Чарльз Бэббидж - Charles Babbage


Из Википедии, свободной энциклопедии

Чарльз Бэббидж

FRS
Чарльз Бэббидж - 1860.jpg
Чарльз Бэббидж
Родившийся ( 1791-12-26 )26 декабря 1791
Лондон (вероятно Саутварк )
умер 18 октября 1871 (1871-10-18)( в возрасте 79 лет)
Marylebone , Лондон, Великобритания
Национальность английский
гражданство Британская
Альма матер Питерхаус
Известный Разница двигателя
Научная карьера
поля Математика, инженерия, политическая экономия, информатика
учреждения Тринити-колледж, Кембридж
Влияния Роберт Вудхаус , Монж , Джон Гершель
Под влиянием Карл Маркс , Джон Стюарт Милль , Ада Лавлейс
Подпись
Чарльз Бэббидж Signature.svg

Чарльз Бэббидж KH FRS ( / б æ б ɪ / ; 26 декабря 1791 - 18 октября 1871) был английским эрудитом . Математик, философ, изобретатель и инженер - механик, Бэббидж создал концепцию цифрового программируемого компьютера .

По мнению некоторых , чтобы быть « отцом компьютера », Бэббидж приписывает изобретение первого механический компьютера , который в конечном итоге привел к более сложным электронным конструкциям, хотя все основные идеи современных компьютеров можно найти в Бэббидже аналитической машины . Его разнообразная работа в других областях привела его можно охарактеризовать как «выдающиеся» среди многого polymaths своего века.

Части неполных механизмов Бэббиджа на выставке в Музее науки в Лондоне. В 1991 году , функционирующий разница двигатель был построен из оригинальных планов Бэббиджа. Построенный по допускам достижимых в 19 веке, успех законченного двигателя указал , что машина Бэббиджа работала бы.

Ранний период жизни

Гравировка Чарльза Бэббиджа от 1833

Родина Бэббиджа оспаривается, но в соответствии с Оксфордский словарь национальной биографии он , скорее всего , родился в 44 Кросби Row, Walworth - роуд , Лондон, Англия. Синий налет на стыке Larcom улицы и Walworth Роуд ознаменовывает событие.

Его дата рождения была дана в его некрологе в The Times , как 26 декабря 1792 года; но племянник написал, что Бэббидж родился один год раньше, в 1791 году приходской реестр Святой Марии , Ньюингтон , Лондон, показывает , что Бэббидж был крещен 6 января 1792 года, поддерживая год рождения 1791.

Бэббидж гр. 1850

Бэббидж был один из четырех детей Бенджамина Бэббиджа и Бетси Plumleigh Teape. Его отец был банковским партнером в William Прэд в создании Praed - х и Ко на Флит - стрит , Лондон, в 1801 году В 1808 году семья переехала Бэббидж в старый Rowdens дом в Восточном Тинмута . Примерно в возрасте восьми лет , Бэббидж был отправлен в сельской школе в Alphington около Эксетера , чтобы оправиться от угрожающих жизни лихорадки. В течение короткого времени он присутствовал король Эдуард VI гимназии в Тотнесе , South Devon, но его здоровье вынудило его вернуться к репетиторам в течение времени.

Бэббидж затем присоединился к 30-студент Holmwood академии , на Бейкер - стрит, Enfield , Middlesex под преподобным Стефаном Freeman. Академия была библиотека , которая побудила любовь Бэббиджа математики. Он учился с еще двумя репетиторами после ухода из академии. Первым был священнослужителем около Кембриджа ; через него Бэббидж столкнулся Чарльз Симеон и его евангельских последователей, но обучение было не то , что ему нужно. Он был доставлен домой, чтобы учиться в школе Totnes: это было в возрасте 16 лет или 17. Второй был Оксфордский наставник, под которым Бэббидж достиг уровня в Классике достаточного , чтобы быть принятым в Кэмбридже.

В Кембриджском университете

Бэббидж прибыл в Тринити - колледже в Кембридже , в октябре 1810. Он уже был самоучкой в некоторых частях современной математики; он прочитал в Роберте Вудхаус , Жозеф Луи Лагранж и Мари Agnesi . В результате, он был разочарован в стандартной имеющейся в университете математической инструкции.

Бэббидж, Джон Гершель , Джордж павлина , и несколько других друзей сформировали Аналитическое Общество в 1812 году; они также были близки к Эдварду Райан . Будучи студентом, Бэббидж был также членом других обществ , такие как The Ghost Club , связанная с расследованием сверхъестественных явлений, и клуб экстракторов, посвященной освобождению своих членов из дурдома, если таковые будет привержен одному.

В 1812 году Бэббидж переданы Питерхаус . Он был лучшим математиком, но не закончил с отличием. Вместо этого он получил степень без экспертизы в 1814 году он защитил диссертацию , которая считается кощунственным в предварительном общественном диспуте; но это не известно , является ли этот факт связан с его не сидит экзамен.

После Кембриджа

Учитывая его репутацию, Бэббидж быстро добился прогресса. Он читал лекции в Королевском институте по астрономии в 1815 году, и был избран членом Королевского общества в 1816 году после окончания школы, с другой стороны, он подал заявление на позиции неудачно, и мало на пути карьеры. В 1816 году он был кандидатом на преподавательскую работу в Haileybury колледже ; он имел рекомендации от Джеймса Айвори и Джона Плейфера , но проиграл Генри Уолтер . В 1819 году Бэббидж и Herschel посетил Париж и общество Аркёй встречи ведущих французских математиков и физиков. В этом году Бэббидж применяется быть профессором в Университете Эдинбурга , с рекомендацией Лаплас ; пост пошел Уильям Уоллес .

С Гершелем, Бэббидж работал по электродинамике вращений Араго , публикации в 1825. Их объяснения были лишь переходным, подхватили и уширенной Майкла Фарадея . Явления теперь являются частью теории вихревых токов , и Бэббидж и Гершель пропустили некоторые из ключей к объединению электромагнитной теории , оставаясь близко к силе закону Ампера .

Бэббидж купил актуарные таблицы Джорджа Баррета , который умер в 1821 году , оставив неопубликованные работы, и осмотрел поле в 1826 году в сравнительном свете различных учреждений по обеспечению Жизней . Этот интерес последовал проект по созданию страховой компании, движимый Фрэнсис Бейли и поставленной на обсуждение в 1824 году, но не проводится. Бэббидж сделал вычисления актуарных таблиц для этой схемы, используя Справедливое Общество данных о смертности с 1762 годом.

В течение всего этого периода Бэббидж зависит неловко от поддержки своего отца, учитывая отношение отца к своему раннему браку, 1814: он и Эдвард Райан женился сестер Уитмор. Он сделал дом в Marylebone в Лондоне, и основал большую семью. После смерти отца в 1827 году Бэббидж унаследовал большое имущество (стоимость около 100 000 £, что эквивалентно 8500000 £ или 10,9 миллионов долларов сегодня), что делает его самостоятельно богатых. После смерти жены в том же году он провел время путешествия. В Италии он познакомился с Леопольдом II, великий герцог Тосканы , предвещая более поздний визит в Пьемонт. В апреле 1828 года он был в Риме, и опираясь на Гершелем управлять проектом разница двигателя, когда он услышал , что он стал профессором в Кембридже, должность , которую он имел в три раза не удалось получить (в 1820 г., 1823 г. и 1826 г.).

Королевское астрономическое общество

Бэббидж сыграл важную роль в основании Королевского астрономического общества в 1820 году, первоначально известное как астрономическое общество Лондона. Его первоначальные цели были сократить астрономические вычисления на более стандартную форму, и распространять данные. Эти направления были тесно связаны с идеями Бэббиджа на подсчетах, и в 1824 году он выиграл свою золотую медаль , цит «за изобретение двигателя для вычисления математических и астрономических таблиц».

Мотивация Бэббиджа преодолеть ошибки в таблицах механизации была обычным явлением , так как Дионисий Lardner писал об этом в 1834 году в Edinburgh Review (под руководством Бэббиджа). Контекст этих событий все еще обсуждается. Собственный счет Бэббиджа происхождения разностного двигателя начинается с желанием астрономического общества улучшить Морской альманах . Бэббидж и Гершель попросили следить за пробный проект, пересчитывать какую - то часть этих таблиц. С результатами в стороны, были обнаружены расхождения. Это было в 1821 или 1822 году, и был случай , когда Бэббидж сформулировал свою идею для механического расчета. Вопрос о Морском альманахе теперь описываются как наследие поляризации в британской науке , вызванное отношением к сэру Джозеф Банке , который умер в 1820 году.

Бэббидж изучил требование к созданию современной почтовой системы , вместе со своим другом Томасом Фредерик Колби , заключая должна быть единой ставкой , которая была введена в действие с введением Единого четырехпенсовым сообщения вытесняется Uniform Penny Post в 1839 и 1840. Колби был еще один из основателей группы общества. Он также был ответственным за обследование Ирландии . Herschel и Бэббидж присутствовали на знаменитой работе этого опроса, переоценкой в Лох Фойл базовой линии.

Британский лагранжиан школа

Аналитическое общество не было изначально было не более старшекурсник провокации. В этот период было несколько более значительных достижений. В 1816 году Бэббидж, Гершель и Пикок опубликовали перевод с французского из лекций Сильвестра Лакруа , который был тогда внедренным исчисление учебника.

Ссылка на Лагранж в терминах исчисления намечает применение того , что теперь называется формальный степенной ряд . Британские математики использовали их приблизительно от 1730 до 1760. Как вновь введены, они не просто применяются в качестве обозначений в дифференциальном исчислении . Они открыли поля функциональных уравнений ( в том числе разностных уравнений фундаментального разностного двигатель) и оператор ( D-модуль ) методов для дифференциальных уравнений . Аналогия разностных и дифференциальных уравнений notationally изменения Д в D, как «конечное» различие становится «бесконечно малое». Эти символические направления стали популярны, как и операционным исчисление , и доводить его до точки убывающих. Понятие Коши предела хранились в бухте. Вудхаус уже основал эту вторую «британский лагранжиан школу» с ее лечением ряда Тейлора как формальные.

В этом контексте композиция функций осложнена , чтобы выразить, потому что цепное правило не просто применяется ко второму и высшим производным. Этот вопрос был известен Вудхаус по 1803, который взял от Луи Франсуа Антуана Арбогасты , что теперь называется формулой FAA ди Бруно . В сущности , это было известно Муавр (1697). Гершель обнаружил , что метод впечатляет, Бэббидж знал об этом, а позже было отмечено Ада Лавлейс совместимым с аналитическим двигателем . В период до 1820 г. Бэббидж работал интенсивно функциональных уравнений в целом, и сопротивлялась как обычных конечных разностей и подход Арбогаст (в котором Δ и D были связаны простым аддитивным случае экспоненциального отображения ). Но через Гершель он находился под влияние идей Арбогаста в этом вопросе на итерацию , т.е. составляющие функцию с собой, возможно , много раз. Запись в основном документе о функциональных уравнениях в Philosophical Transactions (1815/6), Бэббидж сказал , что его отправная точка была работой Монжа .

академический

С 1828 по 1839 г. Бэббидж был Lucasian профессором математики в Кембридже. Не обычный житель дон , и невнимателен к обучению, он написал три книги актуальной в этот период его жизни. Он был избран иностранным почетным членом Американской академии искусств и наук в 1832. Бэббидж был из сочувствия с коллегами: Эйри , его предшественник , как Lucasian профессор математики в Тринити - колледже в Кембридже, думал проблема должна быть сделана из его отсутствие интереса к лекции. Бэббидж планируется лекция в 1831 году по политической экономии . Риформинг направление Бэббиджа посмотрело высшее образование более инклюзивным, университеты делают больше для исследования, более широкого учебного плана и большего интереса в приложениях; но Уэвеллы нашли программу неприемлема. Спор Бэббидж был с Ричардом Джонсом длился в течение шести лет. Он никогда не даст лекцию.

Именно в этот период , что Бэббидж попытался войти в политику. Саймон Шаффер пишет , что его взгляды 1830s включали об отделении от Церкви Англии , более широкой политической франшизы , а также включение производителей как заинтересованных сторон. Он дважды стоял в парламент в качестве кандидата в городке Финсбери . В 1832 году он занял третье место среди пяти кандидатов, пропавших без вести около 500 голосов в избирательном округе два-члена , когда два других реформистских кандидатов, Томас Уэйкли и Кристофер Темпл, разделить голос. В своих воспоминаниях Бэббидж рассказывал , как эти выборы принесли ему дружбу Сэмюэл Роджерс : его брат Генри Роджерс хотел бы еще раз поддержать Бэббидж, но умер в течение нескольких дней. В 1834 году Бэббидж закончил последний из четырех. В 1832 год Бэббидж, Гершель и слоновая кость были назначены Рыцарями королевского гвельфского ордена , однако они не были впоследствии сделаны рыцари бакалавра озаглавить их приставку Сэр , который часто приходил с назначением на этот чужой заказ (хотя Herschel позже было создан баронет ).

«Declinarians», научные общества и BAAS

Письмо сэра Хамфри Дэви , 1822

Бэббидж в настоящее время возникла как полемист . Один из его биографов отмечают , что все его книги содержат «агитационной элемент». Его размышление о упадке науки и некоторые из его причин (1830 г.) выделяется, однако, для его острых атак. Он направлен на улучшение британской науки, а более конкретно к вытеснению Дэвиса Гилберта , как президент Королевского общества, которое Бэббидж желает исправиться. Она была написана в пику, когда Бэббидж надеялся стать младшим секретарем Королевского общества, так как Гершель был старшим, но не из - за его антагонизм по отношению к Хамфри Дэви . Майкл Фарадей был ответ, написанный на Геррит Moll , а О мнимом упадке науки в Англии (1831). На передней части Королевского общества Бэббиджа не оказывает никакого влияния, с мягким избранием герцога Сассекса для достижения успеха Гилберта в том же году. В широком манифесте, с другой стороны, его Отклонить привел быстро к образованию в 1831 году в Британской ассоциации содействия развитию науки (Баас).

Журнал Механика в 1831 году определены как Declinarians последователей Бэббиджа. В черством тоне он указал Дэвид Брюстер писал в Quarterly Review в качестве еще одного лидера; с бородкой , который получил как Бэббидж и Брюстер государственные деньги.

В обсуждении периода по статистике ( ква сбор данных) и тем, что в настоящее время статистических выводы , то BAAS в Статистическом разделе (который должен были что - то также Whewell ) выбрала для сбора данных. Эта секция была шестой, созданная в 1833 году с Бэббиджа в качестве председателя и Джон Эллиот Дринкуотером в качестве секретаря. Основа статистического общества последовала. Бэббидж был его публичным лицом, при поддержке Ричарда Джонса и Роберта Мальтуса .

Об экономике Машины и мануфактур

Об экономике Машины и мануфактур , 1835
Обозначения Бэббиджа для деталей машин, объяснения от О методе выражения знаков действия машин (1827) его «Механического Notation», изобретенный для его собственного использования в понимании работы на разностном двигателе, и влияние на концепции аналитическая система

Бэббидж опубликовал на экономике Машины и мануфактуры (1832), по организации промышленного производства. Это была влиятельной ранней работа оперативных исследований . Джон Ренни Младший в решении института гражданских инженеров на производство в 1846 году упоминается в основном исследование в энциклопедиях, и книга Бэббиджа была первой статьей в энциклопедии Метрополитана , форма , в которой Ренни отметил это, в компании смежных работ по Фарям младший , Питер Барлоу и Эндрю Юр . Из эссе об общих принципах, регулирующих применение машин для производства и механические искусства (1827), который стал энциклопедическими Метрополитана статьей 1829, Бэббидж разработали принципиальную классификацию машин , которые, в сочетании с обсуждением заводов, составившую первая часть книги. Вторая часть считается «отечественной и политической экономии» производств.

Книга продается хорошо, и быстро пошла к четвертому изданию (1836 г.). Бэббидж представлял свою работу в значительной степени в результате фактических наблюдений на заводах, британских и за рубежом. Это не было, в своем первом издании, предназначенном для решения более глубоких вопросов политической экономии; вторая ( в конце 1832) сделал, с еще три главы , в том числе один на сдельной . В книге также содержатся идеи о рациональной конструкции на заводах, а также распределения прибыли .

«Принцип Бэббидж»

В экономике машин было описано то , что теперь называется «Бэббидж принцип». Она отметила коммерческие преимущества , доступные при более внимательном разделении труда . Как отметил сам Бэббидж, он уже появился в работе Мельхиор Джоя в 1815. Термин был введен в 1974 году Гарри Браверман . Связанные формулировки «принцип кратных» от Филиппа Sargant Флоренции , и «баланс процессов».

Что Бэббидж заметил, что квалифицированные рабочие , как правило , проводят части своего времени выполнения задач , которые находятся ниже их уровня квалификации. Если процесс труда можно разделить между несколькими работниками, затраты на оплату труда могут быть сокращены путем назначения только задачи высокой квалификации для работников с высокой стоимостью, ограничивая другие задачи низкооплачиваемых работников. Он также отметил, что обучение или ученичество может быть принято в качестве постоянных затрат; но отдача от масштаба доступно его подходом стандартизации задач, поэтому еще раз в пользу штатной системы . Его взгляд на человеческий капитал был ограничен к минимуму период времени для восстановления затрат на обучение.

Издательский

Другой аспект работы был ее подробная разбивка структуре себестоимости книгоиздания. Бэббидж принял непопулярную линию, с точки зрения издателей, разоблачать прибыльность торговой в. Он зашел так далеко, чтобы назвать организаторов ограничительной практики торговой в. Двадцать лет спустя он принял участие в совещании , организованном Джона Чепмена в кампании против Ассоциации книгораспространителей, еще в картеле .

Влияние

Это было написано , что «то , что Артур Янг был для сельского хозяйства, Чарльз Бэббидж был в заводском визит и технику». Теории Бэббиджа, как говорит , повлияли на расположение 1851 Великой выставки , и его взгляды оказали сильное влияние на его современном Джордже Джулиуса Поулетт Скроп . Карл Маркс утверждал , что источник производительности фабричной системы был именно сочетание разделения труда с техникой, опираясь на Адам Смит , Бэббидж и Юр. Там , где Маркс взял на Бэббиджа и не согласен со Смитом был на мотивации для разделения труда производителем: как и Бэббидж, он писал , что ради рентабельности , а не производительность, а также определили влияние на концепцию торговли .

Джон Раскин пошел дальше, чтобы противостоять полностью , что производство в смысле Бэббиджа постоял. Бэббидж также повлиял на экономическое мышление Джона Стюарта Милля . Джордж Holyoake видел подробное обсуждение Бэббиджа распределения прибыли в качестве основной, в традициях Роберта Оуэна и Шарля Фурье , если требует от внимания доброжелательного капитана промышленности , и игнорируется в то время.

Работы Бэббиджа и Юр были опубликованы во французском переводе в 1830 году; В экономике машиностроения было переведена в 1833 году на французский язык Эдуар Его и на немецкий язык в том же году Готтфрид Friedenberg. Французский инженер и писатель по промышленной организации Лаланнам под влияние Бэббиджа, но и экономист Клод Люсьен Бержери , в сокращении проблем с «технологией». Уильям Джевонс связан Бэббидж «экономика труда» со своими собственными трудовыми экспериментами 1870. Впринципа Бэббиджа неотъемлемое предположение в Фредерик Уинслоу Тейлор «s научное управлении .

Мэри Буль, жена сотрудника Бэббиджа Джордж Буль утверждала , что существует глубокое влияние - через ее дядя Джордж Эверест - из индийской мысли вообще и индийской логики , в частности, на него и на Джордж Буль, а также на Август Де Моргане :

Подумайте , что должно было влиянием интенсивного Hinduizing трех таких людей , как Бэббидж, Де Морган и Джордж Буль по математической атмосфере 1830-65. Какая доля была его генерации векторного анализа и математики , по которым в настоящее время проводятся исследования в области физической науки?

Естественное богословие

В 1837 году, отвечая на серию из восьми Bridgewater трактата , Бэббидж опубликовал свой девятый Бриджуотер Трактат под названием Об электроэнергетике, мудрости и благости Бога, что проявляется в Творении . В этой работе Бэббиджа весил на стороне униформизма в текущей дискуссии. Он предпочитал концепцию творения , в котором данное Богом естественное право доминировала, устраняя необходимость в непрерывном «ухищрения».

Книга представляет собой произведение естественной теологии , и включает в себя выдержку из соответствующей переписки Гершеля с Лайелем . Бэббидж выдвинул тезис о том, что Бог всемогущества и дальновидность , чтобы создать как божественный законодатель. В этой книге, Бэббидж рассматривается в отношении интерпретации между наукой и религией; с одной стороны, он настаивал на том, что «там не существует фатальное столкновение между словами Писания и фактами природы»; с одной стороны, он написал книгу Бытия , не должен был читать буквально в связи с научной точки зрения. Против тех , кто сказал , что эти были в конфликте, он писал « что противоречие , они вообразили , не может иметь никакого реального существования, и что в то время как свидетельство Моисея остается неоспоримыми, мы также можем разрешить довериться свидетельству наших чувств.»

Девятый Бриджуотер Трактат цитировались экстенсивно в пережитках естественной истории Творения . Параллельно вычислительные машины Бэббиджа сделана явными, что позволяет правдоподобность теории , что трансформизм может быть предварительно запрограммирован.

Тарелка из девятого Бриджуотера трактата , показывающая параметрического семейство алгебраических кривых эквайринга изолированной вещественных точки

Jonar Ganeri, автор индийской логики , считает Бэббидж , возможно, под влиянием индийской мысли; один возможный маршрут был бы через Генри Томас Колбрука . Мэри Эверест Буль утверждает , что Бэббидж был введен в индийскую мысль в 1820 - х годах ее дядя Джордж Эверест :

Некоторое время о 1825, [Everest] приехал в Англию в течение двух или трех лет, и сделал быструю и пожизненную дружбу с Herschel и Бэббидж, который был тогда совсем молодым. Я хотел бы задать любые непредвзятые математики читать Бэббидж Девятого Бриджуотера Трактат и сравнить его с работами его современников в Англии; а затем спросить себя, откуда пришел своеобразное представление о природе чуда, которое лежит в основе идеи Бэббиджа особых точек на кривых (гл, VIII) - от европейской теологии или индуистской метафизики? Ой! как английское духовенство в тот день ненавидела книгу Бэббиджа!

Религиозные взгляды

Бэббидж был воспитан в протестантской форме христианской веры, его семья привила ему ортодоксальную форму поклонения. Он объяснил:

Моя отличная мать научила меня обычные формы моей ежедневной и ночной молитвы; и ни моего отца, ни моя мать не была там любая смесь фанатизма и нетерпимости, с одной стороны, ни с другой стороны этого неприличного и знакомый режим адресации Вседержитель, который впоследствии так много отвращение меня в моих юношеских лет.

-  Беббидж, (1864)

Отвергая Афанасьевский символ веры , как «прямое противоречие в терминах», в юности он смотрел на Samuel Clarke работ «s о религии, о которых Бытие и Атрибуты Бога (1704) , оказываемого особенно сильное влияние на него. Позже в жизни, Бэббидж пришел к выводу , что истинное значение христианской религии отдохнувшим, а не на спекулятивной [теологии] ... но ... на этих доктринах доброты и благожелательности , которые , что религия утверждает и обеспечивает соблюдение, а не только в пользу самого человека , но каждые существа подвержены боли или счастья.

В своей автобиографии Отрывки из жизни философа (1864 г.), Бэббидж написал целую главу на тему религии , где он определил три источника божественного знания:

  1. Априори или мистический опыт
  2. Из Откровения
  3. Из рассмотрения произведений Творца

Он заявил, что на основе дизайна аргумента , что изучение произведений природы было более привлекательным доказательством, и один , который привел его к активно исповедуют существование Бога . Разъяснение для естественной теологии, он писал:

В работах Создателя когда-либо открытого для нашего исследования, мы обладаем прочной основой, на которой поднять надстройку просвещенной веры. Чем больше человека вопрошает в законы, которые регулируют материальную вселенную, тем больше он убежден в том, что все его разнообразных формах возникают из-за действия нескольких простых принципов ... Работа Творца, всегда присутствует в наши чувства, дает жизнь и вечное свидетельство о его силе и благости превосходящего любых доказательств, переданных через человеческое свидетельство. Свидетельство человека становится глуше на каждом этапе передачи, в то время как каждый новый запрос в работы Вседержителя дает нам, более возвышенные взгляды своей мудрости, благости, и его власти.

-  Беббидж, (1864 г.),

Как Сэмюэл Винс , Бэббидж также писал в защиту веры в божественные чудеса . Против возражений , ранее поставленных Дэвид Юма , Бэббидж выступает за веру божественного агентства, заявив , что «мы не должны измерять доверие или невероятность события узкой сферой нашего собственного опыта, не стоит забывать , что есть Божественная энергия , которая переопределяет что мы фамильярно называем законами природы «. Он ссылался на пределы человеческого опыта, выражения: «все , что мы видим в чуде является эффектом , который является новым для нашего наблюдения, и причина которого кроется Причина может быть вне сферы нашего наблюдения, и был бы таким образом. вне привычной сферы природы, но это не делает это событие нарушение любого закона природы пределы наблюдения лжи человека в очень узких границах, и было бы высокомерие предположить , что досягаемость власти человека должна образовывать. пределы природного мира «.

Позже жизнь

Illustrated London News (4 ноября 1871).

Британская ассоциация была сознательно смоделирована на Deutsche естествоиспытатели-Versammlung, основанная в 1822 году отклонила романтическую науку , а также метафизику , и начал покушаться отделами науки от литературы и профессионалов от любителей. Принадлежность , как он сделал для фракции «Wattite» в БААС, представленной , в частности , от Джеймса Уатта Младшего , Бэббидж определены в тесном сотрудничестве с промышленниками. Он хотел идти быстрее в тех же направления, и был мало времени для более джентльменской компоненты его членства. Действительно, он подписался на версию предположительной истории , которая поместила индустриального общества как кульминацию человеческого развития (и общий вид с Herschel). Столкновение с Мурчисоном привело в 1838 году к его выходу из дальнейшего участия. В конце того же года он подал в отставку , как Lucasian профессор, отходя также от борьбы Кембриджского с Whewell. Его интересы стали более сфокусированными на вычисление и метрологии , а на международных контактах.

программа метрологии

Проект объявлен Бэббидж был пластинчатыми все физические константы ( так называемых «константами природы», фраза самого по себе неологизм), а затем компилировать энциклопедическую работу числовой информации. Он был пионером в области «абсолютного измерения». Его идеи последовали от тех Поггендорф , и были упомянуты в Брюстер в 1832. Были быть 19 категорий постоянных, и Ян Хакинг видит их как частично отражают «эксцентричные восторги» Бэббиджа. Бумага Бэббиджа В таблицах Констант природы и искусства была перепечатана Смитсоновского института в 1856 году, с добавленным отметить , что физические таблицы Арнольд Генри Гюйо «сформирует часть важной работы , предложенной в этой статье».

Точное измерение также ключ к развитию станков. Здесь снова Бэббидж считается пионером, с Модсли , Уильям продавцов и Джозефа Витвортом .

Инженер и изобретатель

Через Королевского общества Бэббиджа приобрел дружбу инженера Марк Брюнель . Именно через Brunel , что Бэббидж знал Джозефа Клемента , и поэтому пришел к встрече с ремесленниками , которых он наблюдал в своей работе на производствах. Бэббидж при условии , введение для Брюнель в 1830 году, для контакта с предлагаемым Бристоля и Бирмингема железной дороги . Он провел исследование, около 1838, чтобы показать превосходство широкой колеи для железных дорог, используемой Брюнеля Great Western Railway .

В 1838 году Бэббидж изобрел пилота (также называемый корова приманка), металлический каркас , прикрепленный к передней части локомотива , который очищает следы препятствий; он также построил динамометр автомобиль . Его старший сын, Бенджамин Гершель Бэббидж , работал инженером для Brunel на железных дорогах до эмиграции в Австралию в 1850 - х годах.

Бэббидж также изобрел офтальмоскоп , который он дал Томас Уортон Джонса для тестирования. Джонс, однако, проигнорировал его. Устройство только пришел в эксплуатацию после того , как независимо друг от друга , изобретенный Германа фон Гельмгольца .

криптография

Бэббидж достиг заметных результатов в криптографии , хотя это было до сих пор не известно , через сто лет после его смерти. Частота Письмо было категория 18 из таблиц проекта Бэббиджа. Джозеф Генри позже защищал интерес к ней, при отсутствии фактов, как имеющие отношение к управлению подвижного типа .

Уже в 1845 г. Бэббидж решил шифр , который был поставлен как вызов его племянник Генри Hollier, и в этом процессе, он сделал открытие о шифрах , которые были основаны на таблицах Виженера. В частности, он понял , что шифрование простого текста с ключевым словом оказывается шифр текст , подлежащее модульной арифметики . Во время Крымской войны 1850 - х годов, Бэббидж сломал Vigenere в Autokey шифра , а также гораздо более слабый шифр , который называется Vigenere шифра сегодня. Его открытие поддерживало военную тайну, и не было опубликовано. Кредит на результат был вместо дано Фридрих Касиски , прусского пехотного офицера, который сделал то же самое открытие спустя несколько лет. Однако, в 1854 году Бэббидж опубликовал решение шифра Виженера, которые были опубликованы ранее в журнале общества искусств . В 1855 году Бэббидж также опубликовал короткое письмо, «Cypher Письменность», в том же журнале. Тем не менее, его приоритет не был создан до 1985 года.

Общественные неприятности

Бэббидж ввязался в хорошо разрекламированные, но непопулярные кампаниях против общественных неприятностей. Он когда-то подсчитывал все разбитые стекла из стекла завода, публикаций в 1857 г. «Таблица относительной частоты канонизации поломки Plate Glass Windows»: 464 разбитых стекол, 14 была вызваны «пьяными мужчинами, женщинами и мальчиками ».

Неприязнь Бэббиджа для простолюдинов ( «мафия») включала написание «Наблюдения стрит» Неудобство в 1864 году, а также подсчитав до 165 «неприятности» в течение 80 дней. Он особенно ненавидел уличную музыку , и , в частности , музыка дробилок органов , против которых он протестовал в разных местах. Следующая цитата типична:

Трудно оценить страдания, причиненные на тысячи людей, и абсолютное денежное наказание, навязанные толпы интеллектуальных работников с потерей времени, разрушенными шарманщиками и другими подобными неприятностями.

Бэббидж не был одинок в своей кампании. Обращенный к делу был депутат Майкл Томас Басс .

В 1860 - е годы, Бэббидж также взял анти обруча прокатки кампании. Он обвинил обруча прокатки мальчиков для приведения в движение их железные обручи под ногами лошадей, в результате чего мотоциклист брошенной и очень часто лошадь ломает ногу. Бэббидж достиг определенной известность в этом вопросе, донос в дебатах в палате общин в 1864 году для «начал крестовый поход против популярной игры наводки кошки и катил обручи.»

Вычислительный пионер

Часть разницы двигателя Чарльза Бэббиджа (# 1), собранных после его смерти его сын, Генри Бэббидж Прево (1824-1918), используя части, найденные в лаборатории Чарльза

Машины Бэббиджа были одними из первых механических компьютеров. То , что они не были фактически завершены в значительной степени из - за финансовых проблем и столкновений личности, в первую очередь с Эри , Королевского астронома.

Бэббидж направлен строительство некоторых паровых машин, которые достигли какого-то скромного успеха, предполагая, что расчеты могут быть механизированы. На протяжении более десяти лет он получил государственное финансирование для своего проекта, который составил £ 17 000, но в конечном счете казначейство потеряло доверие к нему.

В то время как машины Бэббиджа были механическими и громоздкими, их основная архитектура была похожа на современный компьютер. Памяти данных и программ были разделены, операция на основе команд, блок управления может сделать условные переходы, и машина была отдельным I / O блок.

Общие сведения о математических таблицах

Со временем Бэббиджа, печатные математические таблицы были рассчитаны на человека компьютеров ; другими словами, от руки. Они занимают центральное место в навигации, науки и техники, а также математики. Ошибки , как было известно, происходят в транскрипции, а также расчета.

В Кэмбридже, Бэббидж увидел ошибочность этого процесса, а также возможность добавления механизации в ее управление. Его собственный рассказ о его пути к механическому вычислению ссылается на конкретный случай:

В 1812 году он сидел в своей комнате в Аналитическом обществе, глядя на таблице логарифмов, которые он знал, что полны ошибки, когда возникла идея его вычисление всех табличных функций машин. Французское правительство было произведено несколько таблиц с помощью нового метода. Три или четыре из них математики решили, как вычислить таблицы, еще полдюжины сломалась операций на простые этапы, а сама работа, которая была ограничена сложение и вычитание, было сделано восемьдесят компьютеров, которые знали только эти две арифметические процессы , Здесь впервые, массовое производство было применено к арифметике, и Бэббидж был захвачен идеей, что труды неквалифицированных компьютеров [люди] могут быть взяты за полностью машинами, которые были бы более быстрым и надежным.

Был еще один период, семь лет спустя, когда его интерес вызвали вопросы , вокруг вычисления математических таблиц. Французская официальная инициатива Гаспара де Прони и его проблемы реализации, были ему знакомы. После того , как Наполеоновские войны подошли к концу, научные контакты были возобновлены на уровне личных контактов: в 1819 году Чарльз Благден был в Париже , глядя в печать пробуксовки де Проня проекта и лоббирования за поддержку Королевского общества. В работах 1820 - х и 1830 - х годов, Бэббидж подробно освещается де - проект Прони.

Разница двигателя

Музей науки «s Difference Engine No. 2, построенный из конструкции Бэббиджа

Бэббидж начал в 1822 году с тем, что он назвал разницу двигателя, сделали для вычисления значений полиномиальных функций . Он был создан , чтобы вычислить ряд значений автоматически. С помощью метода конечных разностей , можно было избежать необходимости умножения и деления.

Для разностного двигателя прототипа, Бэббидж привел в Джозефе Клементе реализовать проект, в 1823 году Климент работал с высокими стандартами, но его станки были особенно сложными. В соответствии со стандартными условиями бизнеса того времени, он может взимать плату за их строительство, а также владеть ими. Он и Бэббидж упал над затратами около 1831.

Некоторые части прототипа выжить в музее истории науки, в Оксфорде . Этот прототип превратился в «первую разнице двигатель.» Он остался незаконченным и законченная часть расположена в Музее науки в Лондоне. Это первое отличие двигатель был бы состоит из около 25000 частей, весил пятнадцать тонн (13600 кг), и был бы 8 футов (2,4 м) в высоту. Хотя Бэббидж получил достаточное финансирование для проекта, она никогда не была завершена. Позже (1847-1849) Он подготовил подробные чертежи для улучшенной версии «Difference Engine No. 2», но не получил финансирование от британского правительства. Его дизайн был окончательно построен в 1989-1991 годах, используя свои планы и производственные допуски 19-го века. Он выполнил свой первый расчет в Научном музее в Лондоне, возвращая результаты до 31 цифр.

Девять лет спустя, в 2000 году, музей науки завершил принтер Бэббиджа , предназначенный для разностного двигателя.

Заполненные модели

Музей науки построил два Difference двигателей в соответствии с планами Бэббиджа для Difference Engine № 2. Один принадлежит музею. Другой, принадлежащий технологии мультимиллионер Натан Myhrvold , пошел на выставке в компьютерной истории музея в Маунтин - Вью, Калифорния 10 мая 2008. Обе модели , которые были построены не являются копиями; Двигатель Myhrvold является первым дизайном Бэббиджа, и Музей науки является поздней моделью.

Аналитическая машина

После того , как попытка сделать первый разностный двигатель провалилась, Бэббидж работал разработать более сложную машину под названием Analytical Engine . Он нанял CG Джарвис, который ранее работал на Климент в качестве чертежника. Аналитическая система отмечает переход от механизированной арифметики к вычислению полноценному общего назначения. Это в значительной степени на нем , что стоячая Бэббиджа как компьютерная пионер отдыхает.

Основным нововведением стало то , что аналитическая машина должна была быть запрограммирована с помощью перфокарт : Двигатель предназначался для использования петли Жаккара перфокарты для управления механическим калькулятором, который мог бы использовать в качестве входных данных результаты предыдущих вычислений. Машина была также призвана использовать несколько функций , впоследствии используемых в современных компьютерах, в том числе последовательного контроля, ветвление и циклы. Он был бы первым механическое устройство , чтобы быть, в принципе, по Тьюрингу . Двигатель не было ни одной физической машине, а последовательность конструкций , которые Бэббидж не переделал до своей смерти в 1871 году.

Часть аналитической машины на дисплее, в 1843 году, слева от центра в этой гравюре Джорджа III Музея короля в Королевском колледже в Лондоне .

Ада Лавлейс и итальянские последователи

Ада Лавлейс , который переписывался с Бэббиджем во время своего развития аналитической машины, приписывает разработку алгоритма , который позволил бы Engine вычислить последовательность чисел Бернулли . Несмотря на документальные доказательства в собственном почерке Лавлейса, некоторые ученые оспаривают в какие степенях были Лавлейс собственных идей. За это достижение, она часто описывается как первый компьютерный программист ; хотя ни один язык программирования еще не был изобретен.

Лавлейс также перевел и написал литературу в поддержку проекта. Описывая программирование двигателя с помощью перфокарт, она пишет: «Мы можем сказать , наиболее точно , что аналитическая машина плетет алгебраические узоры подобно тому , как жаккардовый ткацкий станок ткет цветы и листья.»

Бэббидж посетил Турин в 1840 году по приглашению Джованни Plana . В 1842 году Уитстон подошел Лавлейс перевести бумагу Луиджи Menabrea , который взял ноту Турина переговоров Бэббиджа; и Бэббидж попросил ее , чтобы добавить что - то самостоятельно. Фортунато Prandi , который выступал в качестве переводчика в Турине был итальянским изгнанником и последователем Джузеппе Мадзини .

шведские последователи

Георг Шутц писал о разнице двигателя в 1830 году, и экспериментировал в автоматизированных вычислениях. После 1834 и Ларднера в Edinburgh Review статьи , которую он создал проект своих, сомневаясь , может ли первоначальный план Бэббиджа будет осуществляться. Это он протолкнул со своим сыном Эдвардом Scheutz. Другой шведский двигатель был у Мартина Виберг (1860).

наследие

В 2011 год исследователи в Британии предложили проект многомиллионного фунта, «План 28», чтобы построить Аналитическую машину Бэббиджа. Поскольку планы Бэббиджа были постоянно совершенствуются , и никогда не были завершены, они намеревались привлечь внимание общественности в проекте и толпы источника анализа того , что должно быть построено. Это будет иметь эквивалент 675 байт памяти, и работать на тактовой частоте около 7 Гц. Они надеются завершить его к 150 - летию со дня смерти Бэббиджа, в 2021 году.

Достижения в АЕШЬ и нанотехнологии привели к недавним экспериментам высокотехнологичных в механических вычислениях. Преимущества предлагаемых включают в себя операцию в высокой радиации или высокотемпературных средах. Были выделены Эти современные версии механического вычисления в The Economist в специальном «конце тысячелетия» вопрос черного покрова в статье , озаглавленной «Бэббиджа Last Laugh».

Из - за его ассоциации с городом Бэббидж был выбран в 2007 году , чтобы появиться на 5 Totnes фунт ноты. Изображение Бэббиджа особенность в британской культурной иконе секции новой конструкции британского паспорта в 2015 году.

семья

Гранит, горизонтальный, геометрически сложные надгробие окружении других надгробий
Могила Бэббиджа на Кенсал-Грин , Лондон, сфотографировали в 2014 году

С 25 июля 1814 года , Бэббидж женился Джорджиан Уитмор в церкви Святого Михаила в Teignmouth , Девон; ее сестра Луиза вышла замуж за Эдварда Райана. Супруги жили в Dudmaston зале , Шропшир (где Бэббидж спроектированной системы центрального отопления), прежде чем перейти к 5 Девоншир - стрит, Лондон в 1815 году.

Чарльз и Джорджиана было восемь детей, но только четыре - Бенджамин Гершель , Джорджиану Уитмор, Дугалд Бромхед и Генри Прево - выжил детства. Жена Чарльза Джорджиана умерла в Вустере 1 сентября 1827, в том же году , как и его отец, их второй сын (также названный Чарльз) и их новорожденного сына Александра.

  • Бенджамин Хершель Бэббидж (1815-1878)
  • Чарльз Уитмор Бэббидж (1817-1827)
  • Джорджиана Уитмор Бэббидж (1818- ??)
  • Эдвард Стюарт Бэббидж (1819-1821)
  • Фрэнсис Мур Бэббидж (1821- ??)
  • Dugald Бромхед (Bromheald?) Бэббидж (1823-1901)
  • (Генерал-майор) Генри Превост Бэббидж (1824-1918)
  • Александр Forbes Бэббидж (1827-1827)

Его младший выживший сын Генри Прево Бэббидж (1824-1918), пошел на создание шесть небольших демонстрационных произведений для Difference Engine № 1 на основе конструкций отца, один из которых были направлены в Гарвардский университет , где он был позже обнаруженного Говард H . Aiken , пионер Harvard Mark I . Генри Прево в 1910 Analytical Engine Mill, ранее на выставке в Dudmaston зале, теперь выставлены в Музее науки .

Смерть

Мозг Чарльза Бэббиджа на выставке в музее науки

Бэббидж жил и работал в течение более 40 лет на 1 Дорсет - стрит, Marylebone, где он умер, в возрасте 79 лет , 18 октября 1871 года; он был похоронен в Лондоне Kensal Зеленый кладбище . Согласно Хорл, Бэббидж умер «от почечной недостаточности, вторичный по отношению к циститу .» Он отказался как рыцарство и баронета. Он также выступал против наследственного пэрства , в пользу жизни пэрства вместо этого.

Вскрытие отчет

В 1983 году был обнаружен отчет о вскрытии для Чарльза Бэббиджа , а затем опубликованы его праправнук. Копия оригинала также доступна. Половина мозга Бэббиджа сохраняется в в Hunterian музее в Королевском хирургическом колледже в Лондоне. Другая половина мозга Бэббиджа экспонируется в Музее науки в Лондоне.

воспоминания

Зеленый налет в Лондоне

Существует черная доска в памяти 40 лет Бэббидж затраченных на 1 Дорсет-стрит, Лондон. Места, учреждение и другие вещи, названные в честь Бэббиджа включают:

В художественной литературе и кино

Бэббидж часто появляется в стимпанк работ; он был назван культовой фигурой жанра. Другие произведения , в которых Бэббидж появляется включает:

  • Как великий мыслитель, в стратегии 2008 видеоигре Civilization Revolution .
  • 2008 короткометражка Бэббидж .
  • Сидней Падуя создала Захватывающее Приключения Лавлейса и Бэббидж , история мультфильма альтернативной , в котором Бэббидж и Лавлейс успеха в построении аналитического двигателя. Это приводит в большой степени из писаний Лавлейс, Бэббидж и их современников.
  • Кейт Битон , карикатурист Webcomic Hark! Бродяга , посвященная одной из своих комиксов Чарльза и Джорджиан Бэббиджа.
  • Серии BBC Victoria в сезон 2, эпизод 2 'Green-Eyed Monster', изображаемый Джо Стон Февингс.
  • В видео игр Fate / Большой заказ , Бэббидж может быть вызван в качестве класса Слуги Кастер.

Публикации

Смотрите также

Заметки

Рекомендации

  • Крейк Alex DD (февраль 2005). «Предыстория формулы FAA ди Бруно». American Mathematical Monthly . 112 (2): 119-130. DOI : 10,2307 / 30037410 . JSTOR  30037410 .,

внешняя ссылка