Charles Babbage



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Charles Babbage , nascido em e morto o em Londres , é um polímata , matemático e inventor visionário britânico do XIX °  século foi um dos principais precursores do computador .

Ele foi o primeiro a estabelecer o princípio do computador . Foi em 1834, durante o desenvolvimento de uma máquina de calcular destinada ao cálculo e impressão de tabelas matemáticas ( a máquina da diferença ) que teve a ideia de incorporar as cartas do tear Jacquard , inclusive a leitura sequencial daria instruções e dados para sua máquina, e assim imaginou o ancestral mecânico dos computadores de hoje. Ele nunca completou sua máquina analítica , mas passou o resto de sua vida projetando-a nos mínimos detalhes e construindo um protótipo . Um de seus filhos construiu sua unidade central (moinho) e impressora em 1888 e demonstrou com sucesso a computação de mesa na Royal Academy of Astronomy em 1908.

Foi entre 1847 e 1849, que Charles Babbage começou a usar avançada tecnologia para a sua máquina analítica para projetar planos para um segundo motor de diferença n o  2, que, nas especificações iguais, perguntou três vezes menos peças do que anterior.

Em 1991 , a partir dos planos, podemos reconstruir algumas dessas máquinas que funciona perfeitamente usando a tecnologia que estava disponível no XIX th  século que mostra que ele poderia ter sido construído durante a vida de Charles Babbage.

Biografia

Família, infância e estudos

Charles Babbage nasceu em 44 Crosby Row, Walworth Road, Londres , onde hoje é o bairro londrino de Southwark . Seu pai era um banqueiro londrino de sucesso, o que lhe permitiu entrar na escola particular Forty Hill, Enfield, em Middlesex . Foi nessa escola que sua paixão pela matemática começou e, ao deixar a Forty Hill Academy, ele continuou seus estudos em casa sob a tutela de um professor de Oxford . Ele estudou no Trinity College em 1810 e em Peterhouse .

Durante sua estada no Trinity College, ele fundou a Analytical Society em 1812 junto com outros nove matemáticos universitários e, portanto, pôde fazer sua primeira publicação em 1813  : On continuated products in Memoirs of the Analytical Society . Ele se formou em Cambridge em 1814 e no mesmo ano se casou com Georgiana Whitmore sem a permissão de seu pai.

Diferentes posições e empresas

Aos 29 anos, foi eleito membro da Royal Society of London e de Edimburgo em 1820 . No mesmo ano fundou a “  Royal Astronomical Society  ”, onde foi secretário durante os primeiros quatro anos de existência desta sociedade.

Ele teve oito filhos com sua esposa, dos quais apenas três chegaram à idade adulta.

1827 - 1871

Quando seu pai morreu em 1827, Charles Babbage herdou uma grande propriedade (no valor de cerca de £ 100.000  , ou  £ 7.810.000 nos livros de hoje), que o tornou rico. Sua esposa morreu no mesmo ano, Charles Babbage tinha então 36 anos e decidiu viajar para a Europa .

Ele morreu em 18 de outubro de 1871. Perto do fim de sua vida, ele declarou que teria aceitado a morte imediata com a condição de que pudesse passar três dias, quinhentos anos depois, com um guia científico que poderia lhe explicar todas as invenções que surgiram desde sua morte.

Contribuições científicas

Design de computador

O objetivo de Charles Babbage era acima de tudo projetar tabelas náuticas, astronômicas e matemáticas exatas, porque as de sua época estavam crivadas de erros. Charles Babbage percebe que as tabelas de cálculo contêm muitos erros, responsáveis, entre outras coisas, por muitos acidentes de navegação. De repente, ele tenta projetar uma máquina ( Máquina Diferencial 1 ) que pudesse fazer o trabalho sem falhas, erros humanos sendo causados ​​por fadiga ou tédio.

Ele tem acariciado essa ideia desde 1812 . Dois fatores parecem ter contribuído para sua decisão de projetar tal dispositivo: seu conhecimento de tabelas logarítmicas e o trabalho já iniciado neste campo por Blaise Pascal (com o “  Pascaline  ”) e Gottfried Leibniz (multiplicador). Durante o projeto da máquina, ele trocou correspondência com uma jovem, Ada Lovelace  : citada por Charles Babbage em seus relatos de 1843, ela parece estar na origem da resolução de um algoritmo baseado em uma sequência de Bernoulli . Foi também com o seu nome, "Lady Ada", que publicou o primeiro algoritmo que se pretendia executar numa máquina: a máquina de diferenças Charles Babbage. Em uma correspondência com Sir Humphry Davy em 1822 , Charles Babbage discute certas aplicações de tal máquina, principalmente para calcular e imprimir tabelas matemáticas, e também discute os princípios de uma máquina de calcular .

A máquina de diferença

Ele apresentou um modelo de sua máquina diferente à Royal Astronomical Society em 1821 . O objetivo da máquina é calcular os polinômios usando um método de cálculo conhecido como método da diferença . A empresa aprovou este projeto e pediu ao governo britânico que lhe concedesse uma bolsa de £ 1.500  em 1823 .

Em seguida, começa a construção desta máquina que nunca será concluída. Houve dois problemas. Primeiro, o atrito que afetava as garras da época prendeu o mecanismo e as vibrações foram problemáticas. Em segundo lugar, Charles Babbage estava mudando perpetuamente o design de seu projeto. Em 1833, £ 17.000  foram desembolsados ​​para o projeto sem nenhum resultado satisfatório, resultando em desentendimento com seu construtor, Joseph Clement .

Um romance de ficção científica ( steampunk ) de William Gibson e Bruce Sterling , The Difference Engine é construído em torno da história alternativa  "E se Charles Babbage tivesse conseguido construir suas máquinas de diferenças."

A máquina analítica

Um avanço fundamental na automação de cálculos foi feito por Charles Babbage entre 1834 e 1836 . Ele define os principais conceitos nos quais as máquinas de computador são baseadas,

A máquina analítica de Charles Babbage usava cartões perfurados para seus dados e instruções.

Mas Charles Babbage não conseguiu, apesar de seus esforços, fazer sua máquina porque as técnicas da época (rodas dentadas, alavancas, tambores) eram insuficientes.

Charles Babbage foi o primeiro a receber a Medalha de Ouro da Royal Astronomical Society em 1824 .

Diferenças máquina n o  2

Durante seu trabalho na máquina analítica, Charles Babbage percebeu que poderia simplificar os planos de sua máquina de diferenças.
Entre
1847 e 1849 ele desenhou os planos para o motor de diferença Sem o  2.

Esta nova máquina requereu três vezes menos peças do que o mecanismo de diferença n o  1, enquanto fornece o equivalente em poder de computação.
Charles Babbage nunca tentou construí-lo.

Em 1985 , o Museu da Ciência de Londres comprometeu-se a construir uma cópia das diferenças máquina n o  2, para comemorar o 200 º  aniversário da Babbage em 1991 .
O módulo de cálculo foi concluído a tempo em 1991 e, finalmente, em 2002 a máquina foi totalmente concluída com seu módulo de impressão e estereotipagem .

Construída em estrita conformidade com os planos originais, é composta por 8.000 peças, pesa 5 toneladas, mede 3 metros de largura, 2 metros de altura e 45  cm de profundidade.
Esta cópia está agora em exibição no Museu da Ciência em Londres .

Outra cópia, patrocinada por um dos doadores do projeto, Nathan Myhrvold , foi concluída na primavera de 2008 pelo Museu da Ciência em Londres.
Esta cópia foi exibida no Computer History Museum na Califórnia até maio de 2009, e então passou a fazer parte da coleção particular do Sr. Myhrvold.

Outras contribuições

Charles Babbage não se limitou apenas a problemas técnicos, suas invenções vão do velocímetro à barra de touro que é colocada na frente das locomotivas para afastar os animais, ele também foi o primeiro a entender que, no tronco de uma árvore, a largura da um anel depende do tempo do ano. Também se interessa por estatística: está na origem das primeiras tábuas de mortalidade ainda hoje utilizadas pelas seguradoras e teve um papel importante na fundação da Royal Statistical Society . Charles Babbage também foi o inventor do preço único do selo postal, independente do destino de cada carta. Charles Babbage deu outra contribuição importante para a criptoanálise ao quebrar com sucesso a cifra de Vigenère .

Publicações

Notas e referências

  1. O primeiro teste em 1888, que consistia em imprimir uma tabela dos primeiros 44 múltiplos de Pi, só conseguiu completar corretamente os primeiros 32 múltiplos ( Ligonnière , 1987, p.  109 )
  2. JM Dubbey , 1978, p.  5 . Alguns livros mencionam a cidade de Teignmouths, Devonshire , que foi negada pelo museu de Teignmouths . Charles Babbage foi batizado poucos dias após seu nascimento em uma paróquia de Londres
  3. (em) Swade, Doron, Babbage, Charles , Oxford University Press.,( leia online )
  4. Morrison , p.xxxi, (1961)
  5. Pierre Levy, "A invenção do computador" , in Michel Serres, Elementos de história da ciência , Paris, Bordas, col.  "Culturas",, 575  p. ( ISBN  978-2-040-18467-4 , OCLC  123103986 )
  6. (em) Francis J. Fuegi, "  Lovelace & Babbage e o estabelecimento em 1843 das 'notas'" , em Annals of the History of Computing , Vol 25, 4, p.  16–26 , 2003 (IV) - leia online.
  7. (em) Benjamin Woolley , A Noiva da Ciência: Romance, Razão e Filha de Byron , McGraw-Hill ,, p.  269
  8. Robert Ligonnière , 1987, p.  91-94 .

Bibliografia

  • LF Ménabréa, Notions sur la machine analytique de M. Charles Babbage (1842), Revue de Genève.
  • Tradução estendida por Ada Lovelace e colocada em perspectiva em The Origins of Digital Computers: Selected Papers , Springer-Verlag, New York, 1982.
  • Robert Ligonnière , Pré-história e história dos computadores: das origens do cálculo às primeiras calculadoras eletrônicas , Paris, Robert Laffont ,, 356  p. ( ISBN  978-2-221-05261-7 e 2-221-05261-7 , LCCN  88119489 )
  • (pt) Philip Morrison e Emily Morrison , Charles Babbage e seus motores de cálculo , Nova York, Dover Publicações Inc.,
  • (pt) John Michael Bubbey , The Mathematical Work of Charles Babbage , Cambridge, Cambridge University Press ,, 1 r  ed. ( ISBN  978-0-521-21649-4 , LCCN  77071409 )
  • James Gleick ( traduzido  do inglês por Françoise Bouillot), The Information: The History - The Theory: The Deluge [“  The Information: A history, a theory, a flood  ”], Paris, Cassini,, 501  p. ( ISBN  978-2-84225-203-8 )

Veja também

Artigo relacionado

links externos

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Opiniones de nuestros usuarios

Elza Cezar

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Aparecida Braz

Ótimo post sobre Charles Babbage.

Adao Sampaio

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