Biografi om Charles Babbage: Faderen til computeren

Charles Babbage (26. december 1791 - 18. oktober 1871) er kendt som "computeren far" takket være sit arbejde med at udvikle prototyper til de første mekaniske og programmerbare computermaskiner.

Hurtige fakta: Charles Babbage

  • Fulde navn: Charles Babbage
  • Alias: Computingens far
  • Født: 26. december 1791 i Surrey, England
  • Forældres navne: Benjamin og Elizabeth Pumleigh Teape Babbage
  • død: 18. oktober 1871 i London, England
  • Uddannelse: Cambridge University
  • Nøglepræstationer: Producerede arbejdsprototyper af maskiner, der beregner og udskrev matematiske tabeller.
  • Ægtefælle: Georgiana Whitmore
  • Børn: 8, hvoraf 3 overlevede til voksen alder (Dugald, Benjamin og Henry)
  • Berømt citat: "Ingen personer vil benægte, at den højeste grad af opnåelig nøjagtighed er et objekt, der ønskes, og det findes generelt at de sidste fremskridt hen imod præcision kræver en større hengivenhed af tid, arbejde og udgifter end dem, der er gået foran dem."

Han var en produktiv forfatter med et bredt antal interesser, herunder matematik, ingeniørvidenskab, økonomi, politik og teknologi. Blandt Babbages mange opfindelser var det moderne postsystem i England såvel som hastighedsmålere og kofangere til lokomotivmotorer. Men hans bedst kendte opfindelser var uden tvivl hans computermaskiner.

instagram viewer

Tidlige år

Charles Babbage blev født den 26. december 1791 i Surrey, den ældste af fire børn født af Londons bankmand Benjamin og Elizabeth Pumleigh Teape Babbage. Kun han og hans søster Mary Ann overlevede den tidlige barndom. Babbages var en ret velegnet familie, og som den eneste overlevende søn blev Charles sendt til de bedste skoler, inklusive Exeter, Enfield, Totnes og Oxford, før de endelig trådte ind på Trinity College i Cambridge i 1810.

På Trinity læste Babbage matematik, og i 1812 sluttede han sig til Peterhouse ved Cambridge University, hvor han var den øverste matematiker. Mens han var i Peterhouse, grundlagde han Analytical Society, et mere eller mindre skrøbeligt videnskabeligt samfund, der ikke desto mindre havde et medlemskab af nogle af de mest kendte unge videnskabsfolk i England. Babbage blev uddannet fra Peterhouse i 1814.

Babbage giftede sig med Georgiana Whitmore i Teignmouth den 2. juli 1814. Hans far ville have ham til at vente, indtil han havde nok penge til at forsørge sig selv, men lovede stadig sin søn £ 300 pr. År for livet. De yngre Babbages havde til sidst otte børn, hvoraf kun tre var levende i voksen alder.

Efter sin eksamen blev Babbage lektor for astronomi ved Royal Institute. Derefter blev han valgt til et stipendium af Royal Society i 1816.

Opfindelse af "forskellen motor"

I det tidlige 19. århundrede var navigations-, astronomiske og aktuarmæssige tabeller vigtige stykker af den voksende industrielle tidsalder. I navigationen blev de brugt til at beregne tid, tidevand, strømme, vind, positioner af sol og måne, kystlinjer og breddegrader. Bordene blev arbejdskrævende konstrueret for hånd på det tidspunkt: unøjagtige borde førte til katastrofale forsinkelser og endda tab af skibe.

Charles Babbages forskel-motorprototype, 1824–1832
Charles Babbage's Difference Engine nr. 1, prototypeberegningsmaskine, 1824–1832, samlet i 1832 af Joseph Clement, en dygtig værktøjsbygger og tegner. Ann Ronan Billeder / Print Collector / Getty Images

Babbage begyndte at oprette en maskine til at fremstille disse borde mekanisk i 1819. I 1823 beskrev han det som en maskine, der ville angive beregninger på op til 20 decimaler. Det blev kaldt Difference Engine efter princippet om begrænsede forskelle. Dette princip er en matematisk metode til opløsning af polynomiske udtryk ved tilføjelse og således kan løses med enkle maskiner.

I 1827 døde Babbages kone og far samt to af hans børn. Fra sin fars ejendom arvede han 100.000 £. Denne arv gjorde det i vid udstrækning muligt for Babbage at afsætte sit liv til sine maskiner.

Regeringens støtte

Babbage havde set Jacquard væven, en vævemaskine bygget i 1801, som blev krummet for hånd og drevet af instruktioner leveret af stempelkort. Han ønskede at bygge en ufejlbarlig dampdrevet eller håndsvinget beregningsmaskine, der ville beregne og udskrive tabeller. Efter at prototypen til Difference Engine blev konstrueret i 1823, blev Babbages projekt finansieret af en entusiastisk britisk regering.

Babbage selv byggede adskillige prototyper af Difference Engine, men på trods af disse delvise succes, ophørte den britiske regering med at finansiere projektet i 1832, efter et årti uden arbejdsmodel. Projektet blev officielt afsluttet i 1842.

Senere konstruerede den svenske printer Per Georg Scheutz (1785–1873) med succes en salgbar maskine baseret på Babbages arbejde, kendt som den scheutzianske beregningsmotor. Mens motoren var ufuldkommen og på størrelse med et flygel, blev motoren demonstreret i Paris i 1855, og versioner blev solgt til de amerikanske og britiske regeringer.

Analytisk motor

I 1834 var Babbage ophørt med at arbejde på Difference Engine og begyndte at planlægge en større og mere omfattende maskine: Analytical Engine. Babbages nye maskine var et enormt skridt fremad. Det ville være bygget til at beregne mere end en matematisk opgave: med andre ord, det ville være det, vi i dag kalder programmerbart.

Model af Babbages analytiske motor
Ikke-funktionel model af Charle's Babbages analytiske motor, bygget til Babbage omkring 1870.Getty Images / De Agostini Picture Library

Babbage foreslog, at hans nye maskine ville blive fodret med stempelkort af Jacquard-type, læst af mekaniske følere. Det indbyggede hukommelseslagring og forventede moderne computerteknikker som "tilstand overførsel ", så mellemberegninger automatisk vil lede maskinen til at ændre sin egen program.

Babbage fortsatte med at afsætte det meste af sin tid og formue til konstruktionen af ​​den analytiske motor, men han fik aldrig nogen af ​​sine forskellige versioner til at arbejde. Datidens teknologiteknologi eksisterede simpelthen ikke for den nøjagtighed, der kræves af hans maskine og dens printer.

Mød Ada Lovelace

Babbage mødte Ada Byron (1815-1852), datter af digteren Lord Byron og senere grevinde af Lovelace, den 5. juni 1833. Hun var 17 år gammel. Ada og hendes mor deltog i et af Babbages forelæsninger, og efter lidt korrespondance inviterede Babbage dem til at se en lille version af Difference Engine. Ada blev fascineret, og hun anmodede om og modtog kopier af tegningerne af Difference Engine. Hun og hendes mor besøgte fabrikker for at se andre maskiner på arbejde.

Augusta Ada, grevinde Lovelace, (til Byron) (1815–1852)
Ada Lovelace er krediteret som verdens første programmør for den hjælp, hun gav computerpioneren Charles Babbage, malet omkring 1840.Donaldson Collections / Getty Images

Ada Lovelace læste bredt og studerede sammen med to af de bedste matematikere på sin tid: Augustus De Morgan og Mary Somerville. Efter at hun oversatte Luigi Menabrea's "Notions sur la Machine Analytique de M. Charles Babbage ", sendte hun Babbage en kopi. Han svarede, at hun kunne have skrevet artiklen selv, og Lovelace begyndte på yderligere arbejde med oversættelsen og tilføjede detaljerede bilag og fodnoter til indholdet. Dette dokument beskrev i det væsentlige, hvordan man programmerer Difference Engine, hvilket gør Ada Byron Lovelace til verdens første programmør.

Legacy and Death

Babbage døde hjemme i London den 18. oktober 1871. Hans søn Henry fortsatte Babbages arbejde, men som hans far var Henry ikke i stand til at bygge en fuldt fungerende maskine. En anden af ​​hans sønner, Benjamin, emigrerede til South Australia, hvor mange af Babbages papirer og stykker af prototyper blev opdaget i 2015.

En moderne, funktionel version af Babbage's Difference Engine blev med succes bygget i 1991 af Doron Swade, kurator ved Londons Science Museum. Det er nøjagtigt til 31 cifre, har 4.000 dele og vejer over tre ton. Printeren, færdig i 2000, havde yderligere 4.000 dele og vejede 2,5 metriske ton. Swade er en del af Plan 28, et forsøg på at bygge en fungerende analytisk motor.

Charles Babbage var en af ​​de mest indflydelsesrige figurer i udviklingen af ​​teknologi. Hans maskiner tjente som den intellektuelle forgænger for en lang række industrielle og computerteknikker. Derudover betragtes han som en betydelig figur i det engelske samfund fra det 19. århundrede. Han udgav seks monografier og mindst 86 artikler, og han holdt foredrag om emner lige fra kryptografi og statistik til samspillet mellem videnskabelig teori og industriel praksis. Han var en stor indflydelse på økonomer, herunder John Stuart Mill til Karl Marx.

Kilder

  • Babbage, Charles. "Passager fra en filosofers liv." Værkerne af Charles Babbage. Ed. Campbell-Kelly, Martin. Vol. 11. London: William Pickering, 1864. Print.
  • Bromley, A. G. "Charles Babbages analytiske motor, 1838." Annals of the Computing History 4.3 (1982): 196–217. Print.
  • Cook, Simon. "Minds, maskiner og økonomiske agenter: Cambridge-modtagelser af boole og babbage." Studier i historie og videnskabsfilosofi del A 36.2 (2005): 331–50. Print.
  • Crowley, Mary L. "'Forskellen' i Babbages forskel-motor." Matematiklæreren 78.5 (1985): 366–54. Print.
  • Franksen, Ole Immanuel. "Babbage og kryptografi. Eller mysteriet om admiral Beaufort's chiffer." Matematik og computere i simulering 35.4 (1993): 327–67. Print.
  • Hollings, Christopher, Ursula Martin og Adrian Rice. "Den tidlige matematiske uddannelse af Ada Lovelace." BSHM Bulletin: Tidsskrift for British Society for the History of Mathematics 32.3 (2017): 221–34. Print.
  • Hyman, Anthony. "Charles Babbage, pioner for computeren." Princeton: Princeton University Press, 1982. Print.
  • Kuskey, Jessica. "Matematik og det mekaniske sind: Charles Babbage, Charles Dickens og Mental Labor i 'Little Dorrit.'" Dickens studier årligt 45 (2014): 247–74. Print.
  • Lindgren, Michael. "Ære og fiasko: Forskellen på motorer fra Johann Müller, Charles Babbage og Georg og Edvard Scheutz." Trans. McKay, Craig G. Cambridge, Massachusetts: MIT Press, 1990. Print.