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Computador Charles Babbage. Biografia, idéias e invenções de Charles Babbage

Charlz Bebbidzh – Inglês matemático e inventor, que projetou o primeiro computador digital automático. Além disso, ele ajudou a criar o sistema postal Inglês moderno e foi o primeiro tabelas atuariais confiáveis, inventou uma espécie de velocímetro e puteochistitel ferroviária.

Biografia de Charles Babbage

Nascido em Londres, em 26 dezembro de 1791 na família parceiro do banco Praeds Benjamin Babbage, proprietário Bitton Estate em Teignmouth e tipo Betsi Plamli. Em 1808 a família decidiu se mudar para Old Road House, localizado em East Teignmouth, e seu pai era o diretor de St. Michael a igreja vizinha.

Pai Charles era um homem rico, para que ele pudesse aprender algumas escolas de elite. Aos 8 anos de idade ele tinha que ir para a escola da aldeia para se recuperar de uma doença perigosa. Seus pais decidiram que o cérebro da criança, "não deve ter que se esforçar muito." De acordo com Babbage, "este grande ociosidade pode ter levado a alguns dos raciocínio de seus filhos."

Em seguida, ele se matriculou na escola Rei Edward VI em Totnes, South Devon, uma escola abrangente próspera, que opera até hoje, mas o estado de saúde no momento de forçar Charles de recorrer a professores particulares. Finalmente chegou às fechados Academy 30 alunos, liderados pelo reverendo Stiven Friman. A instituição tem uma extensa biblioteca, que Babbage usado para a matemática auto-estudo e aprendeu a amá-lo. Depois de deixar a Academia, ele tinha dois mentor pessoal. Um deles era o clérigo de Cambridge, no qual o ensino de Charles respondeu o seguinte: "Eu tenho medo que eu não aprendi todas as vantagens que poderiam obter." O outro era um professor em Oxford. Ele ensinou os clássicos de Charles Babbage, que ele poderia ser aceito para Cambridge.

Estudar na Universidade

Em outubro 1810 Babbage chegou em Cambridge e inscrito no Trinity College. Ele teve uma excelente educação – Lagrange sabia Leibniz, Lacroix, Simpson e estava desapontado seriamente programas matemáticos disponíveis. Por isso, ele e John Herschel, George Peacock, e outros amigos decidiram formar a Sociedade Analítica.

Quando em 1812 Babbage transferido para Peter House Cambridge, ele era o melhor matemático; mas ele não se formou com honras. grau honorário que recebeu mais tarde, mesmo sem passar exames em 1814.

Em 1814 Charlz Bebbidzh casado Georgiana Whitmore. Seu pai, por qualquer motivo, não abençoou. A família vivia em paz em Londres, em Devonshire Street, 5. Apenas três de seus oito filhos sobreviveram à idade adulta.

Pai Charles, sua esposa e um de seus filhos morreu tragicamente em 1827.

projeto de computador

Nos dias de Charles Babbage no cálculo de tabelas matemáticas frequentemente nós cometer um erro, então ele decidiu encontrar um novo método que iria fazê-lo mecanicamente, eliminando o erro humano. A ideia nasceu em ele por seu muito cedo, em 1812.

Três fatores diferentes influenciaram a aceitação de tal decisão:

  • ele não gostava de descuido e imprecisão;
  • Foi fácil tabelas logarítmicas;
  • Nós fomos inspirados pelo trabalho existente em máquinas W. Schickard, B. Pascal e Leibniz cálculo.

princípios básicos do dispositivo de cálculo, ele discutiu em uma carta a Sir H. Davy no início de 1822.

motor de diferença

Babbage apresentou o que ele chamou de um "motor diferença", da Royal Astronomical Society 14 de junho de 1822, em um artigo intitulado "Notas sobre o uso da computação máquina de tabelas astronômicas e matemáticas." Ele poderia calcular polinômios usando um método numérico chamado a diferença.

Sociedade aprovou a idéia, e em 1823 o governo concedeu-lhe £ 1.500 em seu edifício. Babbage feita em um dos quartos de sua oficina em casa e contratou Dzhozefa Klementa para supervisionar a construção do dispositivo. Cada parte tinha de ser feito manualmente com a ajuda de ferramentas especiais, muitos dos quais ele se desenvolveu. Charles fez um monte de viagens para empresas industriais para compreender melhor os processos de produção. Com base nessas viagens e sua experiência pessoal na criação de máquinas em 1832 Babbage publicou um artigo "Sobre a economia de máquinas e produção." Foi a primeira publicação do que é hoje chamado de "organização científica da produção."

tragédia pessoal e uma viagem para a Europa

a morte da esposa Georgiana, o pai de Charles Babbage e seu filho jovem interrompeu a construção em 1827. Jobs sobrecarregados-o fortemente, e ele estava à beira do colapso. Dzhon Gershel e vários outros amigos convencido Babbage fazer uma viagem à Europa para se recuperar. Ele viajou pela Holanda, Bélgica, Alemanha, Itália, visitando universidades e indústria.

Na Itália, ele aprendeu que ele foi nomeado Lucasian Professor de Matemática na Universidade de Cambridge. Inicialmente, ele queria desistir, mas amigos convenceu-o de outra forma. Em seu retorno à Inglaterra em 1828 ele se mudou para Dorset Street, 1.

retomando

Durante a ausência de projeto de motor de diferença de Babbage veio sob o fogo. Rumores de que ele perdeu dinheiro do governo de que a máquina não funciona e que não teria nenhum efeito prático se tivesse sido feita. Dzhon Gershel e da Royal Society tem defendido publicamente o projeto. O governo continuou a apoiar, dando £ 1,500 29 de abril de 1829, 3.000 libras de 3 de Dezembro, e no mesmo 24 de fevereiro de 1830. Trabalho foi continuado, mas Babbage constantemente tinha problemas para obter dinheiro do tesouro.

Abandono do projeto

Os problemas financeiros de Charles Babbage coincidiu com o agravamento das divergências com Clement. Babbage para a sua casa construiu um de dois andares, oficina de 15 metros de comprimento. Ela tinha um telhado de vidro para iluminação, bem como à prova de fogo de sala limpa para o armazenamento da máquina. Clement se recusou a mover-se para a nova loja e exigiu dinheiro para viajar ao redor da cidade para supervisionar o trabalho. Em resposta Babbage convidou-o para receber o pagamento diretamente do Tesouro. Clement recusou e parou de trabalhar no projeto.

Além disso, ele se recusou a entregar desenhos e ferramentas utilizadas para criar o motor de diferença. Depois de investir £ 23.000, incluindo £ 6.000 de Babbage equidade, o trabalho no dispositivo inacabada parou em 1834. Em 1842, o governo abandonou oficialmente o projeto.

Charlz Bebbidzh ea Máquina Analítica

Longe do inventor do motor de diferença Comecei a pensar sobre sua forma melhorada. Entre 1833 e 1842, Charles estava tentando construir um dispositivo que pode ser programado para produzir qualquer cálculo, não só relativas a equações polinomiais. O primeiro avanço veio quando ele redirecionado a saída do aparelho em sua entrada para novas soluções de equações. Ele a descreveu como uma máquina que "come o próprio rabo." Ele não demorou muito para identificar os principais elementos do motor analítico.

Charles Babbage computador para introduzir dados e instruções sobre os cálculos necessários utilizados cartões perfurados, emprestados do Jacquard tear. O aparelho consistia em duas partes: o moinho e armazenamento. Mill, correspondente ao processador de um computador moderno, executar operações nos dados obtidos a partir do repositório, o que pode ser considerado como memória. Foi o primeiro computador de uso geral do mundo.

Computador Charles Babbage foi projetado em 1835. A escala de trabalho foi realmente incrível. Babbage e vários assessores criaram 500 grandes desenhos de projeto, 1.000 folhas de símbolos mecânicos e descrições de 7.000 folhas. Completado o moinho foi de 4,6 m de altura e 1,8 m de diâmetro. Armazenamento de 100 dígitos estendido a 7,6 m. Para sua nova máquina Babbage construído um pequeno provetes. Totalmente máquina nunca foi concluída. Em 1842, após repetidas tentativas infrutíferas para obter financiamento do governo, ele se virou para Sir Robert Peel. Ele se recusou e, em vez ofereceu-lhe o título de cavaleiro. Babbage recusou. Ele continuou a modificar e melhorar o projeto para muitos anos vindouros.

Condessa de Lovelace

Em outubro 1842 Federiko Luidzhi, geral e matemático italiano, ele publicou um artigo sobre a Máquina Analítica. Augusta Ada King, condessa de Lovelace, um amigo de longa data de Babbage, traduziu a obra para o Inglês. Charles a convidou para fornecer as notas de tradução. Entre 1842 e 1843 pares notas escritas em conjunto 7, o comprimento total do qual é três vezes o tamanho real dos artigos. Em um deles inferno preparado uma tabela do programa, que Babbage criado para calcular números de Bernoulli. Em outra, ela escreveu sobre a máquina algébrica generalizada que pode executar operações com símbolos, bem como os números. Lovelace foi talvez o primeiro a realizar um objetivo comum de dispositivos de Babbage, e alguns consideram ser a primeira programadora de computadores do mundo. Ela começou a trabalhar no livro, descrevendo o motor analítico em mais detalhes, mas não tem tempo para terminá-lo.

milagre de engenharia

No período entre outubro de 1846 a março 1849 de Babbage começou a desenhar uma segunda diferença da máquina, usando o conhecimento adquirido para criar sua análise. Foi usado apenas 8000 peças, três vezes menos do que no primeiro. Foi um milagre da engenharia.

Em contraste com a análise, o que ele está constantemente ajustado e modificado, o segundo motor de diferença após a conclusão da fase de desenvolvimento inicial inalterado. No futuro, o inventor fez nenhuma tentativa de construir um dispositivo.

24 do desenho permaneceu nos arquivos do Museu da Ciência, até ideias Charles Babbage foram implementadas em 1985-1991, a criação de uma réplica em tamanho real por ocasião do 200º aniversário de seu nascimento. Dimensões dispositivo feito de 3,4 m de comprimento, 2,1 m de altura e 46 cm de profundidade, e o seu peso – 2,6 toneladas. limites de precisão foram limitadas a valores que podem ser obtidos no momento.

realizações

Em 1824, Babbage ganhou a Medalha de Ouro da Royal Astronomical Society "por sua invenção da máquina para calcular tabelas matemáticos e astronômicos".

De 1828 a 1839 Babbage era Lucasian Professor de Matemática em Cambridge. Ele tem escrito para um número de periódicos científicos, e foi fundamental na criação da Sociedade Astronômica em 1820 eo Statistical Society em 1834.

Em 1837, respondendo ao 8 oficial Bridgewater tratado "Sobre o poder, sabedoria e bondade de Deus que se manifesta na Criação", publicou o nono Bridgewater Treatise apresentar a idéia de que Deus, possuindo a onipotência e previsão, criou um legislador divino, produzindo leis ( ou programas) que, em seguida, as espécies momento apropriado criados, eliminando assim a necessidade de realizar milagres todos os tempo necessário para criar novas espécies. O livro contém trechos de correspondência do autor com John Herschel sobre o assunto.

Charlz Bebbidzh também alcançou notáveis resultados em criptografia. Ele quebrou a máquina de cifra, assim como a cifra muito mais fraco que é agora conhecida como a cifra de Vigenère. Babbage abertura foi usado pelos militares britânicos e foi publicado apenas alguns anos. Como resultado, o direito de primazia passou para Frederick Kasiski, que veio para a mesma coisa alguns anos mais tarde.

Em 1838 Babbage inventado puteochistitel, estrutura de metal que está ligado a parte da frente da locomotiva, limpando obstáculos do caminho. Ele também realizou uma série de estudos da Great Western Railway Isambard Brunel Kingdoma.

Ele só uma vez tentou entrar na política, quando em 1832 ele participou nas eleições na cidade de Finsbury. Após votação, Babbage tomou o último lugar.

Matemático e inventor, morreu 18 outubro de 1871 com a idade de 79 anos.

Partes do dispositivo inacabadas de computadores criados por ele estão disponíveis para visitar o Museu da Ciência em Londres. Em 1991 foi construído Difference Engine com base em seus planos originais, e ele funcionou perfeitamente.