Leta 1842 je Ada Lovelace napisala prvi svetovni računalniški program

2024 Avtor: Sherilyn Boyd | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2023-12-16 09:38

Lovelace je bila edina legitimna hčerka Lorda Byrona, čeprav ga nikoli ni poznala, saj je v zgodnjih letih zapustila Anglijo, in umrl je, ko je imela devet let. Lovelace je sprva poučevala matematiko, kar ni značilno za ženske v starosti, ker je njena mama poskušala izriniti kakršnokoli norosti, ki bi lahko prišla od Lorda Byrona (očitno je njena mati ni premišljevala o slavni Lord). Ada je pokazala sposobnost za matematiko in znanost, eden od njenih kasnejših mentorjev, znani matematik in logist Augustus De Morgan, je opozoril, da jo lahko njen izjemen spretnost v matematiki nekega dne pripelje do "prvotnega matematičnega raziskovalca, morda prvovrstne ugleda. "Kako pravi je bil.

Torej, kako je Ada Lovelace postal prvi računalniški programer na svetu, ko v devetnajstem stoletju ni bilo računalnikov? No, obstaja veliko različnih načinov za izdelavo računalnika, kjer je način delovanja "pod pokrovom", tako rekoč, zelo podoben sodobnim računalniškim računalnikom, ki so "Turing Complete". Če niste seznanjeni, je razred strojev, znan kot "Turing Complete", bolj ali manj, samo stroji, ki lahko ustvarijo rezultat katerega koli izračuna. Ali bolje, da se stroj lahko uporablja za simulacijo najpreprostejšega računalnika, tako da je sposoben storiti vse, kar lahko naredi ta najpreprostejši računalnik. Ker ta teoretični najprestižnejši računalnik, "Turing Machine", lahko naredi vse, kar je najbolj zapleten računalnik lahko naredi, potem lahko kateri koli stroj, ki lahko stori vse, kar lahko, lahko opravi tudi vsak račun, ki ga sodobni računalniški računalnik lahko naredi, če upoštevamo velikost pomnilnika in podobno (ob predpostavki neskončnega pomnilnika).

Izkazalo se je, da je bil tak računalnik, ki ga je oblikoval Charles Babbage v 1800-ih letih. Babbage je določil, da bi zgradil stroj, ki bi lahko vsakič pravilno opravljal različne matematične izračune, znebil se samih napak, ki se zgodijo, ko ljudje izračuna ročno. Babbageovi najzgodnejši "računalniki", ki jih je zasnoval, niso bili Turing Complete. Poleg tega pa njegovi računalniki niso delali na elektriki, temveč so bili povsem mehanični. Nekateri njegovi modeli so tekli na paro, medtem ko so morali drugi ročati, da bi obrnili na tisoče zobnikov in delov.

Babbagejev prvi "Difference Engine", kot ga je imenoval, je bil sestavljen iz več kot 25.000 delov, ki tehtajo približno petnajst ton. Vendar pa čudno, da ni bil nikoli končan v smislu konstruiranja stroja, ki ga je zasnoval; zgrajena je bila le polovica. Nato je prišel z drugo Difference Engine, kar je izboljšanje na nedokončanih prvih Difference Engine, ki lahko vrne matematične rezultate do 31 števk. Nikoli ni dokončal gradnje tega; čeprav je končal zasnove teh strojev, ki so se od takrat izkazali za delo. Natančneje, leta 1991 je bil izdelan njegov drugi model Razlika motorja, ki je dokazal, da deluje tako, da naredi vrsto izračunov. Leta 2000 je bil izdelan tiskalnik, ki ga je zasnoval tako zasnovan, da je bil zasnovan in da je delovala.

Torej, kje se Ada Lovelace prilega temu? Po tem, ko ni uspel zgraditi drugega različnega motorja, predvsem zaradi težav s financiranjem, je Babbage začel načrtovati veliko bolj zapleten stroj, ki ga je imenoval "Analitični motor". Analitični motor, v nasprotju z njegovimi različnimi motorji, lahko programirate z uporabo punch kartic, zelo podobnih zgodnjih električnih računalnikov (upoštevajte: obstaja nekaj dokazov, da je Ada Lovelace tisti, ki je predlagal to izboljšanje). To bi nato omogočilo nekemu, da naredi nekaj programa z udarnimi karticami enkrat in da bo lahko uporabil ta program znova in znova, ne da bi ročno naredil vse, vsakič, ko bi želeli narediti nekaj operacij.

Ta stroj je lahko tudi v prihodnjih izračunih samodejno uporabil rezultate prejšnjih izračunov. Torej bi lahko preprosto postavili program, zbrali orodje in pustili, da stroj deluje, tako da napolni vse rezultate izvajanja programa. Ta in drugi vidiki osnovne arhitekture so ta stroj v arhitekturi presenetljivo podobni, kako deluje sodoben računalniški računalnik. Kot tak je Charles Babbage znan kot "oče računalnika".

Ada Lovelace, ki ji je poimenovala Babbage "Čarobnica številk", je bila navdušena nad Babbagejevim analitičnim modelom, med 1842 in 1843 pa je prevajal članek italijanskega matematikarja Luigija Menabreja, ki je zajel motor. Nato je članek dopolnila s svojimi notami na motorju, pri čemer so opombe dlje od samega spomina. V teh dodanih opombah je vključila prvi računalniški program na svetu, ki bi stroj uporabil za izračun zaporedja števcev Bernoulli in od takrat se je izkazal kot veljaven algoritem, ki bi se pravilno izvajal, če bi bil Analytični motor kdajkoli zgrajen.

Poleg tega je bila tudi ena izmed prvih, ki je ugotovila, da bi se ta računalnik, ki je bil zasnovan na Babbageu, lahko nekega dne uporabil za več kot le črtne številke, kot je uporaba za glasbo in druge nemematske namene.

Ada je umrla le devet let po pisanju tega programa, v starosti 36 let starih 27. Novembra 1852, iz raka maternice in krvavitve njenih zdravnikov.

Bonus Dejstva:

• Polovica možganov Charlesa Babbagea je ohranjena v Hunterjevem muzeju v Londonu. Ni besed o tem, kaj se je zgodilo z drugo polovico. 🙂
• Programski jezik "Ada", ki je "uradni" programski jezik vojske Združenih držav, je dobil po Adi Lovelace; vojaški standard za jezik, "MIL-STD-1815" je dobila številko leta njenega rojstva.
• Charles Babbage, ki je bil nadležen zaradi "netočnosti" v pesmi "Vizija greha", je pisal slavnemu pesniku Alfredu Tennysonu, ki je zahteval, da spremeni vrstice "Vsak trenutek umre človeka, vsak trenutek se rodi" na "Vsak trenutek umre človek, Vsak trenutek se rodi 1 1/16 ".
• Sliko Ade Lovelace je mogoče videti na nalepkah hologramske nalepke Microsoftovega izdelka.