ჩარლზ ბაბიჯი იყო ინგლისელი მათემატიკოსი და გამომგონებელი, რომელმაც შექმნა პირველი ავტომატური ციფრული კომპიუტერი. გარდა ამისა, მან ხელი შეუწყო თანამედროვე ინგლისური საფოსტო სისტემის შექმნას და შეადგინა პირველი სანდო აქტუარული ცხრილები, გამოიგონა სპიდომეტრის ტიპი და სარკინიგზო ლიანდაგის გაწმენდა.
ჩარლზ ბაბეჯის ბიოგრაფია
დაიბადა ლონდონში 1791 წლის 26 დეკემბერს, Praeds Bank-ის პარტნიორის ბენჯამინ ბაბეჯის ვაჟი, Bitton Estate-ის მფლობელი Teignmouth-ში და Betsy Plumley Tip. 1808 წელს ოჯახმა გადაწყვიტა გადასულიყო ძველ Rowden House-ში, რომელიც მდებარეობდა ისტ ტეინმუთში, და მამა გახდა წმინდა მიხეილის ეკლესიის მეურვე.
ჩარლზის მამა მდიდარი კაცი იყო, ამიტომ მან შეძლო სწავლა რამდენიმე ელიტარულ სკოლაში. 8 წლის ასაკში სოფლის სკოლაში უნდა წასულიყო გამოსაჯანმრთელებლად საშიში დაავადება. მისმა მშობლებმა გადაწყვიტეს, რომ ბავშვის ტვინი "არ ღირდა ზედმეტი სტრესის ღირსი". ბაბეჯის თქმით, „ამ დიდმა უსაქმურობამ შესაძლოა გამოიწვია მისი ბავშვობის ზოგიერთი სპეკულაცია“.
შემდეგ ის დაესწრო კინგის გრამატიკის სკოლას ტოტნესში, სამხრეთ დევონში, რომელიც წარმატებული იყო საშუალო სკოლა, რომელიც დღესაც მოქმედებს, მაგრამ ჯანმრთელობის მდგომარეობამ აიძულა ჩარლზი დროებით მიემართა კერძო მასწავლებლებისთვის. საბოლოოდ ის დაამთავრა კერძო აკადემიაში 30 სტუდენტისთვის, რომელსაც ხელმძღვანელობდა მეუფე სტივენ ფრიმანი. დაწესებულებას გააჩნდა ვრცელი ბიბლიოთეკა, რომელსაც ბაბიჯი ადრე ჰქონდა თვითშესწავლამათემატიკა და ისწავლა მისი სიყვარული. აკადემიის დატოვების შემდეგ მას კიდევ ორი პირადი მენტორი ჰყავდა. ერთ-ერთი მათგანი იყო კემბრიჯის სასულიერო პირი, რომლის სწავლების შესახებ ჩარლზმა თქვა: „მეშინია, რომ არ მიმიღია ყველა ის უპირატესობა, რაც შეიძლება მიმეღო“. მეორე იყო ოქსფორდის ლექტორი. მან ჩარლზ ბაბეჯს ასწავლა კლასიკა, რათა კემბრიჯში მიეღო.
სწავლობს უნივერსიტეტში
1810 წლის ოქტომბერში ბაბიჯი ჩავიდა კემბრიჯში და შევიდა ტრინიტის კოლეჯში. მას ჰქონდა შესანიშნავი განათლება - იცნობდა ლაგრანჟს, ლაიბნიცს, ლაკრუას, სიმპსონს და სერიოზულად იყო იმედგაცრუებული ხელმისაწვდომი მათემატიკური პროგრამებით. ამიტომ მან ჯონ ჰერშელთან, ჯორჯ პიკოკთან და სხვა მეგობრებთან ერთად გადაწყვიტა ანალიტიკური საზოგადოების შექმნა.
როდესაც ბაბიჯი გადავიდა კემბრიჯის პიტერჰაუსში 1812 წელს, ის იყო საუკეთესო მათემატიკოსი; მაგრამ წარჩინებით არ დაამთავრა. მან საპატიო ხარისხი მიიღო მოგვიანებით, გამოცდების ჩაბარების გარეშე, 1814 წელს.
1814 წელს ჩარლზ ბებიჯი დაქორწინდა ჯორჯიანა უიტმორზე. მამამისი, რატომღაც, არასოდეს დალოცა. ოჯახი მშვიდად ცხოვრობდა ლონდონში, დევონშირის ქუჩა 5. მათი რვა შვილიდან მხოლოდ სამმა იცოცხლა სრულწლოვანებამდე.
ჩარლზის მამა, მისი ცოლი და მისი ერთ-ერთი ვაჟი ტრაგიკულად დაიღუპა 1827 წელს.
კომპიუტერული პროექტი
ჩარლზ ბაბიჯის დროს ხშირად უშვებდნენ შეცდომებს მათემატიკური ცხრილების გამოთვლისას, ამიტომ მან გადაწყვიტა ეპოვა ახალი მეთოდი, რომელიც ამას გააკეთებს მექანიკურად, აღმოფხვრის ადამიანური შეცდომის ფაქტორს. ეს იდეა მას ძალიან ადრე, ჯერ კიდევ 1812 წელს გაუჩნდა.
სამი სხვადასხვა ფაქტორებიგავლენა მოახდინა მის გადაწყვეტილებაზე:
- არ უყვარდა დაუდევრობა და უზუსტობა;
- ლოგარითმული ცხრილები მისთვის ადვილი იყო;
- იგი შთაგონებული იყო W. Schickard-ის, B. Pascal-ის და G. Leibniz-ის არსებული ნამუშევრებით.
მან განიხილა მოწყობილობის გამოთვლის ძირითადი პრინციპები სერ ჰ. დევის წერილში 1822 წლის დასაწყისში.
განსხვავების მანქანა
1822 წლის 14 ივნისს ბაბიჯმა წარუდგინა სამეფო ასტრონომიულ საზოგადოებას, რასაც მან უწოდა "განსხვავების ძრავა", ნაშრომში სათაურით "შენიშვნები ასტრონომიული და მათემატიკური ცხრილების მანქანური გამოთვლის გამოყენების შესახებ". მას შეეძლო მრავალწევრების გამოთვლა რიცხვითი მეთოდის გამოყენებით, რომელსაც სხვაობა ჰქვია.
საზოგადოებამ მოიწონა იდეა და 1823 წელს მთავრობამ მას 1500 ფუნტი მისცა მის ასაშენებლად. ბაბიჯმა თავისი სახლის ერთ-ერთ ოთახში დააარსა სახელოსნო და დაიქირავა ჯოზეფ კლემენტი, რომელიც მეთვალყურეობდა მოწყობილობის მშენებლობას. თითოეული ნაწილი ხელით უნდა დამზადებულიყო სპეციალური ხელსაწყოების გამოყენებით, რომელთაგან ბევრი თავად შექმნა. ჩარლზმა ბევრი სამრეწველო ვიზიტი გააკეთა უკეთ გასაგებად წარმოების პროცესები. ამ მოგზაურობებზე დაყრდნობით და ჩემი პირადი გამოცდილებამანქანის შექმნა 1832 წელს, ბაბიჯმა გამოაქვეყნა ნაშრომი "მანქანებისა და წარმოების ეკონომიკის შესახებ". ეს იყო პირველი პუბლიკაცია იმის შესახებ, რასაც დღეს უწოდებენ "წარმოების სამეცნიერო ორგანიზაციას".
პირადი ტრაგედია და მოგზაურობა ევროპაში
მეუღლის ჯორჯიანას, მამის ჩარლზ ბაბეჯის და მისი ჩვილი ვაჟის გარდაცვალებამ მშენებლობა შეწყვიტა 1827 წელს. მისი მუშაობა მასზე დიდ ზეწოლას ახდენდა და ის ავარიის პირას იყო. ჯონ ჰერშელმა და რამდენიმე სხვა მეგობარმა დაარწმუნეს ბაბიჯი, გაემგზავრა ევროპაში გამოსაჯანმრთელებლად. მან იმოგზაურა ნიდერლანდებში, ბელგიაში, გერმანიაში, იტალიაში, ეწვია უნივერსიტეტებსა და ინდუსტრიებს.
იტალიაში მან შეიტყო, რომ დაინიშნა კემბრიჯის უნივერსიტეტის მათემატიკის ლუკასიან პროფესორად. თავიდან უნდოდა უარი ეთქვა, მაგრამ მეგობრებმა სხვაში დაარწმუნეს. 1828 წელს ინგლისში დაბრუნების შემდეგ გადავიდა დორსეტის 1-ში.
მუშაობის განახლება
ბაბიჯის არყოფნის დროს Difference Engine-ის პროექტი ცეცხლის ქვეშ მოექცა. გავრცელდა ჭორები, რომ მან დახარჯა მთავრობის ფული, რომ მანქანა არ მუშაობდა და მისი დამზადების შემთხვევაში პრაქტიკული სარგებლობა არ იქნებოდა. ჯონ ჰერშელმა და სამეფო საზოგადოებამ საჯაროდ დაიცვა პროექტი. მთავრობამ განაგრძო მხარდაჭერა, 1829 წლის 29 აპრილს £1500, 3 დეკემბერს 3000 ფუნტი და იგივე 1830 წლის 24 თებერვალს. მუშაობა გაგრძელდა, მაგრამ ბაბეჯს მუდმივად უჭირდა ხაზინიდან ფულის მოპოვება.
პროექტის მიტოვება
ჩარლზ ბაბეჯის ფინანსური პრობლემები დაემთხვა კლემენტთან განსხვავებების ზრდას. ბაბიჯმა თავისი სახლის უკან ორსართულიანი, 15 მეტრის სიგრძის სახელოსნო ააშენა. მას ჰქონდა შუშის სახურავი განათებისთვის და ცეცხლგამძლე სუფთა ოთახი მანქანის შესანახად. კლიმენტმა უარი თქვა ახალ სახელოსნოში გადასვლაზე და მოითხოვა ფული ქალაქის ირგვლივ მოგზაურობისთვის სამუშაოს ზედამხედველობისთვის. ამის საპასუხოდ, ბაბიჯმა შესთავაზა, რომ მისი გადახდა პირდაპირ ხაზინადან მიეღო. კლემენტმა უარი თქვა და პროექტზე მუშაობა შეწყვიტა.
უფრო მეტიც, მან უარი თქვა ნახატებისა და ხელსაწყოების გადაცემაზე, რომლებიც გამოიყენებოდა განსხვავება ძრავის შესაქმნელად. 23000 ფუნტის ინვესტიციის შემდეგ, მათ შორის 6000 ფუნტი საკუთარი სახსრებიბაბიჯ, დაუმთავრებელ მოწყობილობაზე მუშაობა 1834 წელს შეწყდა. 1842 წელს მთავრობამ ოფიციალურად მიატოვა პროექტი.
ჩარლზ ბაბიჯი და მისი ანალიტიკური ძრავა
განსხვავებული ძრავისგან მოშორებით, გამომგონებელმა დაიწყო ფიქრი მის გაუმჯობესებულ ვერსიაზე. 1833-დან 1842 წლამდე ჩარლზი ცდილობდა შეექმნა მოწყობილობა, რომელიც დაპროგრამებული იქნებოდა ნებისმიერი გამოთვლების შესასრულებლად, და არა მხოლოდ პოლინომიურ განტოლებებთან დაკავშირებული. პირველი მიღწევა მოხდა მაშინ, როდესაც მან გადამისამართდა აპარატის გამომავალი მის შეყვანაზე შემდგომი განტოლებების გადასაჭრელად. მან აღწერა ის, როგორც მანქანა, რომელიც "ჭამს საკუთარ კუდს". მას დიდი დრო არ დასჭირდა ანალიტიკური ძრავის ძირითადი ელემენტების ამოცნობას.
ჩარლზ ბაბიჯი იყენებდა ჟაკარდისგან ნასესხები დარტყმულ ბარათებს მონაცემების შესაყვანად და საჭირო გამოთვლების თანმიმდევრობის აღსანიშნავად.მოწყობილობა შედგებოდა ორი ნაწილისაგან: წისქვილი და შესანახი ადგილი. წისქვილი, რომელიც შეესაბამება თანამედროვე კომპიუტერის პროცესორს, ასრულებდა ოპერაციებს შენახვისგან მიღებულ მონაცემებზე, რომლებიც შეიძლება ჩაითვალოს მეხსიერებაში. ეს იყო მსოფლიოში პირველი ზოგადი დანიშნულების კომპიუტერი.
ჩარლზ ბაბეჯის კომპიუტერი შეიქმნა 1835 წელს. სამუშაოს მასშტაბები მართლაც წარმოუდგენელი იყო. ბაბიჯმა და რამდენიმე ასისტენტმა შექმნეს 500 დიდი დიზაინის ნახატი, 1000 ფურცელი მექანიკური სიმბოლოები და 7000 ფურცელი აღწერილობები. დასრულებული წისქვილი იყო 4,6 მ სიმაღლე და 1,8 მ დიამეტრი. 100-ციფრიანი მაღაზია 7,6 მეტრზე გაფართოვდა.ბაბიჯმა თავისი ახალი აპარატისთვის მხოლოდ მცირე სატესტო ნაწილები ააგო. აპარატი ბოლომდე არასოდეს დასრულებულა. 1842 წელს, მთავრობის დაფინანსების მოპოვების განმეორებითი წარუმატებელი მცდელობების შემდეგ, იგი მიმართა სერ რობერტ პილს. მან უარი თქვა და სამაგიეროდ რაინდის წოდება შესთავაზა. ბაბიჯმა უარი თქვა. მან განაგრძო დიზაინის შეცვლა და გაუმჯობესება მომდევნო წლების განმავლობაში.
გრაფინია ლავლეისი
1842 წლის ოქტომბერში იტალიელმა გენერალმა და მათემატიკოსმა ფედერიკო ლუიჯიმ გამოაქვეყნა ნაშრომი ანალიტიკური ძრავის შესახებ. ავგუსტა ადა კინგმა, ლავლეისის გრაფინია, ბაბეჯის დიდი ხნის მეგობარი, ნამუშევარი გადასცა ინგლისური ენა. ჩარლზმა შესთავაზა მას თარგმანის ანოტაცია. 1842 და 1843 წლებში წყვილმა ერთობლივად დაწერა 7 შენიშვნა, რომელთა საერთო სიგრძე სამჯერ აღემატებოდა სტატიების რეალურ ზომას. ერთ-ერთ მათგანში ადამ მოამზადა პროგრამის შესრულების ცხრილი, რომელიც ბაბეჯმა შექმნა ბერნულის რიცხვების გამოსათვლელად. მეორეში მან დაწერა განზოგადებული ალგებრული მანქანის შესახებ, რომელსაც შეეძლო მოქმედებების შესრულება როგორც სიმბოლოებზე, ასევე რიცხვებზე. ლავლეისი იყო ალბათ პირველი, ვინც გაიგო Babbage-ის მოწყობილობის უფრო ფართო მიზნები და ზოგიერთი მიიჩნევს მსოფლიოში პირველ კომპიუტერულ პროგრამისტად. მან დაიწყო მუშაობა წიგნზე, რომელშიც უფრო დეტალურად იყო აღწერილი ანალიტიკური ძრავა, მაგრამ არ ჰქონდა დრო, დაესრულებინა იგი.
მექანიკური ინჟინერიის სასწაული
1846 წლის ოქტომბრიდან 1849 წლის მარტამდე, ბაბიჯმა დაიწყო მეორე განსხვავებების ძრავის შექმნა, ანალიტიკური ძრავის შექმნის შედეგად მიღებული ცოდნის გამოყენებით. მან გამოიყენა მხოლოდ 8000 ნაწილი, სამჯერ ნაკლები, ვიდრე პირველი. ეს იყო მექანიკური ინჟინერიის სასწაული.
ანალიტიკურისგან განსხვავებით, რომელსაც ის მუდმივად ასწორებდა და ცვლიდა, ჩარლზ ბაბიჯის მეორე განსხვავება ძრავას არ განუცდია ცვლილებები საწყისი განვითარების ეტაპის დასრულების შემდეგ. მოგვიანებით, გამომგონებელს არ უცდია მოწყობილობის აშენება.
24 ნახატი დარჩა მეცნიერების მუზეუმის არქივში, სანამ ჩარლზ ბაბიჯის იდეები არ განხორციელდა 1985-1991 წლებში, მისი დაბადებიდან 200 წლისთავთან დაკავშირებით სრული ზომის ასლის შექმნით. მოწყობილობის ზომები იყო 3,4 მ სიგრძე, 2,1 მ სიმაღლე და 46 სმ სიღრმე, წონა კი 2,6 ტონა. სიზუსტის საზღვრები შემოიფარგლებოდა იმ მნიშვნელობებით, რომელთა მიღწევაც იმ დროს შეიძლებოდა.
მიღწევები
1824 წელს ბაბიჯმა მიიღო სამეფო ასტრონომიული საზოგადოების ოქროს მედალი "მათემატიკური და ასტრონომიული ცხრილების გამოსათვლელი მანქანის გამოგონებისთვის".
1828 წლიდან 1839 წლამდე ბაბიჯი იყო მათემატიკის ლუკასიანი პროფესორი კემბრიჯში. იგი ბევრს წერდა მრავალი სამეცნიერო პერიოდული გამოცემისთვის და ასევე მნიშვნელოვანი იყო ასტრონომიული საზოგადოების დაარსებაში 1820 წელს და სტატისტიკური საზოგადოების დაარსებაში 1834 წელს.
1837 წელს, ბრიჯვუოთერის რვა ოფიციალური ტრაქტატის პასუხად, „ღმერთის ძალის, სიბრძნისა და სიკეთის შესახებ შემოქმედებაში“, მან გამოაქვეყნა მეცხრე ბრიჯუოტერის ტრაქტატი, წამოაყენა თეზისი, რომ ღმერთმა, ყოვლისშემძლეობისა და შორსმჭვრეტელობის მქონე, შექმნა ღვთაებრივი კანონმდებელი. რომელიც ქმნის კანონებს (ან პროგრამებს), რომლებიც შემდეგ ქმნიდნენ სახეობებს შესაბამის დროს, რითაც გამორიცხავს სასწაულების მოხდენის აუცილებლობას ყოველ ჯერზე, როცა მისი შექმნა იყო საჭირო. ახალი სახეობა. წიგნში მოცემულია ნაწყვეტები ამ თემაზე ავტორის ჯონ ჰერშელთან მიმოწერიდან.
ჩარლზ ბებიჯმაც მიაღწია შესამჩნევი შედეგებიკრიპტოგრაფიაში. მან დაარღვია ავტო გასაღების შიფრი, ისევე როგორც ბევრად უფრო სუსტი შიფრი, რომელსაც დღეს ბაბიჯის აღმოჩენას უწოდებენ, გამოიყენეს ბრიტანელი სამხედროები და გამოქვეყნდა მხოლოდ რამდენიმე წლის შემდეგ. შედეგად, პრიმატის უფლება გადაეცა ფრიდრიხ კასისკის, რომელიც იმავე შედეგამდე მივიდა რამდენიმე წლის შემდეგ.
1838 წელს ბაბიჯმა გამოიგონა ლიანდაგზე გამწმენდი, ლითონის ჩარჩო, რომელიც მიმაგრებულია ლოკომოტივების წინა მხარეს, რომელიც ასუფთავებს ბილიკებს დაბრკოლებებისაგან. მან ასევე ჩაატარა დიდი დასავლეთის არაერთი კვლევა რკინიგზაისამბარდის სამეფო ბრუნელი.
პოლიტიკაში ჩართვა მხოლოდ ერთხელ სცადა, როცა 1832 წელს ქალაქ ფინსბერის არჩევნებში მიიღო მონაწილეობა. კენჭისყრის შედეგების მიხედვით, ბაბიჯი ბოლო ადგილზე გავიდა.
მის მიერ შექმნილი დაუმთავრებელი გამოთვლითი მექანიზმების ნაწილები ხელმისაწვდომია ლონდონის მეცნიერების მუზეუმში. 1991 წელს ჩარლზ ბაბიჯის Difference Engine აშენდა მისი თავდაპირველი გეგმების საფუძველზე და ის მშვენივრად მუშაობდა.
მიუხედავად სხვაობის ძრავის წარუმატებლობისა, ბაბიჯი 1834 წელს ფიქრობდა პროგრამირებადი ძრავის შექმნაზე კომპიუტერი, რომელსაც მან უწოდა ანალიტიკური (თანამედროვე კომპიუტერის პროტოტიპი). განსხვავებული ძრავისგან განსხვავებით, ანალიტიკურმა ძრავამ შესაძლებელი გახადა პრობლემების უფრო ფართო სპექტრის გადაჭრა. სწორედ ეს მანქანა გახდა მისი ცხოვრების ნამუშევარი და მშობიარობის შემდგომი პოპულარობა მოუტანა. მან ივარაუდა, რომ ახალი აპარატის აშენებას ნაკლები დრო და ფული დასჭირდებოდა, ვიდრე განსხვავებულ აპარატის შეცვლას, რადგან ის უფრო მარტივი მექანიკური ელემენტებისაგან უნდა შედგებოდეს. 1834 წელს ბაბიჯმა დაიწყო ანალიტიკური ძრავის დიზაინი.
თანამედროვე კომპიუტერის არქიტექტურა მრავალი თვალსაზრისით ჰგავს ანალიტიკური ძრავის არქიტექტურას. ანალიტიკურ ძრავში ბაბიჯმა უზრუნველყო შემდეგი ნაწილები: საწყობი (მაღაზია), ქარხანა ან წისქვილი (წისქვილი), საკონტროლო ელემენტი (კონტროლი) და ინფორმაციის შეყვანა-გამომავალი მოწყობილობები.
საწყობი განკუთვნილი იყო როგორც იმ ცვლადების მნიშვნელობების შესანახად, რომლითაც სრულდება ოპერაციები, ასევე ოპერაციების შედეგები. თანამედროვე ტერმინოლოგიაში ამას მეხსიერება ეწოდება.
წისქვილმა (არითმეტიკურ-ლოგიკური მოწყობილობა, თანამედროვე პროცესორის ნაწილი) უნდა შეასრულოს ოპერაციები ცვლადებზე, ასევე რეგისტრებში შეინახოს ცვლადების მნიშვნელობა, რომლითაც ამ მომენტშიახორციელებს ოპერაციას.
მესამე მოწყობილობა, რომელსაც ბაბეჯმა არ დაარქვა სახელი, აკონტროლებდა ოპერაციების თანმიმდევრობას, ცვლადების განთავსებას საცავში და მის გარეთ და შედეგების გამოტანას. ის კითხულობს ოპერაციების თანმიმდევრობას და ცვლადებს დარტყმული ბარათებიდან. არსებობდა ორი სახის პუნჩირებული ბარათები: ოპერატიული და ცვლადი ბარათები. საოპერაციო ბარათებიდან შესაძლებელი იყო ფუნქციების ბიბლიოთეკის შედგენა. გარდა ამისა, Babbage-ის გეგმის მიხედვით, ანალიტიკური ძრავა უნდა შეიცავდეს ბეჭდვის მოწყობილობას და მოწყობილობას, რომელიც ასახავს შედეგებს დაქუცმაცებულ ბარათებზე შემდგომი გამოყენებისთვის.
კომპიუტერის შესაქმნელად თანამედროვე გაგებადარჩა მხოლოდ შენახული პროგრამული სქემის გამომუშავება, რომელიც 100 წლის შემდეგ შეასრულეს ეკერტმა, მაუხლიმ და ფონ ნეუმანმა.
ბაბიჯმა შეიმუშავა ანალიტიკური ძრავის დიზაინი მარტო. ხშირად ესწრებოდა სამრეწველო გამოფენებს, სადაც წარმოდგენილი იყო სხვადასხვა ახალი მეცნიერება და ტექნოლოგია. სწორედ იქ გაიცნო ადა ავგუსტა ლავლეისი (ჯორჯ ბაირონის ქალიშვილი), რომელიც გახდა მისი ძალიან ახლო მეგობარი, თანაშემწე და ერთადერთი თანამოაზრე. 1840 წელს ბაბეჯი იტალიელი მათემატიკოსების მიწვევით გაემგზავრა ტურინში, სადაც კითხულობდა ლექციებს თავისი მანქანის შესახებ. ტურინის საარტილერიო აკადემიის მასწავლებელმა ლუიჯი მენაბრეამ შექმნა და გამოაქვეყნა ლექციის ჩანაწერები ფრანგული. მოგვიანებით, ადა ლავლეისმა თარგმნა ეს ლექციები ინგლისურად და შეავსო ისინი ორიგინალურ ტექსტზე მეტი მოცულობით. კომენტარებში ადამ აღწერა ციფრული კომპიუტერი და მასზე დაპროგრამების ინსტრუქციები. ეს იყო პირველი პროგრამები მსოფლიოში. ამიტომ ადა ლავლეისს სამართლიანად უწოდებენ პირველ პროგრამისტს. თუმცა, ანალიტიკური ძრავა არასოდეს დასრულებულა. აი, რას წერდა ბაბიჯი 1851 წელს: „ყველა განვითარება, რომელიც დაკავშირებულია ანალიტიკურ ძრავასთან, განხორციელდა ჩემი ხარჯებით. ჩავატარე არაერთი ექსპერიმენტი და მივედი იქამდე, რომ ჩემი შესაძლებლობები არ არის საკმარისი. ამასთან დაკავშირებით იძულებული ვარ უარი ვთქვა შემდგომ მუშაობაზე“. იმისდა მიუხედავად, რომ ბაბიჯმა დეტალურად აღწერა ანალიტიკური ძრავის დიზაინი და მისი მუშაობის პრინციპები, ის არასოდეს აშენდა მისი სიცოცხლის განმავლობაში. ამის მრავალი მიზეზი იყო. მაგრამ მთავარი იყო სრული არარსებობაანალიტიკური ძრავის შექმნის პროექტის დაფინანსება და დაბალი დონეიმდროინდელი ტექნოლოგიები. ბაბეჯს ამჯერად მთავრობას დახმარება არ უთხოვია, რადგან მიხვდა, რომ განსხვავებულ ძრავთან ჩავარდნის შემდეგ მას მაინც უარს ეუბნებოდნენ.
მხოლოდ ჩარლზ ბაბეჯის გარდაცვალების შემდეგ განაგრძო მამის მიერ დაწყებული საქმე მისმა ვაჟმა, ჰენრი ბაბეჯმა. 1888 წელს ჰენრიმ მოახერხა ანალიტიკური ძრავის ცენტრალური განყოფილების აშენება მამის ნახატების საფუძველზე. და 1906 წელს ჰენრიმ, მონროს კომპანიასთან ერთად, ააშენა ანალიტიკური ძრავის სამუშაო მოდელი, მათ შორის არითმეტიკული ერთეული და მოწყობილობა შედეგების ბეჭდვისთვის. Babbage-ის აპარატი ფუნქციონალური აღმოჩნდა, მაგრამ ჩარლზმა არ იცოცხლა ამ დღეებში.
1864 წელს ჩარლზ ბაბიჯი წერდა: „სავარაუდოდ, ნახევარი საუკუნე გაივლის, სანამ ხალხი დარწმუნდება, რომ იმ საშუალებებით, რომლებსაც მე დავტოვებ, არ შეიძლება უარი თქვას“. მისი ვარაუდით, ის 30 წლით შეცდა. ამ განცხადებიდან მხოლოდ 80 წლის შემდეგ აშენდა MARK-I მანქანა, რომელსაც ეწოდა "Babbage-ის ოცნება ახდა". MARK-I-ის არქიტექტურა ძალიან ჰგავდა ანალიტიკური ძრავის არქიტექტურას. ჰოვარდ აიკენი რეალურად სერიოზულად სწავლობდა ბაბიჯის და ადა ლავლეისის პუბლიკაციებს, სანამ შექმნიდა მის მანქანას და მისი მანქანა იდეოლოგიურად ოდნავ განვითარდა დაუმთავრებელ ანალიტიკურ ძრავთან შედარებით. MARK-I-ის პროდუქტიულობა მხოლოდ ათჯერ აღემატება ანალიტიკური ძრავის გამოთვლილ სიჩქარეს.
ისტორიამ იცის ბევრი ადამიანი, რომლებიც აშკარად უფრო ადრე დაიბადნენ, ვიდრე უნდა ყოფილიყო. და, შესაბამისად, ისინი უსწრებდნენ თავის დროს. გარკვეული გაგებით, ისინი გასცდნენ თავიანთი ეპოქის სამეცნიერო და ტექნოლოგიური განვითარების დონეს. მეცხრამეტე საუკუნეში ერთ-ერთი ასეთი ნიჭი იყო ჩარლზ ბაბიჯი, ინგლისელი მეცნიერი, მათემატიკოსი, კომპიუტერის გამომგონებელი. დიახ, ზუსტად კომპიუტერი, თუმცა მექანიკური.
როგორ დაიწყო ეს ყველაფერი
ჩარლზ ბაბიჯი დაიბადა 1791 წლის 26 დეკემბერს ლონდონში. ზუსტად იმ დროს, როდესაც კაცობრიობა ძლივს მომწიფდა ელექტროენერგიის დაპყრობისთვის და დაიწყო პირველი დენის წყაროების მშენებლობა.
წარმატებული ბანკირის ვაჟი ჩარლზი ჯერ კერძო სკოლაში სწავლობდა, შემდეგ კი ენფილდის აკადემიასა და კემბრიჯში. ახალგაზრდა კაცი ფიქრობდა გამოთვლების ავტომატიზაციაზე ჯერ კიდევ 1812 წელს. თუმცა, მან მექანიზმის შექმნა მხოლოდ შვიდი წლის შემდეგ დაიწყო, მანამდე შეისწავლა ბლეზ პასკალის საანგარიშო მოწყობილობა („პასკალინა“) და გოტფრიდ ლაიბნიცის მექანიკური კალკულატორი.
სამი წლის შრომისმოყვარეობა - და 1822 წელს გაოგნებულმა სამეფო ასტრონომიულმა საზოგადოებამ მოისმინა ახალგაზრდა დიზაინერის მოხსენება ახალი აპარატის შესახებ, სახელწოდებით Difference Engine.
რატომ არის ასეთი უცნაური სახელი? სინამდვილეში, ამაში არაფერია უცნაური, რადგან გამოიყენებოდა ე.წ. სასრული სხვაობის მეთოდი.
ზოგადად, ლილვაკებმა გადაცემათა კოლოფებმა დაიწყეს მოძრაობა, ოდნავ დატრიალდნენ - რამდენიმე წუთის შემდეგ შედეგი მზად იყო. ასტრონომებმაც და მათემატიკოსებმაც გაიხარეს: დახარჯვა აღარ არის საჭირო ხანგრძლივი საათიგამოთვლებზე, სანთლების შუქზე ქაღალდებზე გადაფურცვლა და შემდეგ დაღლილობის გამო დაშვებული შეცდომების ძიება.
დიდი განსხვავება მანქანა
"Ვაუ!" - ერთხმად წამოიძახა ზემოხსენებულმა სამეფო ასტრონომიულმა საზოგადოებამ. - "Ვაუ! შეინარჩუნე ოქროს მედალი! ჩარლზ ბაბიჯმა ასე უპასუხა: „მე მინდა ავაშენო იგივე, მაგრამ უფრო დიდი. ეს მხოლოდ პატარაა. მაგრამ დაფინანსებაა საჭირო...“ საზოგადოება ამშვიდებდა: „ფული გჭირდება? მოდი მივცეთ! როგორ არ მივცე, ეს პროგრესია!” და მუშაობამ დუღილი დაიწყო.
მსოფლიოში პირველი მექანიკური კომპიუტერი იყო დაგეგმილი უზარმაზარი, ერთსართულიანი სახლის სიმაღლეზე. ის 25 ათას ელემენტს უნდა შეიცავდეს და ათნახევარ ტონას იწონიდეს. ათასი უჯრედის ოპერატიული მეხსიერებით, თითო ორმოცდაათი ბიტიანი ტევადობით.
თუმცა, "დიდი განსხვავება ძრავის" მშენებლობა მრავალი წლის განმავლობაში გაგრძელდა. მაშინ ან ჯანმრთელობამ ვერ შეძლო პირადი ცხოვრებატრაგედიები წვიმდა ერთმანეთის მიყოლებით. მთავარი მიზეზი, რა თქმა უნდა, იყო იმ ეპოქის ტექნიკური განვითარების დონე. მეცხრამეტე საუკუნის პირველ ნახევარში ასე ადვილი არ იყო ათასობით ნაწილის დამზადება.
ასეთი რამ რომ დაინახა, 1842 წელს უფლებამოსილებები დათმო პროექტზე და შეწყვიტა დაფინანსება.
ანალიტიკური ძრავა
მისტერ ბაბიჯი ასე მარტივად არ დანებდა და გადაწყვიტა კიდევ ერთი კომპიუტერის შექმნა - „ანალიტიკური ძრავა“. უფრო მეტიც, თანამედროვე კომპიუტერების ძირითადი ბლოკ-სქემების მსგავსი არქიტექტურით. ოპერატიული მეხსიერებით და ქეშით (მან მას მაღაზია უწოდა), პროცესორით („წისქვილი“), კონტროლერებით (კონტროლი) და თუნდაც შემავალი/გამომავალი მოწყობილობებით. ზოგადად, მან აღწერა ყველაფერი, რაც ასი წლის შემდეგ ფონ ნეუმანმა, რომელსაც გაუმართლა დროულად დაბადებული, მიაწოდა სამყარო.
პირველი კომპიუტერული პროგრამები კაცობრიობის ისტორიაში შექმნა პოეტ ჯორჯ ბაირონის ქალიშვილმა ადა ავგუსტა ლავლეისმა, რომელთანაც მისტერ ბაბიჯი დაუმეგობრდა. ეს იყო ინსტრუქციები ანალიტიკურ ძრავზე გამოთვლების შესასრულებლად. მან ასევე გააცნო კონცეფცია "ციკლი".
თუმცა, 1851 წელს მისტერ ბაბიჯს ფული უბრალოდ ამოეწურა. ნამუშევარი დაასრულა მისმა ვაჟმა, ჰენრი ბაბეჯმა, შემდეგ კი მხოლოდ 1906 წელს, როდესაც გამოვიდა ამჟამინდელი ასლი. თავად გამომგონებელი კარგ დღეს გისურვებარ ცხოვრობდა, გარდაიცვალა 1871 წლის 18 ოქტომბერს.
სხვა გამოგონებები
ზოგადად, როგორც არ უნდა განვითარდეს გარემოებები, ნიჭიერება ყოველთვის რაღაც ნაყოფს მაინც მოაქვს, თუნდაც შენი ცხოვრების მთავარი ოცნება შენი თვალით ვერ დაინახო. ჩარლზ ბაბიჯის მიერ შექმნილი სასარგებლო ნივთების არასრული, მაგრამ საკმაოდ ვიზუალური სია შეიძლება იყოს ასე ფორმატირებული:
- "მცირე განსხვავება მანქანა", მექანიკური კალკულატორი, დანამატების წინამორბედი;
- სპიდომეტრი (გამოიგონეს რკინიგზის უსაფრთხოების გასაუმჯობესებლად მუშაობისას);
- ჯვარედინი დაგეგმარების მანქანა;
- კოშკის ხორხი;
- სეისმოგრაფი;
- ოფთალმოსკოპი ოფთალმოლოგების გამოყენებისთვის.
მიმდევრები
1854 წელს შვედმა გეორგ შეუტცმა შეცვალა ბაბაჯის კალკულატორი და ასევე მიიღო ოქროს მედალი მისი მოდიფიკაციისთვის. მაგრამ არა ინგლისში, არამედ პარიზში გამართულ გამოფენაზე. და, ბედის ირონიით, 1859 წელს მან მიჰყიდა ერთი ეგზემპლარი ინგლისელ ჩინოვნიკებს მთავრობის ოფისიდან, რომლებმაც უარი თქვეს თანამემამულეს დახმარებაზე.
კიდევ ერთმა შვედმა, მარტინ ვიბერგმა, დაათვალიერა შუტცის ვერსია და განაგრძო მისი მოდერნიზება ლოგარითმებთან უფრო მოსახერხებელი მუშაობისკენ.
ისე, იქ უკვე არც თუ ისე შორს იყო ელექტრომექანიკური ვარიანტებისგან. ეს შეიქმნა 1890 წელს ამერიკელმა ჰერმან ჰოლერიტმა. მის კაბინეტებს შიგნით ჯირკვლებით, რომელთა დათვლაც შეიძლებოდა ეწოდა ტაბულატორები. სწორედ მაშინ გაჩნდა დარტყმული ბარათის გამოყენების იდეა. ასე დაიბადა IBM.
დასკვნა
შეიძლება ჩარლზ ბაბიჯი ჩაითვალოს კომპიუტერის გამომგონებლად? Დიახ, შეგიძლია. უფრო მეტიც, თუნდაც ყველაზე დეტალური თანამედროვე სტანდარტებით. პირველ რიგში, 1822 წელს მეცნიერმა წარმოადგინა სამუშაო პროტოტიპი. მეორეც, მან დამოუკიდებლად შეიმუშავა დიზაინი უფრო მძლავრი გამოთვლითი მოწყობილობისთვის, რომელიც აშენდა მისი ნახატების მიხედვით მეოცე საუკუნის დასაწყისში.
სხვა გამოგონებების, „გვერდითი წვრილმანების“ სარგებელი, როგორიცაა მანქანები და ინსტრუმენტები, ალბათ, არ იწვევს რაიმე ეჭვს. ისე, ორიგინალური "განსხვავების ძრავა", რომელიც ხელახლა შეიქმნა 1991 წელს, გამოიფინა ლონდონის მეცნიერების მუზეუმში, რათა ყველას შეეძლო ენახა ჭეშმარიტად ნიჭიერი ადამიანის ნიჭის მატერიალური მტკიცებულება.
წინა პუბლიკაციები:
ჩარლზ ბაბიჯი დაიბადა 1791 წლის 26 დეკემბერს ლონდონში. მისი მამა, ბენჯამინ ბაბიჯი, ბანკირი იყო. დედის სახელი იყო ელიზაბეტ ბაბიჯი, ქალიშვილობის სახელი იყო თეაპი. ბავშვობაში ჩარლზს ძალიან ცუდი ჯანმრთელობა ჰქონდა. 8 წლის ასაკში იგი გაგზავნეს ალფინგტონის კერძო სკოლაში მღვდლის აღსაზრდელად. იმ დროს მამამისი უკვე იმდენად მდიდარი იყო, რომ ჩარლზს კერძო სკოლაში სწავლის უფლება მისცა. ბენჯამინ ბაბეჯმა სთხოვა მღვდელს, არ მისცე ჩარლზს ძლიერი სასწავლო დატვირთვებიცუდი ჯანმრთელობის გამო.
ალფინგტონში სკოლის დამთავრების შემდეგ ჩარლზი გაგზავნეს ენფილდის აკადემიაში, სადაც არსებითად დაიწყო მისი ნამდვილი ვარჯიში. ბაბიჯმა სწორედ იქ დაიწყო მათემატიკისადმი ინტერესის გამოვლენა, რასაც ხელი შეუწყო დიდი ბიბლიოთეკააკადემიაში.
აკადემიაში სწავლის შემდეგ ბაბიჯი ორ დამრიგებელთან ერთად სწავლობდა. პირველი იყო მღვდელი, რომელიც ცხოვრობდა კემბრიჯთან ახლოს. ჩარლზის თქმით, მღვდელი არ მისცემდა მას იმ ცოდნას, რაც შეიძლებოდა მიეღო უფრო გამოცდილ დამრიგებელთან სწავლით. მღვდლის შემდეგ ბაბეჯს ჰყავდა დამრიგებელი ოქსფორდიდან. მან შეძლო ბაბეჯს მიეცეს საკმარისი საბაზისო კლასიკური ცოდნა კოლეჯში შესასვლელად.
1810 წელს ბაბიჯი შევიდა კემბრიჯის ტრინიტის კოლეჯში. თუმცა, მან თავად ასწავლა მათემატიკის საფუძვლები წიგნებიდან. მან გულდასმით შეისწავლა ნიუტონის, ლაიბნიცის, ლაგრანჟის, ლაკრუას, ეილერის და სანქტ-პეტერბურგის, ბერლინისა და პარიზის აკადემიების სხვა მათემატიკოსების შრომები. ბაბეჯმა ძალიან სწრაფად გადალახა თავისი მასწავლებლები ცოდნით და ძალიან იმედგაცრუებული დარჩა კემბრიჯში მათემატიკის სწავლების დონით. უფრო მეტიც, მან აღნიშნა, რომ მთლიანობაში ბრიტანეთი შესამჩნევად ჩამორჩებოდა კონტინენტის ქვეყნებს მათემატიკური ცოდნის თვალსაზრისით.
ამასთან დაკავშირებით მან გადაწყვიტა შეექმნა საზოგადოება, რომლის მიზანი იყო თანამედროვე ევროპული მათემატიკის შემოტანა კემბრიჯის უნივერსიტეტში. 1812 წელს ჩარლზ ბაბიჯმა, მისმა მეგობრებმა ჯონ ჰერშელმა და ჯორჯ პიკოკმა და რამდენიმე სხვა ახალგაზრდა მათემატიკოსმა დააარსეს ანალიტიკური საზოგადოება. დაიწყეს შეხვედრების გამართვა. მათემატიკასთან დაკავშირებული სხვადასხვა კითხვების განხილვა. დავიწყეთ ჩვენი ნამუშევრების გამოქვეყნება. მაგალითად, 1816 წელს მათ გამოაქვეყნეს ფრანგი მათემატიკოსის ლაკრუას "ტრაქტატი დიფერენციალური და ინტეგრალური კალკულუსის შესახებ", თარგმნილი ინგლისურად, ხოლო 1820 წელს გამოსცეს მაგალითების ორი ტომი, რომელიც ავსებს ამ ტრაქტატს. ანალიტიკურმა საზოგადოებამ თავისი საქმიანობით დაიწყო მათემატიკური განათლების რეფორმა ჯერ კემბრიჯში, შემდეგ კი ბრიტანეთის სხვა უნივერსიტეტებში.
1812 წელს ბაბიჯი გადავიდა წმინდა პეტრეს კოლეჯში (პიტერჰაუსი). ხოლო 1814 წელს მიიღო ბაკალავრის ხარისხი. იმავე წელს ჩარლზ ბაბიჯი დაქორწინდა ჯორჯიანა უიტმორზე და 1815 წელს ისინი კემბრიჯიდან ლონდონში გადავიდნენ. ქორწინების ცამეტი წლის განმავლობაში მათ რვა შვილი შეეძინათ, მაგრამ ხუთი მათგანი ბავშვობაში გარდაიცვალა. 1816 წელს იგი გახდა ლონდონის სამეფო საზოგადოების წევრი. იმ დროისთვის მან დაწერა რამდენიმე დიდი სამეცნიერო სტატია სხვადასხვა მათემატიკური დისციპლინაში. 1820 წელს იგი გახდა ედინბურგის სამეფო საზოგადოებისა და სამეფო ასტრონომიული საზოგადოების წევრი. 1827 წელს მან დაკრძალა მამა, ცოლი და ორი შვილი. 1827 წელს იგი გახდა მათემატიკის მეცნიერებათა პროფესორი კემბრიჯში, თანამდებობაზე, რომელიც მას 12 წლის განმავლობაში ეკავა. ამ პოსტის დატოვების შემდეგ მან ყველაზედრო დაუთმო ცხოვრებისეულ საქმეს - კომპიუტერების განვითარებას.
ბაბიჯმა სიცოცხლის ბოლო წლები მიუძღვნა ფილოსოფიას და პოლიტიკურ ეკონომიკას.
ბაბეჯის გამოგონებები
მცირე განსხვავება ძრავით
ბაბეიჯმა პირველად 1812 წელს იფიქრა მექანიზმის შექმნაზე, რომელიც კომპლექსური გამოთვლების ავტომატურ შესრულებას დიდი სიზუსტით მისცემდა. ეს აზრები აიძულა მისმა ლოგარითმული ცხრილების შესწავლამ, რომლის ხელახალი გამოთვლის დროს გამოვლინდა მრავალი შეცდომა გამოთვლებში. ადამიანის ფაქტორი. მაშინაც კი, მან დაიწყო მექანიკური მოწყობილობების გამოყენებით რთული მათემატიკური გამოთვლების განხორციელების შესაძლებლობის გააზრება.
ბაბეჟზე ასევე დიდი გავლენა იქონია ფრანგი მეცნიერის ბარონ დე პრონის ნაშრომმა, რომელმაც შემოგვთავაზა შრომის დანაწილების იდეა დიდი ცხრილების გამოთვლისას (ლოგარითმული, ტრიგონომეტრიული და ა.შ.). მან შესთავაზა გაანგარიშების პროცესის სამ დონეზე დაყოფა. პირველი დონე შედგება რამდენიმე გამოჩენილი მათემატიკოსისგან, რომლებიც ამზადებენ მათემატიკურ პროგრამას. მეორე დონე შედგება განათლებული ტექნოლოგებისგან, რომლებმაც მოაწყეს გამოთვლითი მუშაობის რუტინული პროცესი. მესამე დონე კი თავად კალკულატორებს ეკავათ, რომელთაგან მხოლოდ შეკრების და გამოკლების უნარი იყო საჭირო. პრონის იდეებმა ბაბიჯი აიძულა მესამე დონის (კალკულატორების) მექანიკური მოწყობილობით შეცვლაზე ეფიქრა.
თუმცა, ბაბიჯმა მაშინვე არ დაიწყო გამოთვლითი მექანიზმის შექმნის იდეის შემუშავება. მხოლოდ 1819 წელს, როდესაც იგი დაინტერესდა ასტრონომიით, მან უფრო ზუსტად განსაზღვრა თავისი იდეები და ჩამოაყალიბა ცხრილების გამოთვლის პრინციპები განსხვავებების მეთოდით, აპარატის გამოყენებით, რომელსაც მოგვიანებით უწოდა განსხვავება მანქანა. ამ მანქანას უნდა შეესრულებინა გამოთვლების კომპლექსი მხოლოდ დამატების ოპერაციის გამოყენებით. 1819 წელს ჩარლზ ბაბიჯმა დაიწყო მცირე განსხვავება ძრავის მშენებლობა, ხოლო 1822 წელს მან დაასრულა მისი მშენებლობა და წარუდგინა პრეზენტაცია სამეფო ასტრონომიულ საზოგადოებას ასტრონომიული და მათემატიკური ცხრილების გამოსათვლელი მანქანური მექანიზმის გამოყენების შესახებ. მან აჩვენა აპარატის მოქმედება მიმდევრობის პირობების გამოთვლით. განსხვავების აპარატის მოქმედება ეფუძნებოდა სასრული განსხვავების მეთოდს. პატარა მანქანა იყო სრულიად მექანიკური და შედგებოდა მრავალი მექანიზმისა და ბერკეტისგან. იგი იყენებდა ათობითი რიცხვების სისტემას. იგი მუშაობდა 18-ბიტიანი რიცხვებით, ზუსტი მერვე ათწილადამდე და უზრუნველყოფდა გაანგარიშების სიჩქარეს 12 თანმიმდევრული ტერმინების წუთში. მცირე განსხვავება ძრავას შეეძლო მე-7 ხარისხის პოლინომების მნიშვნელობების დათვლა.
განსხვავება ძრავის შექმნისთვის ბაბეჯს მიენიჭა ასტრონომიული საზოგადოების პირველი ოქროს მედალი. თუმცა, მცირე განსხვავება ძრავა იყო ექსპერიმენტული, რადგან მას ჰქონდა მცირე მეხსიერება და არ შეიძლება გამოიყენებოდა დიდი გამოთვლებისთვის.
დიდი განსხვავება მანქანა
1822 წელს ბაბიჯი ფიქრობდა დიდი განსხვავება ძრავის შექმნაზე, რომელიც ჩაანაცვლებდა დიდი თანხაადამიანები, რომლებიც მონაწილეობენ სხვადასხვა ასტრონომიული, სანავიგაციო და მათემატიკური ცხრილების გამოთვლაში. ეს დაზოგავს შრომის ხარჯებს და ასევე აღმოფხვრის ადამიანურ შეცდომებს.
მისი წინადადებით, დაეფინანსებინათ დიდი განსხვავების ძრავის შექმნა, ჩარლზ ბაბიჯმა მიმართა სამეფო და ასტრონომიულ საზოგადოებებს. ამ წინადადებას ორივე მათგანი დადებითად გამოეხმაურა. 1823 წელს ბაბიჯმა მიიღო 1500 ფუნტი და დაიწყო ახალი აპარატის შემუშავება. მანქანის მშენებლობას 3 წელიწადში გეგმავდა. თუმცა, ბაბიჯმა არ გაითვალისწინა დიზაინის სირთულე, ისევე როგორც იმდროინდელი ტექნიკური შესაძლებლობები. 1827 წლისთვის კი დაიხარჯა 3500 ფუნტი სტერლინგი (1000-ზე მეტი პირადი ფული). განსხვავება ძრავის შექმნაზე მუშაობის პროგრესი მნიშვნელოვნად შენელდა.
გარდა ამისა, 1827 წელს ბაბეჯის ცხოვრებაში მომხდარმა ტრაგიკულმა მოვლენებმა დიდი გავლენა იქონია აპარატის დაპროექტების პროცესზე. წელს მან დაკრძალა მამა, ცოლი და ორი შვილი. ამ მოვლენების შემდეგ მისი ჯანმრთელობა გაუარესდა და მან ვერ შეძლო მანქანის დიზაინი. ჯანმრთელობის აღდგენის მიზნით, ის გაემგზავრა კონტინენტზე.
1828 წელს მოგზაურობის შემდეგ ბაბიჯმა განაგრძო განვითარება, მაგრამ ფული აღარ იყო. მან მიმართა ბევრ საზოგადოებას და მთავრობას დახმარების თხოვნით. მხოლოდ 1830 წელს მიიღო მან კიდევ 9000 ფუნტი სტერლინგი მთავრობისგან, რის შემდეგაც მან განაგრძო სხვაობის ძრავის დაპროექტება.
1834 წელს შეჩერდა სამუშაო აპარატის შექმნაზე. იმ დროს უკვე დახარჯული იყო 17000 ფუნტი სახელმწიფო ფული და 6000 პირადი ფული. 1834 წლიდან 1842 წლამდე მთავრობა მსჯელობდა იმაზე, დაეხმარა თუ არა პროექტი. ხოლო 1842 წელს მათ უარი თქვეს პროექტის დაფინანსებაზე. განსხვავება ძრავა არასოდეს დასრულებულა.
დიდი განსხვავება ძრავას ექნება 25000 ნაწილი, იწონიდა თითქმის 14 ტონას და იქნებოდა 2,5 მეტრი სიმაღლის. გარდა ამისა, სხვაობის ძრავა აღჭურვილი უნდა ყოფილიყო საბეჭდი მოწყობილობით შედეგების საჩვენებლად. მეხსიერება განკუთვნილია 1000 50-ბიტიანი ნომრისთვის.
შესაძლოა მიზეზი მარცხი განსხვავება ძრავის შექმნა, ერთად ტრაგიკული მოვლენები 1827 და იმდროინდელი ტექნოლოგიის არასაკმარისი დონე, ბაბიჯი გახდა ზედმეტად მრავალმხრივი. ის ექსპედიციით ავიდა ვეზუვიუსზე, ჩაიძირა ტბის ფსკერზე მყვინთავის ზარით და მონაწილეობა მიიღო არქეოლოგიური გათხრები, შეისწავლა მაღაროებში ჩაშვებული მადნების წარმოქმნა. თითქმის ერთი წელი მუშაობდა რკინიგზის უსაფრთხოებაზე და ამზადებდა უამრავ სპეცტექნიკას - მათ შორის სპიდომეტრის შექმნას. გარდა ამისა, განსხვავება დანადგარის აგებისას, მან შეიმუშავა ლითონის დამუშავების უამრავი მოწყობილობა. 1851 წელს ჩარლზ ბაბიჯმა სცადა განსხვავებული ძრავის გაუმჯობესებული ვერსიის შექმნა, Difference Engine 2. მაგრამ არც ეს პროექტი იყო წარმატებული.
თუმცა, ბაბიჯის მუშაობა განსხვავება ძრავის შექმნაზე უშედეგო არ იყო. 1854 წელს შვედმა გამომგონებელმა Scheutz-მა ააშენა რამდენიმე განსხვავებული ძრავა ბაბეჯის მუშაობის საფუძველზე. და გარკვეული პერიოდის შემდეგ, მარტინ ვიბერგმა გააუმჯობესა Scheutz მანქანა და გამოიყენა იგი გამოთვლებისთვის და ლოგარითმული ცხრილების გამოქვეყნებისთვის.
1891 წელს აშენდა Difference Engine 2 და ახლა ინახება ლონდონის მეცნიერების მუზეუმში.
ანალიტიკური ძრავა
მიუხედავად სხვაობის ძრავის წარუმატებლობისა, ბაბიჯი 1834 წელს ფიქრობდა პროგრამირებადი კომპიუტერის შექმნაზე, რომელსაც მან უწოდა ანალიტიკური (თანამედროვე კომპიუტერის პროტოტიპი). განსხვავებული ძრავისგან განსხვავებით, ანალიტიკურმა ძრავამ შესაძლებელი გახადა პრობლემების უფრო ფართო სპექტრის გადაჭრა. სწორედ ეს მანქანა გახდა მისი ცხოვრების ნამუშევარი და მშობიარობის შემდგომი პოპულარობა მოუტანა. მან ივარაუდა, რომ ახალი აპარატის აშენებას ნაკლები დრო და ფული დასჭირდებოდა, ვიდრე განსხვავებულ აპარატის შეცვლას, რადგან ის უფრო მარტივი მექანიკური ელემენტებისაგან უნდა შედგებოდეს. 1834 წელს ბაბიჯმა დაიწყო ანალიტიკური ძრავის დიზაინი.
თანამედროვე კომპიუტერის არქიტექტურა მრავალი თვალსაზრისით ჰგავს ანალიტიკური ძრავის არქიტექტურას. ანალიტიკურ ძრავში ბაბიჯმა უზრუნველყო შემდეგი ნაწილები: საწყობი (მაღაზია), ქარხანა ან წისქვილი (წისქვილი), საკონტროლო ელემენტი (კონტროლი) და ინფორმაციის შეყვანის/გამომავალი მოწყობილობები.
საწყობი განკუთვნილი იყო როგორც იმ ცვლადების მნიშვნელობების შესანახად, რომლითაც სრულდება ოპერაციები, ასევე ოპერაციების შედეგები. თანამედროვე ტერმინოლოგიაში ამას მეხსიერება ეწოდება.
წისქვილმა (არითმეტიკულ-ლოგიკური მოწყობილობა, თანამედროვე პროცესორის ნაწილი) უნდა შეასრულოს ოპერაციები ცვლადებზე და ასევე რეგისტრებში შეინახოს იმ ცვლადების მნიშვნელობა, რომლითაც იგი ამჟამად ასრულებს ოპერაციას.
მესამე მოწყობილობა, რომელსაც ბაბეჯმა არ დაარქვა სახელი, აკონტროლებდა ოპერაციების თანმიმდევრობას, ცვლადების განთავსებას საცავში და მის გარეთ და შედეგების გამოტანას. ის კითხულობს ოპერაციების თანმიმდევრობას და ცვლადებს დარტყმული ბარათებიდან. არსებობდა ორი სახის პუნჩირებული ბარათები: ოპერატიული და ცვლადი ბარათები. საოპერაციო ბარათებიდან შესაძლებელი იყო ფუნქციების ბიბლიოთეკის შედგენა. გარდა ამისა, Babbage-ის გეგმის მიხედვით, ანალიტიკური ძრავა უნდა შეიცავდეს ბეჭდვის მოწყობილობას და მოწყობილობას, რომელიც ასახავს შედეგებს დაქუცმაცებულ ბარათებზე შემდგომი გამოყენებისთვის.
თანამედროვე გაგებით კომპიუტერის შესაქმნელად დარჩა მხოლოდ მიკროსქემის შექმნა შენახული პროგრამით, რაც 100 წლის შემდეგ გააკეთეს ეკერტმა, მაუხლიმ და ფონ ნეუმანმა.
ბაბიჯმა შეიმუშავა ანალიტიკური ძრავის დიზაინი მარტო. ხშირად ესწრებოდა სამრეწველო გამოფენებს, სადაც წარმოდგენილი იყო სხვადასხვა ახალი მეცნიერება და ტექნოლოგია. სწორედ იქ გაიცნო ადა ავგუსტა ლავლეისი (ჯორჯ ბაირონის ქალიშვილი), რომელიც გახდა მისი ძალიან ახლო მეგობარი, თანაშემწე და ერთადერთი თანამოაზრე. 1840 წელს ბაბეჯი იტალიელი მათემატიკოსების მიწვევით გაემგზავრა ტურინში, სადაც კითხულობდა ლექციებს თავისი მანქანის შესახებ. ტურინის საარტილერიო აკადემიის მასწავლებელმა ლუიჯი მენაბრეამ შექმნა და გამოაქვეყნა სალექციო ნოტები ფრანგულ ენაზე. მოგვიანებით, ადა ლავლეისმა თარგმნა ეს ლექციები ინგლისურად და შეავსო ისინი ორიგინალურ ტექსტზე მეტი მოცულობით. კომენტარებში ადამ აღწერა ციფრული კომპიუტერი და მასზე დაპროგრამების ინსტრუქციები. ეს იყო პირველი პროგრამები მსოფლიოში. ამიტომ ადა ლავლეისს სამართლიანად უწოდებენ პირველ პროგრამისტს. თუმცა, ანალიტიკური ძრავა არასოდეს დასრულებულა. აი, რას წერდა ბაბიჯი 1851 წელს: „ყველა განვითარება, რომელიც დაკავშირებულია ანალიტიკურ ძრავასთან, განხორციელდა ჩემი ხარჯებით. ჩავატარე არაერთი ექსპერიმენტი და მივედი იქამდე, რომ ჩემი შესაძლებლობები არ არის საკმარისი. ამასთან დაკავშირებით იძულებული ვარ უარი ვთქვა შემდგომ მუშაობაზე“. იმისდა მიუხედავად, რომ ბაბიჯმა დეტალურად აღწერა ანალიტიკური ძრავის დიზაინი და მისი მუშაობის პრინციპები, ის არასოდეს აშენდა მისი სიცოცხლის განმავლობაში. ამის მრავალი მიზეზი იყო. მაგრამ მთავარი იყო ანალიტიკური ძრავის შექმნის პროექტის დაფინანსების სრული ნაკლებობა და იმდროინდელი ტექნოლოგიის დაბალი დონე. ბაბეჯს ამჯერად მთავრობას დახმარება არ უთხოვია, რადგან მიხვდა, რომ განსხვავებულ ძრავთან ჩავარდნის შემდეგ მას მაინც უარს ეუბნებოდნენ.
მხოლოდ ჩარლზ ბაბეჯის გარდაცვალების შემდეგ განაგრძო მამის მიერ დაწყებული საქმე მისმა ვაჟმა, ჰენრი ბაბეჯმა. 1888 წელს ჰენრიმ მოახერხა ანალიტიკური ძრავის ცენტრალური განყოფილების აშენება მამის ნახატების საფუძველზე. და 1906 წელს ჰენრიმ, მონროს კომპანიასთან ერთად, ააშენა ანალიტიკური ძრავის სამუშაო მოდელი, მათ შორის არითმეტიკული ერთეული და მოწყობილობა შედეგების ბეჭდვისთვის. Babbage-ის აპარატი ფუნქციონალური აღმოჩნდა, მაგრამ ჩარლზმა არ იცოცხლა ამ დღეებში.
1864 წელს ჩარლზ ბაბიჯი წერდა: „სავარაუდოდ, ნახევარი საუკუნე გაივლის, სანამ ხალხი დარწმუნდება, რომ იმ საშუალებებით, რომლებსაც მე დავტოვებ, არ შეიძლება უარი თქვას“. მისი ვარაუდით, ის 30 წლით შეცდა. ამ განცხადებიდან მხოლოდ 80 წლის შემდეგ აშენდა MARK-I მანქანა, რომელსაც ეწოდა "Babbage-ის ოცნება ახდა". MARK-I-ის არქიტექტურა ძალიან ჰგავდა ანალიტიკური ძრავის არქიტექტურას. ჰოვარდ აიკენი რეალურად სერიოზულად სწავლობდა ბაბიჯის და ადა ლავლეისის პუბლიკაციებს, სანამ შექმნიდა მის მანქანას და მისი მანქანა იდეოლოგიურად ოდნავ განვითარდა დაუმთავრებელ ანალიტიკურ ძრავთან შედარებით. MARK-I-ის პროდუქტიულობა მხოლოდ ათჯერ აღემატება ანალიტიკური ძრავის გამოთვლილ სიჩქარეს.
ჩარლზ ბაბიჯის სხვა დამსახურებები
მიუხედავად იმისა, რომ ჩარლზ ბაბიჯი ითვლება კომპიუტერების გამომგონებლად, ის რეალურად ძალიან მრავალმხრივი ადამიანი იყო. ბაბიჯი ჩართული იყო რკინიგზის მოძრაობის უსაფრთხოებაში, რისთვისაც მან ლაბორატორიული მანქანა აღჭურვა ყველა სახის სენსორებით, რომელთა წაკითხვები ჩაწერილი იყო ჩამწერებით. გამოიგონა სპიდომეტრი. მონაწილეობდა ტაქომეტრის გამოგონებაში. შეიქმნა მოწყობილობა, რომელიც ლოკომოტივის წინ მდებარე ბილიკებიდან შემთხვევით ობიექტებს აგდებს.
კომპიუტერების შექმნაზე მუშაობისას დიდი პროგრესი განიცადა ლითონის დამუშავებაში. დაპროექტებული ჯვარედინი პლანინგი და კოშკურის ხახნები, გამოვიდა წარმოების მეთოდები გადაცემათა ბორბლები. მან შემოგვთავაზა ახალი მეთოდი ხელსაწყოების სიმკვეთრისა და ინექციური ჩამოსხმისთვის.
იგი დაეხმარა ინგლისში საფოსტო სისტემის რეფორმირებას. შეადგინა პირველი სანდო სადაზღვევო ცხრილები. სწავლობდა თეორიას ფუნქციური ანალიზი, ექსპერიმენტული კვლევებიელექტრომაგნიტიზმი, დაშიფვრის საკითხები, ოპტიკა, გეოლოგია, რელიგიური და ფილოსოფიური საკითხები.
1834 წელს ბაბიჯმა დაწერა თავისი ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი ნაშრომი, ტექნოლოგიის და წარმოების ეკონომიკა, რომელშიც მან შესთავაზა ის, რასაც ახლა ოპერაციების კვლევა ეწოდება.
ის იყო ლონდონის სტატისტიკური საზოგადოების ერთ-ერთი დამფუძნებელი. მის გამოგონებებს შორის იყო სპიდომეტრი, ოფთალმოსკოპი, სეისმოგრაფი და საარტილერიო იარაღის დასამიზნებელი მოწყობილობა.
გარდა ამისა, ბაბიჯი ძალიან კომუნიკაბელური ადამიანი იყო. ხშირად შაბათობით აგროვებდა სტუმრებს თავის სახლში. ზოგჯერ 200-დან 300-მდე სტუმარი მოდიოდა, მათ შორის იყვნენ ასეთებიც ცნობილი ხალხიიმდროინდელი: ჟან ფუკო, პიერ ლაპლასი, ჩარლზ დარვინი, ჩარლზ დიკენსი, ალექსანდრე ჰუმბოლდტი. გარდა ამისა, მან მჭიდრო ურთიერთობა შეინარჩუნა იუნგთან, ფურიესთან, პუასონთან, ბესელთან და მალტუსთან.
ბაბიჯმა დიდი კვალი დატოვა მე-19 საუკუნის ისტორიაში. და მან რევოლუცია მოახდინა არა მხოლოდ მათემატიკასა და კომპიუტერულ ტექნოლოგიაში, არამედ ზოგადად მეცნიერებაში.
ერთ დროს გენიოსად ითვლებოდა, მერე კინაღამ ვალებში ჩასვეს.
მართლაც, დახარჯული თანხები ფანტასტიკური იყო მე-19 საუკუნის დასაწყისისთვის.
მაგრამ დაპირებული მანქანა არასოდეს მუშაობდა. და ის უკვე ოცნებობდა შემდეგზე.
გზაში მან გამოიგონა ტახომეტრი. ის ექსპედიციით ავიდა ვეზუვიუსში,
ჩაყვინთა ტბის ფსკერზე მყვინთავის ზარით, მონაწილეობა მიიღო არქეოლოგიურში
გათხრები, შეისწავლეს მადნების წარმოქმნა, მაღაროებში ჩაშვება.
თითქმის ერთი წელი იყო ჩართული სარკინიგზო მოძრაობის უსაფრთხოებაში და გააკეთა
ბევრი სპეციალური აღჭურვილობა. მათ შორის სპიდომეტრის შექმნა.
გარდა ამისა, მან შეიმუშავა ლითონის დამუშავების უამრავი მოწყობილობა.
ჩარლზ ბაბიჯი დაიბადა 1791 წლის 26 დეკემბერს ლონდონში. მისი მამა, ბენჯამინ ბაბიჯი, ბანკირი იყო. დედას ელიზაბეტ ბაბიჯი ერქვა. მისი ქალიშვილობის სახელიტიპი. ბავშვობაში ჩარლზი ძალიან ცუდ ჯანმრთელობაში იყო. 8 წლის ასაკში იგი გაგზავნეს ალფინგტონის კერძო სკოლაში მღვდლის აღსაზრდელად. იმ დროს მამამისი უკვე იმდენად მდიდარი იყო, რომ ჩარლზს კერძო სკოლაში სწავლის უფლება მისცა. ბენჟამინ ბაბეჯმა სთხოვა მღვდელს, რომ არ მისცეს ჩარლზს მძიმე აკადემიური სამუშაო მისი ცუდი ჯანმრთელობის გამო.
ალფინგტონში სკოლის დამთავრების შემდეგ ჩარლზი გაგზავნეს ენფილდის აკადემიაში, სადაც არსებითად დაიწყო მისი ნამდვილი ვარჯიში. ბაბიჯმა სწორედ იქ დაიწყო მათემატიკისადმი ინტერესი, რაც წახალისდა აკადემიის დიდი ბიბლიოთეკის მიერ.
აკადემიაში სწავლის შემდეგ ბაბიჯი ორ დამრიგებელთან ერთად სწავლობდა. პირველი იყო მღვდელი, რომელიც ცხოვრობდა კემბრიჯთან ახლოს. ჩარლზის თქმით, მღვდელი არ მისცემდა მას იმ ცოდნას, რაც შეიძლებოდა მიეღო უფრო გამოცდილ დამრიგებელთან სწავლით. მღვდლის შემდეგ ბაბეჯს ჰყავდა დამრიგებელი ოქსფორდიდან. მან შეძლო ბაბეჯს მიეცეს საკმარისი საბაზისო კლასიკური ცოდნა კოლეჯში შესასვლელად.
1810 წელს ბაბიჯი შევიდა კემბრიჯის ტრინიტის კოლეჯში. თუმცა, მან თავად ასწავლა მათემატიკის საფუძვლები წიგნებიდან. მან გულდასმით შეისწავლა ნიუტონის, ლაიბნიცის, ლაგრანჟის, ლაკრუას, ეილერის და სანქტ-პეტერბურგის, ბერლინისა და პარიზის აკადემიების სხვა მათემატიკოსების შრომები. ბაბეჯმა ძალიან სწრაფად გადალახა თავისი მასწავლებლები ცოდნით და ძალიან იმედგაცრუებული დარჩა კემბრიჯში მათემატიკის სწავლების დონით. უფრო მეტიც, მან შენიშნა, რომ მთლიანობაში ბრიტანეთი შესამჩნევად ჩამორჩებოდა კონტინენტურ ქვეყნებს მათემატიკური მომზადების დონის მიხედვით.
ამასთან დაკავშირებით მან გადაწყვიტა შეექმნა საზოგადოება, რომლის მიზანი იყო თანამედროვე ევროპული მათემატიკის შემოტანა კემბრიჯის უნივერსიტეტში. 1812 წელს ჩარლზ ბაბიჯმა, მისმა მეგობრებმა ჯონ ჰერშელმა და ჯორჯ პიკოკმა და რამდენიმე სხვა ახალგაზრდა მათემატიკოსმა დააარსეს ანალიტიკური საზოგადოება. დაიწყეს შეხვედრების გამართვა. მათემატიკასთან დაკავშირებული სხვადასხვა კითხვების განხილვა. დავიწყეთ ჩვენი ნამუშევრების გამოქვეყნება. მაგალითად, 1816 წელს მათ გამოაქვეყნეს ფრანგი მათემატიკოსის ლაკრუას ტრაქტატი დიფერენციალური და ინტეგრალური კალკულუსის შესახებ, თარგმნილი ინგლისურად, ხოლო 1820 წელს გამოსცეს მაგალითების ორი ტომი, რომელიც ავსებს ამ ტრაქტატს. ანალიტიკურმა საზოგადოებამ თავისი საქმიანობით დაიწყო მათემატიკური განათლების რეფორმა ჯერ კემბრიჯში, შემდეგ კი ბრიტანეთის სხვა უნივერსიტეტებში.
1812 წელს ბაბიჯი გადავიდა წმინდა პეტრეს კოლეჯში (პიტერჰაუსი). ხოლო 1814 წელს მიიღო ბაკალავრის ხარისხი. იმავე წელს ჩარლზ ბაბიჯი დაქორწინდა ჯორჯიანა უიტმორზე და 1815 წელს ისინი კემბრიჯიდან ლონდონში გადავიდნენ. ქორწინების ცამეტი წლის განმავლობაში მათ რვა შვილი შეეძინათ, მაგრამ ხუთი მათგანი ბავშვობაში გარდაიცვალა. 1816 წელს იგი გახდა ლონდონის სამეფო საზოგადოების წევრი. იმ დროისთვის მან დაწერა რამდენიმე დიდი სამეცნიერო სტატია სხვადასხვა მათემატიკური დისციპლინაში. 1820 წელს იგი გახდა ედინბურგის სამეფო საზოგადოებისა და სამეფო ასტრონომიული საზოგადოების წევრი. 1827 წელს მან დაკრძალა მამა, ცოლი და ორი შვილი. 1827 წელს იგი გახდა მათემატიკის მეცნიერებათა პროფესორი კემბრიჯში, თანამდებობაზე, რომელიც მას 12 წლის განმავლობაში ეკავა. მას შემდეგ, რაც მან ეს თანამდებობა დატოვა, მან თავისი დროის უმეტესი ნაწილი დაუთმო ცხოვრებისეულ საქმეს - კომპიუტერების განვითარებას.
განსხვავების ნაწილი ჩარლზ ბაბეჯის მანქანა, აწყობილიშვილის მიერ მეცნიერის გარდაცვალების შემდეგ მამის ლაბორატორიაში აღმოჩენილი ნაწილებიდან.
მცირე განსხვავება მანქანა
ბაბეიჯმა პირველად 1812 წელს იფიქრა მექანიზმის შექმნაზე, რომელიც კომპლექსური გამოთვლების ავტომატურ შესრულებას დიდი სიზუსტით მისცემდა. ეს აზრები აიძულა მისმა ლოგარითმული ცხრილების შესწავლამ, რომელთა ხელახალი გამოთვლამ გამოავლინა ადამიანური ფაქტორით გამოწვეული მრავალი შეცდომა გამოთვლებში. მაშინაც კი, მან დაიწყო მექანიკური მოწყობილობების გამოყენებით რთული მათემატიკური გამოთვლების განხორციელების შესაძლებლობის გააზრება.
თუმცა, ბაბიჯმა მაშინვე არ დაიწყო გამოთვლითი მექანიზმის შექმნის იდეის შემუშავება. მხოლოდ 1819 წელს, როდესაც იგი დაინტერესდა ასტრონომიით, მან უფრო ზუსტად განსაზღვრა თავისი იდეები და ჩამოაყალიბა ცხრილების გამოთვლის პრინციპები განსხვავებების მეთოდით, აპარატის გამოყენებით, რომელსაც მოგვიანებით უწოდა განსხვავება მანქანა. ამ მანქანას უნდა შეესრულებინა გამოთვლების კომპლექსი მხოლოდ დამატების ოპერაციის გამოყენებით. 1819 წელს ჩარლზ ბაბიჯმა დაიწყო მცირე განსხვავება ძრავის მშენებლობა, ხოლო 1822 წელს მან დაასრულა მისი მშენებლობა და წარუდგინა პრეზენტაცია სამეფო ასტრონომიულ საზოგადოებას ასტრონომიული და მათემატიკური ცხრილების გამოსათვლელი მანქანური მექანიზმის გამოყენების შესახებ. მან აჩვენა აპარატის მოქმედება მიმდევრობის პირობების გამოთვლით. განსხვავების აპარატის მოქმედება ეფუძნებოდა სასრული განსხვავების მეთოდს. პატარა მანქანა იყო სრულიად მექანიკური და შედგებოდა მრავალი მექანიზმისა და ბერკეტისგან. იგი იყენებდა ათობითი რიცხვების სისტემას. იგი მუშაობდა 18-ბიტიანი რიცხვებით, ზუსტი მერვე ათწილადამდე და უზრუნველყოფდა გაანგარიშების სიჩქარეს 12 თანმიმდევრული ტერმინების წუთში. მცირე განსხვავება ძრავას შეეძლო გამოთვალოს მე -7 ხარისხის მრავალწევრების მნიშვნელობები.
განსხვავება ძრავის შექმნისთვის ბაბეჯს მიენიჭა ასტრონომიული საზოგადოების პირველი ოქროს მედალი. თუმცა, მცირე განსხვავება ძრავა იყო ექსპერიმენტული, რადგან მას ჰქონდა მცირე მეხსიერება და არ შეიძლება გამოიყენებოდა დიდი გამოთვლებისთვის.
განსხვავებული ძრავის სამუშაო ასლი ლონდონის მეცნიერების მუზეუმში
IN 1823 წელს ბრიტანეთის მთავრობამ მას გამოუყო სუბსიდია 1500 ფუნტი სტერლინგის ოდენობით (სამთავრობო სუბსიდიების ჯამურმა თანხამ, რომელიც ბაბეჯმა მიიღო პროექტისთვის, საბოლოოდ შეადგინა 17000 ფუნტი).
აპარატის შემუშავებისას ბაბიჯს არ წარმოუდგენია მის განხორციელებასთან დაკავშირებული ყველა სირთულე და არა მხოლოდ არ შეასრულა დაპირებული სამი წელი, არამედ ცხრა წლის შემდეგ იგი იძულებული გახდა შეეჩერებინა მუშაობა. თუმცა, აპარატის ნაწილმა ფუნქციონირება დაიწყო და გამოთვლები მოსალოდნელზე უფრო დიდი სიზუსტით შეასრულა.
განსხვავების აპარატის დიზაინი ეფუძნებოდა ათობითი რიცხვების სისტემის გამოყენებას. მექანიზმს მართავდა სპეციალური სახელურები. როდესაც Difference Engine-ის დაფინანსება შეწყდა, ბაბიჯმა დაიწყო ბევრად უფრო ზოგადი დიზაინის შექმნა ანალიტიკური ძრავა, მაგრამ შემდეგ მაინც დაუბრუნდა საწყის განვითარებას. ეწოდა გაუმჯობესებულ პროექტს, რომელზეც იგი მუშაობდა 1847-1849 წლებში "Difference Engine No2"(ინგლისური) განსხვავება ძრავის ნომერი. 2).
ბაბეჯის ნაშრომებსა და რჩევებზე დაყრდნობით, შვედი გამომცემელი, გამომგონებელი და მთარგმნელი გეორგ შუტცი (შვედ. გეორგ შეუცი 1854 წლიდან დაწყებული, მან მოახერხა რამდენიმე განსხვავებული ძრავის აშენება და ერთი მათგანის გაყიდვაც კი მოახერხა ბრიტანეთის მთავრობის ოფისში 1859 წელს. 1855 წელს Schutz განსხვავება მანქანამიიღო ოქროს მედალი პარიზის მსოფლიო გამოფენაზე. გარკვეული პერიოდის შემდეგ, კიდევ ერთი გამომგონებელი, მარტინ ვიბერგი (შვედ. მარტინ ვიბერგი), გააუმჯობესა შუტცის აპარატის დიზაინი და გამოიყენა დაბეჭდილი ლოგარითმული ცხრილების გამოსათვლელად და გამოსაქვეყნებლად.
შუტცის სხვაობის კალკულატორი
Babbage-ის ანალიტიკური ძრავა:
მიუხედავად იმისა განსხვავება მანქანაარ იყო აშენებული მისი გამომგონებლის მიერ მომავალი განვითარებისთვის კომპიუტერული ტექნოლოგიამთავარი სხვა რამ იყო: ბაბიჯს თავისი მუშაობის დროს გაუჩნდა იდეა უნივერსალური გამოთვლითი მანქანის შექმნის შესახებ, რომელსაც მან უწოდა. ანალიტიკურიდა რომელიც გახდა თანამედროვე ციფრული კომპიუტერის პროტოტიპი. ბაბიჯმა დააკავშირა არითმეტიკული მოწყობილობა (რომელსაც მან უწოდა "წისქვილი"), მეხსიერების რეგისტრები გაერთიანდა ერთ მთლიანობაში ("საწყობი") და შემავალი/გამომავალი მოწყობილობა, რომელიც განხორციელებული იყო დარტყმული ბარათების გამოყენებით ერთ ლოგიკურ წრეში. სამი სახის. დარტყმული ოპერაციული ბარათები ცვლიდა მანქანას შეკრების, გამოკლების, გაყოფისა და გამრავლების რეჟიმებს შორის. ცვლადი Punch ბარათები აკონტროლებდა მონაცემთა გადაცემას მეხსიერებიდან არითმეტიკულ ერთეულზე და უკან. რიცხობრივი პუნჩ ბარათების გამოყენება შესაძლებელია როგორც მონაცემების მანქანაში შესატანად, ასევე გამოთვლების შედეგების შესანახად, თუ მეხსიერება არასაკმარისი იყო.
ზოგადად, ბაბიჯი დაზარალდა იმდროინდელი ლითონის დამუშავების არასაკმარისი სიზუსტით და, რა თქმა უნდა, დაფინანსების ნაკლებობით.
შემდგომში, თითქმის ერთი საუკუნის განმავლობაში, არაფერი გაჩნდა ანალიტიკური ძრავის მსგავსი, მაგრამ მონაცემთა დამუშავებისთვის პუნჩირებული ბარათების გამოყენების იდეა საკმაოდ მალე გამოსცადეს. ბაბეჯის გარდაცვალებიდან 20 წლის შემდეგ ამერიკელმა გამომგონებელმა ჰერმან ჰოლერიტმა შექმნა ელექტრომექანიკური გამომთვლელი მანქანა - ტაბულატორი, რომელშიც 1890 წელს შეერთებულ შტატებში ჩატარებული მოსახლეობის აღწერის შედეგების დასამუშავებლად გამოიყენებოდა დაქუცმაცებული ბარათები.
Პრინტერი! Babbage-ის აპარატისთვის:
ბაბიჯმა სიცოცხლის ბოლო წლები მიუძღვნა ფილოსოფიას და პოლიტიკურ ეკონომიკას.
ჩარლზ ბაბიჯი გარდაიცვალა 79 წლის ასაკში 1871 წლის 18 ოქტომბერს.
Babbage's Difference Machine:
PS.
ბევრი რამ, რაც ცნობილია ამ მანქანის შესახებ, ჩვენამდე მოვიდა წყალობით სამეცნიერო ნაშრომებინიჭიერი მოყვარული მათემატიკოსი ავგუსტა ადა ბაირონი (გრაფინია ლავლეისი), პოეტი ლორდ ბაირონის ქალიშვილი. 1843 წელს მან თარგმნა სტატია ანალიტიკური ძრავის შესახებ, რომელიც დაწერილი იყო იტალიელი მათემატიკოსის მიერ და მისცა მას საკუთარი დეტალური კომენტარები აპარატის პოტენციურ შესაძლებლობებთან დაკავშირებით.
| ადა ლავლეისს, ჩარლზ ბაბეჯის ერთ-ერთ იმ რამდენიმე თანამედროვეს, რომელმაც შეძლო ანალიტიკური ძრავის შეფასება, ზოგჯერ უწოდებენ მსოფლიოს პირველ პროგრამისტს. მან თეორიულად შეიმუშავა რამდენიმე ტექნიკა გამოთვლების თანმიმდევრობის გასაკონტროლებლად, რომლებიც დღესაც გამოიყენება პროგრამირებაში. მაგალითად, მან აღწერა ბრძანებები, რომლებიც უზრუნველყოფენ ნაბიჯების კონკრეტული თანმიმდევრობის განმეორებას, სანამ მითითებული პირობა არ დაკმაყოფილდება. ახლა ასეთ კონსტრუქციას მარყუჟი ეწოდება. პროგრამირების ერთ-ერთ ენას ადა ლავლეისის სახელი ჰქვია... IN 1989 წლიდან 1991 წლამდე, ჩარლზ ბაბეჯის დაბადების ორასი წლისთავზე, სამუშაო ასლი შეიკრიბა მისი ორიგინალური ნამუშევრების საფუძველზე ლონდონის მეცნიერების მუზეუმში. განსხვავება ძრავა No2. 2000 წელს იმავე მუზეუმში დაიწყო პრინტერი, რომელიც ასევე გამოიგონა ბაბეჯმა თავისი აპარატისთვის. ძველ ნახატებში აღმოჩენილი დიზაინის მცირე უზუსტობების აღმოფხვრის შემდეგ, ორივე დიზაინი უნაკლოდ მუშაობდა. ამ ექსპერიმენტებმა ბოლო მოუღო ხანგრძლივ დებატებს ჩარლზ ბაბეჯის დიზაინის ფუნდამენტური ფუნქციონირების შესახებ (ზოგიერთი მკვლევარი თვლის, რომ ბაბიჯმა შეგნებულად შეიტანა უზუსტობები თავის ნახატებში, რითაც ცდილობდა დაეცვა თავისი ქმნილებები უნებართვო კოპირებისგან). წყაროები: 1.
ჩარლზ ბაბეჯის ბიოგრაფია |
Ჩატვირთვა...