Kur dzimis Čārlzs Beidžs? Pasaulē pirmā datora izgudrotājs

Čārlzs bija viens no četriem Bendžamina Beidža un Betsijas Plumlijas bērniem. Viņa tēvs bija baņķieris un Praed's & Co partneris, kā arī Bitton Estate īpašnieks Teignmutas pilsētā. Astoņu gadu vecumā viņš tika nosūtīts uz Alpingtonas ciema skolu, lai atgūtos no drudža, kas apdraudēja viņa veselību.

Viņš mācījās Karaļa Edvarda VI ģimnāzijā Dienviddevonā un pēc tam Holmvudas akadēmijā Midlseksā pie godājamā Stīvena Frīmena. Skolas bibliotēka viņā ieaudzināja mīlestību pret matemātiku.

Bebidžs pameta akadēmiju, lai mācītos pie diviem privātskolotājiem – priestera no Kembridžas, no kura viņš neko daudz nemācās, un pasniedzēja no Oksfordas, kurš mācīja Babidžam klasiskās zināšanas. Beidžs iestājās Trīsvienības koledžā Kembridžā 1810. gadā. Kopā ar draugiem viņš nodibināja "Analītisko biedrību", "Spoku klubu", kas nodarbojās ar paranormālu parādību izpēti, un klubu ar nosaukumu "Tongs" ambulatorajiem pacientiem. psihiatriskās slimnīcas. 1912. gadā Beidžs iestājās Kembridžas St. Peter's College un, būdams šīs iestādes labākais matemātiķis, divus gadus vēlāk ieguva grādu, nenokārtojot eksāmenus, jo izdevās uzvarēt debatēs par strīdīgu tēmu.

Karjera

Pēc koledžas beigšanas Bebidžs strādāja plkst dažādas vietas, bet gandrīz bez panākumiem. Viņš lasīja lekcijas par astronomiju Karaliskajā asociācijā un 1816. gadā tika iecelts par Britu Zinātniskās Karaliskās biedrības biedru.

1820. gadā, piedaloties Bebadžam, tika nodibināta Astronomijas biedrība, kuras biedri vērsās pie Bebadža un viņa drauga Heršela ar lūgumu uzlabot Jūras direktoriju, izlabojot kļūdas tā tabulās. Tieši šis uzdevums noveda viņa domas pie idejas par automatizētu skaitļošanu.

1822. gadā Babage iesniedza Astronomijas biedrībai savu ziņojumu “Piezīmes par mašīnu pielietojumu matemātisko tabulu aprēķināšanai”, atbalstot ziņojumu ar nelielu atšķirību dzinēja izveidi kvadrātu tabulu aprēķināšanai.

1823. gadā pēc karaliskās ieteikuma zinātniskā sabiedrība Lielbritānijas valdība sponsorēja Difference Engine izveidi — automātisku mehānisko kalkulatoru, kas paredzēts polinomu apvienošanai. Viņa draugs un inženieris Marks Brunels ieteica amatniekam Džozefam Klementam izveidot ierīces mehānismu.

Atšķirības dzinējs netika uzbūvēts domstarpību dēļ ar Klementu par būvniecības finansēšanu. Otrais (liels) atšķirību mašīna nesaņēma nepieciešamo finansējumu no valdības un arī netika pabeigts. Interesanti, ka par godu Čārlza Beidža dzimšanas 200. gadadienai laikā no 1989. līdz 1991. gadam Lielo atšķirību dzinējs
tika uzbūvēts.

Kopā ar draugu un koledžas kolēģi Džonu Heršelu Beidžs 1825. gadā strādāja pie Arago rotācijas magnētisma un no tā izrietošā magnētisma jautājuma. Viņu darbu pārņēma un paplašināja Maikls Faradejs.

1826. gadā Babage ieguva Džordža Bareta mirstības tabulas, kurš nomira, savu darbu nepublicējot. Pamatojoties uz Bareta darbu, Beidžs publicēja savu darbu ar nosaukumu "Dažādu dzīvības apdrošināšanas sistēmu salīdzinošais apsekojums".

Viņam tika atteikts Karaliskās zinātniskās biedrības sekretāra amats, neskatoties uz viņa solījumiem. 1826. gadā Babage publicēja zemūdenes projektu, kurā pietika gaisa četriem cilvēkiem vairāk nekā divām dienām.

No 1828. līdz 1839. gadam Babidžs ieņēma Kembridžas matemātikas profesora Lukasian goda amatu, kā arī tika ievēlēts par Amerikas Mākslas un zinātņu akadēmijas goda ārzemju locekli.

Babage divreiz mēģināja iekļūt parlamentā Finsboro vēlēšanu apgabalā 1830. gadā, taču abas reizes zaudēja ar mazāko pārsvaru. Viņa politiskie uzskati ietvēra vēlēšanu tiesību paplašināšanu un valsts un baznīcas atdalīšanu.

1830. gadā Beidžs publicēja polemisku grāmatu "Pārdomas par zinātnes lejupslīdi un dažiem tās cēloņiem", kuras rezultātā tika izveidota Lielbritānijas Zinātnes attīstības asociācija.

1832. gadā Beidžs publicēja grāmatu The Economics of Technology and Manufacture, kas bija viens no pirmajiem darbiem par operāciju izpētes tēmu. "Babbage princips" nozīmēja darba sadali atbilstoši prasmju līmenim. Beidžs izdeva savu grāmatu “Devītais Bridžvotera traktāts” ar nosaukumu “Ar Dieva spēku, gudrību un laipnību”. Viņš definēja savu ideju par cilvēka radīšanu kā tādu, kurā dominē dabas likumi.

Bebāžs nodarbojās arī ar kriptoloģiju, un Krimas kara pašā kulminācijā 1850. gadā viņš spēja uzlauzt Vigenère šifru, taču viņa darbs tika uzskatīts par militāru noslēpumu un tāpēc nekļuva publiski pieejams.

Galvenie darbi

Bebidžs izveidoja sarežģītu ierīci ar nosaukumu Analītiskais dzinējs, ko izmantoja vispārīgiem matemātiskiem aprēķiniem un ko kontrolēja ar perfokartēm. Ierīce tika pastāvīgi pilnveidota un mainīta no 1833. gada līdz Bebadža nāvei.

1838. gadā Babage izgudroja sliežu ceļu notīrītāju - metāla rāmi, kas tika piestiprināts lokomotīvei un noņēma šķēršļus no ceļa. Viņš arī izstrādāja dinamometru, kas fiksēja lokomotīves nobrauktos kilometrus.

Personīgā dzīve un mantojums

1814. gadā Beidžs apprecējās ar Džordžinu Vitmuru. Tikai četri no astoņiem pāra bērniem vārdā Bendžamins Heršels, Džordžina Vitmora, Dugalds Bromheds un Henrijs Prevosts nodzīvoja līdz pilngadībai.

Džordžs Bebidžs nomira no nieru mazspēja 79 gadus vecs un apbedīts Kensal Green Cemetery, Londonā.

Beidža vārdā nosaukts krāteris uz Mēness un lokomotīve, kā arī Čārlza Beidža institūts, informācijas tehnoloģiju centrs Minesotas Universitātē.

Beidža draudzene un cienītāja Ada Lavleisa tiek uzskatīta par pasaulē pirmo programmētāju, jo viņa izveidoja algoritmu darbībām, kas jāveic mašīnai.

Čārlzs Beidžs bija viens no četriem zinātniekiem, kuri neatkarīgi atklāja dendrohronoloģijas jeb koku gredzenu zinātnes noslēpumu. Bet Endrjū Elikotu Duglasu uzskata par dendrohronoloģijas tēvu.

Biogrāfijas rezultāts

Jauna funkcija! Vidējais vērtējums, ko saņēma šī biogrāfija. Rādīt vērtējumu

1791. gada beigās Bendžamina un Elizabetes Babižu ģimenē piedzima zēns. Pēc dzimšanas viņu sauca par Čārlzu. Sasniedzot astoto dzimšanas dienu, Bendžamins Babidžs nosūtīja dēlu uz privātskolu Alfingtonā. Čārlza sliktā veselība neļāva viņam apmeklēt ierasto mācību iestādi sava vecuma bērniem. Kā skolotājs topošais slavenais izgudrotājs saņēma priesteri, kurš nevarēja nodrošināt pilnīgu izglītību. Tāpēc, kad Čārlzs Beidžs 1810. gadā iestājās koledžā, viņš manāmi atpalika no vienaudžiem.

Bērnībā Čārlzs pavadīja laiku, izjaucot mehāniskās rotaļlietas. Protams, daudziem no mums patīk uzzināt, no kā ir izgatavota šī vai cita rotaļlieta, taču ne daudzi pēc tam savu dzīvi saista ar mehāniku. Jau bērnībā Bebidžs, izjaucot rotaļlietas, centās saprast, kas viņām licis kustēties. Un gandrīz vienmēr viņam tas izdevās.

Pirms iestāšanās koledžā Čārlzs studēja Enfīldas akadēmijā. Pateicoties plašajai matemātikas bibliotēkai šajā izglītības iestāde, Babbage iemīlēja šo zinātni un pēc tam sāka pierādīt tās nozīmi praksē.

Pateicoties mājas izglītībai, tieši tā topošais analītisko dzinēju izgudrotājs mācījās Alfingtonas skolā un Enfīldas akadēmijā, Beibai acīmredzami trūka zināšanu. Viņa tēvs pēc akadēmijas pieņēma darbā pasniedzējus. Viens no viņiem spēja dot Čārlzam zināšanas, kas viņam bija nepieciešamas, lai iestātos koledžā.

1810. gadā Beidžs iestājās Kembridžas Trīsvienības koledžā. Visi Brīvais laiksČārlzs veltīja pašmācība matemātika. Viņš pētīja Lagranža, Leibnica, Eilera, Ņūtona un citu "lielo matemātisko prātu" darbus. Turklāt jauneklim bija pieejami Parīzes, Berlīnes un Sanktpēterburgas akadēmiju matemātiķu darbi.

Ātri apsteidzis vienaudžus, Beidžs kļuva vīlies Kembridžas izglītības sistēmā. Viņš kopā ar saviem koledžas draugiem Heršelu un Pāvu 1812. gadā nodibināja Analītisko biedrību. Ar tās palīdzību jaunie briti varēja iegūt tā laika slaveno matemātiķu darbus angļu valodā. Turklāt biedrības sapulcēs bija iespējams pārrunāt dažus jautājumus, strīdēties un uzzināt daudz ko tādu, ko koledžas pasniedzēji nav stāstījuši.

Negaidīti 1812. gadā Beidžs pameta Trīsvienības koledžu, atsaucoties zems līmenis studentu iegūtās zināšanas. Ļaunās mēles, kas pazina Čārlzu, teica, ka viņš aizgāja, jo vairums skolotāju un studentu uzskatīja, ka Bebidža ir trešā persona koledžā pēc Heršela un Pāva. Beibžs, neapšaubāms, devās uz Sentkoledžu. Pētera, kur divus gadus vēlāk viņš ieguva bakalaura grādu.

1815. gadā Čārlzs un viņa jaunā sieva (gadā, kad viņš absolvēja Sv. Pētera koledžu, viņš apprecējās ar Džordžinu Vitmuru) pārcēlās uz Anglijas galvaspilsētu, kur gadu vēlāk Bebāžs kļuva par Londonas Karaliskās biedrības biedru.

1827. gads jaunajam zinātniekam kļuva par melnu gadu. Vispirms viņš apglabāja savu tēvu, pēc tam sievu un divus bērnus. Lai neieslīgtu bezgalīgā depresijā, Bebidžs devās ceļojumā uz Britu salām, pēc tam ieņēma matemātikas zinātņu profesora amatu Kembridžā.

Maza atšķirība mašīna.

Pirmais izgudrojums, kas padarīja Bebižu slavenu, bija skaitļošanas mašīna, ko Čārlzs nosauca par “atšķirību dzinēju”. 1812. gadā Bebedžs bija aizņemts ar logaritmisko tabulu pētīšanu. Studijas viņu tik ļoti nogurdināja, ka jaunais matemātiķis aizmiga tieši pie sava rakstāmgalda. Kad draugs viņu pamodināja ar jautājumu: "Ko tu dari?", Čārlzs atbildēja, ka vēlas izveidot mašīnu, kas varētu veikt sarežģītus matemātiskos aprēķinus.


Matemātiķim bija vajadzīgi septiņi gadi, lai viņš varētu veidot idejas un aprēķina principus, izmantojot mašīnu. Trīs gadus vēlāk, 1822. gadā, Beidžs sāka radīt savu “atšķirību dzinēju”. Tas sastāvēja no daudziem pārnesumiem un svirām. Atšķirības dzinējs darbojās ar 18 bitu skaitļiem, ar precizitāti līdz astotajai zīmei aiz komata. Viņa varēja saskaitīt 7. pakāpes polinomu vērtību. Par savu izgudrojumu Čārlzs Beidžs saņēma medaļu no Astronomijas biedrības.

Mašīna ar lielu atšķirību.

1822. gadā, lai samazinātu astronomiskajos, navigācijas un matemātiskajos aprēķinos nodarbināto cilvēku skaitu, Bebijs izdomāja izveidot lielu atšķirību dzinēju. Karaliskā un astronomiskā biedrība pēc izgudrotāja pieprasījuma piekrita piešķirt līdzekļus.

No 1822. līdz 1834. gadam lielas atšķirības dzinēja ražošanai tika piešķirti 17 000 mārciņu no valsts, un Čārlzs iztērēja vēl 6000 no savas kabatas. Bet tā laika zemā tehnoloģiskā bāze neļāva izveidot mašīnu izgudrotāja dzīves laikā.

Čārlzs Beidžs atstāja lielas atšķirības dzinēja rasējumus, kam vajadzēja sastāvēt no 25 tūkstošiem detaļu un svērt 14 tonnas. Šveices izgudrotājs Scheutz 1854. gadā izveidoja vairākus atšķirīgus dzinējus, pamatojoties uz Babbage zīmējumiem.

Analītiskais dzinējs - pirmā datora prototips

Babbage nebija īpaši sarūgtināts par lielo atšķirību dzinēja kļūmi. Jau tad viņš saprata, ka runa būs par programmējamām mašīnām. 1834. gadā Čārlzs sāka izstrādāt programmējamu analītisko dzinēju, kas ir mūsdienu datora prototips.

Babbage analītiskajam dzinējam bija jāsastāv no vairākām daļām:
Noliktava – operāciju rezultātu un mainīgo vērtību glabāšana. Mūsdienu atmiņa.
Mills - bija atbildīgs par operācijām ar mainīgajiem, saglabājot aprēķinā iesaistīto mainīgo vērtības Šis brīdis. Moderns procesors.
Trešā ierīce (Babbage zīmējumos tā nebija nosaukta) – darbību secības kontrole, mainīgo pārvietošana un izgūšana noliktavā, rezultātu izvadīšana.

Babbage's Analytical Engine tika ieprogrammēts, izmantojot divu veidu perfokartes: operatīvās kartes un mainīgās kartes.

Čārlzs Beidžs nomira 1871. gadā. Viņš atstāja analītiskā dzinēja rasējumus Pirmā programmētāja bija Ada Lavleisa un lekciju piezīmes, kuras ierakstīja Turīnas Artilērijas akadēmijas pasniedzējs Luidži Menabrea. Ieslēgts angļu valoda piezīmes tulkoja Beidža draudzene un kolēģe Ada Lavleisa (Džordža Bairona meita). Viņa sniedza piezīmes ar saviem komentāriem, kuru apjoms bija lielāks nekā galvenais teksts.

Ada Lavleisa savos komentāros par Beidža lekcijām apkopoja arī pirmās instrukcijas analītiskā dzinēja programmēšanai. Pēc šiem norādījumiem Adu Lavleisu sāka uzskatīt par pirmo programmētāju.

1888. gadā Čārlza dēls Henrijs Bebidžs izveidoja galveno analītiskā dzinēja komplektu, pamatojoties uz sava tēva zīmējumiem. Babbage mašīna tika pilnībā izveidota tikai 1906. gadā ar Monroe uzņēmuma centieniem.

Čārlza Beidža personība un viņa sasniegumi.

Kā jau rakstījām iepriekš, tā laika tehnoloģiskā bāze bija ievērojami zemāka par Čārlza Beidža domu gājienu. Lai ražotu savas mašīnas, izgudrotājs izstrādāja šķērsēvelēšanas un torņa virpu, atklāja jauna metode ražošana zobratu riteņi un izstrādāja daudzas citas dažādas ierīces.


Turklāt Beidža prāts tika izmantots spidometra un tahometra izgudrošanā. Zinātnieks arī izgudroja laboratorijas auto, kas aprīkots ar reģistratoriem, ierīci priekšmetu izmešanai no sliedēm.

Mūsu varonis piedalījās arī Anglijas pasta sistēmas reformēšanā un strādāja pie šifrēšanas un elektromagnētisma jautājumiem.

Čārlzs Beidžs bija ļoti daudzpusīgs cilvēks. Viņa draugu vidū bija Žans Fuko, Čārlzs Darvins, Jungs, Furjē un Pjērs Laplass. Talantīgais izgudrotājs un matemātiķis atstāja milzīgas pēdas vēsturē, ne velti Babage tiek saukts par pirmā datora izgudrotāju.

Savulaik viņu uzskatīja par ģēniju, pēc tam gandrīz iemeta parādos.
Patiešām, 19. gadsimta sākumam iztērētās summas bija fantastiskas.
Bet solītā mašīna nekad nedarbojās. Un viņš jau sapņoja par nākamo.
Pa ceļam viņš izgudroja tahometru. Viņš uzkāpa ar ekspedīciju uz Vezuvu,
niršanas zvanā ienira ezera dibenā, piedalījās arheoloģiskajā
izrakumos, pētīja rūdu rašanos, nokļūstot raktuvēs.

Gandrīz gadu nodarbojās ar dzelzceļa satiksmes drošību un padarīja
daudz speciāla aprīkojuma. Tostarp spidometra izveidošana.
Turklāt viņš izstrādāja daudz iekārtu metāla apstrādei.

Čārlzs Beidžs dzimis 1791. gada 26. decembrī Londonā. Viņa tēvs Bendžamins Babidžs bija baņķieris. Mātes vārds bija Elizabete Beidža. Viņa pirmslaulības uzvārds Tips. Bērnībā Čārlzam bija ļoti slikta veselība. 8 gadu vecumā viņš tika nosūtīts uz privātskolu Alfingtonā, lai viņu audzinātu priesteris. Tajā laikā viņa tēvs jau bija pietiekami turīgs, lai ļautu Čārlzam apmeklēt privātskolu. Bendžamins Babidžs lūdza priesteri nedot Čārlzam stipru mācību slodzes sliktas veselības dēļ.
Pēc skolas Alfingtonā Čārlzs tika nosūtīts uz Enfīldas akadēmiju, kur būtībā sākās viņa īstā apmācība. Tieši tur Beidžs sāka izrādīt interesi par matemātiku, ko veicināja liela bibliotēka akadēmijā.

Pēc studijām akadēmijā Babidžs mācījās pie diviem pasniedzējiem. Pirmais bija priesteris, kurš dzīvoja netālu no Kembridžas. Pēc Čārlza domām, priesteris viņam nebūtu devis zināšanas, ko viņš būtu varējis iegūt, mācoties pie pieredzējušāka pasniedzēja. Pēc priestera Bebadžam bija pasniedzējs no Oksfordas. Viņš spēja dot Beidžam pietiekami daudz klasisko pamatzināšanu, lai viņš varētu iestāties koledžā.

1810. gadā Beidžs iestājās Kembridžas Trīsvienības koledžā. Tomēr matemātikas pamatus viņš iemācīja no grāmatām. Viņš rūpīgi pētīja Ņūtona, Leibnica, Lagranža, Lakruā, Eilera un citu Sanktpēterburgas, Berlīnes un Parīzes akadēmiju matemātiķu darbus. Babbage ļoti ātri apsteidza savus skolotājus zināšanu ziņā un bija ļoti vīlies matemātikas mācīšanas līmenī Kembridžā. Turklāt viņš pamanīja, ka Lielbritānija kopumā matemātikas sagatavotības līmeņa ziņā manāmi atpaliek no kontinentālajām valstīm.

Šajā sakarā viņš nolēma izveidot sabiedrību, kuras mērķis bija Kembridžas universitātē ienest mūsdienu Eiropas matemātiku. 1812. gadā Čārlzs Beidžs, viņa draugi Džons Heršels un Džordžs Pīkoks un vairāki citi jauni matemātiķi nodibināja Analītisko biedrību. Viņi sāka rīkot sanāksmes. Pārrunā dažādus ar matemātiku saistītus jautājumus. Mēs sākām publicēt savus darbus. Piemēram, 1816. gadā viņi izdeva franču matemātiķa Lakruā traktātu par diferenciālo un integrālo aprēķinu, kas tulkots angļu valodā, un 1820. gadā publicēja divus piemēru sējumus, kas papildināja šo traktātu. Ar savu darbību Analītiskā biedrība uzsāka matemātikas izglītības reformu, vispirms Kembridžā un pēc tam citās Lielbritānijas universitātēs.

1812. gadā Babage pārcēlās uz St Peter's College (Peterhouse). Un 1814. gadā viņš saņēma bakalaura grādu. Tajā pašā gadā Čārlzs Beidžs apprecējās ar Džordžinu Vitmoru, un 1815. gadā viņi pārcēlās no Kembridžas uz Londonu. Trīspadsmit laulības gados viņiem piedzima astoņi bērni, bet pieci no viņiem nomira bērnībā. 1816. gadā viņš kļuva par Londonas Karaliskās biedrības biedru. Līdz tam laikam viņš bija uzrakstījis vairākus lielus zinātniskus rakstus dažādās matemātikas disciplīnās. 1820. gadā viņš kļuva par Edinburgas Karaliskās biedrības un Karaliskās Astronomijas biedrības biedru. 1827. gadā viņš apglabāja savu tēvu, sievu un divus bērnus. 1827. gadā viņš kļuva par matemātikas zinātņu profesoru Kembridžā, amatā viņš ieņēma 12 gadus. Pēc tam, kad viņš atstāja šo amatu, viņš lielākā daļa savu laiku veltīja mūža darbam – datoru attīstībai.

Atšķirības daļa Čārlza Beidža mašīna, samontēta pēc zinātnieka nāves, ko viņa dēls nomira no viņa tēva laboratorijā atrastajām daļām.

Mazas atšķirības dzinējs

Pirmo reizi Babage domāja par mehānisma izveidi, kas ļautu sarežģītus aprēķinus veikt automātiski ar lielu precizitāti 1812. gadā. Šīs domas rosināja viņa logaritmisko tabulu izpēte, kuras pārrēķinos atklājās daudzas kļūdas aprēķinos, jo cilvēciskais faktors. Pat tad viņš sāka saprast iespēju veikt sarežģītus matemātiskos aprēķinus, izmantojot mehāniskās ierīces.



Tomēr Babage ne uzreiz sāka attīstīt ideju par skaitļošanas mehānisma izveidi. Tikai 1819. gadā, kad viņš sāka interesēties par astronomiju, viņš precīzāk definēja savas idejas un formulēja principus tabulu aprēķināšanai ar starpības metodi, izmantojot mašīnu, ko viņš vēlāk nosauca par atšķirību mašīnu. Šai iekārtai bija paredzēts veikt aprēķinu kompleksu, izmantojot tikai saskaitīšanas darbību. 1819. gadā Čārlzs Beidžs sāka būvēt nelielu atšķirību dzinēju, un 1822. gadā viņš pabeidza tā būvniecību un sniedza prezentāciju Karaliskajai Astronomijas biedrībai par mašīnas mehānisma izmantošanu astronomisko un matemātisko tabulu aprēķināšanai. Viņš demonstrēja mašīnas darbību, aprēķinot secības nosacījumus. Atšķirību mašīnas darbība balstījās uz galīgo atšķirību metodi. Mazā mašīna bija pilnībā mehāniska un sastāvēja no daudziem pārnesumiem un svirām. Tas izmantoja decimālo skaitļu sistēmu. Tas darbojās ar 18 bitu skaitļiem ar precizitāti līdz astotajai zīmei aiz komata un nodrošināja aprēķinu ātrumu 12 secības vienumi minūtē. Mazo atšķirību dzinējs varēja aprēķināt 7. pakāpes polinomu vērtības.

Par atšķirības dzinēja izveidi Babbage tika apbalvots ar pirmo Astronomijas biedrības zelta medaļu. Tomēr mazo atšķirību dzinējs bija eksperimentāls, jo tam bija maza atmiņa un to nevarēja izmantot lieliem aprēķiniem.


Atšķirību dzinēja darba kopija Londonas Zinātnes muzejā

IN 1823. gadā Lielbritānijas valdība viņam piešķīra subsīdiju 1500 mārciņu apmērā (kopējā valdības subsīdiju summa, ko Babage saņēma par projektu, galu galā sasniedza 17 000 mārciņu).

Izstrādājot mašīnu, Babidžs neiedomājās visas ar tās ieviešanu saistītās grūtības un ne tikai neizpildīja solītos trīs gadus, bet pēc deviņiem gadiem bija spiests darbu apturēt. Tomēr daļa mašīnas sāka darboties un veica aprēķinus ar vēl lielāku precizitāti, nekā gaidīts.

Atšķirību mašīnas konstrukcija balstījās uz decimālo skaitļu sistēmas izmantošanu. Mehānismu darbināja īpaši rokturi. Kad finansējums Difference Engine tika pārtraukts, Babbage sāka izstrādāt daudz vispārīgāku analītiskais dzinējs, bet pēc tam tomēr atgriezās pie sākotnējās izstrādes. Uzlabotais projekts, pie kura viņš strādāja no 1847. līdz 1849. gadam, tika izsaukts "Atšķirības dzinējs Nr. 2"(Angļu) Atšķirības Dzinēja Nr. 2).

Balstoties uz Bebadža darbiem un padomiem, zviedru izdevējs, izgudrotājs un tulkotājs Georgs Šutcs (zviedru val. Georgs Šeits), sākot ar 1854. gadu, izdevās uzbūvēt vairākus atšķirīgus dzinējus un 1859. gadā vienu no tiem pat izdevās pārdot Lielbritānijas valdības birojam. 1855. gadā Schutz atšķirības dzinējs gadā saņēma zelta medaļu pasaules izstādē Parīzē. Pēc kāda laika cits izgudrotājs Martins Vibergs (zviedru val. Mārtiņš Vībergs), uzlaboja Schutz mašīnas dizainu un izmantoja to, lai aprēķinātu un publicētu drukātas logaritmiskās tabulas.


Schutz starpības kalkulators

Babbage analītiskais dzinējs:

Lai gan atšķirību mašīna tā izgudrotājs to neuzcēla turpmākai attīstībai datortehnoloģijas galvenais bija kaut kas cits: darba gaitā Bebadžam radās ideja izveidot universālu skaitļošanas mašīnu, ko viņš nosauca analītisks un kas kļuva par modernā digitālā datora prototipu. Beidžs savienoja aritmētisko ierīci (ko viņš sauca par “dzirnavām”), atmiņas reģistrus, kas apvienoti vienā veselumā (“noliktavā”), un ievades/izvades ierīci, kas tika realizēta, izmantojot perfokartes vienā loģiskā shēmā. trīs veidi. Perforētās operāciju kartes pārslēdza mašīnu starp saskaitīšanas, atņemšanas, dalīšanas un reizināšanas režīmiem. Mainīgas perfokartes kontrolēja datu pārsūtīšanu no atmiņas uz aritmētisko vienību un atpakaļ. Skaitliskās perfokartes varēja izmantot gan datu ievadīšanai iekārtā, gan aprēķinu rezultātu saglabāšanai, ja atmiņa nebija pietiekama.




Kopumā Babižu pievīla tā laika nepietiekamā metālapstrādes precizitāte un, protams, finansējuma trūkums

Pēc tam gandrīz gadsimtu neparādījās nekas līdzīgs analītiskajam dzinējam, taču ideja par perfokaršu izmantošanu datu apstrādei tika pārbaudīta diezgan drīz. 20 gadus pēc Babidža nāves amerikāņu izgudrotājs Hermans Holerits radīja elektromehānisko kalkulatoru - tabulatoru, kurā ar perfokartēm tika apstrādāti 1890. gadā ASV veiktās tautas skaitīšanas rezultāti.

Printeris! Babbage mašīnai:

Beidžs pēdējos dzīves gadus veltīja filozofijai un politekonomijai.
Čārlzs Beidžs nomira 79 gadu vecumā 1871. gada 18. oktobrī.

Babbage atšķirību mašīna:

PS.

Liela daļa no tā, kas ir zināms par šo mašīnu, nonāk pie mums, pateicoties apdāvinātās matemātiķes amatieres Augustas Adas Baironas (grāfiene Lavleisa), dzejnieka Lorda Bairona meitas, zinātniskajam darbam. 1843. gadā viņa iztulkoja itāļu matemātiķa rakstu par analītisko dzinēju, sniedzot tai pašas detalizētus komentārus par iekārtas potenciālajām iespējām.


Adu Lavleisu, vienu no nedaudzajiem Čārlza Beidža laikabiedriem, kas spēja novērtēt analītisko dzinēju, dažreiz sauc par pasaulē pirmo programmētāju. Viņa teorētiski izstrādāja dažus paņēmienus aprēķinu secības kontrolei, ko joprojām izmanto programmēšanā. Piemēram, viņa aprakstīja komandas, kas nodrošina, ka noteikta darbību secība tiek atkārtota, līdz tiek izpildīts norādītais nosacījums. Tagad šādu konstrukciju sauc par cilpu.

Viena no programmēšanas valodām ir nosaukta Adas Lavleisas vārdā...

IN Laika posmā no 1989. līdz 1991. gadam, par godu Čārlza Beidža dzimšanas divsimtgadei, Londonas Zinātnes muzejā tika samontēta darba kopija, pamatojoties uz viņa oriģinālajiem darbiem. atšķirības dzinējs Nr.2. 2000. gadā tajā pašā muzejā sāka darboties printeris, ko arī Beidžs izgudroja savai iekārtai. Pēc vecajos rasējumos konstatēto nelielas dizaina neprecizitātes novēršanas abi dizaini darbojās nevainojami. Šie eksperimenti pielika punktu ilgajām debatēm par Čārlza Beidža dizainu fundamentālo izmantojamību (daži pētnieki uzskata, ka Beidžs savos zīmējumos apzināti ieviesa neprecizitātes, tādējādi cenšoties pasargāt savus darbus no nesankcionētas kopēšanas).

Avoti:

1. Čārlza Beidža biogrāfija
2. Čārlzs Beidžs - izgudrotājs un... politekonomists
3. Mums pārbrauca Bebadža riteņi
4. http://www.sciencemuseum.org.uk/onlinestuff/stories/babbage.aspx

Neskatoties uz atšķirību dzinēja kļūmi, Beibžs 1834. gadā domāja par programmējama datora izveidi, ko viņš nosauca par analītisko (mūsdienu datora prototipu). Atšķirībā no atšķirības dzinēja, analītiskais dzinējs ļāva atrisināt plašāku problēmu loku. Tieši šī automašīna kļuva par viņa mūža darbu un atnesa pēcnāves slavu. Viņš pieļāva, ka jaunas mašīnas izveide prasīs mazāk laika un naudas nekā atšķirīgas mašīnas pārveidošana, jo tai vajadzēja sastāvēt no vienkāršākiem mehāniskiem elementiem. 1834. gadā Bebidžs sāka konstruēt analītisko dzinēju.

Mūsdienu datora arhitektūra daudzējādā ziņā ir līdzīga analītiskā dzinēja arhitektūrai. Analītiskajā dzinējā Babbage nodrošināja šādas daļas: noliktavu (veikalu), rūpnīcu vai dzirnavu (dzirnavas), vadības elementu (vadību) un informācijas ievades-izvades ierīces.

Noliktavā bija paredzēts uzglabāt gan mainīgo lielumu vērtības, ar kurām tiek veiktas darbības, gan operāciju rezultātus. Mūsdienu terminoloģijā to sauc par atmiņu.

Dzirnavām (aritmētiski loģiskā ierīce, moderna procesora daļa) vajadzēja veikt darbības ar mainīgajiem lielumiem, kā arī saglabāt reģistros to mainīgo vērtību, ar kuriem tā pašlaik veic darbību.

Trešā ierīce, kurai Babbage nedeva nosaukumu, kontrolēja darbību secību, mainīgo lielumu izvietošanu krātuvē un ārpus tās, kā arī rezultātu izvadīšanu. Tas nolasīja darbību secības un mainīgos lielumus no perfokartēm. Bija divu veidu perfokartes: operatīvās kartes un mainīgās kartes. No operāciju kartēm varēja sastādīt funkciju bibliotēku. Turklāt saskaņā ar Beidža plānu analītiskajā dzinējā bija jāiekļauj drukas ierīce un ierīce rezultātu izvadīšanai perfokartēs turpmākai lietošanai.

Lai izveidotu datoru iekšā mūsdienu izpratne Atlika tikai izdomāt saglabāto programmu shēmu, ko 100 gadus vēlāk paveica Ekerts, Maušlijs un fon Neimans.

Bebidžs izstrādāja analītiskā dzinēja dizainu viens pats. Viņš bieži apmeklēja rūpnieciskās izstādes, kurās tika prezentētas dažādas jaunas zinātnes un tehnoloģijas. Tieši tur viņš iepazinās ar Adu Augustu Lavleisu (Džordža Bairona meitu), kura kļuva par viņa ļoti tuvu draugu, palīgu un vienīgo domubiedru. 1840. gadā Babage pēc itāļu matemātiķu uzaicinājuma devās uz Turīnu, kur lasīja lekcijas par savu mašīnu. Turīnas Artilērijas akadēmijas skolotājs Luidži Menabrea izveidoja un publicēja lekciju piezīmes par franču valoda. Vēlāk Ada Lavleisa šīs lekcijas tulkoja angļu valodā, papildinot tās ar komentāriem, kuru apjoms pārsniedz oriģināltekstu. Komentāros Ada izveidoja digitālā datora aprakstu un tā programmēšanas instrukcijas. Šīs bija pirmās programmas pasaulē. Tāpēc Adu Lavleisu pamatoti sauc par pirmo programmētāju. Tomēr analītiskais dzinējs nekad netika pabeigts. Lūk, ko Beidžs rakstīja 1851. gadā: “Visi ar analītisko dzinēju saistītie uzlabojumi ir veikti uz mana rēķina. Es veicu vairākus eksperimentus un sasniedzu punktu, kad ar manām spējām nepietiek. Šajā sakarā esmu spiests atteikties no turpmākā darba. Neskatoties uz to, ka Bebāžs sīki aprakstīja analītiskā dzinēja konstrukciju un tā darbības principus, viņa dzīves laikā tas nekad netika uzbūvēts. Tam bija daudz iemeslu. Bet galvenie bija pilnīga prombūtne analītiskā dzinēja izveides projekta finansējums un tā laika zemais tehnoloģiju līmenis. Babage šoreiz nelūdza palīdzību valdībai, jo saprata, ka pēc starpības dzinēja kļūmes viņam tomēr tiks atteikts.

Tikai pēc Čārlza Beidža nāves viņa dēls Henrijs Bebidžs turpināja tēva iesākto darbu. 1888. gadā Henrijam izdevās uzbūvēt Analītiskā dzinēja centrālo bloku, pamatojoties uz sava tēva zīmējumiem. Un 1906. gadā Henrijs kopā ar uzņēmumu Monro izveidoja analītiskā dzinēja darba modeli, ieskaitot aritmētisko vienību un ierīci rezultātu drukāšanai. Beidža mašīna izrādījās funkcionāla, taču Čārlzs šajās dienās neredzēja.

1864. gadā Čārlzs Beidžs rakstīja: ”Iespējams, paies pusgadsimts, līdz cilvēki būs pārliecināti, ka nevar iztikt bez līdzekļiem, ko es atstāju.” Pēc viņa pieņēmuma viņš kļūdījās par 30 gadiem. Tikai 80 gadus pēc šī paziņojuma tika uzbūvēta MARK-I mašīna, kas tika saukta par "Babbage sapņa piepildījumu". MARK-I arhitektūra bija ļoti līdzīga analītiskā dzinēja arhitektūrai. Hovards Eikens pirms savas mašīnas izveides patiešām nopietni pētīja Beidža un Adas Lavleisas publikācijas, un viņa iekārta ideoloģiski ir nedaudz attīstīta salīdzinājumā ar nepabeigto analītisko dzinēju. MARK-I produktivitāte izrādījās tikai desmit reizes lielāka par aprēķināto analītiskā dzinēja apgriezienu skaitu.

Angļu polimātiķis, matemātiķis, filozofs, izgudrotājs un inženieris mehāniķis, kurš 19. gadsimtā izstrādāja universālā digitālā datora koncepciju, kas tiek uzskatīta par mūsdienu datoru prototipu.


Faktiski Čārlzs Beidžs ir atzīts par pirmā mehāniskā datora izgudrošanu, kas galu galā noveda pie sarežģītākiem dizainiem. Turklāt viņam pieder daudzi izcili darbi citās jomās. Daži no Bebadža nepabeigtajiem mehānismiem ir apskatāmi Londonas Zinātnes muzejā. 1991. gadā saskaņā ar izgudrotāja rasējumiem tika uzbūvēts nevainojami funkcionējošs tā sauktais Charles Babbage atšķirības dzinējs. Babbage bieži tiek pieminēts steampunk romānos. 2008. gadā par viņu tika uzņemta īsfilma "Babbage", kas tika demonstrēta Kannu kinofestivālā.

Topošais izgudrotājs dzimis 1791. gada 26. decembrī Londonā. Viņš bija viens no četriem baņķiera Bendžamina Beidža un viņa sievas Betsijas Plūmlejas Tīpas bērniem. Kad zēnam palika astoņi gadi, viņš tika nosūtīts uz internātskolu lauku apvidos lai iegūtu spēku pēc dzīvībai bīstama drudža. Kādu laiku viņš mācījās Karaļa Edvarda VI ģimnāzijā, taču sliktā veselība lika vecākiem vērsties pie pasniedzēju pakalpojumiem. Beidžs vēlāk kļuva par studentu Holmvudas akadēmijā Midlseksā, kur bija bagāta zinātniskā bibliotēka – tieši tur pamodās viņa mīlestība pret matemātiku.

Tā vai citādi skolotāji un pasniedzēji spēja sagatavot jauno Čārlzu eksāmeniem Kembridžas Universitātē, un 1810. gada oktobrī viņš kļuva par studentu Trīsvienības koledžā. Diemžēl Kembridžas matemātikas līmenis lika vilties Beidžam, kurš līdz tam laikam bija patstāvīgi pētījis daudzus sava laika izcilu matemātiķu darbus. 1812. gadā kopā ar vairākiem draugiem viņš universitātē nodibināja Analītiķu biedrību un 1814. gadā ieguva grādu bez eksāmeniem. Viņš ātri guva zināmus panākumus – gadu vēlāk jaunais Beidžs lasīja lekcijas par astronomiju Karaliskajā institūtā, 1816. gadā kļuva par Londonas Karaliskās biedrības biedru un 1819. gadā apmeklēja Parīzi, kur tikās ar vadošajiem franču matemātiķiem un fiziķiem. No otras puses, karjeras ziņā viņam īpaši nepaveicās – neskatoties uz neapšaubāmajām spējām un lieliskajiem ieteikumiem, ienesīgi un prestiži pasniedzēja amati vienmēr tika kādam citam, un Čārlzs bija spiests paļauties uz tēva atbalstu. 1827. gadā pēc viņa nāves Beibžs mantoja lielu bagātību par tiem laikiem, apmēram 100 000 mārciņu, kas padarīja viņu neatkarīgu savos pētījumos.

Viņš apprecējās agri, 1814. gadā, viņam ar sievu bija astoņi bērni (lai gan tikai četri no viņiem izdzīvoja), un pēc sievas nāves, kura nomira 1827. gadā, viņš daudz ceļoja. Viņš atradās Romā, kad uzzināja, ka beidzot ir saņēmis profesora vietu Kembridžā, kas iepriekš viņu trīs reizes atteica.

Beidža galvenā aizraušanās bija datoru radīšana, taču visu mūžu viņš palika plašu interešu cilvēks. Bebāžs bija noderīgs Astronomijas biedrības dibināšanā 1820. gadā, izstrādāja prasības modernai pasta sistēmai, mācīja Kembridžas universitātē no 1828. līdz 1939. gadam un publicēja trīs svarīgus zinātniskie darbišajā periodā, un 1832. gadā viņu ievēlēja par Amerikas Mākslas un zinātņu akadēmijas ārzemju goda locekli. Viņam bija liela interese par politisko ekonomiku, viņš mēģināja iesaistīties politikā (bez panākumiem) un interesējās par teoloģiju, kriptogrāfiju, īpaši metālapstrādi un tehnoloģijām kopumā, kā arī piedalījās sabiedriskās kampaņās. Kolēģiem viņš nepatika, jo Bebedžs vienmēr bija vairāk ieinteresēts viņa paša pētījumos, nevis mācībās, taču viņi vienmēr piešķīra viņam atzinību kā zinātniekam un izgudrotājam. Starp Beidža citiem slavenajiem izgudrojumiem ir tie, kas nepieciešami mūsdienu dzīve tādi objekti kā seismogrāfs, spidometrs un oftalmoskops.

Notiek ielāde...Notiek ielāde...