Różne

Wynalazki Charlesa Babbage'a zrewolucjonizowały komputeryzację i świat

Wynalazki Charlesa Babbage'a zrewolucjonizowały komputeryzację i świat


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Charles Babbage jest pod każdym względem osobą, której należy podziękować za możliwość przeczytania tego artykułu właśnie teraz. Jest uznawany za wynalazcę cyfrowego programowalnego komputera, a jego praca matematyczna na zawsze zmieniła tę dziedzinę.

Babbage był matematykiem, wynalazcą i inżynierem mechanikiem, który całe życie poświęcił tym zagadnieniom. To powiedziawszy, był polimatem, którego wynalazki i odkrycia obejmują wiele dziedzin STEM.

Aby zrozumieć wpływ tego wielkiego wynalazcy na nasze życie, przyjrzyjmy się temu, czego dokonał.

Różnica silnika

Ten słynny matematyk był całkiem biegły w matematycznych stołach. W rzeczywistości urządzenia te były powszechnie używane na początku XIX wieku, kiedy Babbage żył w nawigacji, nauce i inżynierii. Ponieważ w tamtym czasie nie istniały żadne kalkulatory mechaniczne, zawsze obliczano je ręcznie za pomocą długich, rozciągniętych środków.

Biorąc pod uwagę doświadczenie Charlesa w inżynierii mechanicznej, próbował swoich sił w stworzeniu urządzenia, które automatycznie i dokładnie rozwiązywałoby te tabele, oszczędzając w ten sposób czas i pieniądze inżynierów.

W 1819 roku Babbage zaczął budować mały model opracowanego przez siebie kalkulatora mechanicznego. Zajmując 3 lata, aby go ukończyć, w 1822 roku miał gotowy model, obecnie nazywany silnikiem różnicowym 0. Maszyna ta była w stanie obliczyć i wydrukować tabele (rodzaj matematyczny) przez wszystkie czynności wykonywane przez użytkownika, takie jak kręcenie korbą.

Po tym pierwszym sprawdzeniu koncepcji rząd brytyjski wyraził zainteresowanie maszyną i przekazał Babbage'owi 1700 funtów na zbudowanie pełnowymiarowego modelu. Ten pełny model miał być w stanie obliczyć funkcje wielomianowe.

Podobnie jak w przypadku większości eksperymentalnych projektów inżynieryjnych, wysiłki Babbage'a mające na celu zbudowanie urządzenia trwały kilka lat i ostatecznie kosztowały 17 tysięcy funtów.

Do 1832 roku zbudowano niewielką działającą część silnika, ale projekt wypadł z łask rządowych funduszy. Niestety, aby to działało, potrzebnych było zbyt wiele wysokiej jakości precyzyjnych elementów. Konkretnie, projekt wymagał 25 000 części roboczych, a ostateczna różnica silnika ważyłaby 13 ton metrycznych skalując go na ponad 2,4 metra wysokości.

Należy zauważyć, że projekt Babbage'a dla silnika różnicowego zadziałał, a raczej działa, to tylko finansowanie i praktyczność tak dużego urządzenia uniemożliwiły jego realizację. W Science Museum w Londynie znajduje się działający model maszyny różnicowej

Silnik analityczny

Po tym, jak nie ukończył oryginalnego silnika różnicowego, Babbage pracował nad opracowaniem nowego projektu silnika różnicowego numer 2. Ten silnik będzie znany jako jego silnik analityczny.

Ten projekt był bardziej podobny do komputera ogólnego przeznaczenia, który mógł wykonywać logikę arytmetyczną, mieć formuły warunkowe i pętle, a także formę pamięci mechanicznej. Całe programowanie tego mechanicznego komputera zostało zaprojektowane tak, aby było wykonywane przy użyciu kart perforowanych, urządzenia, które zapamięta każdy, kto zajmował się wczesnymi komputerami cyfrowymi w latach 70. i 80. XX wieku.

Ada Lovelace, ówczesna brytyjska matematyka, pracowała nad opracowaniem instrukcji do maszyny Babbage'a, kończąc projekt wkrótce potem. Niestety, maszyna analityczna nigdy nie została zbudowana, ale ponieważ Ada wypełniła instrukcje, przez wielu uważana jest za pierwszą programistkę komputerową.

POWIĄZANE: POZNAJ TEGO BRYTYJSKIEGO WYNALAZCĘ I NAJWIĘKSZĄ MASZYNĘ, KTÓRA WSZYSTKO WYKONANO

Nie tylko silnik analityczny nie był nigdy zbudowany przez Babbage'a, ale projekt był praktycznie zapomniany przez następne sto lat, aż do odkrycia notatników inżyniera w 1937 roku. W 1991 roku brytyjscy naukowcy byli w stanie zbudować silnik analityczny zgodnie z początkowymi specyfikacjami Babbage'a. Skończyli również towarzyszący mu projekt drukarki do silnika w 2000 roku.

Projekty Babbage'a i pseudo działające prototypy uznano za pierwsze wynalezione komputery mechaniczne. Gdyby tylko miał wtedy większe fundusze - świat informatyki mógłby być dziś znacznie bardziej zaawansowany.

Chociaż zaprojektowane przez niego maszyny były mechaniczne i nieporęczne, podstawowa koncepcja jest podobna do współczesnego komputera. Z tego powodu często jest postrzegany jako jeden z pionierów komputerów.

Wynalazki kolejowe

Babbage, będąc polimerem, zajmował się nie tylko komputerami mechanicznymi. Był również mocno zaangażowany w przemysł kolejowy dzięki bliskiej przyjaźni z inżynierem Markiem Brunelem.

W 1838 roku Babbage wynalazł faktycznie urządzenie, które znajduje się z przodu lokomotywy szynowej, zwane pilotem, lub bardziej potocznie łapaczem krów. Była to metalowa rama, która pasowała do przedniej części pociągu, aby usunąć przeszkody z torów.

Uważa się również, że Babbage wynalazł samochód na hamowni. To urządzenie było dużym wagonem, który był w stanie zmierzyć moc pociągu, taką jak prędkość, siłę pociągową, prędkość maksymalną itp.

Nie mając związku z pracą Babbage'a w przemyśle kolejowym, ale nie gwarantując własnej sekcji, wynalazł on również oftalmoskop, urządzenie optyczne używane do umożliwienia optometrystom zajrzenia do tyłu oczu.

Inne zainteresowania i odkrycia

Jak się zapewne domyślasz, zainteresowania i dziedziny nauki Charlesa Babbage'a obejmowały różne przedmioty, a nawet branże. Dwa inne wyjątkowe zainteresowania słynnego Wynalazcy to kryptografia i jego niemal obsesyjna niechęć do „kłopotów publicznych”.

Kryptografia

W 1845 roku Babbage rozwiązał wyzwanie szyfru postawione mu przez siostrzeńca. W trakcie tego procesu był w stanie skorelować wszystkie szyfry z czymś znanym jako tabela Vigenère'a. Tabele te są w zasadzie rzędami alfabetu angielskiego zapisanego samodzielnie, z których każda przesuwa się o jedną literę, gdy przesuwasz się w dół. Babbage zdał sobie sprawę, że szyfry mogą być skorelowane z tymi tabelami za pomocą pewnego rodzaju słowa kluczowego przy użyciu podstawowej matematyki.

Jego znajomość szyfrów przydała się wojsku w latach 50. XIX wieku podczas wojny krymskiej. Babbage był w stanie złamać szyfr autokey Vigenère'a, chociaż było to utrzymywane w tajemnicy wojskowej, a oficer piechoty otrzymał publiczne uznanie za rozwiązanie szyfru wiele lat później.

Uciążliwości publiczne

W XIX wieku uciążliwością publiczną byli ludzie, którzy byli tak, jak się wydaje, utrapieniem dla społeczeństwa. Od pijaków po hałaśliwych nastolatków. Babbage był mocno zaangażowany w bardzo publiczne kampanie przeciwko tym liczbom, używając oczywiście matematyki.

W 1857 roku opublikował artykuł pt „Tabela względnej częstości przyczyn pękania szyb szybowych”,który określił, jaki procent rozbitych okien był spowodowany przez te niedogodności.

Babbage nie lubił także zwykłych ludzi, zważając na złe czyny, które podejmowała publiczność na ulicy. Aktywnie próbował powstrzymać ludzi przed graniem muzyki na ulicy.

Co godne uwagi, Babbage był również wielkim zwolennikiem kampanii przeciwdziałania kręceniu się w kółko w latach sześćdziesiątych XIX wieku. Obwiniał te małe dzieci o to, że konie potykają się i zrzucają ich jeźdźców. Jego niezłomne poparcie doprowadziło go nawet do debaty w błoniach w 1864 roku.

Jak widać, Babbage był nie tylko matematycznym geniuszem, ale bawił się też na przyjęciach.


Obejrzyj wideo: Babbage Machine (Lipiec 2022).


Uwagi:

  1. Rudiger

    Przepraszam za wtrącanie się... Zdaję sobie sprawę z tej sytuacji. Napisz tutaj lub na PW.

  2. Algernon

    Może się myliłeś?

  3. Borre

    Wspaniale, ta zabawna informacja

  4. Gardiner

    Moim zdaniem nie masz racji. Mogę to udowodnić.



Napisać wiadomość