Ада августа лавлейс - женщина, придумавшая программирование. Острый ум Ады Лавлейс

Вся ее жизнь была апофеозом великой битвы между миром эмоций и миром логики, между субъективным и объективным, между поэзией и математикой, между слабым здоровьем и взрывами энергии!

Бетти Туул. Ada: The Enchantress of Numbers


Жизнь Ады Лавлейс образует некий мифический резонанс с нашим цифровым веком: почтительные посещения могилы Ады теперь превосходят численностью паломничества на могилу ее отца, поэта Байрона.

Брюс Стерлинг


10 декабря стало Днем программиста в честь родившейся в этот день первой представительницы этой не слишком древней профессии, Ады Байрон. Именно потому, что дочь поэта Байрона осталась в истории науки — справедливо или нет — доброй феей, склонившейся к колыбели первого компьютера. Объявляя себя "Великой жрицей машины Бэббиджа", Ада и в самом деле была чем-то большим, нежели просто символической фигурой викторианских салонов…

Ада Августа Байрон-Кинг, графиня Лавлейс, появилась на свет ровно 200 лет назад, 10 декабря 1815 г. в Лондоне в незаурядной для консервативной чопорной страны семье. По настоянию её отца, поэта Джорджа Ноэля Гордона, лорда Байрона, в чьих жилах текла кровь могущественного шотландского клана Гордонов, девочка получила первое имя Огаста (Августа) в честь его сводной (по отцу) сестры, с которой у него, по слухам, был роман и которой поэт посвятил знаменитые "Стансы Августе". Отец, в первый и последний раз видевший свою дочь через месяц после рождения, оставив супругу, отправился в революционную гарибальдийскую Италию, когда девочке было два месяца, и в семейном кругу больше не появлялся. 21 апреля 1816 года Байрон подписал официальный развод. Многочисленные биографы неизменно упоминают, что отец посвятил крошке Аде, своему единственному законнорожденному ребёнку, всего лишь несколько трогательных строк в "Паломничестве Чайльд Гарольда" (перевод Г. Шенгели):
"О дочь моя! Я именем твоим
Открыл главу; им и закончить надо.
Вовек тебе останусь я родным,
Хоть на тебя нельзя мне бросить взгляда.
Лишь ты - в тенях далеких лет - отрада.
В твои виденья будущие мой
Войдет напев, забытый мной измлада,
И тронет сердце музыкой живой,
Когда мое замрет в могиле ледяной
".
В таком же тоне идет еще несколько строф, и завершаются они отцовским благословением:
"Спи в колыбели сладко, без волненья:
Я через море, с горной высоты
Тебе, любимой, шлю благословенье,
Каким могла б ты стать для моего томленья!
",

Но при этом в письме к своей кузине заранее беспокоился: "Надеюсь, что боги ей дали все, кроме поэтического дара — одного безумца в семье довольно… ". Но были и другие строки посвященные дочери. Вот отрывок из "Прощания с леди Байрон" (перевод И. Козлова):
"И в час, как нашу дочь ласкаешь,
Любуясь лепетом речей,
Как об отце ей намекаешь?
Ее отец в разлуке с ней.
Когда ж твой взор малютка ловит, —
Ее целуя, вспомяни
О том, тебе кто счастья молит,
Кто рай нашел в твоей любви.
И если сходство в ней найдется
С отцом, покинутым тобой,
Твое вдруг сердце встрепенется,
И трепет сердца — будет мой
".

Воспитание первого в мире программиста целиком легло на хрупкие плечи матери — прелестной Анны Изабель (Анабеллы) Милбэнк, леди Байрон, "незаурядной женщины, поэтессы, математика, философа", как охарактеризовал ее еще в 1813 году Байрон, давший ей прозвище "Королева Параллелограммов". Впрочем не сразу: мать новорождённой, отдав ребёнка родителям, отправилась в оздоровительный круиз. Вернулась она уже тогда, когда ребёнка можно было начинать воспитывать. В различных биографиях высказываются различные утверждения относительно того, жила ли Ада со своей матерью: некоторые утверждают, что её мать занимала первое место в её жизни, даже в браке; по другим источникам, она никогда не знала ни одного родителя. Супруга поэта не стала впадать в тоску и уныние, а, презрев светские пересуды, воспитала дочь и дала ей возможность получить самое передовое по тем временам образование. Девочка рано увлеклась музыкой и математикой, что не могло не радовать леди Байрон. Ибо все страхи ее мира таились в иных сферах — в области литературы и поэзии. Леди Байрон отчаянно старалась оградить дочь от рокового (это не метафора!) влияния "беглого" отца. От любого его влияния, вплоть до того, что из семейной библиотеки были изъяты все книги её отца, а заодно и вся поэзия! Кроме того, после развода её мать и родители матери никогда не называли её Августой, а только лишь Адой.

А потом произошло страшное: Ада Августа заболела корью. Лечить этот тяжелый недуг в начале XIX века еще не умели, девушка стала инвалидом и провела в постели целых три года. Однако это время не было потеряно даром. Несгибаемая леди Байрон наняла самых лучших преподавателей Лондона, и девочка продолжила образование на дому.

Период болезни ввел в круг общения Ады Байрон великолепного шотландского математика, логика и мистика Августа де Моргана, бывшего учителя её матери, и его жену, знаменитую Мэри Сомервилль, которую за выдающиеся достижения в математике и переводные труды с комментариями (в частности с французского "Трактат о небесной механике" математика и астронома Пьера-Симона Лапласа) называли "королевой науки XIX века". Де Морган, большой специалист в эзотерической нумерологии, очаровал впечатлительную, жаждущую чуда девочку магией чисел, обратил строгую логику математики в волшебство, определившее дальнейшую жизнь будущей графини Лавлейс. Учитель был настолько высокого мнения о способностях своей ученицы, что сравнивал ее с итальянским математиком Марией Аньези. Мэри же стала для своей воспитанницы примером для подражания… Леди Байрон так и не удалось вытравить поэзию из сердца дочери. Она одержимо писала стихи — с помощью математики.

Байрон умер в возрасте 36 лет (в 1824 году), в Греции, за которую сражался (Греческая война за независимость, греческая революция — вооружённая борьба греческого народа за независимость от Османской империи, 1821-1832 гг.), отдав ей всего себя — свои силы, талант и средства. Его останки перевезли в Англию — в родовой склеп в церкви Ханкелл-Торкард, у Ньюстедского аббатства. Аде в ту пору было всего 9 лет, и она только-только начала поправляться, поднявшись с постели.


Ада самым неожиданным образом оправдала надежды матери. В начале 1828 г. у нее вдруг появилась склонность проводить все свободное от обучения время за закрытыми дверями своей комнаты. Леди Байрон вполне закономерно заподозрила дочь в поэтическом сочинительстве и не на шутку перепугалась. "Тень отца" отчетливо и страшно замаячила на семейном горизонте. Несколько трудных вечеров Анна Изабель отчаянно преодолевала в себе материнский инстинкт в пользу "широты взглядов", а потом ее терпение лопнуло, и она потребовала у дочери отчета. Двенадцатилетняя девушка вытащила из-под кровати стопку бумаг и, отчаянно краснея от смущения, показала леди Байрон… профессионально выполненные чертежи летательного аппарата собственной конструкции. В 12 лет Ада мечтала не о сказочном принце, а о механических крыльях, которые смогли бы оторвать ее от земли и поднять в небо. И не просто мечтала, а сочиняла крылья! Ада унаследовала у матери любовь к математике и многие черты отца, в том числе, близкий по эмоциональному складу характер… Говорят, с тех пор в комнате юной леди ночевали не только "Мифы Древней Греции", но и труды Блеза Паскаля, Исаака Ньютона, братьев Бернулли и прочих математических грандов. Впрочем, есть свидетельства, что Ада тайком писала стихи, стыдясь этого как какой-нибудь наследственной чумы. Свои поэтические наклонности она реализовала гораздо позднее. В тридцать лет Ада написала матери: "Если ты не можешь дать мне поэзию, не дашь ли ты мне тогда поэтическую науку? "

И вот Аде исполнилось 17. Её ожидает первый выход в свет… Ада Байрон произвела фурор. Столичные джентльмены осаждали прекрасную барышню толпами, вмиг растеряв ортодоксальную британскую чопорность. Для понимания истоков феномена Ады необходимо уяснить, что собой представляло высшее общество Великобритании в начале далекого XIX в. Поверженный Бонапарт еще томился на острове Святой Елены, а Европа уже залечила военные раны и ринулась "в науку". Стали модны обсуждения "рыб и гадов морских", "движения небесных сфер и светил" и "поясов строения Земли", а затем, в 20–30-е гг., сделались обязательной нормой, показателем передовой европейской светскости. Конечно, вся эта джентльменская ученость сильно отдавала любительством. Даже самого слова "ученый" тогда еще не изобрели (термин "scientist" был введен в обиход лишь в 1836 г.). Однако нельзя не признать, что высшее общество вполне было подготовлено к появлению в своей среде женщины-математика. Более того, общество жаждало обожать такую женщину!

И Ада не разочаровывала их! Стройная, изысканно-бледная (сказывались 3 года заточения), умная, великолепно образованная, да к тому же по натуре в немалой степени — дочь того самого Байрона, лорда и поэта! Она прекрасно танцевала, играла на нескольких инструментах, красиво, со вкусом одевалась, знала несколько языков. Но то были далеко не единственные ее достоинства. Увлеченность, посеянная в свое время де Морганом, дала обильные всходы. С обворожительной улыбкой она могла своими вопросами заставить любого самого невозмутимого джентльмена краснеть, бледнеть и заикаться и, если верить слухам, зналась с нечистой силой, иначе откуда такой ум и логика, ставившая в тупик лондонских денди, за плечами у которых был Оксфорд или Кембридж? Красота, Математика и Мистика — вот настоящий портрет Ады Августы Байрон. Конечно, не обошлось и без ревнивых кривотолков - кто-то из дам запустил "верные сведения" о том, что она, мол, неспроста пользуется таким оглушительным успехом - не обошлось тут без самого дьявола! Как реагировала на эти инсинуации Ада Байрон? Да никак. Только улыбалась светлее, что, в свою очередь, привело к парадоксальному результату: общество влюбилось в нее еще больше. Впрочем, это легко объяснить — мистика в многочисленных своих проявлениях почиталась в те времена за такую же науку, как и все остальные. В конце концов, что загадочнее — гордыня Люцифера, падшего ангела Света, или же теория чисел? Где больше тайн? Или же мера их таинственности равновелика?… Девушка незамедлительно получила свой первый пожизненный титул: высшее общество Лондона провозгласило ее Диадемой круга.

На одном из таких светских раутов (весьма характерном для эпохи — это была технологическая выставка) юной Аде Байрон был представлен выдающийся математик, профессор кафедры математики Кэмбриджского университета, член Королевского научного общества Чарлз Бэббидж — человек, судьба которого неразрывно переплелась с судьбой нашей героини. Имя Чарльза Бэббиджа юная мисс Байрон впервые услышала за обеденным столом от Мэри Сомервилль. Спустя несколько недель, 5 июня 1833 года, они впервые увиделись. Однако, чтобы приблизиться к пониманию истоков математики Чарлза Бэббиджа, необходимо вернуться к уже упоминавшемуся выше персонажу — к Наполеону I Бонапарту.

Итак, Франция, 1790 г. Гений великого императора реформирует континентальную Европу. Нет, речь здесь не о левостороннем движении. Вспомним другое, гораздо более революционное нововведение: метрическую систему мер и весов. Император вызвал к себе начальника Бюро переписи барона де Прони и дал ему задание. Необходимо было в самые сжатые сроки подготовить новые, прогрессивные таблицы логарифмов. Барон не был силен в математике, но зато очень хорошо представлял себе теорию производства. В частности, то, что мы благодаря школьному обществоведению именуем разделением труда. И, повинуясь императорскому приказу, де Прони разработал технологию. Он разделил весь процесс вычисления на три этапа: первый - сильнейшие математики во главе с Адриеном Лежандром и Лазаром Карно разрабатывали математическое обеспечение, второй — "среднее звено" организовывало процесс вычислений и следило за тем, чтобы он не давал сбоев, третий — десятки самых обычных рядовых счетчиков вели непосредственные расчеты. Вам ничего не напоминает это распределение? Математическое (программное) обеспечение — организация вычислений — вычисление (обработка данных). Нужно ли упоминать, что "люди-вычислители" в данной системе назывались "компьютерами" (от английского "compute " - "вычислять")?

Де Прони не повезло. Разработанные его Бюро таблицы так и не были изданы из-за войны. Однако спустя четыре десятка лет труды де Прони оказались на столе Бэббиджа. Англичанин, изучив французский метод разделения математических расчетов, пришел в полный восторг. Затем у него возникла идея: а что, если "людей-вычислителей", этот "ненадежный человеческий материал", заменить более передовыми механическими устройствами? Ведь вычисления "компьютеров" совсем не сложны, представляя собой сложение и вычитание небольших чисел. Просто их очень много. Проект стартовал в 1822 г., назывался он Difference Engine и должен был являть собой (в современной нам терминологии) громадный, чрезвычайно сложный арифмометр. Однако, несмотря на неплохое по тем временам правительственное финансирование, он благополучно заглох в 1834 г., его документация осела на складах и полках научных кабинетов. Причин тому было множество; основные из них — халатность главного инженера Джозефа Клемента и потеря интереса к проекту самого Бэббиджа. Дело в том, что уже в 1833 г. математик задумал еще более революционный шаг: заставить машину работать под управлением внешней программы, а не заменить механическим устройством один процесс. Этот агрегат под названием Analytical Engine разрабатывался Чарлзом Бэббиджем на бумаге в 1834 г. Это и был самый первый в мире полностью функциональный компьютер. В нем были предусмотрены центральный процессор (в терминологии Бэббиджа — "мельница"), ввод программ ("инструкций") с помощью перфорированных карт (подобного термина тогда еще не существовало, однако прототип современной карты был хорошо известен и применялся с 1801 года в ткацком станке Жаккарда), блок памяти ("амбар") на 1000 регистров, в котором хранились исходные данные и промежуточные результаты, печатающее устройство, роль которого выполнял печатный пресс. Внутреннее представление чисел было десятичным. Числа можно было передавать на "мельницу", обрабатывать там и возвращать в тот или иной регистр "амбара". Агрегат, состоявший из тысяч механических зубчатых колес, автор предполагал приводить в действие единственной известной к тому времени силой — паром. Кстати, в 1991 году английские ученые по чертежам Бэббиджа построили механическую вычислительную машину (находится в Научном музее Кенсингтона). Одна операция деления или умножения занимает у нее 2-3 минуты. Быстродействие современных ЭВМ составляет 10 в 8-й степени операций в секунду.

Впрочем, не будем заострять внимание на деталях. Подробное описание машины Бэббиджа тема отдельного разговора. Гораздо важнее для нас то, что в 1833 г. Бэббидж встретился с юной Адой Августой Байрон. На технологической выставке Бэббидж впервые публично заявил о своей новой разработке. Естественно, его речь была перенасыщена математическими терминами и логическими выкладками, которые неподготовленному лондонскому денди понять было сложно. А Ада поняла. Де Морган не без гордости за ученицу так описывает первую встречу Ады с пра-компьютером: "Пока часть гостей в изумлении глядела на это удивительное устройство глазами дикарей, первый раз увидавших зеркало, мисс Байрон, совсем еще юная, смогла понять работу машины и оценила большое достоинство изобретения ". Более того — она забросала Чарлза вопросами по существу проблемы. Бэббидж был совершенно очарован дарованиями девушки, а Аде стало, наконец, ясно, что именно она искала. Одержимость юной леди математикой обрела воплощение. И какое! Открылась новая, неизведанная возможность при помощи математики заставить машину помогать человеку решать математические же задачи! Только ли математические? Да, только. Однако много ли в жизни просвещенного человечества областей, в которых не фигурируют математические задачи?…

Бэббидж, который был знаком с Анабеллой Байрон, поддерживал увлечение девушки математикой, постоянно следил за научными занятиями Ады, подбирал и посылал ей статьи и книги, в первую очередь по математическим вопросам. Ада с головой погрузилась в проект Бэббиджа. Математика расправила крылья и воспарила. Диалог Бэббиджа и Ады Августы, в личных встречах и в оживленной переписке, продолжался долгие годы. Чарльз Бэббидж искренне полюбил эту девушку, он находил в ней главное, что ценил в людях, — остроту ума. Быть может, сыграло роль и то, что Ада была почти ровесницей его рано умершей дочери. Всё это привело к тёплому и искреннему отношению к Аде.

Нельзя сказать, что жизненные интересы Ады Августы зацикливались исключительно на математике и вычислительной технике. Так, в июле 1835 г. в возрасте 20 лет Ада Августа вышла замуж за своего давнего обожателя Уильяма, восьмого лорда Кинга. Действительно давнего — лорд Кинг ухаживал за своей суженой в течение 10 лет. Сэр Уильям, которому в то время исполнилось 29 лет, был спокойным, уравновешенным и приветливым человеком. Он с одобрением относился к научным занятиям своей жены и даже поощрял ее в них.

Очень выразительна автохарактеристика, данная Адой в одном из писем Бэббиджу: "Мой мозг — нечто большее, чем просто смертная субстанция; я надеюсь, время покажет это (если только мое дыхание и прочее не будут слишком быстро прогрессировать к смерти). Клянусь дьяволом, что не пройдет и десяти лет, как я высосу некоторое количество жизненной крови из загадок вселенной, причем так, как этого не смогли бы сделать обычные смертные умы и уста. Никто не знает, какие ужасающие энергия и сила лежат еще неиспользованными в моем маленьком гибком существе. Я сказала "ужасающие", т. к. Вы можете вообразить, что это означает в некоторых обстоятельствах. Граф Л. иногда говорит: "Каким генералом могла бы ты быть". Представьте меня со временем в общественных и политических заботах (я всегда мечтала обладать мировой властью, силой и славой — эта мечта никогда не сбудется…). Для вселенной хорошо, что мои устремления и честолюбие навсегда связаны с духовным миром и что я не собираюсь иметь дела с саблями, ядами и интригами ".

Вряд ли граф Уильям ощущал себя истинным главой семьи. Несмотря на громкий титул, правила в доме теща, леди Байрон, в очередной раз доказав свой несгибаемый характер. Поначалу граф еще пытался что-то изменить, на чем-то настоять, но потом по-британски пожал плечами, решил, что здоровье дороже, и всецело посвятил себя управлению ленным владением. Графиня Ада занималась с детьми, увлекалась музыкой и продолжала свой диалог с Бэббиджем. Супруги Лавлейс вели светский образ жизни, регулярно устраивая приёмы и вечера в своём лондонском доме и загородном имении Окхат-Парк. Замужество Ады не отдалило её от Бэббиджа; их отношения стали ещё более сердечными.

У супругов Лавлейс 12 мая 1836 года родился сын, названный Байроном, 22 сентября 1837 – дочь Анабелла (Леди Энн Блюн), а 2 июля 1839 года – сын Ральф Гордон. Естественно, это оторвало Аду на время от занятий математикой. В это же время лорду и леди Кингам было пожаловано графство, а с ним и графские титулы. Так наша героиня и получила свое полное имя — Ада Августа Байрон-Кинг, графиня Лавлейс. Вскоре после рождения третьего ребёнка она обращается к Бэббиджу с просьбой подыскать ей преподавателя математики. При этом она пишет, что имеет силы дойти так далеко в достижении своих целей, как она этого пожелает. Бэббидж в письме от 29 ноября 1839 года отвечает Лавлейс: “Я думаю, что Ваши математические способности настолько очевидны, что не нуждаются в проверке. Я навёл справки, но найти в настоящее время человека, которого я мог бы рекомендовать Вам как преподавателя, мне не удалось. Я продолжу поиски ".

Ада была маленького роста, и Бэббидж, упоминая о ней, часто называл её феей. Однажды редактор журнала "Examinator" описал её следующим образом: "Она была удивительна, и её гений (а она обладала гениальностью) был не поэтический, а математический и метафизический, её ум находился в постоянном движении, который соединился с большой требовательностью. Наряду с такими мужскими качествами, как твёрдость и решительность, леди Лавлейс присущи были деликатность и утонченность наиболее изысканного характера. Её манеры, вкусы, образование… были женскими в хорошем смысле этого слова, и поверхностный наблюдатель никогда не смог бы предположить силу и знание, которые лежали скрытыми под женской привлекательностью. Насколько она питала неприязнь к легкомыслию и банальностям, настолько она любила наслаждаться настоящим интеллектуальным обществом. "

С начала 1841 года Лавлейс серьёзно занялась изучением машин Бэббиджа. В одном из писем к Бэббиджу Ада пишет: "Вы должны сообщить мне основные сведения, касающиеся Вашей машины. У меня есть основательная причина желать этого ". В письме от 12 января 1841 года она излагает свои планы: "…Некоторое время в будущем (может быть в течение 3-х или 4-х, а возможно, даже многих лет) моя голова может служить Вам для Ваших целей и планов… Именно по этому вопросу я хочу серьёзно поговорить с Вами ". Это предложение было с признательностью принято Бэббиджем. С того времени их сотрудничество не прерывалось и дало блестящие результаты. Однако вскоре над Бэббиджем стали сгущаться тучи. На родине его непонятный агрегат вышел из моды, и изобретатель вынужден был отправиться с лекциями на континент.

В октябре 1842 г. выдающийся итальянский математик и инженер Луиджи Федериго Менабреа, преподаватель баллистики Туринской артиллерийской академии (впоследствии генерал в армии Гарибальди, а затем премьер-министр Италии) опубликовал в Общественной Библиотеке Женевы "Очерк Аналитической машины, изобретенной Чарльзом Бэббиджем", на основе семинара Чарльза Бэббиджа о своей аналитической машине. Книга была написана на французском языке, и Бэббидж обратился к Аде Августе с просьбой перевести ее на язык туманного Альбиона. Графиня Лавлейс, резонно рассудив, что ее матери вполне достаточно, чтобы возиться с зятем, внуками и с многочисленным штатом домашней прислуги, с радостью вернулась в мир математики, решив полностью посвятить себя любимой науке, работе над машиной Бэббиджа и ее широкой популяризации. Таким образом замужество не только не помешали Аде с упоением отдаться тому, что она считала своим призванием, но даже облегчило её труды: у неё появился бесперебойный источник финансирования в виде фамильной казны графов Лавлейсов.

В течение девяти месяцев графиня работала над текстом книги, попутно дополнив ее, по совету Бэббиджа, собственными комментариями и замечаниями. Перевод статьи Менабреа занимал 20 страниц, примечания же Ады Лавлейс — в два с половиной раза больше, 50 страниц. Одно это сопоставление показывает, что Ада Лавлейс отнюдь не ограничилась ролью простого комментатора. При этом статья Менабреа касался в большей степени технической стороны дела, тогда как примечания Лавлейс — математической. После получения первых корректур 4 июля 1843 года она пишет Бэббиджу: "Я хочу ввести пример в одно из примечаний: вычисление чисел Бернулли в качестве примера вычисления машиной неопределенной функции без предварительного решения с помощью головы и рук человека. Пришлите мне необходимые данные и формулы. Я – дьявол или ангел? Я работаю подобно дьяволу для Вас, мой дорогой Бэббидж: я просеиваю Вам числа Бернулли ". По ее просьбе Бэббидж прислал все необходимые сведения и, желая избавить Аду от трудностей, сам составил алгоритм для нахождения этих чисел. Но допустил очень грубую ошибку в составлении алгоритма, и Ада сразу же это обнаружила. Она самостоятельно написала программу для вычисления чисел Бернулли. Эта программа, признанная первой программой, специально реализованной для воспроизведения на компьютере, представляет исключительный интерес, поскольку величина, сложность и математическая постановка данной задачи не идут ни в какое сравнение с элементарными примерами. Этот пример позволил Лавлейс в полной мере показать методику программирования на Аналитической машине и те преимущества, которые дает последняя при подходящем методе вычислений. 6 июля 1843 года работа была передана в типографию. И произошло чудо — эти комментарии и замечания сделали ее известной в мире высокой науки, а заодно и ввели в историю.

Предвосхищая "этапы" компьютерного программирования, Ада Лавлейс, так же как и современные математики, начинает с постановки задачи, затем выбирает метод вычисления, удобный для программирования, и лишь тогда переходит к составлению программы. Эта программа вызвала восторг Бэббиджа, он не жалел хвалебных слов для её автора, и они были вполне заслуженными. Поддержка и теплые слова укрепляли уверенность Ады и давали ей силы для работы. Успехи давались ей с большим напряжением и не без ущерба для здоровья, на что она неоднократно жалуется в письмах Бэббиджу. Лавлейс хотелось, чтобы эта и последующие работы, о которых она мечтала, могли как-то связываться с ее именем. Однако в то время считалось неприличным для женщины издавать свои сочинения под полным именем, и, Ада решает поставить на титуле только свои инициалы - AAL (Augusta Ada Lovelace). Поэтому её труды, как и работы многих других женщин-учёных, долго пребывали в забвении.

Комментарии Лавлейс заложили основы современного программирования, базирующегося на тех идеях и принципах, которые были ею высказаны. В них были приведены три первые в мире вычислительные программы, составленные ею для машины Бэббиджа. Самая простая из них и наиболее подробно описанная — программа решения системы двух линейных алгебраических уравнений с двумя неизвестными. При разборе этой программы было впервые введено понятие рабочих ячеек (рабочих переменных) и использована идея последовательного изменения их содержания. От этой идеи остается один шаг до оператора присвоения — одной из основополагающих операций всех языков программирования, включая машинные. Вторая программа была составлена для вычисления значений тригонометрической функции с многократным повторением заданной последовательности вычислительных операций; для этой процедуры Лавлейс ввела понятие цикла — одной из фундаментальных конструкций структурного программирования: "Под циклом операций следует понимать любую группу операций, которая повторяется более одного раза ". Организация циклов в программе значительно сокращает ее объем. Без такого сокращения практическое использование Аналитической машины было бы нереальным, т. к. она работала с перфокартами, и требовалось бы огромное их количество для каждой решаемой задачи. В третьей программе, предназначенной для вычисления чисел Бернулли, были уже использованы рекуррентные вложенные циклы. В своих комментариях Лавлейс высказала также великолепную догадку о том, что вычислительные операции могут выполняться не только с числами, но и с другими объектами, без чего вычислительные машины так бы и остались всего лишь мощными быстродействующими калькуляторами.

Чарльз Бэббидж нашел в лице Ады исключительную пропагандистку своего изобретения. Говорила ли она об аналитической машине, что "возможности ее механизмов столь обширны, что она станет правой рукой любого специалиста по абстрактной алгебре", или о способности машины "ткать алгебраические идеи так же, как станок Жаккара ткет цветочки и листики", — Ада умела находить ясные и точные слова. Уже в то время Ада Лавлейс отдавала себе полный отчет в колоссальной "широте спектра" возможностей универсальной вычислительной машины. Вместе с тем она очень четко представляла себе границы этих возможностей: "Желательно предостеречь против преувеличения возможностей Аналитической машины. Аналитическая машина не претендует на то, чтобы создавать что-то действительно новое. Машина может выполнить все то, что мы умеем ей предписать. Она может следовать анализу; но она не может предугадать какие-либо аналитические зависимости или истины. Функции машины заключаются в том, чтобы помочь нам получить то, с чем мы уже знакомы ". Она разглядела в машине то, о чем боялся думать сам изобретатель: "Суть и предназначение машины изменятся от того, какую информацию мы в нее вложим. Машина сможет писать музыку, рисовать картины и покажет науке такие пути, которые мы никогда и нигде не видели ".

Кстати, музыка не случайно была второй страстью Ады, после математики. Она считала, что язык музыки, как и язык математики, выводит ее на контакт с Высшими Силами — "ещё один язык для неземных бесед".

Объясняя, что машина Бэббиджа работает не только с числами, но и с абстрактными связями между понятиями, Ада ссылается на "фундаментальные отношения между звуками в науке о гармонии и музыкальной композиции", которые сделают возможным "научное сочинение сколь угодно сложных и продолжительных музыкальных произведений". Ада Августа предвидела предназначение компьютера еще до того, как его создали. То, что сегодня вошло в нашу жизнь — многофункциональный инструмент для решения огромного количества прикладных задач, Ада разглядела в далеких 40-х гг. XIX в.! Но графиня сделала и следующий шаг, определив перспективные возможности машины: "Разработка и пакетная обработка любых функций… Машина — механизм выражения любой неопределенной функции любой степени общности и сложности. ".

Невзирая на неслыханный апломб девушки ("Я думаю, что обладаю уникальным сочетанием качеств, обрекающих меня, как никого другого, на обнаружение в природе скрытой реальности...", "Для Вселенной хорошо, что мои устремления и честолюбие навсегда связаны с духовным миром, и что я не собираюсь иметь дела с саблями, ядом и интригами вместо X, Y и Z"), которая впрочем обманувшись в своих надеждах в отношении цвета британской науки, впоследствии увлеклась месмеризмом, Бэббидж признавался в искренних дружеских чувствах к своей "повелительнице чисел", о чем свидетельствует небольшая записка, объявляющая о его приезде, датированная 9 сентября 1843 года:
"Моя дорогая леди Лавлейс!
Отчаявшись дождаться появления у меня свободного времени, я решил бросить все и отправиться в Эшли, захватив с собой достаточно бумаг, чтобы забыть об этом мире, всех его заботах и, если удастся, его бесчисленных шарлатанах — словом, обо всем, кроме Повелительницы чисел.
Живете ли Вы сейчас в Эшли? Не отвлечет ли Вас мой приезд от Ваших дел? Я приеду в среду, или в четверг, или в любой другой день, если Вам так будет удобнее. Сворачивать я должен буду в Тоунтоне или в Бриджуотере? При Вас ли Арбогаст [автор книги "Об исчислении производных"]? Я хотел привезти несколько книг, посвященных этой чудовищной проблеме — проблеме трех тел, которая почти так же темна, как и знаменитая De Tribus Impostoribus1. Так что если Арбогаст у Вас, я привезу что-нибудь другое.
С Богом, моя дорогая и достопочтенная толковательница.
Ваш, как никогда,
Ч. Бэббидж
".

С 1844 года, Ада Лавлейс всё больше увлекается игрой на скачках, тем более, что сама прекрасно ездила и любила лошадей. На скачках играли и Бэббидж и Вильям Лавлейс, причём Бэббидж интересовавшийся прикладными вопросами теории вероятностей, рассматривал с этих позиций и игру на скачках и искал оптимальную систему игры. Кроме того, таким способом они хотели раздобыть недостающую сумму на строительство аналитической машины Бэббиджа. Увы, богатеть на азартных играх удается только их устроителям. "Система" не оправдала надежд, проиграв довольно внушительную сумму, Бэббидж и граф Лавлейс отказались от участия в совершенствовании "системы". Но леди Ада, азартная и упрямая, стала игроманкой, увязшей в долгах и закладывавшей даже фамильные драгоценности. Лондонский свет был напуган натиском, с которым эта женщина выпрашивала под своего протеже деньги. Загоревшись, она обращалась за помощью ко всем, кого знала, включая своих великих современников: Майкла Фарадея, Дэвида Брюстера, Чарльза Уитстона, Чарльза Диккенса (всерьез полагавшему, что после ее посещений в доме остается шлейф нечистой силы)… увы, в основном получая отказ. Более того, леди Ада сблизилась с неким Джоном Кроссом, который впоследствии шантажировал ее. Она израсходовала почти все принадлежащие ей средства, а к 1848 году пустила под откос состояние мужа. Потом её матери пришлось погасить эти долги, а заодно и выкупить компрометирующие письма у пресловутого Джона Кросса…

Возможно, эти преследования, угрозы, неудачи в работе над созданием беспроигрышной системы подорвали здоровье этой удивительной женщины. В начале 50-ых годов у Ады Лавлейс появились первые признаки болезни. В ноябре 1850 года она пишет Бэббиджу: "Здоровье моё … настолько плохо, что я хочу принять Ваше предложение и показаться по приезде в Лондон Вашим медицинским друзьям ". Несмотря на принимаемые меры, болезнь прогрессировала и сопровождалась тяжёлыми мучениями. По иронии судьбы именно Чарльз Диккенс, певец борьбы с засилием машин, уступил последней воле леди Лавлейс и пришел прочитать у ее изголовья несколько страниц "Дэвида Копперфильда". 27 ноября 1852 года Ада Лавлейс скончалась от кровопускания при попытке лечения рака матки, не достигнув 37 лет. Вместе с выдающимся интеллектом отец передал ей и эту страшную наследственность — раннюю смерть — поэт умер в таком же возрасте и тоже от кровопускания… Согласно завещанию, она была похоронена в фамильном склепе Байронов в Ноттингемпшире рядом с могилой отца, которого ни разу в жизни не видела,— отца, от которого наша героиня, несмотря на все материнские уловки, унаследовала понимание: жить — значит гореть ! По свидетельству современников, с этого времени могилы двух гениев – отца и дочери – стали местом паломничества, причем, чаще приходили поклониться не великому поэту, а удивительной женщине, сумевшей заглянуть в будущее.

Время не стерло память об этой удивительной женщине. Имя Ады Лавлейс воскресло из небытия в середине 1930-х годов в связи с работами английского математика Алана Тьюринга, введшего понятие логической алгоритмической структуры, получившей название "машины Тьюринга", а также последующим созданием первых электронных вычислительных машин.

В честь Ады Лавлейс названы в Америке два небольших города — в штатах Алабама и Оклахома. В Оклахоме существует и колледж ее имени.

В память об Аде Лавлейс назван язык Ada. К концу 1970-х годов исследования, проведенные в министерстве обороны США, выявили отсутствие языка программирования высокого уровня, который бы поддерживал все основные этапы создания программного обеспечения. Применение же различных языков программирования в разных приложениях приводило к несовместимости разрабатываемых программ, дублированию разработок и другим нежелательным явлениям, включая рост стоимости программного обеспечения, многократно превышающей стоимость самой вычислительной техники. Выход из кризиса виделся в разработке единых языка программирования, среды его поддержки и методологии применения. Все три составляющие этого проекта разрабатывались очень тщательно с привлечением наиболее квалифицированных специалистов разных стран. В 1975 году Министерство обороны США приняло решение о начале разработки универсального языка программирования для американских вооруженных сил, а в дальнейшем и для всего НАТО. В мае 1979 года победителем в конкурсе разработки языков был признан язык "Ада", названный в честь Ады Августы Лавлейс и предложенный группой под руководством француза Жана Ишбиа. Министр прочитал подготовленный секретарями исторический экскурс и без колебаний одобрил и сам проект, и предполагаемое название для будущего языка — "Ada". 10 декабря 1980 года был утверждён стандарт языка. В СССР в 80-х годах была организована рабочая группа по языку Ада при Госкомитете по науке и технике. Группа занималась изучением всех открытых (а также, по слухам, добытых разведкой закрытых) данных по языку Ада и исследовала возможность и целесообразность развития и использования Ады в СССР. Деятельность этой группы привела к концу 80-х годов к разработке компиляторов Ады для практически всех применяемых в СССР компьютеров. Было выпущено несколько книг по языку Ада на русском языке. В МГУ проводилась работа по созданию собственных пакетов тестирования ада-трансляторов на соответствие стандартам. В ЛГУ для создания ада-системы была использована ранее разрабатываемая для реализации Алгола-68 система "Паллада", которую перевели на Аду. Система содержит интегрированную среду разработки, компилятор, текстовый редактор, отладчик, библиотеки, систему контроля версий и командный интерпретатор. После распада СССР работа по распространению Ады практически прервалась. Правда, были приняты три программы развития разработки ПО на Аде (в министерстве обороны, министерстве гражданской авиации и министерстве образования и науки), но разработка их ведётся медленно и нескоординированно. В результате в России язык Ада малоизвестен, большинство современных российских программистов считают его "мёртвым языком" и ничего о нём не знают. Ада используется в России и СНГ отдельными энтузиастами. Кроме того, Ада имеет, пусть и весьма ограниченное, применение в сфере высшего образования: в МГУ и Харьковском университете читаются спецкурсы по Аде.
Пример программы "Hello, world!" на АДА:
with Ada.Text_IO ; procedure Hello is use Ada.Text_IO ; begin Put_Line("Hello, world!" ); end Hello ;
Тем не менее, язык применяется для промышленной разработки ПО. Известно несколько разработанных на Аде проектов, работающих в России, среди них комплекс стандартного пилотажно-навигационного и связного оборудования для российского самолета-амфибии Бериев Бе-200. Разработка проведена Научно-исследовательским институтом авиационного оборудования г. Жуковский, совместно с американской фирмой Allied Signal, Флорида, США. Использован комплекс разработки ада-систем фирмы DDC-I на платформе Intel 80486.

Российские программисты-остряки не приминули обыграть двусмысленность такого названия (в русском звучании, разумеется) и в противовес языку "Ада" создали свой алгоритмический язык "Рая". Широко известен и выпад советского журналиста-международника Мэлора Стуруа, ярого антиамериканиста: "Язык Пентагона – враг мира. Язык "Ада" – голос термоядерного ада… В языке "Ада" слышится проклятие роду людскому ". Ну это "Маркс – Энгельс – Ленин – Октябрьская революция" (именно так расшифровывается имя Мэлор), что называется, перегнул. Без компьютера и его программной системы не обходится сегодня не только Пентагон, но и ни один человек в цивилизованном мире. И то, над чем так самозабвенно работали Чарльз Бэббидж и Ада Лавлейс, – безусловный дар всему человечеству. И именно поэтому современные компьютерщики отмечают 19 июля, когда Адой была написана первая программа, и 10 декабря, когда родилась Ада Августа Байрон, как неофициальные дни программиста.

В 1997 году вышел в прокат фантастический фильм Линн Хершман-Лисон "Задумывая Аду" ("Conceiving Ada"), главная героиня которого, Эмми, стремится с помощью манипуляций со временем оказаться в прошлом, чтоб познакомиться с Августой Адой Кинг, которую играет Тильда Суинтон. Стремясь достичь своей цели, Эмми даже экспериментирует с собственным ДНК, несмотря на опасность возможных побочных эффектов… Линн Хершман Лисон: "В своё время "праматерь всех программистов" Ада Байрон-Кинг, графиня Лавлейс, создала первый компьютерный язык и предсказала его использование в музыке, поэзии и искусстве. Ада родилась в викторианскую эпоху и вынуждена была вести двойную жизнь. Поэтому и фильм строится по принципу двойной спирали, образующей загадочные взаимосвязи истории Ады и рассказа о том, как нити ДНК заставляют генетическую память пройти через четыре поколения. Каждый эпизод выстроен и снят с использованием изображения молекулы ДНК в качестве модели. Я считала чрезвычайно важным применять в работе технологию, открытую Адой, поскольку она обеспечивает ещё одно измерение рассказа о ней. Виртуальная реальность и цифровой звук словно позволили ей обрести свободу передвижения во времени и тем самым придали её облику зримость и осязаемость ". К сожалению этот замечательный фильм на русский не переведен.

С образом Ады Августы связано огромное количество легенд. Часть из них, безусловно, правдива; часть, как водится, сомнительна.

Что с того, что графиня пришла в математику через эзотерику? Что с того, что автографы леди Ады перенасыщены оккультизмом и мистикой? Разве это повод обвешивать монитор соломенными куклами Вуду и устраивать спиритические сеансы на Рабочем столе Windows?

Что с того, что машина, которую так любила Ада, так и не была построена при ее непродолжительной жизни? В 30–40-х гг. ХХ столетия аналогичные Analytical Engine устройства были, наконец, воплощены в металле, ненадолго предварив появление электронно-вычислительных машин.

Что с того, что закат недолгой жизни Ады Августы омрачен нелепыми попытками создания системы для вычисления беспроигрышных ставок в азартных играх? Разве это не было смело? Поиск квадратуры круга — удел беспокойных и дерзких, которым, как известно, поем мы славу.

У нас есть главное! Примечания графини Лавлейс к книге Луиса Менебреа занимают всего 52 страницы. По большому счету, это все, что оставила Ада Лавлейс для истории. Иные ученые мужи трудятся десятилетиями и оставляют после себя сотни работ, которые забываются раньше, чем осядет могильный холмик над местом последнего упокоения их создателей. Аде Лавлейс, великой дочери великого Байрона, на то, чтобы войти в историю, хватило всего 52 страниц. Зачастую 52 страницы могут перевернуть окружающий мир до неузнаваемости. Задумайтесь над этими словами, когда будете работать с вашим компьютером, общаться по Сети или просто перекладывать "косынку".

Не может быть здесь многих мнений:
умна как дочь, отец велик!
Не оттого ль тогда возник
её совсем не женский гений,
что непонятное постиг?

Зачем графине "подпрограмма"
и "индексный регистр" зачем?
Её удел – парфюмный крем
и на платочке монограмма,
и не было б больших проблем.

Но славно как, когда такие
графини в нашем мире есть!
Мы им поём сегодня честь,
и восхваленьями людскими
к наукам можем сопричесть…

© Copyright: Философский Саксаул , 2010 Свидетельство о публикации №110121001437

По материалам:
Википедия
habrahabr.ru
chernykh.net
schools.keldysh.ru
Элеонора Мандалян "Цифровая вычислительная машина Чарльза Бэббиджа"

Августа Ада Байрон-Кинг , графиня Лавлейс, родилась 10 декабря 1815 года в Англии. Она была единственной дочерью великого английского поэта Джорджа Ноэля Гордона Байрона и Анны Изабеллы Байрон, урождённой Милбэнк. В январе 1816 года, когда Августе Аде не исполнилось и месяца, Байрон, романтик и бунтарь, навсегда покинул Великобританию, чтобы отправиться в революционную гарибальдийскую Италию. Он даже не предполагал, что оставляет в колыбели будущую легенду кибернетики. Им так и не суждено было встретиться, но, часто вспоминая дочь, Байрон посвятил ей трогательные и нежные строки в поэме «Чайльд Гарольд»:

«Дочь, птенчик, Ада милая. На мать похожа ль ты, единственно родная? В день той разлуки мне могла сиять. В твоих глазах надежда голубая…»

Миссис Байрон, получившая от мужа прозвище «королева параллелограммов», с раннего детства попыталась оградить дочь от рокового влияния «беглого» отца. Даже имя Августа Ада было сокращено до Ады, чтобы из дома навсегда исчезло упоминание о тёзке девочки - двоюродной сестре Байрона, с которой его связывали более чем родственные отношения, увековеченные им в «Стансах к Августе».

Ада унаследовала от матери любовь к математике, а от отца, помимо многих других черт, - эмоциональный склад характера. Есть свидетельства, что девочка тайком писала стихи, стыдясь этого, как какой-нибудь наследственной болезни. В двенадцать лет она начертила в своём девичьем альбоме летательный аппарат собственной конструкции. С тех пор в комнатке Ады «ночевали» не только «Мифы Древней Греции», но и труды Блеза Паскаля, Исаака Ньютона , братьев Бернулли и прочих светил математики. Все прочили ребёнку превосходные перспективы. Но вскоре произошло страшное: Ада Августа заболела корью. Лечить этот тяжёлый недуг в начале XIX века ещё не умели, девочка стала инвалидом и провела в постели целых три года.

Однако это время не было потеряно даром. Несгибаемая леди Байрон наняла самых лучших преподавателей Лондона, и девочка продолжила образование на дому. Одним из учителей Ады стал великолепный шотландский математик и мистик Август де Морган. Он был женат на знаменитой Мэри Соммервиль, которая перевела в своё время с французского «Трактат о небесной механике» астронома Пьера Лапласа. Именно Мэри стала для своей воспитанницы тем, что сейчас принято называть «ролевой моделью».

Де Морган, большой специалист в эзотерической нумерологии, очаровал девушку магией чисел, обратив строгую логику математики в волшебство, определившее её дальнейшую судьбу. Профессор де Морган был высокого мнения о способностях своей ученицы и даже сравнивал её с Марией Аньези, выдающимся итальянским математиком. Впрочем, Ада также превосходно играла на нескольких музыкальных инструментах и владела несколькими языками. И вот настал момент, когда болезнь отступила. Августу Аду Байрон-Кинг ожидал первый выход в свет…

Это было время, когда поверженный Бонапарт ещё томился на острове Святой Елены, а Европа уже залечила военные раны и ринулась «в науку». Стало модно рассуждать о рыбах и гадах морских, движениях небесных сфер и светил и поясах строения Земли. Конечно, вся эта джентльменская учёность сильно отдавала любительством. Даже самого слова «учёный» тогда ещё не изобрели (термин «scientist» был введён в обиход лишь в 1836 году).

И в это самое время, появившись в светском обществе, Ада Байрон произвела фурор. Стройная, изысканно-бледная (сказывались три года вынужденного заточения в четырёх стенах), умная, великолепно образованная, да к тому же дочь того самого Байрона! Столичные джентльмены осаждали прекрасную барышню, вмиг растеряв традиционную английскую чопорность. Она была гениальным математиком; её ум находился в постоянном движении. Ада была очень требовательна к себе. Наряду с такими мужскими качествами, как твёрдость и решительность, ей присущи были деликатность и утончённость. Её манеры, вкусы, образование были женскими в хорошем смысле этого слова. Увлечённость, зерно которой посеял в своё время Август де Морган, дала обильные всходы. Красота, Математика и Мистика - вот настоящий портрет Ады Байрон. И общество влюбилось в неё!

Поздней осенью 1834 года на званом обеде в доме Байронов было впервые произнесено имя Чарлза Бэббиджа, профессора математики Кембриджского университета. Мэри Соммервиль, успевшая превратиться из строгой учительницы в ближайшую подругу Ады, восторженно рассказывала про необычайную «аналитическую машину сэра Чарлза»:

«Она не только в состоянии предсказать исход событий, но и влиять на сам исход. Машина Бэббиджа универсальна! Эта штука равно применима и в науке, и в политике, и на тотализаторе».

Днями позже состоялось знакомство «маленькой Ады» и «большого Чарлза». К тому моменту интеллектуальная счётная машина Бэббиджа существовала уже более десяти лет и была самым прогрессивным прибором своего времени. Она могла осуществлять до 60 сложений в минуту, ей ничего не стоило перемножить два пятидесятиразрядных числа. По сути, этот монстр являл собой гигантский программно управляемый арифмометр, снабжённый счётным и запоминающим устройствами. В то время в высшем свете было модно рассуждать об этой чудо-машине. Делегации великосветских дам в шуршащих платьях посещали лабораторию учёного.

Август де Морган не без гордости за ученицу так описывает первую встречу Ады с пракомпьютером:

«Пока часть гостей в изумлении глядела на это удивительное устройство глазами дикарей, первый раз увидавших зеркало, мисс Байрон, совсем ещё юная, смогла понять работу машины и оценила большое достоинство изобретения».

Августа Ада Байрон-Кинг и Бэббидж были связаны страстью к науке. Он был старше её на 24 года, и их отношения никогда не выходили за рамки делового сотрудничества.

Семейная жизнь у Ады сложилась счастливее, чем у её родителей. В июле 1835 года она вышла замуж за Уильяма, восемнадцатого лорда Кинга, ставшего впоследствии первым графом Лавлейсом. Уильям Лавлейс, спокойный и приветливый человек, с одобрением относился к научным занятиям своей жены. Супруги вели светский образ жизни, регулярно устраивая вечера и приёмы, на которых бывал «весь Лондон». В мае 1836 года у Ады родился сын, а в феврале 1838-го - дочь, а через год - второй сын. Но ни семейные заботы, ни слабое здоровье Ады не поколебали её решимости заниматься математикой. Замужество даже облегчило её труды: у неё появился бесперебойный источник финансирования в виде фамильной казны графов Лавлейсов.

Первое письмо Бэббиджу «по существу» было написано Адой 18 января 1836 года, когда она была беременна первым сыном - будущим Байроном Ноэлем. Переписка продолжалась до самой смерти графини.

Современники подозревали Аду Лавлейс в сговоре с Люцифером, а Чарлз Диккенс всерьёз полагал, что после её посещений в доме остаётся шлейф из нечистой силы. Такие подозрения возникли не потому, что сатана открыл ей что-нибудь вроде секрета пороха, и не потому, что она была дьявольски умна. Скорее всего, лондонский свет был напуган натиском, с которым эта женщина выпрашивала деньги для опытов своего протеже. Впрочем, Ада и сама была не прочь продемонстрировать свою демоническую сущность - всё-таки она была дочерью своего отца. В послании своему «гуру» от 4 июля 1843 года она не без кокетства написала:

«Мой дорогой Бэб! Я работаю для вас, как вол (которым, возможно, и являюсь)».

Широко известно и другое её высказывание о себе:

«Клянусь дьяволом, не пройдёт и десяти лет, как я высосу некоторое количество жизненной крови из загадок Вселенной, причём так, как этого не смогли бы сделать обычные смертные умы и губы. Никто не знает, какие ужасающие энергия и сила лежат ещё не использованными в моём маленьком гибком существе…»

Однако вскоре над Бэббиджем стали сгущаться тучи. На родине его непонятный агрегат вышел из моды, и изобретатель вынужден был отправиться с лекциями на континент. В 1842 году итальянский учёный Луис Менебреа, преподаватель баллистики Туринской артиллерийской академии, познакомившись с аналитической машиной, пришёл в восторг и сделал первое подробное описание изобретения. Статья была опубликована на французском языке, и именно Ада взялась перевести её на английский. Позднее Бэббидж предложил ей снабдить текст подробными комментариями, подписанными инициалами AAL (Augusta Ada Lovelace). Леди Лавлейс не могла ставить под примечаниями свои полные имя, фамилию, так как это считалось неприличным для женщины. Именно эти комментарии дают потомкам основания называть Аду Байрон первым программистом планеты.

В течение девяти месяцев графиня работала над текстом книги, попутно дополнив её собственными комментариями и замечаниями. И произошло чудо - эти комментарии и замечания сделали её известной в мире высокой науки, а заодно и ввели в историю. Она разглядела в машине то, о чём боялся думать сам изобретатель.

«Суть и предназначение машины изменятся от того, какую информацию мы в неё вложим. Машина сможет писать музыку, рисовать картины и покажет науке такие пути, которые мы никогда и нигде не видели», - писала Ада.

Эта удивительная женщина предвидела предназначение компьютера ещё до того, как его создали. То, что сегодня вошло в нашу жизнь, - многофункциональный инструмент для решения огромного количества прикладных задач, Ада разглядела в далёких 40-х годах XIX века!

В середине 1843 года произошло эпохальное событие. 10 июля Чарлз Бэббидж прочёл в очередном письме от Ады:

«Я хочу ввести пример в одно из примечаний: вычисление чисел Бернулли в качестве примера вычисления машиной неопределённой функции без предварительного решения с помощью головы и рук человека. Я - дьявол или ангел. Я работаю подобно дьяволу для Вас, Чарлз Бэббидж; я просеиваю Вам числа Бернулли…»

И буквально через неделю математик получил по почте первую в истории человечества компьютерную программу - алгоритм, представляющий собой список операций для вычисления тех самых чисел Бернулли.

Дочь Байрона и первый в мире программист, Ада Лавлейс, была страстным игроком, азартным и не в меру увлекающимся. Игрой она увлеклась неслучайно. Бэббиджу так и не удалось добиться от правительства финансовой поддержки для постройки вычислительной машины. Изобретатель перепробовал все способы добывания денег - от написания романа до конструирования автомата для игры в «крестики-нолики» для последующей демонстрации его за деньги, но всё было тщетно. И тогда на помощь пришли супруги Лавлейс, которые принялись за разработку системы беспроигрышных ставок на бегах, рассчитывая таким путём добыть средства для продолжения работы над вычислительными машинами. Тактическую проверку системы осуществляли сообща, активно играя на скачках. Однако беспроигрышная система ставок себя не оправдала. Проиграв довольно внушительную сумму, Бэббидж и граф Лавлейс отказались и от участия в игре, и от усовершенствования системы. Но леди Ада и не думала сдаваться. Азартная и упрямая, она продолжала играть и верила в успех.

Выигрыши чередовались с проигрышами. Она настолько сильно втянулась в игру, что тайком от близких истратила на бегах почти все свои личные средства. Она даже закладывала свои фамильные жемчуга и упрашивала мать выкупить их по секрету от мужа. Более того, она оказалась в руках группы мошенников, которые шантажировали женщину, грозя предать гласности факт её участия в игре. В пуританской Англии того времени такая угроза могла серьёзно повредить репутации её мужа.

Возможно, эти преследования, угрозы, неудачи в работе над созданием беспроигрышной системы подорвали здоровье этой удивительной женщины. Вскоре появились первые признаки болезни, унёсшей жизнь Ады Лавлейс. В ноябре 1850 года Ада писала Бэббиджу:

«Здоровье моё настолько плохо, что я хочу принять Ваше предложение и показаться по приезде в Лондон Вашим медицинским друзьям».

Несмотря на принимаемые меры, болезнь прогрессировала и сопровождалась тяжёлыми страданиями. 27 ноября 1852 года Ада Лавлейс скончалась от рака, не дожив нескольких дней до тридцати семи лет (в том же возрасте умер и её знаменитый отец). Она была погребена рядом с отцом в семейном склепе Байронов в Ноттингемпшире.

В 1975 году в недрах министерства обороны США было принято решение о начале разработки универсального языка программирования. Министр, прочитав подготовленный секретарями исторический экскурс, без колебаний одобрил и сам проект, и предполагаемое название для будущего языка - Ada. А с недавнего времени у программистов всего мира появился свой профессиональный праздник - День программиста, который празднуется 10 декабря, как раз в день рождения Ады Лавлейс.

Судьба отца, от влияния которого так хотела уберечь Аду мать, странным образом отразилась на судьбе его единственной законной дочери. Они были похожи: черноволосые идеалисты с горящими глазами, готовые умереть за свободу чужой далёкой страны или пожертвовать всем ради изобретения, которого никто не принимал. Леди Байрон так и не удалось вытравить поэзию из сердца дочери. Она одержимо писала стихи - с помощью математики. Примечания графини Лавлейс к статье Луиса Менебреа занимают всего 52 страницы. Это немногое, что оставила Августа Ада Байрон-Кинг для истории, можно смело назвать автографом гения.

По материалам А. Евсеева

Ада Лавлейс

10 декабря 1815 года на свет появилась Ада Лавлейс, большинству из нас известная как самый первый в мире программист. Так уж получилось, что это звание принадлежит представительнице прекрасного пола. Сегодня исполняется двести один год со дня рождения этого человека. И в этом посте я бы хотел немного рассказать о самых интересных моментах из ее жизни, не отделываясь обрывочными фразами, но и не слишком уж углубляясь в детали. Материал можно найти, где угодно, имея под рукой Интернет. Однако мало кто полезет искать его просто ради интереса. Поэтому кому интересно, добро пожаловать под кат.

Учась в школе, сидя на уроках литературы, я прекрасно знал, кто такой Джордж Байрон.


Мы читали и по желанию заучивали его стихотворения. Спустя время, выбрав себе профессию я узнал о том, кем была загадочная Ада Лавлейс – первая девушка-программист, дочь того самого лорда Джорджа Байрона. Тогда для меня это оказалось удивительным открытием. Я на всю жизнь запомнил, кем была Ада и, как-то совсем незаметно для самого себя, забыл о самом Байроне.

Августа Ада Кинг (впоследствие графиня Лавлейс, но об этом чуть позже) – была дочерью английского поэта лорда Джорджа Гордона Байрона и его жены – Анны Изабеллы Байрон. Однако Байрон спустя месяц после рождения своей дочери покинул их, и они больше никогда не виделись. Сам Байрон умер, когда Аде было восемь лет. Сам он еще не раз вспоминал свою дочь в своих стихах.

Видно, что Ада сама росла в довольно талантливой семье. Ее мать, Анна Изабель, еще до рождения дочери сильно интересовалась математикой, за что когда-то получила от мужа забавное прозвище – “королева параллелограммов”. Это была действительно необычная семья. Анне после ухода мужа все же удалось воспитать дочь в одиночку и вот что из этого получилось.

В двенадцать лет Ада собрала свой летательный аппарат! До этого двенадцатилетняя девочка некоторое время запиралась от матери в комнате и что-то писала. Мать боялась, что она начнет зачитываться стихами отца и пойдет той же дорогой. Однако все это время она чертила.

Математическая логика занимала ее больше всего остального. Однажды Ада заболела и три года провела в постели. Но все это время она хотела и продолжала учиться. К ней приходили самые разные доктора и учителя. Одним из них был Август де Морган – известный математик и логик (да-да, закон де Моргана назван в его честь). С тех пор Ада еще больше погрузилась в мир математики.


В итоге Ада выросла уникальной девушкой. Она была красива и умна, точно также как и ее мама занималась математикой, а в разговорах на научные темы обходила даже ребят из Кембриджа и Оксфорда. Среди других людей, в основном женского пола, это вызвало скрытую злость и зависть. О ней нередко говорили как о чем-то темном, даже дьявольском. Надо сказать, что Ада и сама в себе чувствовала необычные силы (забавно, но на русском ее имя звучит и правда немного дьявольски). Но в этом нет ничего необычного, так как девушка-математик в высшем английском обществе того времени – со стороны это действительно выглядело странно. А многие мужчины меж тем были от нее без ума.

Математика математикой, но как же так вышло, что помнят о ней в первую очередь именно программисты? Одной из самых судьбоносных встреч Ады Лавлейс стала встреча с Чарльзом Бэббиджем – изобретателем первой аналитической вычислительной машины.


В то время, во Франции, куда и прибыл Бэббидж, был развернут крупномасштабный проект по созданию таблиц значений логарифмов и тригонометрических функций. Бэббидж стал мечтать о том, чтобы автоматизировать этот труд, заодно исключив возможные человеческие ошибки, так как в то время именно люди вручную занимались созданием таких таблиц. Так Бэббидж задумался о построении своей разностной машины (вычисление многочлена с помощью разностного метода).

Им было создано огромное количество чертежей, а сам прототип закончен в 1832 году, тот самый, который Ада Лавлейс увидит спустя год.

В 1835 году Ада выйдет замуж за очень достойного человека – барона Уильяма Кинга, который впоследствии был удостоен титула графа, а сама Ада стала графиней Лавлейс. Спустя четыре года у них уже было трое детей – два сына и дочь. Сыновьям Ада дала имена в честь отца – одного назвали Ральфом Гордоном, а другого – Байроном.

А как же с той самой первой в мире программой? И какова судьба машины Бэббиджа? В 1842 году итальянский ученый Луис Манебреа напишет книгу о машине Бэббиджа. Ада по просьбе Бэббиджа займется ее переводом. Во время перевода самой книги она сделала огромное количество замечаний, видя в этой машине кажется больше, чем сам Бэббидж.

Вот ее слова: «Суть и предназначение машины изменятся от того, какую информацию мы в нее вложим. Машина сможет писать музыку, рисовать картины и покажет науке такие пути, которые мы никогда и нигде не видели» Алан Тьюринг впоследствие читал ее записи, введя в свои работы термин возражение леди Лавлейс относительно способности машин мыслить.

В то же самое время, при описании машины Бэббиджа именно Ада ввела в обиход такие компьютерные термины как цикл и ячейка. Она также составил набор операций для вычисления чисел Бернулли. Именно это по сути и стало самой первой компьютерной программой. Бэббидж так и не построил свою машину, она была собрана уже после его смерти и сейчас хранится в Музее науки в Лондоне.

Сама Ада Лавлейс умерла 27 ноября 1852 года всего в возрасте 36 лет. Ровно столько, сколько прожил ее отец. Ее похоронили в фамильном склепе вместе с отцом, которого она так и не узнала.
В честь Ады Лавлейс был назван разработанный в 1980-х годах Министерством Обороны США язык программирования Ада.

P.S. Наверное, тем людям, у которых фраза “Первым программистом была девушка” вызывает недовольство или улыбку, стоит хотя бы раз поинтересоваться биографией этого человека. О таких людях, как Ада Лавлейс или Алан Тьюринг и о многих других стоит помнить. А для кого-то эти истории еще один повод понять, что в мире нет ничего невозможного.

Спасибо тем, кто прочел эту статью. Делитесь своими мнениями, комментариями или замечаниями).

Представляем вашему вниманию подборку фактов об Аде Лавлейс – первой женщине-программисте.

Имя этой женщины обрело известность только через 100 лет после её смерти. Тем не менее, Ада Лавлейс и сегодня продолжает оставаться в тени коллег-мужчин: о ней нет никаких упоминаний в школьных учебниках, современные авторы не уделяют её личности должного внимания, довольствуясь скудными данными чьих-то дневников и переписок. Мы попытались собрать самые значимые факты её биографии.

  • Ада Лавлейс, или Августа Ада Кинг, графиня Лавлейс (Augusta Ada King Byron, Countess of Lovelace) – единственная законнорожденная дочь всемирно известного английского поэта-романтика – Джорджа Байрона . Из-за череды трагических обстоятельств, (одним из которых был развод с матерью Ады – Анны Байрон (урождённой Милбенк)), в 1816 лорд Байрон был вынужден навсегда покинуть Англию. Аде не пришлось больше увидеть своего отца. Помимо нескольких стихотворений, строки, посвящённые Аде, можно найти в 3-ей части «Паломничества Чайльд-Гарольда».
  • Мать Ады больше всего боялась того, что дочь унаследует неспокойный нрав отца и страсть к поэзии. Несмотря на все старания матери, Ада переняла эксцентричность отца и тягу к поэзии, но главной её страстью стала . Учителями были известный в то время шотландский математик и логик Август де Морган и Мери Сомервиль , автор перевода «Трактата о небесной механике».
  • В 17 лет Ада познакомилась с Чарльзом Беббиджем , создателем первой цифровой вычислительной машины. Несмотря на 24 года разницы в возрасте, Беббидж становится для Ады не просто учителем и коллегой, но и близким другом, поддерживающим её во всех начинаниях.
  • В октябре 1842 года вышла статья итальянского инженера Луиджи Манабреа , посвящённая аналитической машине Чарльза Беббиджа. Учёный попросил графиню Лавлейс перевести статью на английский. Ада не просто перевела текст, но и дополнила его своими комментариями, увеличив исходный объём работы в 3 раза.

В комментариях Ады были представлены три первые в мире вычислительные программы , составленные ею для машины Беббиджа:

  1. программа для решения двух линейных алгебраических уравнений с двумя неизвестными; при разборе этой программы было впервые введено понятие «рабочих ячеек» (рабочих переменных), и озвучена идея последовательного изменения их содержания;
  2. вторая программа была составлена для вычисления значений тригонометрической функции с многократным повторением заданной последовательности вычислительных операций; для этой программы Ада ввела понятие «цикл», одной из фундаментальных конструкций структурного программирования;
  3. в третьей программе, предназначенной для вычисления цифр Бернулли, Ада использовала рекуррентные вложенные циклы.
  • В комментариях к работе Ада высказала свою догадку о том, что вычислительные операции могут быть применены не только к числам, но и к другим объектам.
  • Была замужем за Уильямом Кингом , имела троих детей. Вела светский образ жизни, приятельствовала с Майклом Фарадеем, Чарльзом Диккенсом и другими известными личностями.
  • Её записи были заново переизданы в работе Б. И. Боудена «Faster Than Thought: A Symposium on Digital Computing Machines» в 1953 году, что вызвало всплеск интереса к имени Ады Лавлейс.
  • Умерла в возрасте 36 лет от онкологического заболевания. Похоронена в семейном склепе Байронов, рядом с отцом.
  • В 1979 году Министерство обороны США (US Department of Defense) разработало единый для встроенных систем. Язык получил название «Ада» , в честь Ады Лавлейс.
  • Одна из дат празднования дня программиста приходится на 10 декабря – день рождения Ады Лавлейс.

Автоматическая машина Бэббиджа

Литература для ознакомления с работами и биографией Ады Лавлейс :

  • Moore, Doris Langley-Levy “Countess of Lovelace: Byron’s Legitimate Daughter”;
  • Wade, Mary Dodson “Ada Byron Lovelace: the Lady and the Computer”. 1994. Grades 7-9;
  • Toole, Betty A. and Ada King Lovelace “Ada, the Enchantress of Numbers: Prophet of the Computer Age”. 1998;
  • Woolley, Benjamin “The Bride of Science: Romance, Reason and Byron’s Daughter”. 2000.

Графиня
Ада Лавлейс

На технологической выставке в 1834 г. Чарльз Бэббидж впервые публично заявил о своей новой разработке – , прабабушке современного компьютера.

Естественно, его речь была насыщена математическими терминами и логическими выкладками, которые неподготовленному человеку понять было сложно.

А Ада Лавлейс (1815-1852) не только все поняла, но и забросала Чарльза вопросами по существу проблемы.

Бэббидж был поражен остротой ума девушки, к тому же, Ада была почти ровесницей его рано умершей дочери.

Кто же была эта девушка?

Ада Августа Лавлейс, урожденная Байрон, родилась 10 декабря 1815 года в семье известного английского поэта лорда Байрона и его жены Анабеллы. Через месяц после рождения ребенка лорд Байрон покинул семью и никогда больше не видел свою дочь.

Анабелла сделала все возможное, чтобы ее дочь никогда не стала поэтессой. Она нанимала дочери выдающихся в то время учителей, чтобы заинтересовать ее математикой и музыкой, и вполне в этом преуспела. Во время тяжелой болезни Ада, на три года потерявшая способность ходить, продолжала свои занятия.

В 1834 году на технологической выставке одержимость юной леди математикой обрела воплощение. Открылась новая, отличная возможность при помощи математики заставить машину помогать человеку решать математические задачи! Впоследствии Бэббидж руководил научными занятиями Ады, посылал ей статьи и книги, представляющие интерес, и знакомил со своими работами.

Забегая далеко вперед, по своему опыту могу сказать, что когда я в студенческие годы начала писать свои первые программы на ЭВМ, то тоже была буквально потрясена возможностями машины в области математических расчетов. И по объему вычислений, и по быстродействию, и по отсутствию ошибок в расчетах ЭВМ, конечно, все делала классно!

В 1835 году Ада выходит замуж за лорда Кинга, который впоследствии получил титул графа Лавлейса. У них родилось два сына и дочь, но ни дети, ни муж, ни светская жизнь не могли оторвать Аду от ее любимой математики. Не зря ее называли «Повелительницей чисел»!

В 1842 г. итальянский математик Луис Менебреа, преподаватель баллистики Туринской артиллеристской академии, опубликовал “Очерк Аналитической машины, изобретенной Чарльзом Бэббиджем”. Книга была написана на французском языке, и Бэббидж обратился к Аде Августе с просьбой перевести ее на английский язык.

Графиня Лавлейс, резонно рассудив, что ее матери вполне достаточно, чтобы заниматься с внуками и с многочисленным штатом домашней прислуги, с радостью вернулась в мир математики. Ада Августа решила полностью посвятить себя любимой науке, работе над машиной Бэббиджа и ее широкой популяризации.

Кстати, муж ее полностью поддерживал. Наверное, поэтому его фамилия вошла в историю вычислительной техники.

В течение девяти месяцев графиня работала над текстом книги, попутно дополнив ее собственными комментариями и замечаниями. Именно эти комментарии и замечания сделали ее известной в мире науки, а заодно и ввели в историю.

В одном из своих примечаний она самостоятельно написала первую в истории человечества компьютерную программу - алгоритм, представляющий собой список операций для вычисления чисел Бернулли.

Предвосхищая “этапы” компьютерного программирования, Ада Лавлейс, так же как и современные математики, начинает с постановки задачи, затем выбирает метод вычисления, удобный для программирования, и лишь затем переходит к составлению программы.

“Примечания” Лавлейс заложили основы современного программирования. Одним из важнейших понятий программирования служит понятие цикла, которому она дает следующее определение:

“Под циклом операций следует понимать любую группу операций, которая повторяется более одного раза”.

Организация циклов в программе значительно сокращает ее объем. Без такого сокращения практическое использование аналитической машины было бы нереальным, т. к. она работала с перфокартами, и требовалось бы огромное их количество для каждой решаемой задачи.

«Можно с полным основанием сказать, Аналитическая машина точно так же плетет алгебраические узоры, как ткацкий станок Жаккарда воспроизводит цветы и листья»

– писала графиня Лавлейс. Она была одна из немногих, кто понимал, как работает машина и каковы ее перспективы.

Уже в то время Ада Лавлейс отдавала себе полный отчет в колоссальных возможностях универсальной вычислительной машины.

Вместе с тем она прекрасно понимала границы этих возможностей:

“Желательно предостеречь против преувеличения возможностей аналитической машины. Аналитическая машина не претендует на то, чтобы создавать что-то действительно новое. Машина может выполнить все то, что мы умеем ей предписать. Она может следовать анализу; но она не может предугадать какие-либо аналитические зависимости или истины. Функции машины заключаются в том, чтобы помочь нам получить то, с чем мы уже знакомы”.

Вместе с тем уже в 40-х годах 19 века она разглядела в машине то, о чем боялся думать ее изобретатель Бэббидж: «Суть и предназначение машины изменятся от того, какую информацию мы в нее вложим. Машина сможет писать музыку, рисовать картины и покажет науке такие пути, которые мы никогда и нигде не видели».

В своей первой и, к сожалению, единственной научной работе Ада Лавлейс рассмотрела большое число вопросов, актуальных и для современного программирования. Примечания графини Лавлейс к книге Луиса Менебреа занимают всего 52 страницы. Собственно, это все, что оставила Ада Лавлейс для истории. Но эта краткость - сестра огромного таланта. Даже 52 страницы могут перевернуть окружающий мир до неузнаваемости.