Charles Babbage alikuwa mwanahisabati na mvumbuzi Mwingereza aliyebuni kompyuta ya kwanza ya kidijitali kiotomatiki. Zaidi ya hayo, alisaidia kuunda mfumo wa kisasa wa posta wa Kiingereza na akakusanya meza za kwanza za kuaminika, akavumbua aina ya kipima mwendo kasi na akavumbua reli safi zaidi.
Wasifu wa Charles Babbage
Alizaliwa London mnamo Desemba 26, 1791 katika familia ya Benjamin Babbage, mshirika katika Benki ya Praeds, mmiliki wa Bitton Estate huko Teignmouth, na Betsy Plumley Tip. Mnamo mwaka wa 1808 familia iliamua kuhamia katika jumba la zamani la Rowden House huko Teignmouth Mashariki, na baba akawa msimamizi wa St Michael's iliyokuwa karibu.
Babake Charles alikuwa tajiri, hivyo aliweza kusoma katika shule kadhaa za wasomi. Akiwa na umri wa miaka 8, ilimbidi aende shule ya kijijini ili apone ugonjwa hatari. Wazazi wake waliamua kwamba ubongo wa mtoto "haupaswi kuwa mgumu sana." Kulingana na Babbage, "Uvivu huu mkubwa unaweza kuwa ulisababisha baadhi ya mawazo yake ya kitoto."
Kisha akaingia katika Shule ya Sarufi ya King Edward VI huko Totnes, Devon Kusini,shule ya umma inayostawi ambayo ingali inafanya kazi hadi leo, lakini hali ya afya ilimlazimu Charles kurejea kwa walimu wa kibinafsi kwa muda. Hatimaye aliingia katika chuo cha wanafunzi 30 kilichofungwa, kikiongozwa na Mchungaji Stephen Freeman. Taasisi hiyo ilikuwa na maktaba ya kina, ambayo Babbage alitumia kujisomea hisabati peke yake na alijifunza kuipenda. Baada ya kuacha shule, alikuwa na washauri wengine wawili wa kibinafsi. Mmoja wao alikuwa kasisi wa Cambridge, ambaye Charles alisema hivi kuhusu mafundisho yake: "Ninaogopa sijachukua faida zote ambazo ningeweza kupata." Mwingine alikuwa profesa wa Oxford. Alimfundisha Charles Babbage classics ili aweze kukubaliwa Cambridge.
masomo ya chuo kikuu
Mnamo Oktoba 1810, Babbage aliwasili Cambridge na kuingia Chuo cha Utatu. Alikuwa na elimu nzuri - alijua Lagrange, Leibniz, Lacroix, Simpson na alikatishwa tamaa sana na programu za hisabati zilizopatikana. Kwa hivyo aliamua kuunda Jumuiya ya Uchambuzi na John Herschel, George Peacock na marafiki wengine.
Babbage alipohamishwa hadi Cambridge Peterhouse mnamo 1812, alikuwa mwanahisabati bora zaidi; lakini hakuhitimu kwa heshima. Alipata digrii ya heshima baadaye, bila hata kufanya mitihani, mnamo 1814.
Mnamo 1814, Charles Babbage alifunga ndoa na Georgiana Whitmore. Baba yake, kwa sababu fulani, hakuwahi kumbariki. Familia hiyo iliishi kwa amani katika mtaa wa 5 Devonshire huko London. Ni watoto wao watatu pekee kati ya wanane walionusurika.hadi utu uzima.
Babake Charles, mke wake na mmoja wa wanawe walikufa kwa huzuni mnamo 1827.
Mradi wa Kompyuta
Wakati wa Charles Babbage, mara nyingi kulikuwa na makosa katika kukokotoa majedwali ya hisabati, kwa hiyo aliamua kutafuta mbinu mpya ambayo ingefanya hivyo kimakanika, kuondoa sababu ya makosa ya kibinadamu. Wazo hili lilimjia mapema sana, huko nyuma mnamo 1812.
Mambo matatu tofauti yaliathiri uamuzi wake:
- hakupenda uzembe na kutokuwa sahihi;
- meza za logarithmic zilikuwa rahisi kwake;
- alitiwa moyo na kazi iliyopo ya kukokotoa mashine na W. Schickard, B. Pascal na G. Leibniz.
Alijadili kanuni za msingi za kukokotoa kifaa katika barua kwa Sir H. Davy mwanzoni mwa 1822.
Injini ya Tofauti
Babbage aliwasilisha kile alichokiita "injini ya tofauti" kwa Jumuiya ya Kifalme ya Unajimu mnamo Juni 14, 1822, katika karatasi yenye kichwa "Maelezo juu ya Utumiaji wa Mahesabu ya Mashine ya Majedwali ya Astronomia na Hisabati". Angeweza kukokotoa polima kwa kutumia mbinu ya nambari inayoitwa tofauti.
Sosaiti iliidhinisha wazo hilo, na mwaka wa 1823 serikali ilimpa £1,500 kuijenga. Babbage alifanya karakana katika moja ya vyumba vya nyumba yake na kumwajiri Joseph Clement kusimamia ujenzi wa kifaa hicho. Kila kipande kilipaswa kutengenezwa kwa mkono kwa kutumia zana maalum, nyingi ambazo alizitengeneza yeye mwenyewe. Charles alifanya safari nyingi kwa biashara za viwandani ili kufanya vizuri zaidikuelewa michakato ya utengenezaji. Kwa msingi wa safari hizi na uzoefu wake binafsi wa kujenga mashine, mwaka 1832 Babbage ilichapisha On the Economics of Machinery and Production. Lilikuwa ni uchapishaji wa kwanza wa kile kinachoitwa leo "shirika la kisayansi la uzalishaji".
Msiba wa kibinafsi na safiri kupitia Ulaya
Kifo cha mkewe Georgiana, baba ya Charles Babbage na mtoto wake mchanga kilikatiza ujenzi mnamo 1827. Kazi hiyo ilimlemea sana, na alikuwa kwenye hatihati ya kuvunjika. John Herschel na marafiki wengine kadhaa walimshawishi Babbage afunge safari kwenda Ulaya ili kupata nafuu. Alisafiri kupitia Uholanzi, Ubelgiji, Ujerumani, Italia, kutembelea vyuo vikuu na viwanda.
Nchini Italia, alipata habari kwamba alikuwa ameteuliwa kuwa Profesa wa Hisabati wa Lucasian katika Chuo Kikuu cha Cambridge. Hapo awali, alitaka kukataa, lakini marafiki walimsadikisha vinginevyo. Aliporejea Uingereza mwaka 1828 alihamia 1 Dorset Street.
Kuendelea na kazi
Wakati wa kutokuwepo kwa Babbage, mradi wa Difference Engine ulipamba moto. Uvumi ulienea kwamba alikuwa amepoteza pesa za serikali, kwamba mashine hiyo haikufanya kazi, na kwamba haingekuwa na thamani yoyote ikiwa ingetengenezwa. John Herschel na Royal Society walitetea mradi huo hadharani. Serikali iliendelea na msaada wake kwa kutoa pauni 1,500 mnamo Aprili 29, 1829, pauni 3,000 mnamo Desemba 3, na kiasi kama hicho mnamo Februari 24, 1830. Kazi iliendelea, lakini Babbage mara kwa marailikuwa na ugumu wa kupata pesa kutoka kwa hazina.
Kuacha mradi
Shida za kifedha za Charles Babbage ziliambatana na kuongezeka kwa kutoelewana na Clement. Babbage alijenga karakana ya orofa mbili, yenye urefu wa mita 15 nyuma ya nyumba yake. Alikuwa na paa la kioo kwa ajili ya kuwasha, na vilevile chumba safi kisichoshika moto cha kuhifadhia gari lake. Clement alikataa kuhamia karakana mpya na kudai pesa za kuzunguka jiji ili kusimamia kazi hiyo. Kwa kujibu, Babbage alipendekeza kwamba alipwe moja kwa moja kutoka kwa hazina. Clement alikataa na akaacha kufanya kazi kwenye mradi.
Aidha, ilikataa kukabidhi ramani na zana zilizotumika kujenga Injini ya Tofauti. Baada ya kuwekeza £23,000, ikijumuisha £6,000 za fedha za Babbage mwenyewe, kazi kwenye kifaa ambacho hakijakamilika ilikoma mwaka wa 1834. Mnamo 1842 serikali iliachana na mradi huo rasmi.
Charles Babbage na Injini yake ya Uchambuzi
Mbali na injini ya utofautishaji, mvumbuzi alianza kufikiria kuhusu toleo lake lililoboreshwa. Kati ya 1833 na 1842, Charles alijaribu kuunda kifaa ambacho kinaweza kuratibiwa kufanya hesabu yoyote, sio tu zile zinazohusiana na milinganyo ya polinomia. Mafanikio ya kwanza yalikuja wakati alielekeza pato la mashine kwa ingizo lake ili kutatua milinganyo zaidi. Aliitaja kuwa ni mashine "inakula mkia wake". Haikuchukua muda mrefu kwake kufahamu vipengele vya msingi vya Injini ya Uchambuzi.
Kompyuta ya Charles Babbage ilitumia kadi za kuchomwa zilizokopwa kutoka kwenye kitanzi cha jacquard ili kuingiza data na kuashiria mpangilio wa hesabu zinazohitajika. Kifaa kilikuwa na sehemu mbili: kinu na uhifadhi. Kinu, sambamba na processor ya kompyuta ya kisasa, ilifanya shughuli kwenye data iliyopokelewa kutoka kwa hifadhi, ambayo inaweza kuchukuliwa kuwa kumbukumbu. Ilikuwa kompyuta ya kwanza yenye madhumuni ya jumla duniani.
Kompyuta ya Charles Babbage iliundwa mwaka wa 1835. Ukubwa wa kazi ulikuwa wa ajabu sana. Babbage na wasaidizi kadhaa walitoa michoro kubwa 500 za muundo, karatasi 1,000 za muundo wa kiufundi, na karatasi 7,000 za maelezo. Kinu kilichokamilika kilikuwa na urefu wa mita 4.6 na kipenyo cha mita 1.8. Hifadhi ya tarakimu 100 ilipanuliwa mita 7.6 Kwa mashine yake mpya, Babbage alijenga sehemu ndogo tu za majaribio. Kifaa hakijakamilika kabisa. Mnamo 1842, baada ya majaribio yasiyofanikiwa ya mara kwa mara ya kupata ufadhili wa serikali, alimwendea Sir Robert Peel. Alikataa na badala yake akampa ushujaa. Babbage ilikataa. Aliendelea kurekebisha na kuboresha muundo kwa miaka mingi.
Countess Lovelace
Mnamo Oktoba 1842, Federico Luigi, jenerali wa Italia na mwanahisabati, alichapisha makala kuhusu Injini ya Uchanganuzi. Augusta Ada King, Countess of Lovelace, rafiki wa zamani wa Babbage, alitafsiri kazi hiyo kwa Kiingereza. Charles alipendekeza kwamba afafanulie tafsiri hiyo. Kati ya 1842 na 1843 wanandoa waliandika maelezo 7 pamoja,jumla ya urefu ambao ulikuwa mara tatu ya ukubwa halisi wa makala. Katika mojawapo yao, Ada alitayarisha meza ya utekelezaji wa programu ambayo Babbage iliunda ili kuhesabu nambari za Bernoulli. Katika nyingine, aliandika juu ya mashine ya jumla ya aljebra ambayo inaweza kufanya shughuli kwenye alama na pia kwenye nambari. Lovelace labda alikuwa wa kwanza kuelewa malengo ya jumla zaidi ya kifaa cha Babbage, na inachukuliwa na wengine kuwa mtayarishaji programu wa kwanza wa kompyuta duniani. Alianza kutayarisha kitabu kinachoelezea Injini ya Uchambuzi kwa undani zaidi, lakini hakuwa na wakati wa kukimaliza.
Muujiza wa Uhandisi
Kati ya Oktoba 1846 na Machi 1849, Babbage alianza kubuni injini ya pili ya tofauti, kwa kutumia ujuzi aliokuwa ameupata kutokana na kujenga ile ya uchanganuzi. Ilitumia sehemu 8,000 tu, mara tatu chini ya ile ya kwanza. Ilikuwa uhandisi wa ajabu.
Tofauti na ile ya uchanganuzi, ambayo alitatua na kurekebisha kila mara, injini ya pili ya tofauti ya Charles Babbage haikubadilishwa baada ya kukamilika kwa hatua ya awali ya ukuzaji. Katika siku zijazo, mvumbuzi hakufanya majaribio yoyote ya kuunda kifaa.
Michoro 24 ilisalia kwenye kumbukumbu za Jumba la Makumbusho la Sayansi hadi mawazo ya Charles Babbage yalipotekelezwa mwaka wa 1985-1991 kwa kuundwa kwa nakala ya ukubwa kamili katika hafla ya kuadhimisha miaka 200 ya kuzaliwa kwake. Vipimo vya kifaa vilikuwa na urefu wa 3.4 m, urefu wa 2.1 m na kina cha cm 46, na uzito wake ulikuwa tani 2.6. Vikomo vya usahihi vilipunguzwa kwa kile ambacho kingeweza kupatikana kwa wakati huo.
Mafanikio
Mnamo 1824, Babbage alipokea Nishani ya Dhahabu ya Jumuiya ya Kifalme ya Unajimu "kwa uvumbuzi wake wa mashine ya kukokotoa majedwali ya hisabati na unajimu."
Kuanzia 1828 hadi 1839 Babbage alikuwa profesa wa hesabu wa Lucasian huko Cambridge. Aliandika sana kwa majarida kadhaa ya kisayansi na alisaidia sana katika kuanzisha Jumuiya ya Wanaanga mnamo 1820 na Jumuiya ya Kitakwimu mnamo 1834.
Mnamo 1837, akijibu mikataba 8 rasmi ya Bridgewater "Juu ya uwezo, hekima na wema wa Mungu unaodhihirishwa katika uumbaji", alichapisha mkataba wa tisa wa Bridgewater, akiweka mbele nadharia kwamba Mungu, mwenye uwezo wote na uwezo wa kuona mbele, aliumba. kimungu mtunga-sheria anayetokeza sheria (au programu) ambazo kisha ziliunda spishi kwa nyakati zinazofaa, na hivyo kuondoa uhitaji wa kufanya miujiza kila wakati aina mpya ilipohitajika. Kitabu hiki kina nukuu kutoka kwa mawasiliano ya mwandishi na John Herschel kuhusu somo hili.
Charles Babbage pia alipata matokeo mashuhuri katika usimbaji fiche. Alivunja misimbo ya msimbo wa kiotomatiki na vilevile sifa dhaifu zaidi ambayo leo inaitwa vigenère cipher. Ugunduzi wa Babbage ulitumiwa na jeshi la Uingereza na ulichapishwa miaka michache tu baadaye. Kama matokeo, haki ya ukuu ilipitishwa kwa Friedrich Kasiski, ambaye alipata matokeo sawa miaka michache baadaye.
Mnamo 1838, Babbage alivumbua njia iliyo wazi zaidi, fremu ya chuma iliyoambatanishwa mbele ya vichwa vya treni ili kusafisha njia za treni.vikwazo. Pia alifanya tafiti kadhaa za Isambard Kingdom Brunel's Great Western Railway.
Alijaribu mara moja tu kuingia katika siasa, mwaka wa 1832 aliposhiriki katika uchaguzi katika mji wa Finsbury. Kulingana na matokeo ya kura, Babbage alishika nafasi ya mwisho.
Mwanahisabati na mvumbuzi alifariki tarehe 18 Oktoba 1871 akiwa na umri wa miaka 79.
Sehemu za mbinu ambazo hazijakamilika za vifaa vya kompyuta alivyounda zinapatikana kwa kutembelewa katika Jumba la Makumbusho la Sayansi huko London. Mnamo 1991, Difference Engine ya Charles Babbage ilijengwa kulingana na mipango yake ya awali, na ilifanya kazi kikamilifu.
