anglický matematik
Charles Babbage se narodil v Londýně. Jeho táta byl bohatý bankéř jménem Benjamin Babbage. Charles byl jako malý často nemocný, a proto se do 11 let učil doma s mámou a soukromými učiteli. Pak navštěvoval internátní školy. Už od mala vynikal v matematice. Kromě matematiky se zajímal o mechanické hračky, které sám vynalézal, zkonstruoval např. přístroj napodobující pohyb husích nohou ve vodě, a tak mohl po vodě chodit. V 18ti letech začal studovat na Trinity College v Cambridge, ale přednášenou látku už znal.
Charles Babbage.
Zdroj: commons.wikimedia.org. Public domain.
Analytická společnost
V roce 1812 založil Charles Babbage spolu s Johnem Herschelem a Georgem Peacockem spolek s názvem Analytická společnost. Náplní spolku byla práce na symbolice diferenciální počtu, který zavedl Wilhelmem Leibnizem. Analytická společnost chtěla tuto matematickou novinku zavést i do anglické matematiky, která používala Newtonova teorii fluxí. Museli ale čelit ostré kritice až do doby, kdy se jim podařilo vydat překlad Lacroixovy knihy Elementary Treatise of the Diferencial and Integral Calculus.
V roce 1812 přestoupil Charles Babbage z Trinity College na Peterhouse, kde promoval jako B.A. Babbage se již ve dvacetičtyřech letech stal členem Royal Society a snažil se tuto starobylou organizace trošku zmodernizovat. Bohužel neuspěl, a tak práci pro společnost zanechal.
Babbage publikoval v oblasti matematické analýzy, vydal v roce 1813 O nekonečných součinech a dvoudílný Nástin funkcionálního počtu. Dne 2. června 1814 se Babbage oženil s dcerou velkostatkáře Georgianou Whitmore of Dudmaston in Shropshire. Nový Babbageův švagr byl poslancem a později se stal zastáncem a propagátorem Babbagových počítacích strojů. Ale to předbíháme.
Společně se svými přáteli z Analytické společnosti – Herschelem a Peacockem – cestovali v letech 1821, 1822 a 1824 do Itálie a Švýcarska. Během cest kontaktovali Francoise Araga, Pierra Laplace, Jeana Biota a po návratu se snažili rozvinout i jejich myšlenky.
V roce 1827 byl Babbage jmenován lucasiánským profesorem matematiky v Cambridge (na místo, které dříve zastával i Isaac Newton) a působil tu dalších 12 let. Ve stejném roce Babbageovi zemřela manželka a dvě děti, proto se zcela ponořil do práce, která mu alespoň na chvíli pomáhala zapomenout.
První počítací stroj – Difference Engine
Už od roku 1812 se Babbage zabýval tím, že by mohl zkonstruovat počítací stroj. Inspiroval se problémy s logaritmickými tabulkami a jejich nepřesnostmi. Navrhl prototyp stroje, který nazval Difference Engine (diferenční stroj) a jeho princip byl založen na teorii diferencí funkce. První funkční prototyp byl dokončený v roce 1822. Dokázal vypočítat hodnoty polynomů druhého stupně. V roce 1823 Babbage obdržel od Astronomical Society zlatou medaili jako ocenění své práce.
Babbage chtěl ve své práci pokračovat a zkonstruovat další stroj, ale o jeho další práci teď rozhodovaly finance. Babbage si představoval, že stroj bude zabýrat celou místnost, že bude poháněn parním strojem, a že bude počítat polynomy do 6. stupně. Proto požádal svého zetě, aby seznámil vládu i Royal Society s jeho projektem a požádal je o finanční příspěvek. Model vědce i ministra financí natolik zaujal, že se rozhodli Charlesi Babbageovi udělit dotaci na dokončení projektu. Zbytek peněz přidal Babbage sám.
I když mu v realizaci pomáhal vynikající řemeslník, přece jenom nároky na přesnost stroje byly vysoké, takže se nikdy nepodařilo plně funkční prototyp sestrojit. Při konstrukci svých počítacích strojů narazil Babbage na řadu problémů s přesnou výrobou součástek. Pustil se do vynalézání nových součástek i celých nových strojů – revolverový soustruh, lisovací formy, řezné nástroje, pod tlakem litá ozubená kola.
Nákres části Babbageova počítacího stroje.
Zdroj: commons.wikimedia.org. Public domain.
Druhý počítací stroj – Analytical Engine
V roce 1833 předvedl prototyp počítající s přeností na pět desetinných míst. V roce 1842 byla pro překročení časového i finančního plánu pozastavena veškerá vládní dotace. V té době pohltila Babbage práce na dalším stroji, který nazval Analytical Engine (analytický stroj), který uměl čtyři početní operace. Podle jeho plánu mělo stroj tvořit pět částí – zásoba, procesor, řízení, vstup a výstup. Samotný program měl být na děrných štítcích, které Babbage převzal z Jacquardova tkalcovského stavu. Koncepce analytického stroje předznamenala budoucí vývoj počítačů.
V roce 1840 Babbage navštívil Turín a projednal své myšlenky s řadou matematiků, mezi nimi i s L. F. Menabrou. Ten shromáždil veškeré podklady k popisu analytického stroje a publikoval je v roce 1842. Ada Lovelace, která se s Babbagem seznámila už před více než deseti lety, se rozhodla tuto publikaci přeložit do angličtiny. Nakonec její poznámky k textu byly delší než samotný Menabrouův text. Ada ukázala Babbageovi překlad a ten byl z její práce nadšený.
Po zkušenostech s diferenčním strojem se Babbage rozhodl neoslovovat vládu. Sháněl peníze sázkami na dostizích, psaním románů, prodejem výherních automatů apod. Ke konci kariéry vyplýtval většinu rodinného jmění, utratil vládní dotace a vyčerpal své tvůrčí síly. Stal se zahořklým starcem. Dokonce otec a syn Scheutzové v roce 1855 vystavovali na světové výstavě v Paříži počítací stroj zkonstruovaný podle Babbage a získali zlatou medajli. Babbageův diferenční stroj nebyl nikde vystaven, až v roce 1862 v Londýně, kde působil spíš jako muzejní exponát.
Zdroj: commons.wikimedia.org. Public domain.
Použité zdroje
[1] BINTEROVÁ, H. Charles Babbage (1791 – 1871) a Ada Lovelace (1815 – 1852). Učitel matematiky, leden 2003, roč. 11, č. 2 (46), s. 85–96. ISSN 1210–9037.
[2] ŠEDIVÝ, J. Charles Babbage (1791 – 1871). Pokroky matematiky fyziky & astronomie, roč. 26/1981, č. 6, s. 340–341. CS–ISSN 0032–2423.
[2] Dějiny matematiky a fyziky v obrazech, čtvrtý soubor. Redigoval Jaroslav Folta. 1. vydání. Praha: Jednota československých matematiků a fyziků, 1989. ISBN 80–7015–012–2.
