Před 150 lety zemřel matematik, který navrhl parní počítač

Anglický matematik a vynálezce Charles Babbage, který zemřel před 150 lety, 18. října 1871, přišel jako jeden z prvních s nápadem sestrojit programovatelný stroj – počítač. Jím navržený stroj se základními složkami moderních počítačů měl být vyroben z mosazi a železa a poháněn párou.

Babbage svůj počítací stroj navrhl sto let předtím, než matematik Alan Turing položil základy moderní informatiky, které otevřely cestu novodobým, elektronickým počítačům. Babbage se angažoval i ve veřejném životě, například vedl kampaň za reformu v britské vědě. Svými pracemi na téma kódování a komunikace informací předběhl svou dobu o desítky let. 

Londýnský rodák založil v roce 1812 se dvěma spolupracovníky spolek Analytická společnost, ve kterém hledali nové možnosti matematiky. Ve viktoriánské době se zvyšovala přesnost měření, rozvíjela se věda a technické výpočty. Vznikala nová odvětví, například statistika. Bylo zřejmé, že logaritmické a navigační tabulky již nebudou stačit pro řešení složitějších výpočtů.

Babbage si uvědomoval, že tyto výpočty je třeba zpracovávat mechanicky a hledal řešení. Jeho návrhy dokázaly, že je možné počítání zmechanizovat. I když byly jeho stroje neohrabané a primitivní, jejich základní struktura byla velmi podobná moderním počítačům. Měly oddělenou datovou a programovou paměť, operovaly na základě instrukcí a měly oddělenou vstupní a výstupní jednotku.

Charles Babbage
Zdroj: Wikimedia Commons

Vývoj ale financovala britská vláda, které se zdál projekt příliš zdlouhavý a před dokončením ho zastavila.

„Původně neměl vyvíjet počítač, měl vyvíjet differential engine, což měl být stroj, který bude vypočítávat matematické tabulky. Na tom začal pracovat a posléze ho napadlo, že nemá smysl vyrábět stroj, který bude mít jedno použití, a že daleko lepší bude vymyslet analytical engine – což bude programovatelný počítač,“ popsal v rozhovoru pro ČT popularizátor historie IT Pavel Troner.

Ono to funguje

Sestavit Babbageho dávný mechanický počítač se britští vědci rozhodli v roce 2012. Počítačový historik Doron Swade a programátor John Graham-Cumming postavili Babbageův analytický stroj téměř dvě století poté, co ho navrhl.

„Analytický stroj obsahuje prakticky všechny logické struktury moderního digitálního elektronického počítače,“ řekl Swade stanici Deutsche Welle, „s výjimkou toho, že je mechanický, a tak budí dojem, jako by byl vykopaný v (dávném sumerském městě) Ur,“ dodal. Podle Grahama-Cumminga může mít takový stroj asi kilobyte paměti, což je zhruba miliontina průměrného současného laptopu.

Filozof a vizionář Babbage byl veskrze renesančním mužem, kromě vynalézání také psal romány, prodával „výherní automaty“, ale rád sázel na dostizích.

Babbageův analytický stroj
Zdroj: Wikimedia Commons

Moderní svět na něj nezapomněl, je po něm pojmenován kráter Babbage na přivrácené straně Měsíce a také planetka hlavního pásu Babbage, objevená v roce 1996. Části jeho nedokončených strojů jsou vystaveny v Londýnském vědeckém muzeu.

Bez pomoci ženy by to nešlo

Historici dlouho nevěděli, že klíčovou roli ve vývoji tohoto počítače a vlastně i celé informatiky hrála také žena – konkrétně  Augusta Ada Kingová, hraběnka z Lovelace a dcera básníka Gordona Byrona. 

Právě ona pomáhala nejen s financováním Babbageova projektu, ale také s programováním stroje. Vydala například článek o počítači, ve kterém také představila vizi děrného štítku s programem, kterým se měl stroj řídit. „Vymyslela základní programátorské techniky jako větvení, odskok do podprogramů, procedury a tak dál,“ upozornil Pavel Troner.

Nahrávám video

První počítačový program napsala v letech 1842 a 1843. Současně předpověděla, že počítače – navzdory svému názvu – v budoucnu najdou širší využití než jenom v matematice. Představovala si ve své době neuvěřitelné věci, například že budou takové stroje skládat hudbu nebo vytvářet obrazy.

Charles Babbage neodkázal vědě jen svůj počítač, ale také mozek - je k vidění v londýnském Science Museum
Zdroj: Wikimedia Commons

Ve své době ale zůstala jako matematička a programátorka vesměs nepochopena – jak také jinak, když své přelomové dílo sepsala pro neexistující stroj, a tak ani tehdy nebylo možné ověřit, jestli funguje. Moderní simulace to ale prokázaly a Ada Lovelaceová se už na přelomu devatenáctého a dvacátého století stala jednou z hrdinek vznikajícího feministického hnutí.

Výběr redakce

Aktuálně z rubriky Věda

AI vyřešila stovky matematických problémů, tvrdí OpenAI. Vědci protestují

Společnost OpenAI zaměřená na výzkum a vývoj umělé inteligence (AI) zveřejnila rozsáhlou sbírku matematických výpočtů, které vytvořil její nový interní model. Podle deníku The New York Times (NYT) výsledky na jednu stranu odhalují, čeho jsou nejpokročilejší modely AI schopny, ale vyvolávají i otázku, do jaké míry se výsledky opírají o práci skutečných matematiků. Překotný vývoj AI také vyvolává obavy, že firmy technologii vyvíjejí rychleji, než se změně dokáže přizpůsobit akademické prostředí.
před 5 hhodinami

Rakovina dutiny ústní zabije ročně stovky Čechů. Člověk ji může odhalit sám, radí stomatolog

Stovky lidí ročně zbytečně zemřou na rakovinu dutiny ústní, hlavně proto, že se s touto diagnózou dostanou k lékaři pozdě. Ve skutečnosti mohou ale hodně udělat sami, tento nádor se dá totiž odhalit i pomocí samovyšetření. Včasný záchyt je pro toto zhoubné onemocnění klíčový, říká v rozhovoru pro ČT24 přednosta Stomatologické kliniky FN Plzeň Lukáš Hauer.
před 6 hhodinami

Větrné elektrárny mohou ochlazovat mořskou hladinu, ukázal výzkum

Spočítat dopady větrných elektráren na okolí není úplně snadné – zejména na moři, kde existuje spousta nejrůznějších vlivů, jejichž dopady komplikují vyhodnocení. Teď přišli s kvalifikovanými odhady experti ze Skotska.
před 9 hhodinami

Zemřela Margaret Hamiltonová, která vyvíjela programy pro NASA

Ve věku devadesáti let zemřela americká softwarová inženýrka Margaret Hamiltonová, která vedla tým, jenž vyvíjel letový software pro program Apollo amerického Národního úřadu pro letectví a vesmír (NASA). Informoval o tom její někdejší zaměstnavatel, Massachusettský technický institut (MIT).
před 10 hhodinami

Největší soukromá archeologická společnost na světě končí, stovky vědců jsou bez práce

„Archeologie jako byznys s růstovou strategií“ – takový byl záměr americké soukromé společnosti Chronicle Heritage, která zaměstnávala stovky archeologů, antropologů a paleontologů. Na začátku října přestala fungovat, možná i kvůli obavám z budoucího nedostatku financí.
před 11 hhodinami

WHO žádá informace o výskytu moru v Rusku. Podle Moskvy epidemie nehrozí

Světová zdravotnická organizace (WHO) požádala ruské úřady o informace ohledně zpráv médií, že se v sibiřském ústavu pro boj proti moru nakazil další zaměstnanec. Laborantka ústavu podle ruských médií nedávno zemřela na plicní mor, zatímco ruské úřady výskyt moru popírají a tvrdí, že mladá žena podlehla zápalu plic nezjištěného původu. Ruský úřad pro ochranu spotřebitelů Rospotrebnadzor ve středu uvedl, že obyvatelé Irkutské oblasti na Sibiři nečelí žádnému epidemickému nebezpečí.
včeraAktualizovánovčera v 16:53‌‌

Schopnost přírody „vzpamatovat se“ značně přeceňujeme, varuje studie

Rozsáhlá analýza britských výzkumníků popsala, jakými způsoby rozmanitost přírody chrání člověka. A ukázala, jak složité je pro poškozené ekosystémy, jež lidem pomáhají k přežití, vrátit se k plné funkčnosti poté, co jsou nějak poškozené.
včera v 16:41‌‌

Snovačka a skákavka. Na jižní Moravě objevili dva v Česku dosud neznámé druhy pavouků

Přírodovědci z Masarykovy univerzity objevili skákavku Attulus inexpectus na slanisku Trkmane-Rybníčky u Rakvic a vzácnou snovačku Crustulina sticta na Kosteliskách u Dubňan.
včera v 14:34‌‌

Evropský pohled

ČT24 každý den vybírá z obsahu publikovaného evropskými veřejnými médii, členy Eurovize.