Ада Лъвлейс: да си учен в зората на компютърните науки!

02/04/20 / ИСТОРИЯ
Една млада жена, която преди 200 години прозря, че компютърът е повече от една изчислителна машина





culturespace.bg

В един мрачен декемврийски ден в Лондон се ражда момиченце. Изглежда орисано от люлката. Баща му е прочутият поет лорд Байрон. Майката, Ан Изабела Милбанк – образована жена по това време. Кръщават детето Огъста Ада. Независимо от сложните отношения на родителите си /още през първите месеци Байрон напуска семейното гнездо, където и без това непрекъснато боледува. Ада израства слабичка и жилава като върба. Нейното възпитание е в ръцете на строга майка, която я отглежда с една-единствена мисъл – да не прилича на „лудия“ си баща. Момиченцето е много умно, с нагласа към точните науки и майка и, лейди Байрон, хвърля всички сили за да се образова подобаващо. През онези дни в университетите на Обединеното кралство няма места за момичета. Въпреки това момичетата от заможни, аристократични семейства могат да се образоват на високо равнище от частни преподаватели. И Ада Байрон е от тях.
Майка й иска да се концентрира особено усилено върху математиката и науката, защото тя сама ги обича и я преследва мисълта дъщеря й да не се увлече по поезията на „нестабилния“ си баща.
Животът й се променя завинаги на 5 юни 1833 г., когато на 17 години се среща с Чарлз Бабидж, математик и изобретател /1791 г. – 1871 г./. Бабидж е Лукасов професор по математика (Лукасов професор по математика е академична длъжност в Кеймбриджкия университет, създадена през 1663 от Хенри Лукас, бивш член на Парламента от Кеймбриджкия университет, и утвърдена официално на 18 януари 1664 г. от крал Чарлз II) в Университета в Кеймбридж, позиция, някога заемана от Исак Нютон, и много по-късно – от Стивън Хокинг. Двойката се сприятелява, а много по-възрастният Бабидж става наставник на Ада. Чрез Бабидж тя започва да изучава математика на високо равнище при професора от Лондонския университет Огъстъс Де Морган.
Ада е очарована от идеите на Бабидж. Известен като „бащата на компютъра“, той измисля „различния двигател“, който е предназначен да извършва математически изчисления. Ада получава шанс да се запознае с машината, преди да бъде завършена, и е запленена от нея. Тя изпраща съобщение до Бабидж с молба да получи копия от чертежите на машината, тъй като е решена да разбере как работи.

Чарлз Бабидж, Ада Лъвлейс
Ада и лейди Байрон си уреждат да посетят фабрики, където може да се видят машини, които работят с пара, и да научат колкото се може повече за механичните устройства. Това са крайно необичайни дейности за аристократична жена и нейната дъщеря! Но важна част от образованието на Ада е да види как работи станът на Жакард с перфокарти.
Жакардовият стан е машина, която произвежда текстил с вплетени шарки. Жозеф Мари Жакард го е измислил през 1801 г., като перфокартите дават инструкции на машината или машинен код.
Ада продължава самостоятелния си стремеж към математически знания. Тя се сприятелява с една от най-добрите жени математици на своето време, Мери Съмървил, която обсъжда съвременната математика с нея, поставя й задачи по математика с по-висока сложност и разговаря подробно за „различната машина“ на Чарлз Бабидж.
През 1835 г., на 19-годишна възраст, Ада се омъжва за Уилям Кинг, граф на Лъвлейс, с когото имат три деца, родени между 1836 и 1839 г.
През 1841 г. тя се завръща към математиката. Продължава да изучава последните разработки по математика в кореспонденция с Мери Съмървил. Но през цялото време от ума и не излиза „различният двигател“ на Бабидж.
Ада Лъвлейс: „Вярвам, че притежавам единствената комбинация от качества, които могат да ме направят първостепенен откривател на скритите реалности на природата“.
През 1842 г. Ада Лъвлейс научава за статия, наречена „Скица на аналитичния двигател на Чарлз Бабидж“, от Луиджи Федерико Менабреа, военен инженер. Документът е написан на френски. Менабреа е слушал лекции на Бабидж и ги е записал. По това време Бабидж преминава от „различния двигател» към много по-висша компютърна концепция – „аналитичния двигател“.
Аналитичният двигател е способен на много по-сложни изчисления от оригиналния „различен двигател“.
Всъщност концепцията на „аналитичния двигател“ е напълно новаторска и рожба на невероятния гений на Бабидж; това е първият програмируем компютър в света. Той включва аритметична логическа част, контролен поток чрез контури и условно разклоняване и отделна памет – и всичко това се изгражда с помощта на механични части и се захранва с ръчно задвижване или пара!
Ада Лъвлейс превежда работата на Менабреа на английски. Бабидж прочита превода й и я пита защо сама не е написала такава книга, защото е повече от способна. Може би сега би могла да добави собствените си мисли към работата на Менабреа?
Ада Лъвлейс отговаря, като добавя бележки към своя превод на произведението на Менабреа. Бележките й са три пъти по-обширни от оригиналното произведение. Когато е публикуван преводът й на английски на „Скица на аналитичния двигател на Чарлз Бабидж“, повечето публикувано в произведението всъщност са нейните собствени „бележки“.
Тя добавя алгебрични разработки към бележките за това как аналитичен двигател може да извършва изчисления. Самият Бабидж взема едно от най-трудните изчисления - Числата на Бернули – и го изпраща на Ада, за да я включи в работата си, но тя открива и коригира това, което самият Бабидж определя като „сериозна грешка“. В своята статия тя включва първата в света публикувана компютърна програма, или алгоритъм – това е алгоритъмът на числата на Бернули – и затова често е цитирана като първия компютърен програмист в света. Това по-късно се оспорва от някои специалисти в компютърните науки.

Аналитичната машина
Но това, което не може да се отнеме на Ада Лъвлейс, е нейният поглед в бъдещето. Поглед, който минава през 200 години, за да опише бъдещите функции на компютъра. Една изцяло нова концепция. Тя осъзнава, че способностите на един „аналитичен двигател“ може да надхвърлят работата с числа. Ада Лъвлейс схваща, че всичко, което може да бъде преобразувано в числа, като музика или азбука (език), или изображения, може след това да се манипулира от компютърни алгоритми. „Аналитичният двигател“ има потенциал да революционизира начина, по който работи целият свят, а не само светът на математиката.
Ада Лъвлейс умира, вероятно от рак, на 36-годишна възраст на 27 ноември 1852 г. На смъртния си одър тя прощава на баща си: желанието на Ада е да бъде погребана до лорд Байрон в църквата „Света Мария Магдалина“, Хъкнал, Нотингам.
П.П. Приносът на Ада Лъвлейс в областта на компютърните науки е открит едва през 50-те години. Бележките й са представени на света от Бертрам Вивиан Боудън, барон Боудън (18 януари 1910 – 28 юли 1989), английски учен и педагог, който ги преиздава в „По-бързо от мисълта: симпозиум за цифрови изчислителни машини“ (1953). Оттогава Ада получава много посмъртни отличия за работата си. През 1980 г. Министерството на отбраната на САЩ кръщава собствения си новоразработен компютърен език „Ада“, в чест на младия учен от зората на компютърните науки Ада Лъвлейс.
Подбор, превод и редакция: М. ВЕСЕЛИНОВА
 




Начало / За нас / Статии / Проекти / Контакти 2020, Всички права запазени.