Чарльза беббіджа часто називають батьком комп'ютера повік. Чим відомий Чарльз Беббідж? Відмова від проекту

26 грудня 2015 о 22:44

Чарльз Беббідж, математик та винахідник першого у світі комп'ютера: 224 роки з дня народження

Історія IT

Чарльз Беббідж у 1860-му році

224 роки тому, 26 грудня 1791 року, за адресою 44 Кросбі Роу, Уолворт Роуд у Лондоні народився хлопчик, якого назвали Чарльзом. Загалом у родині банкіра Бенджаміна Беббіджа було четверо дітей.

Чарльз у дитинстві багато хворів, і у віці восьми років був навіть відправлений вчитися до школи в сільській місцевості, щоб поправити здоров'я після сильної лихоманки, яка мало не перервала його життя. І після цього станом здоров'я йому часто доводилося вчитися вдома з приватними викладачами.

Під час навчання Чарльз всерйоз зацікавився математикою. Вступивши в академію Холмвуд, він багато часу проводив у тамтешній бібліотеці за читанням книг з математики, а на його прохання батьки найняли додаткових до інститутської програми вчителів, які допомагали йому осягати цю науку вдома. Один із вчителів підтягнув освіту Чарльза до ступеня, придатного для вступу до Кембриджу.

Вступивши до Кембриджу у жовтні 1810 року, і відучившись там трохи, Чарльз був розчарований місцевим рівнем викладання математики. Чарльз познайомився з іншими обдарованими студентами – Джорджем Пікоком (у майбутньому – відомий математик), Джоном Гершелем (у майбутньому – математик, астроном, хімік, ботанік, винахідник та фотограф-експериментатор) та іншими.

Спільно вони організували у стінах університету т.зв. «Аналітичне суспільство», до заслуг якого можна, серед іншого, віднести пропаганду символіки Лейбніца до роботи з диференціальними рівняннями. До цього спільними зусиллями вони переклали підручник "Наукові основи інтегрального та диференціального числення" французького математика Сільвестра Лакруа. Почавшись у вигляді жартівливого студентського проекту, до 1830-х років «Аналітичне суспільство» стало вже офіційним підрозділом університету і існує там і досі.

Після Кембриджу Чарльз читав лекції, займався разом із Гершелем науковою роботою, пов'язаною з електрикою. Писав книжки та намагався займатися політикою. Його книга «Економіка механізмів та виробництв», присвячена організації промислових виробництв і видана в 1832 році, зробила основний вплив на математичні методи дослідження операцій (розробку та застосування методів знаходження оптимальних рішень на основі математичного моделювання, статистичного моделювання та різних евристичних підходів). Зокрема, у книзі активно пропагувався принцип поділу праці, і доводилося, що ця методика призводить до підвищення ефективності виробництва. Тепер цей принцип у Британії називають "Принципом Беббіджа".

Крім цього, Бебідж цікавився інженерною справою, зокрема роботою поїздів. Він винайшов трикутний пристрій «метельник» або «путеочисник», який часто називали «скотобійником» (за аналогією з цим можна згадати «кенгурятники» позашляховиків) – він допомагав оперативно очищати залізничні колії від сторонніх предметів (і істот). Також йому належить розробка спеціального вагона-динамометра, який вимірює різні критичні параметри залізничного полотна.

Брав участь у створенні Астрономічної спільноти та у створенні єдиного стандарту астрономічних обчислень. Саме робота над виправленням помилок у рахункових таблицях наштовхнула Беббіджа на думку про механізацію рутинної праці за підрахунками.

Цитата з історичної біографії:

У 1812 році він сидів в одній зі своїх кімнат і дивився на повні помилки логарифмічні таблиці. І раптово прийшла ідея автоматичних розрахунків цих чисел за допомогою машин. Французький уряд розробив новий метод підрахунку таблиць. 3-4 математики вирішували питання підрахунків, ще десяток розбивав роботу на простіші частини, а сама рутинна робота, що складалася зі складання та множення, віддавалася на відкуп 80-ти працівникам-лічильникам, які і не розуміли в математиці нічого більше, ніж ці два найпростіших дії. Таким чином, масове виробництво вперше було застосовано для математичних цілей. Беббіджа захопила ідея, що роботу недосвідчених рахівників можна повністю замінити механізмами, які працювали б надійніше і швидше.

Ідея поділу праці обчислювачів належала Гаспару де Проні, який керував бюро перепису Франції з 1790 до 1800 року.

У 1822 році Беббідж опублікував статтю з описом машини, здатної замінити людей-обчислювачів, а незабаром приступив до її практичного створення. Як математику, Беббіджу був відомий метод апроксимації функцій багаточленами та обчисленням кінцевих різниць. З метою автоматизації цього процесу він почав проектувати машину, яка так і називалася – різницева. Ця машина мала вміти обчислювати значення багаточленів до шостого ступеня з точністю до 18-го знака.

На жаль, винахідник не зміг за свого життя побудувати версію задуманої ним машини, що повністю працює. Замість трьох років він витратив на неї більше 9 років, бюджет її створення зріс у 10 разів, але він не зміг передбачити всі труднощі, пов'язані з реалізацією своєї ідеї.

Після того, як уряд відмовився виділяти додаткові кошти на фінансування проекту, Беббідж зайнявся більш загальною версією механічного комп'ютера, «аналітичною машиною», яку він назвав «Розносна машина №2».

Після його смерті в другій половині 19-го століття інші винахідники з його креслень зуміли побудувати працюючі версії різницевих машин, одна з яких навіть використовувалася за призначенням, для розрахунку та публікації логарифмічних таблиць.

Одна з різницевих машин, побудована іншим винахідником за кресленнями Беббіджа

У період 1989 по 1991 рік до двохсотріччя від дня народження Чарльза Беббіджа на основі його оригінальних робіт у лондонському Музеї науки було зібрано діючу копію різницевої машини № 2. У 2000 році в тому ж музеї запрацював принтер, також придуманий Беббіджем для своєї машини. Після усунення виявлених у старих кресленнях невеликих конструктивних неточностей обидві конструкції запрацювали бездоганно.

Побудована в наш час за кресленнями винахідника різнизна машина, що знаходиться в лондонському музеї

Аналітична машина, вигадана винахідником, є прямим прообразом сучасного цифрового комп'ютера. У єдину логічну схему Беббідж ув'язав арифметичний пристрій (названий ним «млином»), регістри пам'яті, об'єднані в єдине ціле («склад»), та пристрій введення-виводу, реалізований за допомогою перфокарт трьох типів. Перфокарти операцій перемикали машину між режимами складання, віднімання, поділу та множення. Перфокарти змінних керували передачею даних з пам'яті арифметичне пристрій і назад. Числові перфокарти могли бути використані як для введення даних у машину, так і для збереження результатів обчислень, якщо пам'яті було недостатньо.

Ще одна сучасна копія машини знаходиться в музеї комп'ютерної історії в Маунтін Вью в Каліфорнії:

Під час роботи над аналітичною машиною Беббідж вів листування з британським математиком Адою Лавлейс. Вони познайомилися з Беббіджем, коли їй було лише 17 років. Згодом вона не лише давала йому ідеї щодо конструкції машини, а й розробила алгоритм її роботи для обчислення чисел Бернуллі. У зв'язку з цим її часто називають першим програмістом історія.

У 2011 році британські шанувальники Беббіджа розробили план будівництва Аналітичної машини повністю у тому вигляді, в якому її задумав автор. Ініціатива отримала назву "Plan 28". Поки що їм не вдалося знайти кілька мільйонів фунтів на фінансування свого проекту, але вони сподіваються завершити його хоча б у 2021 році, до 150-х роковин від дня смерті винахідника. У перекладі на сучасні одиниці, така машина матиме 675 байт пам'яті і працюватиме з частотою 7 Гц.

Понад 40 років Беббідж жив і працював у будинку №1 по Дорсет Стріт кварталу Мерілебон на півночі Вестмінстера. Помер він там, у віці 79 років, 18 жовтня 1871 року. Зараз на цю адресу можна знайти круглу меморіальну табличку з його ім'ям.

Теги:

чарльз беббідж
різницева машина

Додати теги

Чарльз Беббідж (Charles Babbage)

Перший комп'ютер був придуманий у 1834 році: дерев'яний "дисковод", картонні перфокарти, "процесор" на шестерні і важелі.

Щоранку тисячі службовців заповнювали тісні лондонські вулички початку XIX століття. Вони поспішали до своїх контор, щоб поринути у задушливий світ цифр - фінансові прогнози та звіти про збір податків, морехідні астрономічні таблиці та календарі. Могутність "Володарки морів" спиралася в тому числі на армію безвісних обчислювачів, які терпляче перемелювали міріади чисел.

У 1812 р. Чарльз Беббідж дрімав над відкритою таблицею логарифмів. Приятель молодого математика розбудив його вигуком: "Про що мріяв?", на що Беббідж відповів:
"...А всі ці таблиці могли бути обчислені за допомогою машини!"

В епоху, коли пароплави та паровози ще вважалися багатообіцяючою новинкою, Чарльз Беббідж вирішив позбавити людей від гніту рутинних обчислень. Він говорив: "Я усвідомлюю, що мої твердження можуть розглядатися як щось надутопічне і що вони викличуть у пам'яті філософів Лапути..." (Лапута - літаючий острів, придуманий Джонатаном Свіфтом. На Лапуті жили мудреці, примітні своєю відірваністю від реального життя і просторими псевдонаучними міркуваннями.) І точно - у можливості створення автоматичної обчислювальної машини сумнівалися тоді не тільки обивателі, а й багато вчених.

Чарльз народився 1791 року в сім'ї банкіра Бенджаміна Беббіджа. Через неважливе здоров'я він до 11 років навчався вдома. Потім його віддали до однієї з найкращих приватних шкіл Англії, де Чарльза одразу підкорила багата бібліотека. Серед іншого там були чудові книги з математики.

До цієї науки Беббідж ставився з трепетом все життя. Іноді справа доходила до курйозів.

Щохвилини вмирає людина,
Але щохвилини людина народжується.

Цей фрагмент з віршованої поеми Альфреда Теннісона змусив Беббіджа відправити поетові листа, де математик прискіпливо зауважив: "... Добре відомо, що згадана сума (населення Землі) постійно збільшується. помилкові розрахунки будуть виправлені таким чином:

Кожну мить вмирає людина,
Але 1,16 людини народжується...

Може це був своєрідний гумор Беббіджа? Його ставлення до предмета видає таке додавання: "Я міг би вказати Вам і більш точну цифру -1,167; але це, звичайно, порушило б ритм вірша..."

Також безоглядно він захоплювався винахідництвом. Наприклад, потрапивши в оперу на "Дон Жуана", смертельно занудьгував і вже за п'ять хвилин пішов із зали - подивитися, як влаштований механізм сцени...

Беббідж намагався вдихнути життя в "нагромадження" валів, шестеренок та важелів, назване ним "Розносною машиною" не один рік. Спочатку деякі кошти вченому виділяло Міністерство фінансів її величності. Але дослідження затяглися і пан міністр скучив чекати. Вченому вдалося збудувати лише окремі вузли своєї машини.

Невдача з "Розносною машиною" анітрохи не збентежила Беббіджа. Навпаки, він відразу ж "замахнувся" на новий, незрівнянно складніший агрегат.

У 1834 році конструктор вперше у світі задумав створити механічний пристрій, здатний не просто вважати, але керувати ходом власної роботи, залежно від закладеної програми та результатів проміжних обчислень! Прародитель ЕОМ був названий ним "Аналітичною машиною". Беббідж вигадав всі основні частини, які сьогодні складають комп'ютер: накопичувач для зберігання чисел, арифметичний пристрій, механізм, що управляє послідовністю операцій, пристрої введення та виведення даних. До нього ще ніхто не намагався створити по-справжньому універсальний обчислювач. Навіть зібраний на кілька років раніше "арифмометр" Блеза Паскаля був, по суті, не більше, ніж ускладненими рахунками.

Хід обчислень у машині Беббіджа визначали перфокарти із програмою. А першим у світі програмістом стала леді Ада Лавлейс. Дочка Джорджа Байрона - вона виявляла незрівнянно більший інтерес до математики, ніж до поезії, і в цьому була схожа на Беббіджа. Пекла була знайома з багатьма вченими свого часу, часто приймала їх у себе вдома, виступаючи не тільки в ролі господині, а й як активна учасниця наукових суперечок.

Беббідж "заразив" Аду ідеєю створення програмованої обчислювальної машини, і вона склала кілька програм для його агрегату. Застосувати їх так і не довелося, натомість леді Лавлейс розробила всі основні принципи програмування, які застосовуються досі. Її ім'ям навіть назвали одну з комп'ютерних мов – "Ада".

ЧАРЛЬЗ БУВ ГОТОВИЙ ПІТИ на найекзотичніші авантюри, щоб видобути кошти на будівництво "Аналітичної машини"" Спочатку математичний талант Ади не допоміг: винахідники програлися і леді Лавлейс довелося продати свої родинні перли.

Безжурний Беббідж вирішив написати роман у трьох томах, розраховуючи виручити за нього 500 фунтів, але швидко охолодів до ідеї. Натомість загорівся новим проектом - гроші йому має принести автомат... для гри в хрестики-нуліки, з яким Беббідж припускав роз'їжджати країною. Знайомий Чарльза відмовив його від цієї витівки, запевняючи, що цим способом не вдасться вибити з манірної англійської публіки необхідну суму. Автомат для хрестиків-нуліків так і не було створено. Як і сама "Аналітична машина", хоч Беббідж продовжував роботу над нею до кінця життя.

Незабаром після смерті Бебіджа журнал "Панч" написав:

Служачи науці, він терпів позбавлення.
Був рок його тривожний і суворий,
Він злою долею був обраний мішенню
Швидше за удари, ніж за дари...
(Переклад І. Липкіна.)
Тоді ж британський комітет з науки відгукнувся про його винахід: "Ми вважаємо, що подібні машини, окрім економії праці, зроблять здійсненним те, що знаходиться надто близько до меж людських можливостей", Чому це визнання не з'явилося за життя винахідника?

ТІЛЬКИ ПІСЛЯ СМЕРТІ БЕББІДЖА його син Генрі зумів побудувати за кресленнями батька центральний вузол "Аналітичної машини" - арифметичний пристрій, який у 1888 році обчислив твори числа "пі" на числа натурального ряду від одного до 32 з точністю до 29 знаків! Машина Бебіджа виявилася працездатною, але Чарльз цього вже не побачив.

Історія створення

Першу ідею різницевої машини було висунуто німецьким інженером Йоганном Мюллером у книзі, виданій у 1788 році.

У період 1989 по 1991 рік до двохсотліття від дня народження Чарльза Бебіджа на основі його оригінальних робіт у лондонському Музеї науки було зібрано діючу копію різницевої машини № 2. У 2000 році в тому ж музеї запрацював принтер, також придуманий Беббідж для своєї машини. Після усунення виявлених у старих кресленнях невеликих конструктивних неточностей обидві конструкції запрацювали бездоганно. Ці експерименти підвели межу під довгими дебатами про принципову працездатність конструкцій Чарльза Беббіджа (деякі дослідники вважають, що Беббідж навмисне вносив неточності у свої креслення, намагаючись таким чином захистити свої твори від несанкціонованого копіювання).

Аналітична машина

Незважаючи на те що різницева машинабула побудована її винахідником, для майбутнього розвитку обчислювальної техніки головним стало інше: під час роботи в Беббиджа виникла ідея створення універсальної обчислювальної машини , що він назвав аналітичноїі яка стала прообразом сучасного цифрового комп'ютера. У єдину логічну схему Беббідж ув'язав арифметичний пристрій (названий ним "млином"), регістри пам'яті, об'єднані в єдине ціле ("склад"), і пристрій вводу/виводу, реалізований за допомогою перфокарт трьох типів. Перфокарти операцій перемикали машину між режимами складання, віднімання, поділу та множення. Перфокарти змінних керували передачею даних з пам'яті арифметичне пристрій і назад. Числові перфокарти могли бути використані як для введення даних у машину, так і для збереження результатів обчислень, якщо пам'яті було недостатньо.

Вплив на культуру

У 1972 році Гаррі Гаррісоном в стимпанк оповіданні "A Transatlantic Tunnel, Hurrah!" була згадана «комп'ютерна машина Бреббеджа, яка займала майже чверть обсягу субмарини», що використовується для аналізу стану тросів та регулювання їх натягу під час транспортування будівельних секцій Трансатлантичного тунелю, а також для калібрування курсу «Наутілуса II».

1990 року Майклом Флінном був написаний фантастичний роман «У країні сліпих» (англ. У Country of the Blind), в якому розповідається про якусь таємну організацію, за допомогою удосконалених аналітичних машинЧарльза Беббіджа математично розраховувала можливий розвиток подій і таким чином отримала можливість впливати на перебіг історії.

У 1992 році Брюсом Стерлінгом та Вільямом Гібсоном написано фантастичний роман у стилістиці стимпанку «Машина відмінностей» (англ. The Difference Engine), де також описується різницева машина.

У 2005 році Джон Краулі опублікував книгу «Роман лорда Байрона». Це вигадана історія про знахідку та розшифрування рукопису єдиного прозового твору Байрона – роману «Вечірня земля». Щоб врятувати роман від знищення, дочка Байрона Ада Лавлейс зашифрувала його так, щоб прочитати текст могли лише нащадки за допомогою лічильних машин, що сягають різницевої машини Беббіджа.

В онлайн-проекті Рука Оріона описуються створені на основі ідей Беббіджа цілком розумні та автономні механічні ІІ величиною з великим астероїдом.

Див. також

Література

Пров. з англ. К. Г. Батаєв, ред. В. М. Курочкін.Знайомтеся: комп'ютер = Understanding computers. – М.: Світ, 1989. – 240 с. - (Знайомство з комп'ютером). - ISBN 5-03-001147-1
Doron Swade.Відмінний engine: Charles Babbage and the quest to build the first computer. - ISBN 0-670-91020-1

Посилання

Джорджі ДалаковТехнічні матеріали з Johann Helfrich Müller (англ.) . Архівовано з першоджерела 4 лютого 2012 року. Перевірено 25 січня 2012 року.
Онлайн-виставка лондонського Музею науки (англ.)
Модель першої різницевої машини Чарльза Бебіджа, зібрана з елементів дитячого конструктора Meccano (англ.)
Складання різницевої машини з елементів конструктора LEGO (англ.)

У Лондоні народився хлопчик, якого назвали Чарльз. Загалом у родині банкіра Бенджаміна Беббіджа було четверо дітей.

Цитата з історичної біографії:

У 1812 році він сидів в одній зі своїх кімнат і дивився на повні помилки логарифмічні таблиці. І раптово прийшла ідея автоматичних розрахунків цих чисел за допомогою машин. Французький уряд розробив новий метод підрахунку таблиць. 3-4 математики вирішували питання підрахунків, ще десяток розбивав роботу на простіші частини, а сама рутинна робота, що складалася зі складання та множення, віддавалася на відкуп 80-ти працівникам-лічильникам, які і не розуміли в математиці нічого більше, ніж ці два найпростіших дії. Таким чином, масове виробництво вперше було застосовано для математичних цілей. Беббіджа захопила ідея, що роботу недосвідчених рахівників можна повністю замінити механізмами, які працювали б надійніше і швидше.

Ідея поділу праці обчислювачів належала Гаспару де Проні, який керував бюро перепису Франції з 1790 до 1800 року.

Після його смерті, у другій половині 18-го століття інші винахідники за його кресленнями зуміли побудувати працюючі версії різницевих машин, одна з яких навіть використовувалася за призначенням для розрахунку та публікації логарифмічних таблиць.

Одна з різницевих машин, побудована іншим винахідником за кресленнями Беббіджа

Побудована в наш час за кресленнями винахідника різнизна машина, що знаходиться в лондонському музеї

Ще одна сучасна копія машини знаходиться в музеї комп'ютерної історії в Маунтін Вью в Каліфорнії:

Природа наукових знань така,що малозрозумілі та абсолютно марні придбання сьогоднішнього днястають популярною їжею майбутніх поколінь.

Чарльз Беббідж

Чарльз Беббідж (26 грудня 1791 року, Лондон, Англія - 18 жовтня 1871 року, там же) - англійський математик, винахідник першої аналітичної обчислювальної машини.

Беббідж народився 26 грудня 1791 року, там, де зараз розташоване невелике містечко Саутворк, передмістя Лондона. Він був слабкою, хворобливою дитиною з сильною цікавістю і обдарованим багатим уявою розумом. Коли йому давали іграшку, він розламував її на частини, щоб дізнатися, як вона сконструйована. Якось він зробив дві прикріплені на петлях дошки, які давали йому можливість ходити по воді. Беббідж рано виявив схильність до математики, можливо успадковану від батька, банкіра.

У жовтні 1810 року Беббідж вступив до Трініті-коледжу Кембриджа, де вивчав математику та хімію. Він самостійно освоював праці Ньютона, Лейбніца, Лагранжа, Лакруа, Ейлера та інших математиків академій Санкт-Петербурга, Берліна та Парижа. Беббідж дуже швидко випередив своїх викладачів знань і був сильно розчарований рівнем викладання математики в Кембриджі. Більше того, він зауважив, що Британія загалом помітно відстала від континентальних країн за рівнем математичної підготовки.

Його викладачі були розчаровані такими висновками Беббіджа. Математика Ньютона, який помер 100 років тому, все ще утримувала свій вплив у Кембриджі, незважаючи на нові ідеї, що циркулюють у Європі.

У зв'язку з цим Беббидж і його друзі створили клуб, який отримав назву “Аналітичне суспільство”, обіцяючи один одному зробити все від них залежне, щоб світ став мудрішим, ніж він був до них. Вони почали проводити збори. Обговорювати різні питання, пов'язані з математикою. Почали публікувати свою працю. Наприклад, в 1816 році вони опублікували перекладений ними англійською мовою «Трактат з диференційного та інтегрального обчислення» французького математика Лакруа, а в 1820 опублікували два томи прикладів, що доповнюють цей трактат. Аналітичне суспільство своєю активністю ініціювало реформу математичної освіти спочатку у Кембриджі, та був та інших університетах Британії.Суспільство допомогло відродити вивчення математики в Англії, наголошуючи на абстрактній природі алгебри і намагаючись привнести нові ідеї.

Беббідж обмірковував вступ до церкви, але відхилив цей вибір. Він подумував про гірничу справу як про потенційно прибуткове підприємство, але відмовився і від цієї ідеї.

2 липня 1814 року він одружився з Джорджіаною Вітмор. Джорджіана Беббідж народила вісьмох дітей протягом 13 років, але лише троє з них дожили до повноліття.

У 1816 році Беббідж став членом Королівського Товариства Лондона. На той час він написав кілька великих наукових статей у різних математичних дисциплінах.

У 1820 він став членом Королівського Товариства Единбурга і Королівського Астрономічного Товариства.

У 1827 році Беббідж поховав батька, дружину та двох дітей. У цьому ж році він вступив на посаду керівника кафедри математики Кембриджського університету, який займав свого часу Ньютон, і обіймав цю посаду протягом 12 років. Після того, як він покинув цю посаду, він більшу частину свого часу присвятив справі його життя — розробці обчислювальних машин.

Головною пристрастю Беббіджа була боротьба за бездоганну математичну точність. Він виявив похибки у таблицях логарифмів Непера, якими широко користувалися при обчисленнях астрономи, математики, штурмани далекого плавання. У 1819 році розпочав розробку своєї обчислювальної машини, яка допомогла б виконати більш точні обчислення. До 1822 року Беббідж спроектував те, що він назвав різницевою машиною, маленький пристрій для обчислення таблиць, важливих для навігації.

Бэббидж продемонстрував роботу машини з прикладу обчислення членів послідовності. Робота різницевої машини була заснована на методі кінцевих різниць. Мала машина була повністю механічною і складалася з безлічі шестерень і важелів. У ній використовувалася десяткова система числення. Вона оперувала 18-розрядними числами з точністю до восьмого знака після коми та забезпечувала швидкість обчислень 12 членів послідовності за 1 хвилину. Мала різницева машина могла вважати значення багаточленів 7-го ступеня.

За створення різницевої машини Бебідж був нагороджений першою золотою медаллю Астрономічного товариства. Однак мала різницева машина була експериментальною, оскільки мала невелику пам'ять і не могла бути використана для великих обчислень.

14 червня 1822 року, виступивши перед Королівським астрономічним товариством, він запропонував створення великої різницевої машини, першого автоматичного обчислювального пристрою. Його наукова доповідь суспільству, озаглавлена "Спостереження за застосуванням машинного обладнання до обчислення математичних таблиць", була добре прийнята. "Вся арифметика тепер відбувалася всередині здатного до швидкого сприйняття механізму", - писав він пізніше.Ця доповідь була першою доповіддю з механічного обчислення. Беббідж уявляв собі машину, яка могла робити численні обчислення автоматично. Коли машина почне працювати, оператор виконуватиме роботу спостерігача. Як проголосив Беббідж в листі до президента Королівського товариства люди тепер позбавлені "нестерпної праці і стомлюючої монотонності" математичних обчислень; замість цього машини, використовуючи "гравітаційну або будь-яку іншу рушійну силу", могли просто замінити людський інтелект.

Зі своєю пропозицією профінансувати створення великої різницевої машини Чарльз Беббідж звернувся до Королівського та Астрономічного товариств. І ті, й інші відгукнулися на цю пропозицію позитивно. У 1823 році Беббідж отримав 1500 фунтів стерлінгів і розпочав розробку нової машини. Він планував сконструювати машину за три роки. Однак Бебідж не врахував складності конструкції, а також технічні можливості того часу.

Беббідж сподівався побудувати машину, що діє, через два або три роки, але незабаром виявив, що це занадто оптимістично. Зібрати разом деталі, які дали б йому можливість створити частини машини, виявилося набагато складніше, ніж передбачалося. Кілька наступних років він проектував деталі машини, а потім намагався побудувати машину, яка б робила самі деталі. Це була стомлююча і марна робота, яка не дала бажаних результатів, хоча сприяла розвитку британської інструментальної майстерності.

Вже до 1827 року був про витрачено 3500 фунтів стерлінгів. Хід роботи зі створення різницевої машини дуже сповільнився.

У 1830 році Беббідж отримав від уряду ще 9000 фунтів стерлінгів, після чого продовжив конструювання різницевої машини.

У 1834 році роботи зі створення машини було припинено. На той момент вже було витрачено 17000 фунтів державних грошей та 6000 особистих. З 1834 по 1842 уряд обмірковував, надавати підтримку проекту чи ні. Велика різницева машина мала складатися з 25 000 деталей, важити майже 14 тонн і бути 2,5 метра заввишки. А 1842 року відмовилося фінансувати проект. Різнисна машина так і не була добудована.

Беббідж вирішив розробити проект зовсім іншої машини, яка була б легшою у виготовленні, ніж різнизна. Він почав у 1834 році і протягом наступних двох років створив основні елементи сучасного комп'ютера. Ще до створення різницевої машини Беббідж зрозумів її недоліки.Фактично це був калькулятор спеціального призначення, а комп'ютер має бути як зручним, а й універсальним, здатним виконати будь-яку арифметичну чи логічну операцію. Беб-бідж назвав це більш складний пристрій "аналітичною машиною". Якби він досяг успіху в її створенні, це був би перший універсальний комп'ютер. Важливо також і те, що аналітична машина була задумана як програмована, тому її команди змінювалися. Беббідж писав, що він був здивований тій силі, яку здатний був дати машині, забуваючи, що йому ще треба побудувати її.

Ідеї Беббіджа зараз дивують своєю схожістю із загальними концепціями сучасних комп'ютерів. Інструкції мали вводитися в аналітичну машину за допомогою перфокарт, потім зберігатися на складі, по суті в пам'яті сучасного комп'ютера. Млин (арифметико-логічний пристрій, частина сучасного процесора) повинен був здійснювати операції над змінними, а також зберігати в регістрах значення змінних, з якими в даний момент здійснює операцію. Третій пристрій, якому Беббідж не дав назви, здійснювало управління послідовністю операцій, розміщенням змінних до складу та вилученням їх зі складу, а також виведенням результатів. Воно зчитувало послідовність операцій та змінні з перфокарт.

Якщо різницева машина мала сумнівні шанси на успіх, то аналітична машина взагалі виглядала нереалістичною. Її просто неможливо було побудувати та запустити в роботу. У своєму остаточному вигляді машина повинна була бути не меншою за залізничний локомотив. Її внутрішня конструкція являла собою безладне нагромадження сталевих, мідних і дерев'яних деталей, годинникових механізмів, що наводяться паровим двигуном.

Аналітичну машину так і не було збудовано. Все, що дійшло від неї до наших днів, - це купа креслень і малюнків, а також невелика частина арифметичного пристрою та друкувальний пристрій, сконструйований сином Беббіджа.

Найвищим досягненням Чарльза Бэббиджа разом із тим його найбільшим болем була розробка принципів, покладених основою сучасних комп'ютерів, за століття до того, як з'явилася технічна можливість реалізації. Він витратив кілька десятиліть, великі урядові субсидії та значну частину власних коштів у спробах створити обчислювальну машину, яка працює на цих принципах. Цікаво, що в процесі роботи над проектом Аналітичної машини Беббідж знайшов підходи до створення значно меншого громіздкого пристрою Різнивної машини №2.

Сучасники Чарльза Беббіджа могли не дізнатися про досягнення винахідника, якби не старання Ади, графині Лавлейс, дочки поета лорда Байрона. Беббідж зустрів її вперше на вечірці, яку він давав 5 червня 1833 року. Їй було тоді 17 років. 9 років потому в Італії італійський військовий інженер, Луїджі Федеріко Менабреа, описав математичні принципи Аналітичної машини в науковій статті. В 1843 Ада Лавлейс виконала англійський переклад наукової статті Менабреа, супроводивши її великими примітками. Цей переклад дав Англії перше невелике уявлення про досягнення Беббіджа в галузі комп'ютерів. Для Беббіджа Ада та її чоловік, граф Лавлейс, стали друзями на все життя, а Ада, крім того, стала громадським адвокатом Беббіджа.

Незважаючи на те, що Чарльз Беббідж вважається винахідником обчислювальних машин, насправді він був дуже різнобічною людиною. Бэббидж займався безпекою залізничного руху, навіщо обладнав вагон-лабораторію всілякими датчиками, показання яких фіксувалися самописцями. Винайшов спідометр. Брав участь у винаході тахометра. Створив пристрій, що скидає випадкові предмети зі шляхів перед локомотивом.

У ході робіт над створенням обчислювальних машин зробив великий прогрес у металообробці. Сконструював поперечно-стругальний та токарно-револьверний верстати, придумав методи виготовлення зубчастих коліс. Запропонував новий метод заточування інструментів та лиття під тиском.

Він сприяв реформуванню поштової системи у Англії. Склав перші надійні страхові таблиці. Займався теорією функціонального аналізу, експериментальними дослідженнями електромагнетизму, питаннями шифрування, оптикою, геологією, релігійно-філософськими питаннями.

У 1834 році Беббідж написав одну з найважливіших робіт «Економіка технологій та виробництв», в якій він пропонував те, що зараз називається «Дослідженням операцій».

Він був одним із засновників Лондонського статистичного товариства. Серед його винаходів були спідометр, офтальмоскоп, сейсмограф, пристрій для наведення артилерійської зброї.

Крім того, Беббідж був дуже товариською людиною. Часто щосуботи він збирав у будинку гостей. Іноді приходило від 200 до 300 гостей, серед яких були такі відомі люди того часу: Жан Фуко, П'єр Лаплас, Чарльз Дарвін, Чарльз Діккенс, Олександр Гумбольдт. Крім цього, він підтримував близькі відносини з Юнгом, Фур'є, Пуассоном, Бесселем, Мальтусом.

Беббідж залишив величезний слід історія XIX століття. І зробив переворот у математиці і обчислювальної техніки, а й у науці загалом.

Увечері 18 жовтня 1871, за два місяці до свого вісімдесятиріччя, Чарльз Беббідж помер.

P.S.

Вже 130 років існує Міжнародна спільнота IEEE - The Institute of Electrical and Electronics Engineers - Інститут інженерів з електротехніки та електроніки . До його засновників належать Томас Едісон, Олександр Белл, Нікола Тесла. Це міжнародна некомерційна асоціація фахівців у галузі техніки, світовий лідер у галузі розробки стандартів з радіоелектроніки та електротехніки.

З 1981 року існує Медаль "Computer Pioneer" - Піонер комп'ютерної техніки , - найпрестижніша нагорода Комп'ютерної спільноти IEEE . Вручається ця медаль за визначні досягнення у комп'ютерних науках, при цьому основний внесок має бути здійснено понад 15 років тому. Так ось, на лицьовій стороні Медалі "Computer Pioneer" виконано барельєф видатного британського вченого Чарльза Беббіджа.

Лауреатами цієї почесної нагороди стали такі класики вітчизняної науки як:

В.М. Глушков із формулюванням "заснував перший в СРСР Інститут Кібернетики в Україні, розробив теорію цифрових автоматів та комп'ютерної архітектури, а також рекурсивний макроконвеєрний процесор";
С.А. Лебедєв - "розробив та побудував перший радянський комп'ютер та заснував радянську комп'ютерну промисловість";
А.А. Ляпунов - "розробив теорію операторних методів для абстрактного програмування та заснував радянську кібернетику та програмування".

За матеріалами Вікіпедії та статті "Чарльз Беббідж. Провісник ери комп'ютерів" книги А. Частикова "Архітектори комп'ютерного світу", сайту ieee.ru.