Августа Ада Кинг-Ноэль, графиня Лавлейс, урождённая Байрон. Портрет авторства Альфреда Шалона, около 1840 года. (Фото: ru.wikipedia.org/ Общественное достояние) | Epoch Times Россия
Августа Ада Кинг-Ноэль, графиня Лавлейс, урождённая Байрон. Портрет авторства Альфреда Шалона, около 1840 года. (Фото: ru.wikipedia.org/ Общественное достояние)

Августа Ада Кинг-Ноэль, графиня Лавлейс, урождённая Байрон, — чародейка чисел

Блестящая женщина-математик
Автор: 09.12.2021 Обновлено: 09.12.2021 19:33
Августа Ада Кинг-Ноэль, графиня Лавлейс, урождённая Байрон (дочь того самого английского поэта-романтика Джорджа Гордона Байрона, которого мы помним со школьной скамьи), родилась в Пикадилли, ныне Лондон, 10 декабря 1815 года, умерла 27 ноября 1852 года.

Прожив всего 37 лет, на несколько месяцев больше своего отца, который прожил 36 лет и три месяца, Августа стала первым программистом в мире. Её по праву называли «чародейкой чисел». Проживи она больше, кто знает, может быть, компьютеры появились бы гораздо раньше.

Детство

Поэт лорд Байрон очень хотел сына, и был настолько огорчён появлением дочери, что оставил семью, когда Августе было всего четыре месяца. Несмотря на то, что опекуны девочки делали всё возможное, чтобы полностью прекратить контакты отца с дочерью, интерес Августы к отцу был сильнее, и она знала о его местопребывании и деятельности.

Интерес будущей программистки к математике передался от матери, Анабеллы, которая стремилась развить математические способности девочки в надежде охладить её интерес к «безумному», по её мнению, отцу, совершенно гуманитарному по складу ума. Анабелла стремилась развить дочь и музыкально, чтобы будущая леди обладала всеми принятыми по тем временам культурными навыками.

Но что интересно, сама Анабелла не общалась с дочерью, а только усиленно организовывала её развитие. Августа-Ада воспитывалась и общалась в основном с бабушкой и няней. Байрон в 1816 году написал, что Аде, так он называл дочь, «не мешало бы познакомиться ещё с одной родственницей», имея в виду мать.

В высших кругах английского общества воспитательный процесс был не из лёгких. Ада оказалась большой упрямицей, её влечение к математике сметало с пути всякую чопорность преподавания других наук, например, географии.

У девочки было несколько преподавателей математики, но каждый из них обладал недостатками. Её больше наказывали, чем поощряли. Видимо, от напряжения, девочка часто болела.

Настал светлый момент в жизни Ады — выход в свет, в 1833 году молодая леди была представлена ко двору. Через несколько месяцев произошло событие, определившее дальнейшее главное поприще её жизни, — занятия математикой.

Это знакомство с незаурядным математиком Чарльзом Бэббиджем, а через год — с великой женщиной-математиком Мэри Сомервиль. Нужно отметить, что Ада общалась с такими корифеями физики как Чарльз Уитстон, Дэвид Брюстер, Майкл Фарадей, а также с писателем Чарльзом Диккенсом.

Разностная машина

Вскоре после знакомства с Чарльзом Бэббиджем Ада с матерью посетили мастерскую учёного, чтобы взглянуть на его уникальную машину — фантастическое устройство даже по нашим временам.

Разностная машина — так называлось это устройство. При создании вычислительной машины Бэббидж опирался на логарифмические таблицы, которые использовались во всех науках и были незаменимы в навигациях.

Но в них были ошибки из-за человеческого фактора ручного вычисления и набора в типографии. Бэббидж был убеждён, что только вычислительная машина, правильно спроектированная, спасёт положение и будет выполнять вычислительные функции лучше людей.

Небольшая часть разностной машины Бэббиджа

По сути, разностная машина была механической предтечей электронного калькулятора. Её задачей было вычислять кубы, квадраты, более сложные задачи с помощью метода исчисления конечных разностей. Идея проста. Берём кубы: 0 1 8 27 64 125 216. Затем разность между стоящими цифрами: 1 7 19 37 61 91. Берём ещё раз разность между цифрами по порядку: 6 12 18 24 30.

И ещё раз: 6 6 6 6. Итоговые шестёрки помогут восстановить последовательность в обратном порядке, путём суммирования. В такой работе с цифрами нет необходимости применять более сложные операции, как деление и умножение.

Построив свою разностную машину, Бэббидж не успокоился. Он задумал новую машину, аналитическую, — настоящий компьютер, только состоящий из всяческих штырьков, пружинок, рычажков, храповичков.

Обе машины Чарльза Бэббиджа опередили своё время и так и остались принадлежать области научной фантастики, кстати, весьма успешно. Намного позже по заказу Лондонского музея разностная машина была построена снова, её можно увидеть.

Ещё позднее, ближе к нашему времени, разностная машина была реконструирована, отлично работает, её можно увидеть в Музее Истории Компьютеров в Калифорнии. Аналитическую машину пока никому не удалось реконструировать.

Замужество и снова математика

С математиком Мэри Сомервиль Ада познакомилась и подружилась в 1834 году. Мэри давала Аде учебники по математике, предлагала решать различные задачи, они часами беседовали и также посещали музыкальные концерты. Одной из главных тем их разговора была разностная машина.

В 1835 года Ада выходит замуж за графа Лавлейса, рожает троих детей и возвращается к математике. Её научным руководителем становится известный математик, логик и большой оригинал Огастес де Морган, основатель Лондонского математического общества.

Будучи зрелым учёным, с 1843 года Августа-Ада начинает тесно сотрудничать с Чарльзом Бэббиджем. Она переводит лекцию об аналитической машине Бэббиджа с итальянского и по его просьбе пишет к ней комментарии. Вскоре комментарии графини Лавлейс превзошли саму лекцию Бэббиджа.

По сути вся научная репутация графини Лавлейс основана на комментариях к аналитической машине Бэббиджа. Там же, в комментариях, она делает два открытия, которые рассматриваются как первые разработки компьютера.

Первое открытие, вернее, видение графини, это иллюстрация будущего компьютера. Разностная машина являлась калькулятором, аналитическая машина стала уже настоящим компьютером, способным на выполнение всех программ, на нём можно было выполнить любой алгоритм.

Из идеи Бэббиджа графиня построила целый альбом иллюстрированных примеров, как завести машину. Одна из иллюстраций — получение чисел Бернулли. Якоб Бернулли является автором трактата «Искусство предположений», одной из первых книг по теории вероятностей.

Сами числа Бернулли не имеют простой закономерности, но их можно привести в должный порядок с помощью формулы, которая реализуется в программе.

Второе открытие Ады не сфокусировано на программах. Она поняла и увидела, что программное устройство, введённое в аналитическую машину, может производить не только расчёты. В те времена уже работал жаккардовый станок — необыкновенно умная машина.

На ней можно было ткать богатые и сложные узоры. Цепочка карточек с дырочками управлялась механическим устройством. И в нужный момент вводила нити разных цветов. Графиня Лавлейс пишет:

«Отличительная характеристика Аналитической машины и то, что позволяет наделить механизм столь обширными способностями, которые по справедливости сделают эту машину исполнительной правой рукой абстрактной алгебры, — это использование в ней принципа, придуманного Жаккардом для управления при помощи дырчатых карточек сложнейшими рисунками при изготовлении узорчатых тканей.

Именно в этом заключается различие между двумя машинами. В разностной машине ничего подобного нет. Можно с полным основанием сказать, что аналитическая машина ткёт алгебраические узоры точно так же, как Жаккардов ткацкий станок создаёт вытканные на полотне цветы и листья».

Кроме этого, пишет графиня, аналитическая машина может работать не только с числами. К примеру, она могла бы «складывать тщательно проработанные и техничные музыкальные произведения любой степени сложности и продолжительности». Машина может выполнять любую функцию в любой области, нужна только правильная серия команд — программа.

Увядание карьеры и скорая смерть Августы Ады

Характер у Ады так и остался упрямым и импульсивным. Она так и осталась сорвиголовой до конца своих дней. Пристрастилась к вину, азартным играм, баловалась опиумом, оставила после смерти долгов на сумму 2 тыс. фунтов.

Ей очень хотелось раздобыть денег на построение аналитической машины, поэтому она и пристрастилась к азартным играм в надежде выиграть нужную сумму.

Всю свою короткую жизнь она болела. Состояние здоровья ухудшалось и ухудшалось. Умерла она от рака, в возрасте 37 лет, оставаясь до конца в ясном сознании. После смерти графини Лавлейс Чарльз Бэббидж написал так, подведя итог короткой жизни блестящей женщины математика:

«Забудьте этот мир и все его проблемы; забудьте, если сможете, его многочисленных шарлатанов; короче говоря, забудьте всё, кроме Чародейки чисел».

Чародейка чисел — это и есть Августа Ада Кинг-Ноэль, графиня Лавлейс, урождённая Байрон.

 

Комментарии
Дорогие читатели,

мы приветствуем любые комментарии, кроме нецензурных.
Раздел модерируется вручную, неподобающие сообщения не будут опубликованы.

С наилучшими пожеланиями, редакция The Epoch Times

Упражения Фалунь Дафа
ВЫБОР РЕДАКТОРА