Компютърна Чарлз Бабидж. Биография, идеи и изобретения на Бабидж

Чарлз Bebbidzh - английски математик и изобретател, който е проектирал първата автоматична цифров компютър. В допълнение, той помогна за създаването на съвременен английски пощенската система и е първият надеждни статистически таблици, изобретил един вид скоростомер и жп puteochistitel.

Биография на Бабидж

Роден в Лондон на 26 Декември 1791 в партньор на семейството на банката Praeds Бенджамин Бабидж, собственик Битон имоти в Teignmouth и тип Betsi Plamli. През 1808 семейството решава да се премести в Стария Road House, който се намира в Източна Teignmouth, а баща му е пазачът на Свети Михаил съседната църква.

Отец Чарлз беше богат човек, така че той може да научите няколко елитни училища. На 8-годишна възраст той трябваше да отиде в селското училище, за да се възстанови от опасна болест. Родителите му решили, че мозъка на детето ", не трябва да се напряга прекалено." Според Бабидж, "тази велика безделието може да е довело до някои от неговите деца мислене."

След това той записани в училище крал Едуард VI в Totnes, Южен Девън, процъфтяваща общообразователно училище, която работи и до днес, но състоянието на здравето по време на принуждавайки Чарлз да се обърнат към частни учители. Най-накрая стигна до затворени Academy 30 ученици, водени от преподобния Stiven Friman. Институцията разполага с богата библиотека, която Бабидж използва за самообучение по математика и се научих да го обичам. След напускане на Академията, той имаше две личен наставник. Един от тях е духовникът на Кеймбридж, на която учението на Чарлз отговори по следния начин: ". Страхувам се, че не съм научил всички предимства, които биха могли да получат" Другият е професор в Оксфорд. Той преподава класиците на Чарлз Бабидж, че той може да бъде приет до Кеймбридж.

Проучване в университета

През октомври 1810 г. Бабидж пристигнал в Кеймбридж и се записва в Тринити Колидж. Той имаше отлично образование - Лагранж знаеше Лайбниц, Лакроа, Симпсън и бе сериозно разочарован достъпни математически програми. Ето защо, той и Джон Хершел, Джордж Peacock, и други приятели решиха да формират Аналитична общество.

Когато през 1812 година Бабидж прехвърлени към Peter House Кеймбридж, той е най-добрият математик; но той не се дипломира с отличие. Почетен степен той е получил по-късно, дори и без да преминават изпити през 1814 година.

През 1814 Чарлз Bebbidzh женен Джорджиана Уитмор. Баща му, за каквито и да било причини, никога не го благословил. Семейството живее в мир в Лондон, в Devonshire Street, 5. Само три от осемте им деца са преживели до зряла възраст.

Отец Чарлз, съпругата му и един от синовете му умира трагично през 1827.

компютърен проект

В дните на Чарлз Бабидж в изчислението на математически таблици често направим грешка, затова той решава да намери нов метод, който ще го направи механично, премахването на човешка грешка. Идеята се роди в него, като му много по-рано, през 1812 година.

Три различни фактори влияят на приемането на такова решение:

• той не е като невнимание и неточности;
• Беше лесно логаритмични таблици;
• Бяхме вдъхновени от текущата работа на изчислителни машини W. Schickard, Б. Паскал и Лайбниц.

Основни принципи на устройството за изчисление, той обсъдени в писмо до сър Х. Дейви в началото на 1822.

разликата двигател

Бабидж представя това, което той нарича "разлика двигател", Royal Astronomical Society юни 14, 1822 в документ, озаглавен "Бележки за използването на машина за изчисляване на астрономически и математически таблици." Той можеше да се изчисли полиноми с помощта на числен метод, наречен разликата.

Обществото одобрява идеята, а през 1823 г. правителството му даде £ 1,500 в сграда нея. Бабидж прави в една от стаите на дома му работилница и нае Dzhozefa Klementa да контролира строителството на устройството. Всяка част трябва да се направи ръчно, с помощта на специални инструменти, много от които той е разработил. Чарлз прави много пътувания до промишлени предприятия, за да разберем по-добре производствените процеси. Въз основа на тези пътувания и личния си опит в създаването на машини през 1832 Бабидж публикува книга "По отношение на икономиката на машини и продукция." Това е първата публикация на това, което е днес, наречена "научна организация на производството."

Лична трагедия и едно пътуване до Европа

смъртта на съпругата му Джорджиана, бащата на Чарлз Бабидж и малкия си син прекъсна строителство през 1827. Работа силно го обременени, и той е на ръба на колапса. Джон Gershel и няколко други приятели убедени Бабидж направи едно пътуване до Европа, за да се възстанови. Той пътува из Холандия, Белгия, Германия, Италия, посещение на университетите и индустрията.

В Италия той научил, че той е назначен лукасов професор в университета в Кеймбридж. Първоначално той искаше да се откаже, но приятелите го убедили друго. При завръщането си в Англия през 1828 г. той се премества в Дорсет Street, 1.

Възобновяване

По време на отсъствието на проект Бабидж Двигател Разлика е подложена на огън. Слуховете, че той губи парите от правителството, че машината не работи, и че това не би оказало практически ефект, ако е било направено. Джон Gershel и Кралското дружество е публично защити проекта. Правителството продължи да оказва подкрепа чрез даване на £ 1500 29 април 1829, 3000 паунда на 3 декември и също 24 февруари 1830. Работата е продължена, но Бабидж постоянно имаше проблеми с получаване на пари от хазната.

Изоставяне на проекта

Финансовите проблеми на Чарлз Бабидж съвпадат с влошаването на споровете във Клемент. Бабидж за дома си построил двуетажна, 15-метровата работилница. Тя имаше стъклен покрив за осветление, както и огнеупорна чиста стая за съхранение на машината. Климент отказа да се премести в новия магазин и поискал пари, за да пътуват из града, за да наблюдава работата. В отговор на Бабидж го кани да получи плащане директно от Министерството на финансите. Климент отказа и спря работата по проекта.

Освен това, той отказа да се предаде чертежи и инструменти, използвани за създаване на разликата на двигателя. След инвестира £ 23,000, включително £ 6000 на собствения капитал на Бабидж, работата по недовършената устройството е прекратено през 1834 г. През 1842 г. правителството официално изоставена проекта.

Чарлз Bebbidzh и Аналитичния Двигател

Далеч от изобретателя на разликата на двигателя аз започнах да мисля за подобряване на нейната форма. Между 1833 и 1842 г. Чарлз се опитва да изгради устройство, което може да бъде програмиран да произвежда всички изчисления, а не само по отношение полином уравнения. Първият пробив идва, когато той пренасочи изхода на апаратурата към своя принос за по-нататъшни решения на уравнения. Той определи това като една машина, която "изяжда собствената си опашка." Той не отнема много време, за да се определят основните елементи на аналитичен двигателя.

Чарлз Бабидж компютър за въвеждане на данни и инструкции за необходимите изчисления използват перфокарти, заимствани от жакардов стан. Апаратът се състои от две части: мелницата и съхранение. Мил, което съответства на процесора на модерен компютър, извършва операции върху данните, получени от хранилището, което може да се разглежда като памет. Това е първият в света компютър с общо предназначение.

Компютърна Чарлз Бабидж е проектиран през 1835. Мащабът на работа е наистина невероятно. Бабидж и няколко помощници са създали 500 големи проекти, чертежи, 1000 листа от механични символи и описания на 7000 листа. Реализирани мелницата е 4,6 м и 1.8 m в диаметър. Съхранение 100 цифри удължен до 7.6 м. За новата си машина на Бабидж построен малък образци. Напълно машина никога не е завършен. През 1842, след многократно неуспешни опити за получаване на финансиране от правителството, той се обърна към сър Робърт Пийл. Той отказа и вместо да му предложи рицарско звание. Бабидж отказано. Той продължава да се промени и да се подобри дизайна в продължение на много години напред.

Графиня на Лъвлейс

През октомври 1842 г. Федерико Luidzhi, италиански цяло и математик, той публикува статия за Аналитичния Двигател. Аугуста Ада Кинг, графиня на Лъвлейс, дългогодишен приятел на Бабидж, преведени на работата на английски. Чарлз я кани да предоставят бележки за превод. Между 1842 г. и 1843 г. няколко заедно писмени бележки 7, общата дължина на което е три пъти повече от действителния размер на статиите. В един от тях Hell подготвили маса на програмата, която Бабидж създаден, за да се изчисли Бернули номера. В друг, тя пише за генерализирано алгебрични машина, която може да извършва операции със символи, както и номерата. Лавлейс беше може би първият, който се реализира обща цел на устройства Бабидж, а някои го смятат за първия в света компютърен програмист. Тя започва да работи върху книгата, описваща аналитичен двигателя по-подробно, но не разполагат с време, за да го довърша.

инженерство чудо

В периода между октомври 1846 г. до март 1849 година на Бабидж започна проектирането на втори разлика от машината, като се използват знанията, придобити, за да създадете своя анализ. Той е бил използван само 8000 бройки, три пъти по-малко, отколкото в първата. Това беше чудо на техниката.

За разлика от анализа, който е постоянно подобряван и модифициран, втората разликата на двигателя след приключване на етапа на първоначалното развитие непроменено. В бъдеще, изобретателят не направи опит да се изгради устройство.

24 от чертежа остава в архива на Музея на науката, докато Бабидж идеи бяха реализирани през 1985-1991 г., създаването на копие в пълен размер по повод 200-та годишнина от рождението му. Размери устройство прави 3.4 m дължина, 2,1 м височина и 46 см дълбочина и неговото тегло - 2,6 т. граници на точност са били ограничени до стойности, които могат да бъдат постигнати по това време.

постиженията

През 1824 година, Бабидж спечели златен медал на Кралския астрономическа общество "за изобретението си на машината за изчисляване на математически и астрономически таблици".

От 1828-1839 Бабидж е лукасов професор в Кеймбридж. Той е написал за редица научни списания, и е инструмент за създаване на астрономическото дружество през 1820 и статистически общество през 1834 година.

През 1837 г. в отговор на 8 официален Bridgewater трактата "За сила, мъдрост и доброта на Бога, което се изразява в създаването", той публикува деветия Bridgewater Трактат внасянето на идеята, че Бог, притежаващ всемогъществото и далновидни, създал божествен законодател, производство закони ( или програми), които след това при създадените подходящо време видове, като по този начин се елиминира необходимостта да се извършват чудеса всеки път, когато е необходимо да се създават нови видове. Книгата съдържа откъси от кореспонденцията на автора с Джон Хершел по този въпрос.

Чарлз Bebbidzh също постигна забележителни резултати в областта на криптографията. Счупи шифър машината; както и много по-слаба шифър, който сега е известен като шифъра Vigenère. Откриване го Бабидж е бил използван от британската армия и е публикувана само няколко години. В резултат на това право на първенството премина към който дойде на едно и също нещо няколко години по-късно Фредерик Kasiski,.

През 1838 Бабидж изобретява puteochistitel, метална рамка, която е прикрепена към предната част на локомотива, прелита над препятствията от пътя. Заемал е редица проучвания на Голямата западна железница Isambard Brunel Kingdoma.

Той само веднъж се опита да влезе в политиката, когато през 1832 г. той взе участие в изборите в гр Финсбъри. След гласуване, Бабидж се на последно място.

Математик и изобретател, е починал 18 Октомври 1871, на възраст от 79 години.

Част от недовършени устройства на компютри, създадени от него са на разположение за посещение на Музея на науката в Лондон. През 1991 г. тя е построена Разлика двигател на базата на първоначалните й планове, и то функционира перфектно.