia 1791 i martwy 18 października 1871w Londynie , jest dramaturgiem , matematyk i wynalazca wizjoner brytyjski z XIX th  wieku był jednym z głównych prekursorów komputerze .

Był pierwszym, który określił zasadę komputera . To właśnie w 1834 roku, podczas opracowywania maszyny liczącej przeznaczonej do obliczania i drukowania tablic matematycznych ( maszyna różnicowa ), wpadł na pomysł włączenia kart z krosna żakardowego , w tym sekwencyjny odczyt dawał instrukcje i dane do jego maszynę i tak wyobrażał sobie mechanicznego przodka dzisiejszych komputerów. Nigdy nie ukończył swojej maszyny analitycznej , ale resztę życia spędził, projektując ją w najdrobniejszych szczegółach i budując prototyp . Jeden z jego synów zbudował jednostkę centralną (młyn) i drukarkę w 1888 roku i z powodzeniem zademonstrował komputery stacjonarne w Królewskiej Akademii Astronomicznej w 1908 roku.

To było między 1847 i 1849, że Charles Babbage zaczął korzystać z zaawansowanych technologii do jego silnika analitycznego zaprojektować plany dla drugiego silnika różnica n °  2, które w równych specyfikacji, poprosił trzy razy mniej części niż poprzednie.

W 1991 roku , z planami, możemy odbudować niektóre z tych maszyn , które działa idealnie przy użyciu technologii , które były dostępne w XIX th  wieku, który pokazuje, że to mogło być zbudowany w życiu Charles Babbage.

Biografia

Rodzina, dzieciństwo i studia

Charles Babbage urodził się w 44 Crosby Row, Walworth Road w Londynie, w obecnej londyńskiej dzielnicy Southwark . Jego ojciec był odnoszącym sukcesy londyńskim bankierem, który pozwolił mu wstąpić do prywatnej szkoły Forty Hill, Enfield w Middlesex . To właśnie w tej szkole zaczęła się jego pasja do matematyki i po opuszczeniu Akademii Forty Hill kontynuował naukę w domu pod okiem profesora z Oksfordu . Studiował w Trinity College w 1810 iw Peterhouse .

Podczas tego pobytu w Trinity College założył Towarzystwo Analityczne w 1812 r. wraz z dziewięcioma innymi matematykami uniwersyteckimi, dzięki czemu mógł wydać swoją pierwszą publikację w 1813 r  .: O kontynuacji produktów w Memoirs of the Analytical Society . Ukończył Cambridge w 1814 iw tym samym roku poślubił Georgianę Whitmore bez zgody ojca.

Różne stanowiska i firmy

W wieku 29 lat został wybrany stypendystą Royal Society of London i Edynburga w 1820 roku . W tym samym roku założył „  Królewskie Towarzystwo Astronomiczne  ”, w którym był sekretarzem przez pierwsze cztery lata istnienia tego towarzystwa.

Z żoną miał ośmioro dzieci, z których tylko troje osiągnęło dorosłość.

1827 - 1871

Kiedy jego ojciec zmarł w 1827 roku, Charles Babbage odziedziczył duży majątek (wart około 100 000 funtów , czyli  7 810 000  funtów w dzisiejszych księgach), co uczyniło go bogatym. Jego żona zmarła w tym samym roku, Charles Babbage miał wtedy 36 lat i postanowił wyjechać do Europy .

Zmarł 18 października 1871 r. Pod koniec życia zadeklarował, że zaakceptowałby natychmiastową śmierć pod warunkiem, że mógłby spędzić trzy dni, pięćset lat później, z przewodnikiem naukowym, który wytłumaczy mu wszystkie wynalazki, które pojawiły się po jego śmierci.

Wkład naukowy

Projekt komputera

Celem Charlesa Babbage'a było przede wszystkim zaprojektowanie dokładnych tablic żeglarskich, astronomicznych i matematycznych, ponieważ te z jego czasów były pełne błędów. Charles Babbage zdaje sobie sprawę, że tabele obliczeniowe zawierają wiele błędów, które są odpowiedzialne między innymi za wiele wypadków nawigacyjnych. Nagle próbuje zaprojektować maszynę ( silnik różnicowy 1 ), która bez problemu wykona zadanie, a ludzkie błędy są spowodowane zmęczeniem lub nudą.

Ten pomysł pielęgnuje od 1812 roku . Wydaje się, że dwa czynniki przyczyniły się do jego decyzji o zaprojektowaniu takiego urządzenia: jego znajomość tablic logarytmicznych oraz prace rozpoczęte już w tej dziedzinie przez Blaise'a Pascala (z „  Pascaline  ”) i Gottfrieda Leibniza (mnożnik). Podczas projektowania maszyny nawiązał korespondencję z młodą kobietą, Adą Lovelace  : cytowaną przez Charlesa Babbage'a w jego relacjach z 1843 roku, wydaje się, że jest ona źródłem rozwiązania algorytmu opartego na sequelu Bernoulliego . Pod swoim nazwiskiem „Lady Ada” opublikowała pierwszy algorytm przeznaczony do wykonania na maszynie: maszynę różnicową Charlesa Babbage'a. W korespondencji z Sir Humphry Davy w 1822 Charles Babbage omawia pewne zastosowania takiej maszyny, zwłaszcza do obliczania i drukowania tablic matematycznych, a także omawia zasady działania maszyny liczącej .

Maszyna różnicy

On przedstawiony model swojego urządzenia różnicy do Królewskiego Towarzystwa Astronomicznego w 1821 roku . Zadaniem maszyny jest obliczenie wielomianów przy użyciu metody obliczeniowej znanej jako metoda różnicowa . Firma zatwierdziła ten projekt i zwróciła się do rządu brytyjskiego o przyznanie jej stypendium w wysokości 1500  funtów w 1823 roku .

Wtedy zaczyna się budowa tej maszyny, która nigdy nie zostanie ukończona. Były dwa problemy. Po pierwsze, tarcie działające na ówczesnych sprzęgieł ogarnęło mechanizm i drgania były dokuczliwe. Po drugie, Charles Babbage nieustannie zmieniał projekt swojego projektu. Do 1833 r. na projekt wydano 17 000  funtów bez żadnych satysfakcjonujących rezultatów, co spowodowało nieporozumienie z jego budowniczym, Josephem Clementem .

Powieść z science fiction ( steampunk ) przez Williama Gibsona i Bruce'a Sterlinga , różnicę Silnik jest zbudowany wokół alternatywnej historii  „Co jeśli Charles Babbage udało się zbudować jego różnice maszyn.”

Maszyna analityczna

Podstawowym postęp w automatyzacji obliczeń została wykonana przez Charles Babbage między 1834 a 1836 r . Definiuje główne pojęcia, na których opierają się maszyny komputerowe,

Maszyna analityczna Charlesa Babbage'a używała kart dziurkowanych do swoich danych i instrukcji.

Ale Charles Babbage, pomimo swoich wysiłków, nie był w stanie stworzyć swojej maszyny, ponieważ techniki tamtych czasów (koła zębate, dźwignie, bębny) były niewystarczające.

Charles Babbage był pierwszym laureatem Złotego Medalu Królewskiego Towarzystwa Astronomicznego w 1824 roku .

Różnice maszyny n O  2

Podczas pracy nad maszyną analityczną Charles Babbage zdał sobie sprawę, że może uprościć plany swojej maszyny różnicowej.
W latach 1847 i 1849 roku zaprojektował plany Różnica silnika nr °  2.

Ta nowa maszyna do requérait trzykrotnie mniej niż różnica części silnika n °  1, zapewniając moc obliczeniową odpowiednik.
Charles Babbage nigdy nie próbował go zbudować.

W roku 1985 , Science Museum w Londynie zobowiązał się zbudować kopię różnic maszynowych n o  2, aby uczcić 200 th  rocznicę Babbage w 1991 roku .
Moduł obliczeniowy został ukończony terminowo w 1991 roku, a ostatecznie w 2002 roku maszyna została w pełni ukończona wraz z modułem drukującym i stereotypizującym .

Zbudowany zgodnie z pierwotnymi planami, składa się z 8000 części, waży 5 ton, mierzy 3 metry szerokości, 2 metry wysokości i 45  cm głębokości.
Ta kopia jest teraz wystawiona w Muzeum Nauki w Londynie .

Kolejny egzemplarz, sponsorowany przez jednego z darczyńców projektu, Nathana Myhrvolda , został ukończony wiosną 2008 roku przez Muzeum Nauki w Londynie.
Ta kopia była wystawiana w Computer History Museum w Kalifornii do maja 2009 roku, po czym dołączyła do prywatnej kolekcji pana Myhrvolda.

Inne składki

Charles Babbage nie ograniczał się tylko do problemów technicznych, jego wynalazki sięgają od prędkościomierza do belki chroniącej przed lokomotywą w celu odpędzania zwierząt, był także pierwszym, który zrozumiał, że w pniu drzewa szerokość pierścień zależy od pogody w roku. Interesuje się również statystyką: jest twórcą pierwszych tablic śmiertelności używanych do dziś przez firmy ubezpieczeniowe i brał ważny udział w tworzeniu Królewskiego Towarzystwa Statystycznego . Charles Babbage był także wynalazcą jednolitej ceny znaczka pocztowego niezależnie od przeznaczenia każdego listu. Charles Babbage wniósł kolejny ważny wkład w kryptoanalizę , pomyślnie łamiąc szyfr Vigenère'a .

Publikacje

Uwagi i referencje

  1. Pierwszy test w 1888, który miał wydrukować tabelę pierwszych 44 wielokrotności Pi, mógł poprawnie wypełnić tylko pierwsze 32 wielokrotności ( Ligonnière , 1987, s.  109 )
  2. JM Dubbey , 1978, s.  5 . Niektóre książki wspominają o mieście Teignmouths w hrabstwie Devonshire , które jest zaprzeczone przez muzeum Teignmouths , Charles Babbage został ochrzczony kilka dni po urodzeniu w londyńskiej parafii
  3. (w) Swade, Doron, Babbage, Charles , Oxford University Press.,2009( przeczytaj online )
  4. Morrison , s. xxxi, (1961)
  5. Pierre Levy, „Wynalezienie komputera” , w: Michel Serres, Elementy historii nauki , Paris, Bordas, coll.  „Kultury”,1989, 575  s. ( ISBN  978-2-040-18467-4 , OCLC  123103986 )
  6. (w) Francis J. Fuegi, "  Lovelace & Babbage i ustanowienie w 1843 r. 'notatek'" , w Annals of the History of Computing , t. 25, 4, s.  16–26 , 2003 (IV) - czytaj online.
  7. (w) Benjamin Woolley , Narzeczona nauki: romans, rozum i córka Byrona , McGraw-Hill ,1999, s.  269
  8. Robert Ligonnière , 1987, s.  91-94 .

Bibliografia

Zobacz również

Powiązany artykuł

Linki zewnętrzne