Чарльз Бэббидж – англиялык математик жана ойлоп табуучу, биринчи автоматтык санариптик компьютерди ойлоп тапкан. Кошумчалай кетсек, ал заманбап англис почта системасын түзүүгө жардам берген жана биринчи ишенимдүү актуардык таблицаларды түзгөн, спидометрдин түрүн ойлоп тапкан жана темир жолду тазалагычты ойлоп тапкан.
Чарльз Бэббидждин өмүр баяны
Лондондо 1791-жылы 26-декабрда Предс банкынын өнөктөшү, Тейнмуттагы Bitton Estate компаниясынын ээси Бенджамин Бэббидж жана Бетси Плумли Типтин үй-бүлөсүндө туулган. 1808-жылы үй-бүлө Чыгыш Тейнмуттагы эски Роуден Хауска көчүүнү чечишет жана атасы жакын жердеги Сент-Майклдын кароолчусу болуп калды.
Чарлздын атасы бай адам болгондуктан, ал бир нече элиталык мектептерде окуй алган. 8 жашында коркунучтуу оорудан айыгуу үчүн айылдык мектепке барууга туура келген. Анын ата-энеси баланын мээси "өтө катуу болбошу керек" деп чечишкен. Бэббидждин айтымында, "Бул чоң бекерчилик анын балача ой жүгүртүүсүнө алып келген болушу мүмкүн."
Андан кийин ал Түштүк Девондогу Тотнес шаарындагы Кинг Эдвард VI грамматика мектебине тапшырды.өнүккөн мамлекеттик мектеп бүгүнкү күнгө чейин иштеп жатат, бирок ден соолугунун абалы Чарльзды бир аз убакытка жеке мугалимдерге кайрылууга мажбур кылды. Акыры ал Стивен Фриман жетектеген 30 студенттик жабык академияга кирди. Мекеменин кеңири китепканасы болгон, Бэббидж математиканы өз алдынча окуп, аны сүйүүгө үйрөнгөн. Академиядан кеткенден кийин анын дагы эки жеке насаатчысы болгон. Алардын бири Кембридж дин кызматчысы болгон, анын окутуусу жөнүндө Чарльз: "Мен мүмкүн болгон бардык артыкчылыктарды пайдалана алган жокмун деп корком". Экинчиси Оксфорддун профессору болгон. Ал Кембриджге кабыл алынышы үчүн Чарльз Бэббиджге классиканы үйрөткөн.
Университеттик изилдөө
1810-жылы октябрда Бэббидж Кембриджге келип, Тринити колледжине тапшырган. Ал мыкты билимге ээ болгон - ал Лагранжды, Лейбницти, Лакруаны, Симпсонду билген жана жеткиликтүү математикалык программалардан катуу көңүлү калган. Ошентип, ал Жон Гершель, Джордж Пикок жана башка достору менен Аналитикалык Коомду түзүүнү чечти.
Бэббидж 1812-жылы Кембридж Питерхауска которулганда, ал эң мыкты математик болгон; бирок аны артыкчылык диплому менен аяктаган эмес. Ал 1814-жылы атүгүл экзаменсиз эле ардактуу даражага ээ болгон.
1814-жылы Чарльз Бэббидж Джорджана Уитморго үйлөнгөн. Атасы эмнегедир ага батасын берген эмес. Бул үй-бүлө Лондондогу Девоншир көчөсү 5 дарегинде тынчтыкта жашашкан. Алардын сегиз баласынын үчөө гана аман калган.бойго жеткенге чейин.
Чарлздын атасы, аялы жана уулдарынын бири 1827-жылы трагедиялуу түрдө каза болушкан.
Компьютер долбоору
Чарльз Бэббидждин убагында математикалык таблицаларды эсептөөдө көп катачылыктар болгон, ошондуктан ал адам катасынын факторун жок кылып, аны механикалык түрдө жасай турган жаңы ыкманы издөөнү чечкен. Бул идея ага абдан эрте, 1812-жылы келген.
Анын чечимине үч түрдүү фактор таасир эткен:
- ал шалаакылыкты жана так эместикти жактырчу;
- логарифмдик таблицалар ага оңой болгон;
- ал В. Шикард, Б. Паскаль жана Г. Лейбництин эсептөө машиналары боюнча иштеп жаткан иштеринен шыктанган.
Ал 1822-жылдын башында сэр Х. Дэвиге жазган катында аппаратты эсептөөнүн негизги принциптерин талкуулаган.
Айырма кыймылдаткыч
Бэббидж 1822-жылдын 14-июнунда Королдук астрономиялык коомго "айырма кыймылдаткычы" деп атаган нерсени "Астрономиялык жана математикалык таблицалардын машиналык эсептөөлөрүн колдонуу боюнча эскертүүлөр" деген макаласында сунуштаган. Ал айырма деп аталган сандык ыкма менен көп мүчөлөрдү эсептей алган.
Коом бул идеяны жактырды жана 1823-жылы өкмөт аны куруу үчүн ага 1500 фунт стерлинг берген. Бэббидж үйүнүн бөлмөлөрүнүн бирине устакана жасап, аппараттын курулушун көзөмөлдөө үчүн Жозеф Клементти жалдаган. Ар бир буюм атайын шаймандардын жардамы менен колго жасалышы керек болчу, алардын көбүн ал өзү иштеп чыккан. Чарльз жакшыраак болуу үчүн өнөр жай ишканаларына көптөгөн сапарларды жасаганөндүрүш процесстерин түшүнүү. Бул саякаттарынын жана анын машина куруудагы жеке тажрыйбасынын негизинде 1832-жылы Бэббидж «Машина жана өндүрүштүн экономикасы жөнүндө» деген эмгегин жарыялаган. Бул бүгүнкү күндө "өндүрүштү илимий уюштуруу" деп аталган нерсенин биринчи басылышы болду.
Жеке трагедия жана Европа аркылуу саякат
Чарльз Бэббидждин атасы жубайы Джорджана жана анын ымыркай уулу 1827-жылы курулушту үзгүлтүккө учураткан. Иш ага абдан оор жүк болуп, ал бузулуунун алдында турган. Джон Гершель жана башка бир нече достору Баббиджди Европага барып, ден соолугун чыңдоого көндүрүшкөн. Ал Нидерланды, Бельгия, Германия, Италияны кыдырып, университеттерди жана фабрикаларды кыды.
Италияда ал Кембридж университетинин Лукасиялык математика профессору болуп дайындалганын билди. Башында ал баш тарткысы келген, бирок достору аны башкача ынандырышкан. 1828-жылы Англияга кайтып келгенден кийин 1 Дорсет көчөсүнө көчүп барган.
Жумушту улантуу
Бэббидж жок кезде Difference Engine долбоору сынга кабылды. Мамлекеттин акчасын ысырап кылганы, станок иштебей калганы, аны жасаса эч кандай практикалык мааниси жок деген кептер тарады. Джон Гершель жана Королдук коом бул долбоорду эл алдында коргошту. Өкмөт 1829-жылдын 29-апрелинде 1500 фунт стерлинг, 3-декабрда 3000 фунт стерлинг жана 1830-жылдын 24-февралында ошол эле сумманы берүү менен колдоону уланткан. Иш улана берди, бирок Бэббич тынымсызказынадан акча алуу кыйынга турду.
Долбоордон баш тартуу
Чарльз Бэббидждин каржылык кыйынчылыктары Клемент менен пикир келишпестиктердин күчөшүнө туш келди. Бэббидж үйүнүн артына эки кабаттуу, 15 метрлик устакана курган. Анын жарыктандыруу үчүн айнек чатыры, ошондой эле унаасын сактоо үчүн отко чыдамдуу таза бөлмөсү болгон. Клемент жаңы цехке көчүүдөн баш тартып, ишти көзөмөлдөө үчүн шаарды кыдырып акча талап кылган. Буга жооп кылып Бэббидж ага түздөн-түз казынадан төлөнүүнү сунуштады. Клемент баш тартып, долбоордун үстүндө иштөөнү токтотту.
Андан тышкары, Дифференция кыймылдаткычын курууда колдонулган долбоорлорду жана куралдарды берүүдөн баш тартты. 23 000 фунт стерлинг, анын ичинде 6 000 фунт стерлинг Бэббидждин өздүк каражаты жумшалгандан кийин, 1834-жылы бүтпөгөн аппараттын үстүндө иштөө токтотулган. 1842-жылы өкмөт долбоордон расмий түрдө баш тарткан.
Чарлз Бэббидж жана анын аналитикалык кыймылдаткычы
Айырмасы кыймылдаткычтан алыстап, ойлоп табуучу анын жакшыртылган версиясы жөнүндө ойлоно баштады. 1833-1842-жылдар аралыгында Чарльз полиномдук теңдемелерге гана тиешелүү эмес, каалаган эсептөөлөрдү аткарууга программаланган түзүлүштү курууга аракет кылган. Биринчи ачылыш ал андан аркы теңдемелерди чечүү үчүн машинанын чыгышын анын киришине кайра багыттаганда болду. Ал муну «куйругун өзү жеген» машина деп мүнөздөдү. Анын Аналитикалык кыймылдаткычтын негизги элементтерин түшүнүүсүнө көп убакыт талап кылынган жок.
Чарлз Бэббидждин компьютери маалыматтарды киргизүү жана керектүү эсептөөлөрдүн тартибин көрсөтүү үчүн жаккард станогунан алынган перфокарталарды колдонгон. Аппарат эки бөлүктөн турган: тегирмен жана кампа. Заманбап компьютердин процессоруна туура келген тегирмен эстутум деп эсептей турган сактагычтан алынган маалыматтар боюнча операцияларды аткарган. Бул дүйнөдөгү биринчи жалпы максаттуу компьютер болгон.
Чарльз Бэббидждин компьютери 1835-жылы иштелип чыккан. Иштин масштабы чындап эле укмуш болгон. Бэббидж жана бир нече жардамчылар 500 чоң дизайн чиймелерин, 1000 механикалык белгилөө баракчаларын жана 7000 сүрөттөмө баракчаларды чыгарышкан. Бүткөн тегирмендин бийиктиги 4,6 м, диаметри 1,8 м болгон. 100 цифра үчүн сактагыч 7,6 м узартылды. Бэббидж өзүнүн жаңы машинасы үчүн кичинекей сыноо бөлүктөрүн гана курду. Аппарат эч качан толугу менен бүткөрүлгөн эмес. 1842-жылы мамлекеттик каржылоону алуу үчүн бир нече жолу ийгиликсиз аракеттерден кийин ал сэр Роберт Пилге кайрылган. Ал баш тартып, анын ордуна рыцарлык наамды сунуштады. Бэббиж баш тартты. Ал көптөгөн жылдар бою дизайнды өзгөртүп, жакшыртууну уланткан.
Графиня Лавлейс
1842-жылы октябрда италиялык генерал жана математик Федерико Луиджи Аналитикалык кыймылдаткыч жөнүндө макаласын жарыялаган. Чыгарманы англис тилине Беббидждин эски досу Лавлейс графинясы Августа Ада Кинг которгон. Чарльз ага котормого түшүндүрмө берүүнү сунуштаган. 1842-1843-жылдары жубайлар чогуу 7 нота жазган,жалпы узундугу макалалардын иш жүзүндөгү көлөмүнөн үч эсе көп болгон. Алардын биринде Ада Бернулли сандарын эсептөө үчүн Бэббидж түзгөн программаны аткаруу таблицасын даярдаган. Дагы биринде ал сандар менен катар символдор менен да операцияларды аткара алган жалпыланган алгебралык машина жөнүндө жазган. Лавлейс, балким, Бэббидждин аппаратынын жалпы максаттарын биринчилерден болуп түшүнгөн жана айрымдар аны дүйнөдөгү биринчи компьютердик программист деп эсептешет. Ал аналитикалык кыймылдаткычты кененирээк сүрөттөгөн китептин үстүндө иштей баштады, бирок аны бүтүрүүгө үлгүргөн жок.
Инженердик керемет
1846-жылдын октябрынан 1849-жылдын мартына чейин Бэббидж аналитикалык кыймылдаткычты куруудан алган билимин колдонуп, экинчи айырма кыймылдаткычын долбоорлой баштаган. Анда 8 миң гана тетик колдонулган, бул биринчисинен үч эсе аз. Бул инженердик керемет болгон.
Ал дайыма мүчүлүштүктөрдү таап, өзгөртүп турган аналитикалык кыймылдаткычынан айырмаланып, Чарльз Бэббидждин экинчи айырма кыймылдаткычы өнүгүүнүн баштапкы этабы аяктагандан кийин өзгөргөн эмес. Келечекте ойлоп табуучу аппаратты курууга эч кандай аракет жасаган эмес.
24 чийме Чарльз Бэббидждин идеялары 1985-1991-жылдары анын туулган күнүнүн 200 жылдыгына карата толук көлөмдүү көчүрмөсүн түзүү аркылуу ишке ашканга чейин Илим музейинин архивинде сакталып турган. Аппараттын өлчөмдөрү узундугу 3,4 м, бийиктиги 2,1 м жана тереңдиги 46 см, салмагы 2,6 тонна болгон. Тактыктын чеги ошол убакта жетишүү мүмкүн болгон нерселер менен гана чектелген.
Жетишкендиктер
1824-жылы Бэббидж "математикалык жана астрономиялык таблицаларды эсептөөчү машинаны ойлоп тапканы үчүн" Королдук астрономиялык коомунун алтын медалын алган.
1828-жылдан 1839-жылга чейин Бэббидж Кембридждеги Лукасиялык математика профессору болгон. Ал бир катар илимий мезгилдүү басылмалар үчүн көп жазган жана 1820-жылы астрономиялык коомду жана 1834-жылы Статистика коомун түзүүгө чоң салым кошкон.
1837-жылы Бриджуотер компаниясынын «Кудайдын жаратуудагы күчү, даанышмандыгы жана жакшылыгы жөнүндө» деген 8 расмий трактатына жооп кылып, кудуреттүү жана көрөгөч Кудай жараткан деген тезисти ортого салып, тогузунчу Бриджватер трактатын жарыялаган. мыйзамдарды (же программаларды) чыгарган кудайлык мыйзам чыгаруучу, андан кийин тиешелүү убакта түрлөрдү жаратып, ошону менен жаңы түр талап кылынган сайын кереметтерди жасоо зарылдыгын жокко чыгарган. Китепте автордун бул тема боюнча Жон Гершель менен кат алышуусунан үзүндүлөр камтылган.
Чарлз Бэббидж криптографияда да көрүнүктүү натыйжаларга жетишкен. Ал автоачкыч шифрин, ошондой эле бүгүнкү күндө Vigenère шифри деп аталган алда канча алсыз шифрди талкалады. Бэббидждин ачылышы британ аскерлери тарабынан колдонулуп, бир нече жылдан кийин гана жарык көргөн. Натыйжада, биринчилик укугу Фридрих Касискиге өтүп, ал бир нече жылдан кийин ушундай жыйынтыкка келген.
1838-жылы Бэббидж локомотивдердин алды жагына чиркегичтерди тазалоочу темир каркасты ойлоп тапкан.тоскоолдуктар. Ал ошондой эле Isambard Kingdom Brunel's Great Western Railway боюнча бир катар изилдөөлөрдү жүргүзгөн.
Ал 1832-жылы Финсбери шаарындагы шайлоого катышканда бир гана жолу саясатка кирүүгө аракет кылган. Добуш берүүнүн жыйынтыгы боюнча Бэббидж акыркы орунду ээледи.
Математик жана ойлоп табуучу 1871-жылы 18-октябрда 79 жашында каза болгон.
Ал жараткан эсептөө приборлорунун бүтө элек механизмдеринин бөлүктөрү Лондондогу Илим музейинде көрүү үчүн жеткиликтүү. 1991-жылы Чарльз Бэббидждин Дифференция кыймылдаткычы анын баштапкы пландарынын негизинде курулган жана ал эң сонун иштеген.
