в 1834 году британский математик Чарльз Бэббидж объявил о начале работ над универсальной аналитической машиной — прообразом современной ЭВМ 

babbagemachine

До этого, еще с 1822 года Бэббидж работал над «разностной машиной», предназначенной для расчета навигационных и астрономических таблиц. Машину эту строили десять лет, но так и не закончили. Финансовые трудности усугублялись тем, что изобретатель постоянно пересматривал конструкцию и вносил в нее бесчисленные усовершенствования. К тому же, это было устройство с фиксированной программой действий, то есть для расчета новой программы машину пришлось бы перестраивать.

В 1833 году Бэббидж задумал совсем новое устройство — машину, которая обеспечивала бы автоматическое выполнение заданной программы вычислений. О ней он и объявил 23 декабря 1834 года.

CharlesBabbage

Чарльз Бэббидж

Аналитическая машина Бэббиджа представляла собой единый комплекс специализированных блоков. Идея была в том, чтобы разбить сложные вычисления на серии простых.

Для хранения исходных данных использовался блок, который Бэббидж назвал «складом». Это был набор десятичных счетных колес. Каждое из них могло останавливаться в одном из десяти положений и таким образом запоминать один десятичный знак. Колеса собирались в регистры для хранения многоразрядных десятичных чисел. По замыслу, запоминающее устройство должно было иметь емкость в 1000 чисел по 50 десятичных знаков. Для сравнения скажем, что запоминающие устройства первых электронных ЭВМ имели объем около 250 десятиразрядных чисел.

Babbage_Machine_1

Для проведения операций над числами из «склада» использовался блок под названием «фабрика». Сейчас его назвали бы арифметическим блоком. По расчетам Бэббиджа на  сложение и вычитание у этого блока должна была уходить 1 ссекунда, на умножение 50-разрядных чисел — 1 минута и на деление 100-разрядного числа на 50-разрядное — тоже 1 минута.

Третьим основным блоком, который должен был управлять последовательностью операций, выполняемых над числами, должно было стать то, что Бэббидж назвал «конторой».

Программы в машину вводились посредством перфокарт — таких же, какие использовались в настоящих ЭВМ вплоть до 70-х годов XX века.

В 1842 году Чарльз Бэббидж был приглашен в Туринский университет провести семинар о своей аналитической машине. Луиджи Менабреа, итальянский инженер, и будущий премьер-министр Италии, записал лекцию на французском, и впоследствии она была опубликована в Общественной Библиотеке Женевы в октябре того же года.

ada_lovelace

Ада Лавлейс

Вместе с Бэббиджем в Турин прибыла и графиня Ада Лавлейс, которая горячо поддерживала его идеи и проекты. Бэббидж попросил ее перевести записи Менабреа на английский и сопроводить текст комментариями. Леди Лавлейс потратила больше года на эту работу, после чего труды были опубликованы под акронимом ААЛ и оказались более обширными, чем записи Менабреа. В одном из своих комментариев Ада описывает алгоритм вычисления Чисел Бернулли на аналитической машине. Было признано, что это первая программа, специально реализованная для воспроизведения на компьютере, и по этой причине Ада Лавлейс считается первым программистом, несмотря на то, что машина Бэббиджа так и не была сконструирована при жизни Леди.

К сожалению, так получилось, что чертежи «аналитической машины», как и программа Ады Лавлейс так и остались теорией. Впервые машину Бэббиджа сконструировал его сын — Генри Провост Бэббидж, в 1888 году. Вернее, это был только центральные ее узел. И только  в 1910 г. этот узел, будучи соединенным с печатающим устройством, смог вычислить число «пи» с точностью до 29 знаков. А ведь по замыслу Бэббиджа-старшего машина должна была уметь намного больше.

Babbage_Machine_3

История машины Бэббиджа и первой в мире компьютерной программы еще не завершена. В 2010 году стартовал проект, цель которого — по чертежам Чарльза Бэббиджа в полной мере воссоздать его машину и выяснить, насколько реально было построить ее в середине XIX века и заставить работать. И, разумеется, проверить, была ли рабочей первая в истории программа, написанная очаровательной леди Лавлейс.