Ada Lovelace, která snila o budoucnosti výpočetní techniky, byla první programátorkou v historii a odpovědnou za výrobu počítačů, které známe.

V květnu 1833 byla její matce představena na britském královském dvoře 17letá Augusta Ada Byronová. Navzdory strachu své matky se Ada „nepokazila“, ale naopak, dokonale zapadala do palácového prostředí. A ačkoli o tom v té době nikdo nevěděl, toto setkání položilo základy, které navždy změní technologii.

To byla noc, kdy se Ada setkala se slavným viktoriánským matematikem Charlesem Babbageem, který navrhl Analytický motor, primitivní kořen toho, z čeho se nakonec počítače stanou. Ada by byla první programátorkou v historii.

Jak by vypadal náš život bez počítačů? Je to otázka, kterou si všichni klademe v jednom či druhém bodě, zejména proto, že rychle přestávají být více než nástrojem, podstatnou součástí našeho každodenního života. S těmito stroji se prostřednictvím nich učíme, komunikujeme, vytváříme, bavíme, sníme a dokonce si představujeme.

Jsme tak ponořeni do hyper propojeného světa, že jen zřídka přemýšlíme o tom, jaké úžasné je mít tolik informací prostřednictvím počítače. Je to vše, co tyto stroje potřebují, aby se nám to doslova dostalo do rukou. Kolik větví muselo být propleteno, aby vznikl tento big data forest, kterému říkáme internet.

Jedna z těchto poboček vyrostla ve Victoria London, během začínající průmyslové revoluce. A ačkoli jeho skořápkou byla matematika, jejím kořenem byla poezie.

Ústup Ady Kingové, hraběnka z Lovelace.

Zrození poezie

Velký básník Lord Byron měl jednu legitimní dceru Adu Byronovou v neúspěšném manželství s baronkou Annou Isabellou Byronovou. Zklamaní svým vztahem k básníkovi se baroni rozhodli, že jeho dcera by se neměla řídit uměleckou cestou svého otce, a podrobili ji intenzivní výuce matematiky, kterou nakonec milovala a obejmula.

Adovi však v žilách tekla umělecká krev a Ada dokázala spojit matematiku s poezií. Akce se konala na jednom ze setkání Charlese Babbage. Znal práci Pascala a Leibnize, matematik vytvořil stroj pro výpočet numerických rozdílů a získání číselných tabulek, které ukázal na svých setkáních.

Tento stroj zapůsobil na představivost Ady, která byla vždy nadšená mechanickými zázraky té doby, a tak začala korespondovat s vědcem (termín, který se v té době objevil). V průběhu času ho Babbageova ambice vedla ke koncepci analytického nástroje, který by dokázal spustit více transakcí současně.

Portrét Charlese Babbage.

Pro Adu Byron, která si kvůli svému sňatku s Williamem Kingem změnila jméno na Augusta Ada King, hraběnka z Lovelace, Možnosti nabízené strojem, jak navrhoval Babbage, byly obrovské. Ada se tak stala jeho hlavním podporovatelem a dokonce prosila matematika, aby ho přijal jako asistenta.

Analytický stroj nemůže být skutečný, protože Babbage neměl peníze na jeho vybudování (nikdy to vlastně neudělal a nebyl postaven). Při hledání, kdo financoval jeho vynález, přijal pozvání promluvit na Kongresu italských vědců v Turíně. Tam se setkal s mladým vojenským inženýrem Luigim Menabreaem, kapitánem, který se později stal italským předsedou vlády. V říjnu 1842 zveřejnil Menabrea s pomocí Babbageho podrobný popis stroje ve francouzštině.

Model Babbage’s Analytical Engine, který je k vidění v London Science Museum.

Jeden z Adiných přátel navrhl, aby Menabrea přeložil článek do: Vědecké vzpomínkyje časopis, který vydává vědecké studie. To byla jeho šance předvést svůj talent. Když překlad skončil, hlásil se Babbageovi, který byl potěšen, ale také trochu překvapen.

“Zeptal jsem se, proč nenapsal originální dílo na téma, které tak dobře znal,” vysvětlil Babbege.

Ada řekla, že má na mysli napsat vlastní text, ale pravdou je, že ženy v té době normálně nepublikovaly vědecké práce. Babbage navrhl, aby Ada nejen překládala dílo, ale také komentovala text Menabrea. Přijal to s nadšením a šel dále: vytvořil první text o počítačovém programování a konceptualizovaných počítačích.

Poznámky Betonování budoucnosti

Genderové předsudky, které v historii převládaly, zpochybňují mateřství počítačového programování; ale to patří jen lady Lovelaceové. 19 136 slov jeho „Notes“, více než dvojnásobek původního článku Menabrea, bylo odsouzeno stát se ikonou v počítačové historii. A Menabrea to tehdy potvrdil:

“Diskutovali jsme společně o různých obrázcích, které by mohly být propagovány; Navrhl jsem několik, ale epizoda patřila zcela jemu. To byla algebraická práce na řešení různých problémů, kromě těch, které se týkaly Bernoulliho čísel, které jsem navrhl, abych lady Lovace zachránil před tímto problémem. Ale poté, co zjistil vážnou chybu, kterou jsem v tomto procesu udělal, mi ji vrátil, abych ji mohl opravit, “vysvětlil matematik.

Augusta Ada Lovelace ve svých poznámkách analyzoval vytvoření univerzálního stroje (podepsal AA L) století před vytvořením prvního počítače. Nejen, že byl schopen provádět předem stanovený úkol, ale mohl být také naprogramován tak, aby vykonával neomezenou a proměnlivou posloupnost úkolů.

“Diferenciální stroj byl sestaven tak, aby tabeloval integrál určité funkce (…) Naopak, analytický stroj je přizpůsoben nejen pro tubing výsledků konkrétní funkce a jedné, ale také pro vývoj a tabelaci jakékoli možné funkce.” .

Aby toho dosáhla, přišla Ada s myšlenkou děrování karet, jako jsou tkalcovské stavy vytvořené Josephem Marie Jacquardem. Ada popsal tento systém takto:

“Při aplikaci karty byly překročeny aritmetické limity.” Analytický motor nemá nic společného pouze s „počítacími stroji“. Zaujímá své vlastní místo. Je vytvořeno spojení mezi procesy hmoty a abstraktními mentálními procesy, což umožňuje mechanismus, který spojuje obecné symboly jeden po druhém v neomezené rozmanitosti a rozsahu “.

S těmito řádky Ada vysvětlila rozsah stroje takovým způsobem, že si Babbage ani nepomyslel: „Analytický stroj plete algebraické vzory, stejně jako tkalcovský stav tkává květiny a listy,“ popsal v poetickém vývoji.

Diagram pro výpočet Bernoulliho čísel vytvořený Adou Lovelace.

Toto je jeho kniha InovátořiVysvětluje to Walter Isaacson Druhým důležitým konceptem Ady je, že vidí, že její operace nemusí být omezeny na matematiku a čísla. „Ada uvedla, že stroj jako analytika může ukládat, manipulovat, manipulovat a spouštět vše, co lze vyjádřit pomocí symbolů: slovo, logiku, hudbu a vše, co lze vyjádřit pomocí symbolů,“ píše Isaacson.

Matematika předběhla svůj čas v navrhování operací (skladeb) s notami: „Pokud například předpokládáme, že základní vztahy tónových zvuků ve vědě o harmonii a hudební kompozici jsou na takové výrazy citlivé. a s takovými úpravami může stroj vytvářet podrobná a vědecká díla hudby jakéhokoli stupně složitosti.

Tento koncept byl vyvrcholením jeho myšlenky „Vědy poezie“ a byl základem celého digitálního věku, který nyní běžně vidíme. Stroje mohou zachytit, vyjádřit a upravit všechny druhy obsahu – čísla, zvuky, obrázky atd.

Skica z napínavých dobrodružství Lovelace a Babbage v Sydney Padua.

Nakonec ve své poslední poznámce k Babbegeovu textu, matematice oznámil, že o sto let později se tomu bude říkat „programový“ nebo počítačový algoritmus. Aby ukázal, jak lze naprogramovat analytický stroj, vymyslel Adda proces, pomocí kterého mohl přístroj vypočítat Bernulliho čísla: extrémně složitá nekonečná posloupnost, která hraje důležitou roli v různých aspektech teorie čísel.

Ada napsala řadu operací tužkou na list papíru a poté nakreslila stůl a diagram (který její manžel nakreslil inkoustem). jak kódovat každý z těchto procesů ve stroji pomocí děrovacích karet.

Vytvoření každého čísla trvalo 75 karet. Poté se proces stal opakujícím se, protože dotyčné číslo bylo v procesu přiváděno zpět k vytvoření dalšího.

První programátor na světě

Programovací diagram byl úplně Adin nápad. Proto jej lze považovat za „prvního počítačového programátora na světě“, a proto jsou jeho „Poznámky“ slavnější než Babbegeův vlastní přeložený článek.

Adovy „Poznámky“ (podepsané iniciálami) byly poprvé publikovány v časopise. Vědecké vzpomínky V září 1843 Náčrt analytického motoru, který vynalezl Charles Babbage. A až v roce 1953 se objevili podepsaní celým jménem.

Analytický stroj bohužel nikdy nebyl vytvořen ze zdrojů. Babbage pokračoval ve zdokonalování designu až do své smrti v roce 1871, ale v roce 1878 navrhl výbor Britské asociace pro pokrok ve vědě, že stroj nebude stavět.

V roce 1991 London Science Museum následovalo původní plány Babbage a nejprve provedlo diferenciální motor s několika změnami.