Программист Ада
«Программист попадает в рай. Сетки всех видов, языки и базы какие хочешь, компьютеры и сервера мощные разных систем. «А где же ад?» — «Ад здесь, только техподдержка»
«Стоя на плечах гигантов»
«Kinder, Küche, Kirche» (“Дети, Кухня, Церковь”) говорил кайзер Вильгельм II о роли женщины в германском обществе. В остальных обществах ее роль была схожей. В XIX веке каждая выдающаяся женщина – это «ошибка выжившего». Слишком много факторов должно было сойтись в жизни женщины для реализации таланта. С тех пор утекло немало воды, но и в XXI веке прекрасному полу часто, как сказочной Алисе — «чтобы куда-то попасть надо бежать в два раза быстрее».
В 1815 году в семье поэта Байрона родилась дочь Ада. Отец ждал мальчика. Вскоре последовали развод с женой и борьба за независимость Греции. На свои деньги он купил бриг и оружие повстанцам, но вскоре умер от лихорадки.
Мать с детства приучала Аду к точным наукам и боялась проявления поэтического таланта. Одним из преподавателей была математик и астроном Мэри Соммервиль. В 1835 году она и Каролина Гершель стали первыми женщинами-членами Королевского астрономического общества.
Личность Мэри Соммервиль повлияла на судьбу Ады. Наглядный пример женщины в науке стал ее путеводной звездой. Высшее общество было невелико, и Ада знакомится с физиками Майклом Фарадеем, Дэвидом Брюстером и Чарльзом Уитстоном. В 1833 году у нее состоялась встреча с Чарльзом Бэббиджем, разработчиком «Difference engine» (Разностной машины).
Чарльз Бэббидж (1791-1871) рисунок из Википедии. Схемы Difference Engine No.1 нарисованные Бэббиджем изображение с сайта https://writings.stephenwolfram.com/2015/12/untangling-the-tale-of-ada-lovelace/
“Бранил Гомера, Феокрита;
Зато читал Адама Смита
И был глубокой эконом,
То есть умел судить о том,
Как государство богатеет,
И чем живет, и почему
Не нужно золота ему,
Когда простой продукт имеет.”
А.С. Пушкин “Евгений Онегин”
Идея разностной машины
Чарльз Бэббидж был очень разносторонним человеком. Одной из сфер приложения его кипучей энергии было создания логарифмических тригонометрических таблиц. Как известно, лень — двигатель прогресса и Бэббидж размышлял об автоматизации процесса.
Созданные Бэббиджем таблицы. Издавались более ста лет. Изображение с сайта https://writings.stephenwolfram.com/2015/12/untangling-the-t...
Во время раздумий он знакомится с работой французского ученого Гаспара Прони. Это имя забыто в истории информационных технологий, но именно его метод привел Бэббиджа к созданию вычислительной машины.
В конце XVIII века Франция пережила не только социальную, но и метрологическую революцию. Переход на метрическую систему потребовал пересчета многочисленных таблиц. Квалифицированных людей катастрофически не хватало во все времена. Две вычислительные мастерские Парижа не могли осилить весь объем работ.
В руки Прони попадает книга Адама Смита, который видел в разделении труда решающую силу развития производства. И Гаспара Прони осенила идея. Он разделил процесс вычислений на три этапа.
Первым этапом руководили крупные математики. Они определяли цели, задачи и алгоритмы вычислений. Они не работали с числами и задавали общую стратегию.
Свою работу они передавали математикам более низкого уровня подготовки. Задачей второго этапа было разделение формул на группы простейших вычислений, задание начальных и конечных точек.
Третий уровень был самым многочисленным. Работники выполняли сложение или вычитание, не зная о целях и задачах расчетов.
Подобный метод human computer (“человеческий компьютер”)описан в книге Ричарда Фейнмана. Им пользовались американцы для расчетов в Манхэттенском проекте. Результаты вычислений двух мастерских сравнивались на наличие ошибок.
Как математику, Бэббиджу был известен метод аппроксимации функций многочленами и вычислением конечных разностей. Этот метод и лег в основу проектируемой машины.
В 1822 году Бэббидж создает действующий блок разностной машины для вычислений. Бэббидж получает финансирование на строительство большой машины и приступает к работе. Задача оказалась очень непростой, но к 1833 разностная машина частично завершена и сделаны пробные расчеты.
Это был шедевр технической мысли. Инженерам пришлось приложить немало усилий, чтобы достичь высокой точности обработки деталей. Опыт работы над машиной Бэббиджа помог оружейнику Витворту создать одну из самых совершенных винтовок того времени.
Программист Ада Лавлейс
Прототип разностной машины восхитил Аду Байрон. Она продолжила общение с Бэббиджем и углубилась в изучение математики.
Ада Байрон 1832 изображения из Википедии и часть Babbage’s calculating machine, Difference Engine No.1 https://www.sciencemuseum.org.uk/objects-and-stories/charles-babbages-difference-engines-and-science-museum
В 1835 году Ада вышла замуж за барона Уильяма Кинга. Вскоре муж наследовал титул лорда Лавлейса. Обеспеченная жизнь высшего общества позволяла Аде Лавлейс заниматься наукой и растить троих детей. Во всех случаях успешной женской реализации мужья поддерживали увлечения своих половин. А могли и не делать этого, законы были на их стороне. Старинный английский обычай продажи жены был в последний раз отмечен в 1913 году.
Переписка Ады Лавлейс при изучении математического анализа. https://writings.stephenwolfram.com/2015/12/untangling-the-t...
Ада Байрон была амбициозным человеком. В машине Бэббиджа она увидела возможность реализовать себя. Идея «аналитической машины Бэббиджа» захватила её.
Ада Лавлейс перевела статью об «аналитической машине» итальянского ученого Менабреа и снабдила ее обширными комментариями.
В одном из примечаний она разобрала алгоритм вычислений чисел Бернулли при помощи аналитической машины. Говоря современным языком, она создала первый программный код.
Трассировка вычислений чисел Бернулли на аналитической машине Бэббиджа, с использованием циклов. https://writings.stephenwolfram.com/2015/12/untangling-the-t...
Именно эти разработки позволяют считать Аду первым программистом.
Для ввода данных предполагалось использовать перфокарты наподобие карт для ткацкого станка Жаккарда.
Ткацкий станок Жаккарда (изображение из Википедии) и Punched cards (перфокарты) for the Analytical Engine https://www.sciencemuseum.org.uk/objects-and-stories/charles-babbages-difference-engines-and-science-museum
Ада писала в своих заметках «Аналитическая машина не может создавать что-то новое. Она может делать все, что мы и сами знаем как выполнять… её цель состоит лишь в том, чтобы помогать нам осуществлять то, с чем мы уже хорошо знакомы. <…> Представление фактов и формул анализа в форме, пригодной для машины, обнаружит многие области знаний в новом свете, делая их более глубоко проработанными.»
Чарльз Бэббидж был очень увлекающимся человеком. Наряду с созданием аналитической машины он поднимался на Везувий и погружался в водолазном колоколе. Разброс занятий затягивал создание вычислительной машины. Это не входило в планы Ады, и она предлагает себя на роль руководителя проекта. Бэббидж становился бы техническим директором. Идея не нашла понимания.
Дальнейшие планы нарушила болезнь Ады Лавлейс. В 1852 году она умирает от рака.
Analytical Engine «аналитическая (разностная) машина» Бэббиджа №2 и принтер к ней. Создана в 2002 по его чертежам. Содержит около 8000 деталей. Лондонскоий музей науки. Фото с сайта cont_point_ws
После смерти Ады работа над машиной замирает. Бэббиджу так и не удается осуществить задуманное.
Разностная машина Шутца
В 1855 году на всемирной выставке шведский изобретатель Георг Шутц продемонстрировал первую рабочую дифференциальную машину. Она была основана на работах Бэббиджа и предназначалась для создания логарифмических таблиц.
Георг Шутц (1785- 1873) и машина вычислений Шутца. Изображения из Википедии.
Развитие техники продолжалось, но имена Ады Лавлейс и Чарльза Бэббиджа забыли на сто лет.
Возвращение из небытия
«Как только появится аналитическая машина, она обязательно будет направлять будущий ход развития науки»Чарльз Бэббидж «Отрывки из жизни философа» 1864
В 1950 году Тьюринг упомянул Аду Лавлейс в знаменитой статье от тесте Тьюринга. Он ввел термин «Возражение леди Лавлейс» о неспособности машины к творчеству.
«Lady Lovelace’s Objection. Our most detailed information of Babbage’s Analytical Engine comes from a memoir by Lady Lovelace. In it she states, “The Analytical Engine has no pretensions to originate anything. It can do whatever we know how to order it to perform”»
Возражение леди Лавлейс. Наиболее подробные сведения, которыми мы располагаем об Аналитической машине Бэббиджа, берутся из воспоминаний леди Лавлейс. В них она высказывает такую мысль: «Аналитическая машина не претендует на то, чтобы создавать что-то действительно новое. Машина может выполнить все то, что мы умеем ей предписать».
Большинство не обратили на это имя внимания. Ада вернулась к нам в 1955 году . Английский физик Бертрам Боуден написал книгу о компьютерах «Faster Than Thought», где подробно описал работу Чарльза Бэббиджа и Ады Лавлейс. Имена пионеров информационной эры вернулись из незаслуженной безвестности.
В честь Ады Лавлейс был назван язык программирования АДА.
На лицензии Windows 95 изображен профиль первой программистки.
Ада Лавлейс 1852 год. (Википедия) и обложка лицензионной копии windows 95 (изображение из открытых источников). Моя благодарность пользователю Пикабу @hamboy2022 за присланное изображение Ады Лавлейс с лицензионного соглашения.
Не всем удается увидеть результаты своих трудов при жизни. Сложно сказать о силе влияния работы Ады Лавлейс и Чарльза Бэбиджа на развитие современных информационных технологий. Аналитическая машина так и не была построена. Но эта работа зародила веру в возможность автоматических вычислений, по их стопам пошли другие изобретатели, и через сто лет первые компьютеры через сгоревшие реле и лампы повели человечество в новую эпоху. Ада и Чарльз были первыми камешками в горах, сорвавшими неудержимую лавину информационной эры.
Благодаря их трудам и работам сотен людей мы можем пользоваться компьютерами и Интернетом.
Информация о произведении
Автор: Павел Пырин
Редактор: Сабуров Даниил
Условия использования: свободное некоммерческое использование при условии указания автора и ссылки на первоисточник.
Для коммерческого использования — обращаться на почту: buildxxvek@gmail.com
Список литературы
И.А. Анокин, Л.Е. Майстров, И.С. Эдлин “Чарльз Бэбидж”, М. “Наука” — 1981.
Моя благодарность пользователю Пикабу @hamboy2022 за присланное изображение Ады Лавлейс с лицензионного соглашения.
Спасибо за поддержку
@Balu829 - человек имеющий свое мнение обо всем на свете
@WarhammerWasea - плюс один пример прекрасного творчества
@Mauop.KomoB - человек творческий
@kka2012 - юридические истории, такое не придумаешь
они и я рекомендуем
@MorGott - любители юмора и лора всевозможных вселеных - вам сюда. "Звёздные войны" - отдельное спасибо
@kotofeichkotofej - качественные переводы комиксов с сохранением шутеек
@Erepb.Ky3bMu4 - Кузьмич, что ещё сказать.
@MamaLada - скоровские истории. У неё телеграмм. Заходите в телеграмм.
@volchek1024 - Писатель с разнообразным сильным материалом
