1842-ben Ada Lovelace írta a világ első számítógépes programját

2024 Szerző: Sherilyn Boyd | [email protected]. Utoljára módosítva: 2023-12-16 09:39

Lovelace volt Lord Byron egyetlen legitim lánya, bár ő soha nem ismerte őt, mivel jó éve elhagyta Angliát a korai években, és meghalt, amikor 9 éves volt. Lovelace eredetileg matematikát tanított, ami nem jellemző az akkori nőkre, annak a ténynek köszönhetően, hogy édesanyja megpróbált kijutni az Úr Byron által elkövetett őrültségből (nyilvánvalóan az édesanyja nem gondolta túlzottan a híres Úr). Ada mutatott alkalmasságot a matematika és a tudomány számára, és egyik későbbi oktatója, a híres matematikus és logikus Augustus De Morgan megjegyezte, hogy kivételes matematikai készsége egy nap arra készteti őt, hogy eredeti matematikai kutatója legyen, aki talán elsőrendű fontosságú. - Milyen jó volt.

Tehát hogyan alakult Ada Lovelace a világ első számítógépes programozója, amikor az 1800-as években nem voltak számítógépek? Nos, sokféle módon lehet számítógépet készíteni, ahol a "motorháztető alatt" működik, vagyis nagyon hasonlít a modern Turing Complete számítógépekhez. Ha nem ismeri, a "Turing Complete" néven ismert gépcsoport többé-kevésbé csak olyan gépek, amelyek bármilyen számítás eredményét eredményezhetik. Vagy sokkal célszerűbb, hogy a gépet a legegyszerűbb számítógép szimulálására használják úgy, hogy mindent megtesz a legegyszerűbb számítógép által. Mivel ez az elméleti legegyszerűbb számítógép, a "Turing Machine", bármit megtesz a legbonyolultabb számítógép által, akkor minden olyan gép, amely mindent megtesz, képes bármilyen számítást elvégezni egy modern napi számítógépen, feltételezve, hogy figyelmen kívül hagyjuk a memória méreteit és hasonlók (végtelen memória feltételezése).

Kiderült, hogy az 1800-as években Charles Babbage tervezte az egyik ilyen számítógépet. Babbage elindult egy olyan gép felépítéséhez, amely minden alkalommal képes megfelelően elvégezni a különböző matematikai számításokat, és megszabadulni azon inherens hibáktól, amelyek akkor következnek be, amikor az emberek kézi számításokat végeznek. Babbage legkorábbi "számítógépek", amelyeket ő tervezett, nem Turing Complete voltak. Ráadásul a számítógépei nem villamos energiával működtek, hanem teljesen mechanikusak voltak. Néhány designja gőzzel futott, míg másoknak kézzel kell hajtani, hogy megfordítsák a több ezer sebességfokozatot és alkatrészeket.

Babbage első "Difference Engine", ahogy nevezte, több mint 25.000 darabból állt, körülbelül tizenöt tonna súlyú. Azonban furcsa módon soha nem fejeződött be a tervezett gép megépítése szempontjából; csak félig épült. Ezután egy második különbség motorral jött létre, amely a befejezetlen első Difference Engine javulását eredményezte, amely képes 31 számjegyből álló matematikai eredményeket visszaadni. Soha nem fejezte be ezt az épületet sem; bár elvégezte ezeket a gépeket, amelyek azóta bizonyítottan működnek. Konkrétan 1991-ben alakult ki a Difference Engine második modellje, és bizonyítottan számos számítással dolgozott. 2000-ben a különbözõ motorhoz csatlakoztatott nyomtatót megtervezték, és azt is kimutatták, hogy dolgozik.

Tehát hol tart Ada Lovelace mindezekbe? Miután nem sikerült felépíteni a második különbséget, elsősorban a finanszírozási problémák miatt, Babbage egy sokkal összetettebb gépet tervezett, amelyet "analitikus motornak" nevezett. Az analitikus motor, ellentétben a különbözõ motorokkal, ütõkártyákkal programozható, nagyon hasonlít a korai elektromos számítógépek programozásához (megjegyzés: van némi bizonyíték arra, hogy Ada Lovelace volt az, aki ezt a javulást javasolta neki). Ez lehetővé tenné, hogy valaki egyszer programot készítsen a lyukkártyákkal, és újra és újra használhatja ezt a programot anélkül, hogy manuálisan mindent meg kellene tennie minden egyes alkalommal, amikor valamilyen műveletet kívánt végrehajtani.

Ez a gép az előző számítások eredményeit is automatikusan képes felhasználni a jövőbeni számításokban. Így egyszerűen be tudnád tenni egy programot, forgatnád a fogaskerekeket és hagynád a gépet dolgozni, kifosztva a program végrehajtásának összes eredményét. Az alapul szolgáló architektúra ezen és más aspektusai meglepően hasonlítottak az építészetben a modern napi számítógépek működéséhez. Mint ilyen, Charles Babbage a számítógép "apjának" nevezik.

Ada Lovelace, akit Babbage "A számok varázslója" becenevének nevezett, a Babbage Analytical Engine designja lenyűgözte, és 1842 és 1843 között oligéziai Luigi Menabrea matematikus cikkét fordította le a motorra. Ezután kiegészítette a cikket a saját motívumával, a jegyzetek hosszabbak voltak, mint a memoár. Ezekben a kiegészítő megjegyzésekben a világ első számítógépes programját is magában foglalta, amely a Bernoulli számok sorozatának kiszámítására használja a gépet, és azóta bizonyítottan olyan érvényes algoritmus, amely helyesen működött volna, ha az analitikai motor valaha épült volna.

Ezenkívül ő volt az első, aki látta, hogy a Babbage által tervezett számítógép valószínűleg egy napra többet is használhat, mint a nyersdarabok számát, például zenét és egyéb nem matematikai célokat.

Ada mindössze kilenc éve halt meg, miután írta ezt a programot, az 1852. november 27-én keltett 36 éves korában, a méhráktól és az orvosok vérellátásáért.

Bónusz tények:

• Charles Babbage agyának fele a londoni Hunterian Múzeumban megmarad. Nincs szó arról, hogy mi történt a másik felével. 🙂
• Az "Ada" programnyelv, amely az Egyesült Államok hadseregének hivatalos "programozási nyelve, Ada Lovelace-nak nevezték el; a katonai szabvány a nyelv, "MIL-STD-1815" kapta az év száma a születése.
• Charles Babbage a "Bűn látomásában" című költemény "pontatlanságával" bosszankodva írta Alfred Tennyson híres költőnek, kérve, hogy változtassa meg a sorokat: "Minden pillanatban egy ember hal meg, minden pillanatban születik", hogy "Minden pillanatban meghal egy ember, Minden pillanatban 1 1/16 születik ".
• Ada Lovelace képét a Microsoft terméktulajdonsága hologrammatricákról olvashatja.