Лейбниц начал совершенствование машины Паскаля, но затем сумел создать устройство, которое выполняло не только сложение и вычитание, но и все 4 действия арифметики.В основе машины Лейбница лежал изобретённый им особый ступенчатый валик, его так и назвали — валик Лейбница. Это был цилиндр, на боковой поверхности которого было расположено 9 ступеней разной длины. Валик Лейбница позволял вести одной стороной, и широко применялся в конструкции счётных машин вплоть до 20 века. И с некоторыми усовершенствованиями эти машины (арифмометры) использовались до недавнего времени.
Жаккар — это француз, механик и ткач.Создал Первый образец машины, управляемой вводимой в неё информацией, и в 1802 году он построил машину, которая облегчила процесс производства тканей со сложным узором.Для задания узора на ткани Жаккар использовал ряды отверстий на картах, так называемые перфакарты. Если применялось 10 нитей, то в каждом ряду карты предусматривалось до 10 отверстий. Эта карта закреплялась в станке, в устройстве, которое могло обнаруживать отверстие на карте, это устройство с помощью щупов, проверяло каждый ряд отверстий на карте, и эта информация управляла станком. Современные перфакарты имели 52 отверстия.
Видеоурок по информатике «Ада Лавлейс»
Разработки Чарльза Бэббиджа занимаеют особое место среди разработок механического этапа, и его с полным основанием считают родоначальником и идеологом современной вычислительной техники. Он был первым, кто высказал идею об универсальной вычислительной машине, способной работать по различным, заложенным в неё программам и также был первым кто попытался реально построить такую машину.
Годы жизни (1791-1871) Был банкиром, закончил знаменитый Кэмбриджский университет, его избрали членом королевского общества.В 1820 году Бэббидж начал работу над вычислительной машиной, которая автоматически вычисляла бы математические таблицы. Различные таблицы (таблицы логарифмов, сложных процентов, астрономические и т.д.) широко использовались в Англии но переписывались как правило вручную и содержали много ошибок.
У Бэббиджа было 2 проекта — проект разностной вычислительной машины и проект аналитической машины. Первый проект предназначался для полирования полинониальных функций методом конечной разности. В эту машину информация вводилась на картах, и вычисления выполнялись автоматически с помощью совокупности вращающихся колёс.
Для изготовления этой машины Бэббидж использовал принцип Паскаля, тоесть зубчатые колёса на осях со сложным механизмом переноса десятков. Уже в 1822 году Бэббидж самостоятельно конструирует и изготавливает действующую модель своей машины, которая может составлять таблицы с точностью до 8-ого знака. Эта машина содержала 96 зубчатых колёс на 24 осях.
В следующем году он обратился в министерство финансов Англии, получил 1500 фунтов стерлингов (по тем временам огромнейшая сумма). Он работал около 20 лет над своим изобретением, поскольку ему всё равно постоянно не хватало денег. К 1842 году он израсходовал 17 тысяч из субсидий и своих 6 тысяч, но машина так и не заработала, хотя отдельные узлы её работали отлично. В ходе создания этой машины Бэббидж разработал и опубликовал проект универсальной вычислительной машины, способной вычислять вычисления любых математических задач, для которых известен алгоритм их решения. При современном развитии вычислительной техники возможны вычисления задач без составления алгоритмов.Бэббидж указал что универсальная машина должна состоять из:
История IT #2: Ада Лавлейс и Чарльз Беббидж / Аналитическая машина / Разностная машина
1) Арифметическое устройство, выполняющее арифметические действия над вводимыми в него числами.
2) Устройство «памяти» для хранения промежуточных результатов.
3) Устройство управления, в котором хранится программа управления действия машиной.
4) Устройство ввода исходных данных и вывода результатов расчёта.
Современные машины состоят из узлов, которые были предсказаны Бэбиджем ещё в 1842 году!
Второй проект Бэббиджа, основанный на использовании принципов програмного управления, также явился предвестником современных ЭВМ. Этот проект был предложен в 30-ые годы 19 века, а в 1843 году Адой Лавлейс для машины Бэббиджа была написана первая в мире достаточно сложная программа для вычисления чисел Бернулли. Леди Ада Лавлейс — дочь английского лорда- лорда Байрона.
И вот эти достижения считаются выдающимися. В 1985 году сотрудники музея науки в Лондоне решили наконец выяснить, а можно ли построить машину Бэббиджа, для этого им понадобилось несколько (6) лет. В 1991 году она была построена и заработала.
Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:
Источник: studopedia.ru
РОЖДЕНИЕ КОДА, первый компьютер, Чарльз Беббидж и Ада Лавлейс
Высшее лондонское общество заранее предвкушало скандал, когда две странные и видные особы — экстравагантный лорд Байрон, смутьян, поэт и романтик, луддит и дэнди, и Анна Изабелла Милбенк, дочь богатого баронета, внучка и наследница лорда Уэнтворта, очень «правильная», религиозная и благовоспитанная девушка, безумно увлеченная математикой (только это одно и выдавало её «ненормальность»), сообщили о своем браке.
Предвкушения светского общества оправдались: очень скоро за браком последовал развод, и поэт и романтик оставил свою жену с только родившейся дочерью, которую сам он увидел в своей жизни лишь единожды. Дочь, названная, по желанию отца, Адой («имя древнее и короткое») росла с матерью, которая с ранних лет старательно нагружала дочь учебой (элементарной математикой в том числе). В юности Ада серьезно болела, проведя три года прикованной к постели.
Джордж Гордон Байрон и Анна Изабелла Милбенк
В 17 лет она приезжает в Лондон, её «представляют к двору», но там, в Лондоне, в её биографии происходит событие более важное, чем представление королю: она знакомится с Чарльзом Беббиджэм, которого потомки помнят как математика, хотя сам он, что было свойственно джентльменам той эпохи, был чрезвычайно разносторонним человеком с очень широким кругом интересов.
Бэббидж показывает ей свое чудо — только что изготовленную им разностную машину, механизм, который производит некоторые вычисления. Наверное, Анна была отличной и увлеченной слушательницей, и Бэббидж пускатеся в довольно пространные объяснения, детально рассказывая о математике. Собственно, эта встреча и изменила жизнь Ады, положив начало делу, которое выведет её в число известнейших людей в истории.
Чарльз Бэббидж и прототип его разностной машины — тот самый, которым он изумлял своих гостей. Надо сказать, что гостей Бэббидж очень любил, его дом был, кажется, одним из самых важных научных и культурных салонов своего времени, среди его гостей — все лучшие умы эпохи, сред которых Фарадей, Диккенс, Дарвин, близкие друзья Бэббиджа
Ада воспылала страстью к математике, и, как выяснилось, у неё был к этой науке совершенно очевидный талант. Девушке не пристало посещать университет, и она берет частные уроки у профессоров, которые подтверждают — да, очевидно, девушка весьма способна и, пожалуй, даже несколько более того (слово «талантлива» в отношении девушки, изучающей математику, применять в ту пору было неловко).
Пока Ада изучает математику, Бэббидж занимается разработкой своей разностной машины, идею создания которой он привез еще в 1819 году из поездки во Францию — французское правительство тогда начало огромный проект по созданию математических таблиц, бывших весьма популярными, особенно в военном, строительном и навигационном деле, где ошибка в исчислениях обходилась очень дорого. Над составлением таблиц трудилось огромное количество людей, называемых «вычислители» — не бог весть как оплачиваемая, но весьма уважаемая профессия.
Конечно, устройством для счета человечество занималось всегда. В 1622 году математик Уильям Отред придумал логарифмическую линейку, которая выглядела вот так
Бэббиджу пришла в голову мысль о том, что можно создать машину, которая могла бы хоть отчасти заменить вычислителей. Он понимал, что механизм так же устраняет «человеческий фактор», неизбежные ошибки в вычислениях, результаты которых проверялись и перепроверялись, но избежать ошибок в таблицах было сложно. Сам Бэббидж был обеспеченным человеком, но деньги на постройку такой машины нужны были весьма значительные — впрочем, правительство проявило интерес к его проекту, и в 1823 году работа по созданию разностной машины началась.
С самого её начала Бэббидж проявил себя как крайне плохой организатор — он то передоверял решения нанятым инженерам, то цеплялся за каждую мелочь, тормозя принятие решений, он умудрился рассориться со всеми участниками проекта и менял главных инженеров несколько раз (с одним из уволившихся ведя бесконечный патентный спор). Постоянно отвлекаясь и работая урывками, Бэббидж, однако, в 1832 году создает небольшой работающий прототип — именно эту машину он, в то время 41-летний вдовец с восемью детьми, и покажет Аде год спустя.
Чарльз Беббидж и Ада Лавлейс. В наше время фантазеры увлеченно сочиняют байки о якобы романтических их отношениях, что, конечно, маловероятно. Разница в возрасте все-таки была огромной, да и сами детали биографии героев (и гигантское количество сохранившихся писем друг другу, от пространных и многостраничных, до коротеньких записочек) не оставляют места для таких фантазий
Автор увлеченно развлекает своих гостей демонстрацией прототипа, но его цель — создание большой разностной машины. Она должна состоять из 25 тысяч деталей и весить почти 14 тонн. Изучая математику, Ада продолжает регулярно общаться с Бэббиджем, и он постепенно посвящает её во все детали, связанные с его детищем. Наша героиня тем временем выходит замуж (в 1835 году) и, судя по всему, брак её с лордом Уильямом Кингом был весьма счастливым. Три года спустя Уильям был удостоен графского титула, и Ада стала графиней Адой Лавлейс — именно под этим именем она и вошла в историю.
Понятно, что семейные дела не очень располагают к занятиям математикой, хотя она и не оставляет их, но всерьез возвращается к учебе она только в 1838 году, после рождения третьего ребенка — муж всячески способствует этому её увлечению.
Английский парламент викторианской эпохи
Тем временем Бэббидж израсходовал выделенные парламентом деньги, но его машина так и не работает. Он просит дополнительные ассигнования, показывает в парламенте свои чертежи и расчеты, заверяя, что на этот раз все непременно получиться.
В своих идеях он идет дальше, понимая, что способен содать машину, которая не просто высчитывала бы разницу чисел, но и была бы способна производить сложные вычисления — речь идет уже не о разностной машине, а о машине аналитической. Он узнает об изобретении француза Жаккарда, создавшего еще в 1801 году ткацкий станок, программируемый перфокартами. Проведя некоторые эксперименты, он понимает, что нашел способ управления аналитической машиной. Но ничего не выходит: парламентарии оттачивают на Бэббидже и его детище свое остроумие, тема разностной машины — прекрасная мишень для шуток, но денег парламент больше не выделяет.
Однако сама его идея весьма популярна во всем мире, и однажды Бэббиджа приглашают выступить с лекциями о его машине в Турин. Там же он проводит много часов в разговорах о своей машине в компании с Луиджи Манабреа — военным инженером (который 27 лет спустя станет премьер-министром Италии). Манабреа вдохновляет тема машины Бэббиджа, и несколько позже (это уже октябрь 1842 год) он публикует статью на французском языке, где описывает идею Бэббиджа.
Бэббидж не знает французского, и Ада берется перевести эту статью для него, но. собственно, вот тут и просиходит волшебство: Ада, найдя статью Манабреа неполной, сообщает Бэббиджу, что хочет дополнить её своими рассчетами. В то время Бэббидж уже вполне считает миссис Лавлейс прекрасным математиком и соглашается с ней, присовокупив, что ему быо бы любопытно и полезно увидеть её заметки.
Страница из работы Ады Лавлейс
Работа занимает Аду всерьез, она забрасывает всё, занимаясь только статьей и своими дополнениями к ней.С Бэббиджем она в постоянной переписке (в те годы лондонская почта доставляет корреспонденцию 6 раз в день!) в режиме, как мы сказали бы сейчас, мессенджера, отправляя и получая по нескольку писем ежедневно. Если мощности почты не хватало, с записками посылали слуг — так или иначе, работа шла в весьма интенсивном режиме. Аде помогает муж, переписывая её черновики начисто, но все равно финальный вариант появляется только в июле 1843 года.
Математики особо отмечают её описание вычислений чисел Бернулли, представляющих из себя довольнольно детальное описание сложного кода. Статья, вышедшая из-под пера Ады Лавлейс, по сути, и является перым в истории программным кодом, а её автора вполне по делу называют первым в истории программистом.
Первая в мире промышленная выставка в Лондоне, 1851 год. Бэббидж и Ада Лавлейс посетили её (Ада была еще в состоянии передвигаться самостоятельно), а муж Ады даже получил премию выставки за свою замечательную статью о выращивании свеклы. Впрочем, наших героев интересовали прежде всего передовые достижения в области механики, а так же достижения в математике. Известно, что они имели обстоятельный разговор с Джорджем Булем, автором двоичного кода (Ада использовала лдя программирования десятиричный, довольно неудобный для программирования), а так же внимательно изучали электромеханическое устройство телеграфа (с его изрбретателями, Куком и Уотсоном, Бэббидж знаком был и раньше), и даже обменялись мнениями насчет применения электричества для аналитической машины. К сожалению, для Ады Лавлейс это был последний выход в свет, через несколько месяцев она умирает.
Плотная работа над статьей и общение с Бэббиджем приводит Аду к мысли самой заняться проектом разностной машины, и она (к её собственному удивлению, поскольку в такой исход ей не слишком верилось) смогла убедить в этом Бэббиджа. Новая конструкция компании предполагала, что Ада возьмет на себя руководство созданием машины, а Бэббидж станет главным инженером.
Идея самой машины к тому времени претерпивает изменения: кроме того, о чем говорилось выше, в конструкции теперь не 25, а всего лишь 8 тысяч деталей, что повышает её надежность. Понимание возможностей программирования, как кажется участникам проекта, сильно приближает их к цели. Детали машины обсуждены и выполнены в чертежах. Её блоки, по сути, совпадают с современными компьютерами: Бэббидж различает store (сейчас мы называем его «склад» памятью), mill (процессор), control (управление) и устройство ввода и вывода информации.
«Розничная машина Чарльза Бэббиджа — 2», согласно планам и чертежам, должна была бы выглядеть как-то вот так — размером с локомотив
Казалось, в новом виде компания могла стать успешной, но Аду настигла болезнь, которая не позволила ей заняться проектом. В 1852 Ада умирает от рака в возрасте 36 лет (как и её отец).
Бэббидж, которого губит избыточная разносторонность его талантов (он придумывает водолазный колокол, спидометр и тахометр, офтальмоскоп и сейсмограф, участвует в реформе почты, придумывает путеочиститель, пишет замечательный труд Economy of Machines and Manufactures, занимается металлургией и изготовлением станков — список его достижений необыкновенно велик, одно их описание займет невероятно много места) — но к своей аналитической машине он больше толком так и не вернется.
Первый программист в мире — Ада Лавлейс
В 1991 году Лондонский научный музей по чертежам Бэббиджа строит его Большую разностную машину -2. Её создание обошлось музею примерно в $2 млн, что соотвествует тем 17,5 тысячам фунтов середины XIX века, которые Бэббидж просил, но так не получил у английского парламента. Машина вполне испарвно работает и выполняет все те функции, которые были заложены её изобретателем. Разумеется, она работает на программах, созданных Адой Лавлейс, женщиной-математиком и первым в истории программистом.
P.S. Ваши лайки, комментарии и подписка не будут лишними
Александр Иванов
«Краткие эссе об истории экономики»
Источник: dzen.ru
Забытые идеи Ады Лавлейс, первого в мире программиста
Часто называемая первым в мире программистом, Ада Лавлейс с раннего возраста проявляла живой интерес к математическим исследованиям. В переписке с Чарльзом Бэббиджем, который работал над идеями машины, в настоящее время признанной предшественницей современного компьютера, Ада продемонстрировала свой дар к математике и была описана им как «волшебница чисел».
223 просмотров
1 Augusta Ada King, Countess of Lovelace Портрет авторства Альфреда Шалона, около 1840 года https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/a/a4/Ada_Lovelace_portrait.jpg?uselang=ru
Она была представлена ему другой женщиной-ученым, известной в свое время, математиком Мэри Сомервилл, которая была наставником Ады в течение ее относительно короткой жизни.
Бэббидж был впечатлен математическими способностями, которыми обладала Ада, и предложил ей перевести на итальянский язык статью Луиджи Менабреа, описывающую «аналитическую машину» Бэббиджа, чтобы ее можно было опубликовать в Англии.
Ее заметки включают в себя то, что признано первым алгоритмом, предназначенным для обработки машиной, в то время как она также размышляла о его будущей способности создавать графику и сложную музыку. Ее неизменное наследие в качестве образца для подражания для девушек и молодых женщин, рассматривающих карьеру в области технологий, вспоминают в День Ады Лавлейс, который посвящен празднованию достижений женщин в науке и технике. [2]
Ада рассуждала о том, насколько далеко в своих возможностях может зайти аналитическая машина, делая вычислимым то (по крайней мере, с некоторой точностью), что раньше казалось невозможным. И в качестве примера она приводит проблему трёх тел, и тот факт, что в свое время «в расчете 295 коэффициентов лунных возмущений» вычисления у многих не сходились.
Наконец, в своей Note G (можно перевести как примечание G, либо как нота соль — игра слов) она пишет: «Аналитическая машина не может создавать что-то новое. Она может делать все, что мы и сами знаем как выполнять. её цель состоит лишь в том, чтобы помогать нам осуществлять то, с чем мы уже хорошо знакомы».
Ада, кажется, с полной ясностью представляла традиционные взгляды на программирование: мы создаем программу, которая делает нужные нам вещи. Но затем она отмечает, что представление «фактов и формул анализа» в форме, пригодной для машины, «обнаружит многие области знаний в новом свете, делая их более глубоко проработанными». [3]
Некоторые факты биографии
Дочь знаменитого поэта лорда Байрона, Августа Ада Байрон, графиня Лавлейс, более известная как «Ада Лавлейс», проявила свой дар к математике в раннем возрасте. Она перевела статью об изобретении Чарльза Бэббиджа и добавила свои собственные комментарии. Поскольку она представила много компьютерных концепций, Лавлейс считается первым программистом. Она умерла 27 ноября 1852 года в возрасте 36 лет.
Ада Лавлейс, родившаяся как Августа Ада Байрон 10 декабря 1815 года, была единственным законнорожденным ребенком известного поэта лорда Джорджа Гордона Байрона. Брак лорда Байрона с матерью Лавлейса, леди Анной Изабеллой Милбэнк Байрон, не был счастливым. Леди Байрон рассталась со своим мужем всего через несколько недель после рождения их дочери. Несколько месяцев спустя лорд Байрон покинул Англию, и Лавлейс больше никогда не видела своего отца. Он умер в Греции, когда Аде было 8 лет.
У Лавлейс было необычное воспитание для аристократической девушки в середине 1800-х годов. По настоянию ее матери преподаватели преподавали ей математику и естественные науки. В то время такие сложные предметы не были обычным делом для женщин, но ее мать считала, что строгие занятия не позволят Лавлейс развить капризный и непредсказуемый темперамент ее отца. Лавлейс также была вынуждена лежать неподвижно в течение длительных периодов времени, потому что ее мать считала, что это поможет ей развить самоконтроль.
С самого начала Лавлейс проявила талант к числам и языку. Она получила наставления от Уильяма Френда, социального реформатора; Уильяма Кинга, семейного врача; и Мэри Сомервилл, шотландского астронома и математика. Сомервилл была одной из первых женщин, принятых в Королевское астрономическое общество.
Примерно в возрасте 17 лет Ада познакомилась с Чарльзом Бэббиджем, математиком и изобретателем. Пара подружилась, и намного старше Бэббидж служил наставником Лавлейс. Благодаря Бэббиджу Лавлейс начала изучать высшую математику у профессора Лондонского университета Огастеса де Моргана.
Лавлейс была очарована идеями Бэббиджа. Известный как отец компьютера, он изобрел difference engine, который предназначался для выполнения математических вычислений. Лавлейс получила возможность взглянуть на машину, прежде чем она была закончена, и был очарован ею. Бэббидж также разработал планы другого устройства, известного как аналитическая машина, предназначенного для обработки более сложных вычислений.
Позже Лавлейс попросили перевести статью об аналитической машине Бэббиджа, написанную итальянским инженером Луиджи Федерико Менабреа для швейцарского журнала. Она не только перевела оригинальный французский текст на английский, но и добавила свои собственные мысли и идеи на машинке. Ее заметки оказались в три раза длиннее оригинальной статьи. Ее работа была опубликована в 1843 году в английском научном журнале. Лавлейс использовал в публикации только инициалы «А.А.Л.» для Августы Ады Лавлейс.
В своих заметках Лавлейс описала, как можно создавать коды для устройства для обработки букв и символов наряду с цифрами. Она также теоретизировала метод, позволяющий движку повторять серию инструкций, процесс, известный как цикл, который сегодня используют компьютерные программы. Лавлейс также предложила в статье другие перспективные концепции. За свою работу Лавлейс часто считается первым программистом. [4]
Внедрение идей Бэббиджа и Лавлейс
После смерти Бэббиджа, дело его жизни — труды по созданию вычислительных машин — было всеми забыто (хотя, например, о них были упоминания в Encyclopaedia Britannica от 1911-го). Тем не менее механические компьютеры продолжали развиваться, постепенно уступая электромеханическим, которые, в свою очередь, уступили электронным. И когда в 1940-х люди начали вникать в программирование, о работах Бэббиджа и заметках Ады вспомнили снова.
4 Портрет Чарлза Бэббиджа (около 1820) https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/8/83/British_%28English%29_School_-_Charles_Babbage_%281792—1871%29_-_814168_-_National_Trust.jpg?uselang=ru
Люди знали, что «AAL» — это Ада Августа Лавлейс, и что она была дочерью Байрона. Алан Тьюринг прочитал её заметки и придумал термин «возражение леди Лавлейс» (о неспособности ИИ к творению и созиданию) в его статье о тесте Тьюринга от 1950-го. Но сама Ада была в ней представлена лишь сноской.
Был некий Бертрам Боуден — британский физик-ядерщик, который занялся работой в компьютерной индустрии и в конечном итоге стал министром образования и науки, и который «вновь открыл» Аду. В своей книге Быстрее мысли от 1953-го (да, о компьютерах) он пишет, что связался с внучкой Ады — Леди Вентворт (дочь дочери Ады), которая рассказала ему о семейных знаниях об Аде, как точных, так и не очень, и позволила ему изучить её работы. Занятно, как Боуден отмечает, что в книге внучки Ады «О чистокровных скаковых породах и их родословных» используется двоичная система в вычислениях родословных. Ада, как и аналитическая машина, конечно, пользовались десятичной системой, никак не рассматривая двоичную.
Но даже в 1960-е годы Бэббидж и Ада не были особо известны. Прототип разностной машины Бэббиджа был отдан Музею науки в Лондоне. Тем не менее, в 1980-х, особенно после того, как Министерство обороны США назвало свой злосчастный язык программирования в честь Ады, осведомленность об Аде Лавлейс и Чарльзе Бэббидже начала увеличиваться, и стали появляться их биографии, иногда полные идиотских ошибок, как, например, упоминание «проблемы трех тел», в письме от Бэббиджа интерпретируется как романтический треугольник между Бэббиджем, Адой и Уильямом, хотя речь шла о задаче трёх тел из небесной механики!. [3]
Интересно? Еще можно почитать
1) Технологические разрывы наступали всегда и будут наступать с растущей частотой. Научные знания, лежащие в основе продуктов и процессов, скачкообразно нарастают в таких различных областях, как квантовая физика, химия поверхностей, клеточная биология, математика и структура знания как такового.
Кроме того, мы с каждым днём все больше постигаем процесс введения новшеств — как он работает и как его можно заставить работать лучше. Оба эти явления не новы, но никогда прежде они не взаимодействовали настолько тесно, чтобы вызвать взрыв знаний и перемен, свидетелями которого мы являемся в наши дни».
Этот и еще 38 материалов VIKENT.RU по теме Создание НЕтехнических инноваций
2) Видео: УРОВЕНЬ РАЗВИТИЯ ЛИЧНОСТИ и ПРОФЕССИОНАЛЬНЫЙ УРОВЕНЬ РЕШЕНИЙ
3) Опубликована онлайн-лекция VIKENT.RU № 299 с говорящим названием: СМЫСЛ ЖИЗНИ: ГЛУПЫЯ ЗАВЕЩАНИЯ выдающихся (!) ЛИЧНОСТЕЙ
Продолжение — про умные завещания — 11 декабря 2022 (Воскресенье) в 19:59 (мск),
Источник: vc.ru