Блог учителя : 200 років зі дня народження Ади Лавлейс

четвер, 10 грудня 2015 р.

200 років зі дня народження Ади Лавлейс

Аду Лавлейс вважають та вшановують не лише як першу жінку - програміста, а й взагалі першу людину, яка написала програму для парової машини.

10 грудня 1815 року у поета Байрона народилася донька, яка в 1842 році в свої 27 років написала першу програму для обчислювальної машини (парової) Беббіджа.

Вона була єдиною дочкою великого англійського поета Джорджа Гордона Байрона (1788 - 1824) і Аннабелли Байрон, уродженої Мілбенк (1792 - 1860). «Вона неабияка жінка, поетеса, математик, філософ», - писав Байрон про свою майбутню дружині в 1813 році. Але батьки Ади розлучилися, коли дівчинці було два місяці, і більше свого батька вона бачила.

Ада успадкувала у матері любов до математики і багато рис батька, в тому числі, близький по емоційному складу характер.

Байрон присвятив дочки кілька зворушливих рядків «Паломництво Чайльд Гарольда», але при цьому в листі до своєї кузини заздалегідь турбувався: "Сподіваюся, що Бог нагородить її чим завгодно, але тільки поетичним даром ..."

Ада отримала чудове виховання. Важливе місце в ньому займало вивчення математики - значною мірою під впливом матері. Її вчителем був відомий англійський математик і логік Серпень де Морган. До 1834 року відбулось її перше знайомство з видатним математиком і винахідником Чарльзом Бебіджем, творцем першої цифрової обчислювальної машини з програмним управлінням, означеної ним "аналітичної". Беббідж, який був знайомий з леді Байрон, підтримував захоплення юної Ади математикою. Беббідж постійно стежив за науковими заняттями Ади, він підбирав і посилав їй статті та книги, в першу чергу з математичних питань. Заняття Ади заохочували друзі її родини - Серпень де Морган і його дружина, подружжя Соммервіл та інші. Адавідвідує публічні лекції Д. Ларднер про машину. Спільно з Соммервіль та іншими вона вперше відвідує Беббіджа і оглядає майстерню. Після першого відвідування Ада стала часто бувати у Беббіджа, іноді у супроводі місіс де Морган. У своїх спогадах де Морган описала один з перших візитів: "Поки частина гостей в здивуванні дивилася цього дивовижне пристрій з таким почуттям, як кажуть, дикуни вперше бачать дзеркальце або чують постріл з рушниці, міс Байрон, зовсім ще юна, змогла зрозуміти роботу машини і оцінила велике достоїнство винаходи "

«Суть і призначення машини зміняться від того, яку інформацію ми в неї вкладемо. Машина зможе писати музику, малювати картини і покаже науці такі шляхи, які ми ніколи і ніде не бачили ». Ада Лавлейс

Ада - мова програмування, створена в 1979-1980 роках в ході проекту Міністерством оборони США з метою розробити єдиний мова програмування для вбудованих систем (тобто систем управління автоматизованими комплексами, функціонуючими в реальному часі). Малися на увазі, насамперед, бортові системи управління військовими об'єктами (кораблями, літаками, танками, ракетами, снарядами і т. П.). 10 грудня 1980 був затверджений стандарт мови.

Аналітична машина Чарльза Беббіджа - механічний апарат, винайдений англійським математиком Чарльзом Беббіджем, призначений для автоматизації обчислень шляхом апроксимації функцій многочленами та обчислення кінцевих різниць. Можливість наближеного представлення в многочленів логарифмів і тригонометричних функцій дозволяє розглядати цю машину як досить універсальний обчислювальний прилад. [Wiki]

Беббідж створив опис лічильної машини, яка змогла б робити обчислення з точністю до двадцятого знака. Креслення з численними валиками і шестерінками, які приводилися в рух важелем, ліг на стіл прем'єр-міністра. У 1823 році була виплачена перша субсидія на споруду того, що тепер вважається першим на Землі комп'ютером і відоме під назвою «Велика різницева машина Беббіджа». Будівництво тривало десять років, конструкція машини все більше ускладнювалася, і в тисяча вісімсот тридцять три році фінансування було припинено.

«Шість місяців я розробляв проект машини більш досконалою, ніж перша. Я сам вражений обчислювальною потужністю, якій вона буде володіти!»- Чарлз Беббідж

Частина різницевої машини Чарльза Беббіджа, зібрана після смерті вченого його сином з деталей, знайдених в лабораторії батька.

Копія різницевої машини в лондонському Музеї науки

У 1842 році Чарльз Беббідж був запрошений в Туринський університет провести семінар про своїй аналітичній машині. Луїджі Менабреа, юний італійський інженер, і майбутній прем'єр-міністр Італії, записав лекцію французькою, і згодом вона була опублікована в Громадській Бібліотеці Женеви в жовтні того ж року. Беббідж попросив графиню Лавлейс перевести записи Менабреа на англійську та супроводити текст коментарями. Леді Лавлейс витратила більше року на цю роботу, після чого праці були опубліковані під акронімом ААЛ і виявилися більш обширними, ніж записи Менабреа. В одному зі своїх коментарів Ада описує алгоритм обчислення Чисел Бернуллі на аналітичній машині. Було визнано, що це перша програма, спеціально реалізована для відтворення на комп'ютері, і з цієї причини Ада Лавлейс вважається першим програмістом, незважаючи на те, що машина Беббіджа так і не була сконструйована за життя Ади.[Wiki]

«Операційний механізм Аналітичної Машини ... може впливати і на інші об'єкти крім чисел, якщо фундаментальні взаємини цих об'єктів можуть бути виражені на абстрактному мові науки про операції і можуть бути адаптовані до дії на рівні операційної нотації і механізму Аналітичної Машини. Наприклад, якби фундаментальні співвідношення звуковисотами в науці про музичної гармонії і композиції могли бути піддані такому вираженню і адаптації, Машина, могла б складати і розробляти наукові музичні п'єси будь-якого ступеня складності або протяжності. »- Ада Лавлейс (1842)

Перша програма

«Я хочу ввести приклад в одне з приміток: обчислення чисел Бернуллі як приклад обчислення машиною невизначеною функції без попереднього рішення за допомогою голови і рук людини. Я - диявол чи ангел. Я працюю подібно дияволу для Вас, Чарльз Беббідж; я просіваю Вам числа Бернуллі. »(лист від Ади Лавлейс Чарлзу Беббіджу, 1843)

Через тиждень математик отримав поштою першу в історії людства комп'ютерну програму - алгоритм, що представляє собою список операцій для обчислення тих самих чисел Бернуллі.

Lovelace's diagram from Note G, the first published computer algorithm: