Computer Charles Babbage. Biografie, nápady a vynálezy Charles Babbage

Charlz Bebbidzh - anglický matematik a vynálezce, který navrhl první automatické digitální počítač. Kromě toho, že pomohl vytvořit moderní anglické poštovní systém a byl první spolehlivé matematické tabulky, vynalezl jakousi rychloměru a železniční puteochistitel.

Životopis Charles Babbage

Narodil se v Londýně dne 26. prosince 1791 v partnerském rodině banky Praeds Benjamin Babbage, majitel Bitton majetek v Teignmouth a typu Betsi Plamli. V roce 1808 se rodina rozhodla přestěhovat do Old Road domu, který se nachází ve východní Teignmouth, a jeho otec byl správce sv.Michala sousedního kostela.

Otec Charles byl bohatý člověk, aby se mohl naučit pár elitních škol. Na 8 let musel jít do vesnické školy se dostat z nebezpečné choroby. Jeho rodiče se rozhodli, že dítě je mozek, „by neměli namáhat taky.“ Podle Babbage, „tato velká lenost může vedli k některým jeho dětské uvažování.“

Pak se zapsal do školy Krále Edwarda Vi v Totnes, South Devon, prospívající střední škola, která působí dodnes, ale zdravotní stav v době nutit Charles se obrátit na soukromých učitelů. Nakonec se dostal do uzavřeného Academy 30 studentů v čele s reverendem Stiven Friman. Instituce má rozsáhlou knihovnu, která Babbage používané pro samostudium matematiky a naučil milovat. Poté, co opustil Akademii, měl dvě osobní mentora. Jedním z nich byl klerik of Cambridge, na nichž výuka Charles odpověděl takto: „Obávám se, že jsem se naučil všechny výhody, které by mohly dostat“ Ten druhý byl profesorem na Oxfordu. Učil klasikou Charles Babbage, aby mohl být přijat do Cambridge.

Studovat na univerzitě

V říjnu 1810, Babbage přijel do Cambridge a zapsal se na Trinity College. Měl vynikající vzdělání - Lagrange věděl, Leibniz, Lacroix, Simpson a byl vážně zklamaný dostupných matematických programů. Proto on a John Herschel, George Peacock, a další přátelé se rozhodli pro vytvoření Analytická společnost.

Když v roce 1812 Babbage převedena na Peter dům Cambridge, byl nejlepší matematik; ale neměl absolvovat s vyznamenáním. Čestný titul dostal později, a to i bez absolvování zkoušky v roce 1814.

V roce 1814 Charlz Bebbidzh ženatý Georgianu Whitmore. Jeho otec, z jakýchkoli důvodů, nikdy ji požehnal. Rodina žila v míru v Londýně, v Devonshire Street, 5. Pouze tři ze svých osmi dětí přežilo do dospělosti.

Otec Charles, jeho manželka a jeden z jeho synů tragicky zemřel v roce 1827.

počítačový projekt

Ve dnech Charles Babbage ve výpočtu matematických stolů často jsme udělali chybu, tak se rozhodl najít nový způsob, který by to udělal mechanicky, což eliminuje lidské chyby. Nápad se zrodil v něm podle jeho velmi brzy, v roce 1812.

Tři různé faktory ovlivňující přijetí takového rozhodnutí:

• neměl rád nedbalost a nesprávnost;
• Bylo snadné logaritmické tabulky;
• Inspirovali jsme se stávající práci na počítací stroje W. Schickard, B. Pascal a Leibniz.

Základní principy výpočtu zařízení, když je uvedeno v dopise Sir H. Davy na začátku roku 1822.

rozdíl engine

Babbage prezentovány co on volal „rozdíl motoru“, Royal Astronomical Society 14. června 1822 v dokumentu s názvem „Poznámky k využití strojového výpočtu astronomických a matematických tabulek.“ Mohl vypočítat polynomy pomocí numerické metody zvané rozdíl.

Společnost souhlasila s myšlenkou, a v roce 1823 ho vláda uděluje £ 1,500 na její budování. Babbage dělal v jedné z místností své domácí dílně a najal Dzhozefa Klementa dohlížet na výstavbu zařízení. Každá část se musí udělat ručně pomocí speciálních nástrojů, z nichž mnohé se vyvinula. Charles udělal spoustu výletů do průmyslových podniků, aby lépe pochopit výrobní procesy. Na těchto cestách a jeho osobní zkušenosti při vytváření strojů v roce 1832 Babbage publikoval článek na bázi „na ekonomiku strojů a výroby.“ Jednalo se o první vydání z toho, co se dnes nazývá „vědecká organizace výroby.“

Osobní tragédie a výlet do Evropy

Manželka Georgiana smrt, otec Charles Babbage a jeho malého syna přerušil stavbu v roce 1827. Práce s ním silně zatížena, a byl na pokraji zhroucení. Dzhon Gershel a několik dalších přátel přesvědčil Babbage udělat výlet do Evropy, aby zotavit. On cestoval přes Holandsku, Belgii, Německu, Itálii, hostující vysokými školami a průmyslem.

V Itálii se dozvěděl, že byl jmenován lukasiánský profesor matematiky na univerzitě v Cambridge. Původně chtěl vzdát, ale kamarádi ho přesvědčil jinak. Na jeho návratu do Anglie v roce 1828 se přestěhoval do Dorset Street, 1.

Pokračování

Při absenci projektu motoru Rozdíl Babbage přišel pod palbou. Pověsti, že promarněné vládní peníze, že stroj nefunguje a že to nebude mít žádný praktický účinek, pokud byl učiněn. Dzhon Gershel a Royal Society veřejně hájil projekt. Vláda pokračovala ve své podpoře tím, že £ 1500 29.dubna 1829, 3000 liber ze dne 3. prosince, a to samé 24.února 1830. Práce pokračovala, ale Babbage neustále měli potíže získat peníze z pokladny.

Upuštění od projektu

Finanční problémy Charles Babbage se shodoval s zhoršení neshodám s Clement. Babbage za svůj domov postavený dvoupodlažní, 15 m dlouhý dílnu. Měla skleněnou střechou pro osvětlení, stejně jako protipožární čistý prostor pro uložení stroje. Clement odmítla přesunout do nové prodejny a požadoval peníze cestovat po celém městě, aby dohlížet na práci. V reakci Babbage ho pozval na přijetí platby přímo z pokladny. Clement odmítl a zastavil práce na projektu.

Navíc odmítl předat výkresy a nástroje, používané k vytváření rozdílu Engine. Po investovat £ 23,000, včetně 6.000 £ vlastního Babbage, práce na nedokončené zařízení, zastavil se v roce 1834. V roce 1842, vláda oficiálně přerušil projekt.

Charlz Bebbidzh a Analytical Engine

Daleko od vynálezce Difference Engine jsem začal přemýšlet o její vylepšené podobě. Mezi 1833 a 1842, Charles se snaží vybudovat zařízení, které může být naprogramován tak, aby vyrábět jakýkoli výpočet, nejen o polynomiálních rovnic. První průlom přišel, když on přesměrován výstup přístroje na svém vstupu pro další řešení rovnic. Popsal ji jako stroj, který „žere svůj vlastní ocas.“ On netrvalo dlouho identifikovat hlavní prvky analytického motoru.

Charles Babbage počítač do data a instrukce o nezbytných výpočtů použité děrné štítky, vypůjčené z Jacquard tkalcovský stav. Přístroj se skládal ze dvou částí: mlýna a skladování. Mill, odpovídající procesoru moderního počítače, provádět operace na základě údajů získaných z úložiště, který může být považován jako paměť. Bylo to první general-purpose počítače na světě.

Počítač Charles Babbage byl navržen v roce 1835. Měřítko práce bylo opravdu neuvěřitelné. Babbage a několik spolupracovníci vytvořili 500 velkých konstrukčních výkresů, 1.000 listů mechanických symboly a popisy 7.000 listů. Dokončené byl mlýn výšku 4,6 m a 1,8 m v průměru. Skladovací 100 míst rozšířena na 7,6 m. Pro jejich nový stroj Babbage postavil malou testovací kusy. Plně stroj nebyl nikdy dokončen. V roce 1842, po opakované neúspěšné pokusy o získání státní dotace, obrátil se sir Robert Peel. Ten odmítl a místo toho mu nabídl rytířství. Babbage odmítl. Ten i nadále měnit a zlepšovat design pro mnoho let dopředu.

Hraběnka z Lovelace

V říjnu 1842 Federiko Luidzhi, italský generál a matematik, on publikoval článek o analytické Engine. Augusta Ada král, hraběnka z Lovelace, dlouholetý přítel Babbage, přeložil díla do angličtiny. Charles ji vyzývají, aby poskytly poznámky překladu. Mezi 1842 a 1843 pár společně písemné poznámky 7, celková délka, která je třikrát vyšší než skutečná velikost článků. V jednom z nich Hell připravila tabulku programu, který Babbage vytvořil pro výpočet počtu Bernoulli. V jiném, napsala o všeobecných algebraické stroj, který může provádět operace se symboly, stejně jako čísla. Lovelace byl možná první realizovat společný cíl zařízení Babbage, a někteří považují ji za první programátor na světě. Začala pracovat na knize, popisující analytické motor podrobněji, ale nemají čas na dokončení.

inženýrství zázrak

V období od října 1846 do března 1849 Babbage začal navrhnout druhý rozdíl stroje, s využitím znalostí získaných vytvořit jejich analýzu. To bylo používáno pouze 8000 kusů, třikrát méně než v prvním. Byl to zázrak techniky.

Na rozdíl od analýzy, kterou je neustále vylepšil a upravené, druhý motor rozdílu po skončení počáteční fáze vývoje nezměněnou. V budoucnu, vynálezce nepokusila postavit zařízení.

24 výkres zůstal v archivu muzea vědy, dokud Charles Babbage nápady byly realizovány v 1985-1991, vznik plné velikosti repliky u příležitosti 200. výročí jeho narození. Rozměry zařízení vyrobeno 3,4 m na délku, 2,1 m na výšku a 46 cm do hloubky, a jeho hmotnost - 2,6 tun. Přesnost limity byly omezeny na hodnoty, které mohou být dosaženy v té době.

úspěchy

V roce 1824, Babbage vyhrál zlatá medaile královské astronomické společnosti „pro jeho vynález stroje pro výpočet matematické a astronomické stoly“.

Od roku 1828 do roku 1839 Babbage byl lukasiánský profesor matematiky v Cambridge. Napsal pro řadu vědeckých časopisů, a byl pomocný ve vytvoření astronomické společnosti v roce 1820 a statistické společnosti v roce 1834.

V roce 1837, v reakci na 8 oficiální Bridgewater pojednání „na síle, moudrosti a dobrotě Boha, jak se projevuje ve stvoření“, vydal deváté Bridgewater pojednání předkládá myšlenku, že Bůh, který disponuje všemohoucnost a předvídavost, vytvořil božský zákonodárce, produkující zákonů ( nebo programy), které pak ve vhodném čase vytvořených druhů, čímž se eliminuje potřeba zázraky každý čas potřebný k vytváření nových druhů. Kniha obsahuje ukázky z autorova korespondenci s Johnem Herschel k tomuto tématu.

Charlz Bebbidzh také dosáhl pozoruhodných výsledků v kryptografii. Zlomil šifrovací stroje, stejně jako mnohem slabší šifru, která je nyní známá jako Vigenère kód. Otevření Babbage to bylo používáno britskou armádou a byl zveřejněn jen několik let. Výsledkem je, že právo na prvenství předán Frederick Kasiski, který přišel na stejnou věc o několik let později.

V roce 1838 Babbage vynalezl puteochistitel, kovový rám, který je upevněn na přední části lokomotivy, překonávání překážek z dráhy. Zastával také celou řadu studií Great Western Railway Isambard Brunel Kingdoma.

Jen jednou se pokusil vstoupit do politiky, když v roce 1832 se zúčastnil voleb ve městě Finsbury. Po hlasování, Babbage se poslední místo.

Matematik a vynálezce, zemřel 18. října 1871 ve věku 79 let.

Části nedokončené uspořádání počítačů vytvořených něj jsou k dispozici k návštěvě Science Museum v Londýně. V roce 1991 byla postavena Difference Engine na základě svých původních plánů, a to fungovalo perfektně.