Charles Babbage, FRS (am 26. Dezember 1791 - am 18. Oktober 1871) war ein englischer Mathematiker, Philosoph, Erfinder und mechanischer Ingenieur, der das Konzept eines programmierbaren Computers hervorgebracht hat. Betrachtet als ein "Vater des Computers" wird Babbage die Erfindung des ersten mechanischen Computers zugeschrieben, der schließlich zu komplizierteren Designs geführt hat.

Teile seiner unvollendeten Mechanismen sind auf der Anzeige im Londoner Wissenschaftsmuseum. 1991 wurde ein vollkommen fungierender Unterschied-Motor aus den ursprünglichen Plänen von Babbage gebaut. Gebaut zur Toleranz erreichbar im 19. Jahrhundert hat der Erfolg des beendeten Motors angezeigt, dass die Maschine von Babbage gearbeitet hätte. Neun Jahre später hat das Wissenschaftsmuseum den Drucker Babbage vollendet hatte für den Unterschied-Motor entwickelt.

Geburt

Der Geburtsort von Babbage wird diskutiert, aber er ist am wahrscheinlichsten an 44 Crosby Row, der Walworth Road, London, England geboren gewesen. Ein blauer Fleck auf dem Verbindungspunkt der Larcom Street und der Walworth Road gedenkt des Ereignisses.

Sein Geburtsdatum wurde in seiner Todesanzeige in The Times als am 26. Dezember 1792 gegeben. Jedoch, nachdem die Todesanzeige erschienen ist, hat ein Neffe geschrieben, um zu sagen, dass Charles Babbage ein Jahr früher 1791 geboren gewesen ist. Das Pfarrbuch des Newington von St. Maria, Londons, zeigt, dass Babbage am 6. Januar 1792 getauft wurde, ein Geburtsjahr von 1791 unterstützend.

Der Vater von Babbage, Benjamin Babbage, war ein Bankverkehrspartner von Praeds, der den Bitton Stand in Teignmouth besessen hat. Seine Mutter war Betsy Plumleigh Teape. 1808 ist die Familie von Babbage ins alte Haus von Rowdens im Osten Teignmouth umgezogen, und Benjamin Babbage ist ein Direktor der Kirche des nahe gelegenen St. Michaels geworden.

Ausbildung

Das Geld seines Vaters hat Charles erlaubt, Instruktion von mehreren Schulen und Privatlehrern während des Kurses seiner elementaren Ausbildung zu erhalten. Um das Alter acht wurde er an eine Landschule in Alphington in der Nähe von Exeter gesandt, um sich von einem lebensbedrohenden Fieber zu erholen. Seine Eltern haben befohlen, dass sein "Gehirn zu viel nicht besteuert werden sollte" und Babbage gefunden hat, dass "diese große Untätigkeit zu etwas von meinem kindischen Denken geführt haben kann." Seit einer kurzen Zeit hat er Grundschule von König Edward VI in Totnes, Südlichem Devon aufgewartet, aber seine Gesundheit hat ihn privaten Privatlehrern einige Zeit unterdrückt. Er hat sich dann einer 30-Studenten-Akademie von Holmwood, in der Baker Street, Enfield, Middlesex unter dem Ehrwürdigen Stephen Freeman angeschlossen. Die Akademie hatte eine gut bestückte Bibliothek, die die Liebe von Babbage der Mathematik veranlasst hat. Er hat mit noch zwei privaten Privatlehrern nach dem Verlassen der Akademie studiert. Des ersten, eines Geistlichen in der Nähe von Cambridge, hat Babbage gesagt, "Ich fürchte, dass ich darauf alle Vorteile nicht zurückzuführen gewesen bin, die ich getan haben könnte." Das zweite war ein Privatlehrer von Oxford, von dem Babbage genug von den Klassikern erfahren hat, um zu Cambridge akzeptiert zu werden.

Babbage hat Dreieinigkeitsuniversität, Cambridge im Oktober 1810 erreicht. Er hatte umfassend in Leibniz, Joseph Louis Lagrange, Thomas Simpson und Lacroix gelesen und war in der mathematischen an Cambridge verfügbaren Instruktion ernstlich enttäuscht. Als Antwort haben er, John Herschel, George Peacock und mehrere andere Freunde die Analytische Gesellschaft 1812 gebildet. Babbage, Herschel und Peacock waren auch enge Freunde mit dem zukünftigen Richter und Schutzherrn der Wissenschaft Edward Ryan. Babbage und Ryan haben zwei Schwestern geheiratet. Als ein Student war Babbage auch ein Mitglied anderer Gesellschaften wie der Geisterklub, der mit dem Nachforschen übernatürlicher Phänomene betroffen ist, und der Ex-Traktor-Klub, der dem Befreien seiner Mitglieder vom Irrenhaus gewidmet ist, sollte irgendwelcher, für einen begangen werden.

1812 hat Babbage zu Peterhouse, Cambridge übergewechselt. Er war der Spitzenmathematiker an Peterhouse, aber hat mit Ehren nicht graduiert. Er hat stattdessen einen Ehrengrad ohne Überprüfung 1814 erhalten.

Ehe, Familie, Tod

Am 25. Juli 1814 hat Babbage Georgiana Whitmore an der Kirche von St. Michael in Teignmouth, Devon geheiratet. Das Paar hat am Dudmaston Saal, Shropshire gelebt (wo Babbage das Zentralheizungssystem konstruiert hat), vor dem Bewegen zu 5 Devonshire Street, Portland Platz, London.

Charles und Georgiana hatten acht Kinder, aber nur vier — Benjamin Herschel, Georgiana Whitmore, Dugald Bromhead und Henry Prevost — überlebte Kindheit. Die Frau von Charles Georgiana ist in Worcester am 1. September 1827, dasselbe Jahr als sein Vater gestorben, ihr zweiter Sohn (hat auch Charles genannt), und ihr neugeborener Sohn Alexander. Seine nachfolgende Entscheidung, ein Jahr auszugeben, für den Kontinent reisend, hat eine Verzögerung im Aufbau seiner Maschinen übernommen.

Charles Babbage ist im Alter von 79 Jahren am 18. Oktober 1871 gestorben, und wurde in Londons Friedhof Kensal Green begraben. Gemäß Horsley ist Babbage "an der Nierenunangemessenheit gestorben, die zu Blasenentzündung sekundär ist." 1983 wurde der Leichenöffnungsbericht für Charles Babbage entdeckt und später von seinem großen Urenkel veröffentlicht. Eine Kopie des Originals ist auch verfügbar. Die Hälfte des Gehirns von Babbage wird am Hunterian Museum in der Königlichen Universität von Chirurgen in London bewahrt. Die andere Hälfte des Gehirns von Babbage ist auf der Anzeige im Wissenschaftsmuseum, London.

Sein jüngster Sohn, Henry Prevost Babbage (1824-1918), hat fortgesetzt, sechs Arbeitsunterschied-Motoren zu schaffen, die auf den Designs seines Vaters gestützt sind, von denen eines an die Universität von Harvard gesandt wurde, wo es später von Howard H. Aiken, Pionier von Harvard I Zeichen entdeckt wurde. 1910 von Henry Prevost Analytische Motormühle, vorher auf der Anzeige am Dudmaston Saal, ist jetzt auf der Anzeige am Wissenschaftsmuseum.

Design von Computern

Die Maschinen von Babbage waren unter den ersten mechanischen Computern, obwohl sie, größtenteils wegen der Finanzierung von Problemen und Persönlichkeitsproblemen nicht wirklich vollendet wurden. Er hat das Gebäude von einigen dampfangetriebenen Maschinen geleitet, die etwas Erfolg erreicht haben, darauf hinweisend, dass Berechnungen mechanisiert werden konnten. Obwohl die Maschinen von Babbage mechanisch und unhandlich waren, war ihre grundlegende Architektur einem modernen Computer sehr ähnlich. Die Daten und das Programm-Gedächtnis wurden getrennt, Operation war Instruktionsbasiert, die Kontrolleinheit konnte bedingte Sprünge machen, und die Maschine hatte eine getrennte Eingabe/Ausgabe-Einheit. Seit mehr als zehn Jahren hat er Regierungsfinanzierung für sein Projekt erhalten, das sich auf 17,000.00 £ belaufen hat, aber schließlich hat das Finanzministerium Vertrauen zu Babbage verloren.

Unterschied-Motor

In der Zeit von Babbage wurden numerische Tische von Menschen berechnet, die 'Computer' genannt wurden, "denjenigen vorhabend, der rechnet" viel weil ist ein Leiter "derjenige, der führt". An Cambridge hat er die hohe Fehlerrate dieses von den Menschen gesteuerten Prozesses gesehen und hat sein Lebenswerk des Versuchens angefangen, die Tische mechanisch zu berechnen. Er hat 1822 damit begonnen, was er den Unterschied-Motor, gemacht genannt hat Werte polynomischer Funktionen schätzen. Verschieden von ähnlichen Anstrengungen der Zeit wurde der Unterschied-Motor von Babbage geschaffen, um eine Reihe von Werten automatisch zu berechnen. Durch das Verwenden der Methode von begrenzten Unterschieden war es möglich, das Bedürfnis nach der Multiplikation und Abteilung zu vermeiden.

Am Anfang der 1820er Jahre hat Babbage an einem Prototyp seines ersten Unterschied-Motors gearbeitet. Einige Teile davon überleben noch im Museum der Geschichte der Wissenschaft in Oxford. Dieser Prototyp hat sich zum "ersten Unterschied-Motor entwickelt." Es ist unfertig geblieben, und das vollendete Bruchstück wird am Wissenschaftsmuseum in London gelegen. Dieser erste Unterschied-Motor würde aus ungefähr 25,000 Teilen zusammengesetzt worden sein, wiegt fünfzehn Tonnen (13,600 Kg) und wäre hoch gewesen. Obwohl Babbage große Finanzierung für das Projekt erhalten hat, wurde es nie vollendet. Er hat später eine verbesserte Version entworfen, "Unterschied-Motor Nr. 2", der bis 1989-91, mit seinen Plänen und das 19. Jahrhundert Produktionstoleranz nicht gebaut wurde. Es hat seine erste Berechnung am Londoner Wissenschaftsmuseum durchgeführt, Ergebnisse in 31 Ziffern weit mehr als die durchschnittliche moderne Taschenrechenmaschine zurückgebend.

Vollendete Modelle

Das Londoner Wissenschaftsmuseum hat zwei Unterschied-Motoren gemäß den Plänen von Babbage für den Unterschied-Motor Nr. 2 gebaut. Man ist vom Museum im Besitz. Der andere, der vom Technologiemultimillionär Nathan Myhrvold besessen ist, ist auf der Ausstellung am Computergeschichtsmuseum in der Bergansicht, Kalifornien am 10. Mai 2008 gegangen. Die zwei Modelle, die gebaut worden sind, sind nicht Repliken; bis zum Zusammenbau des ersten Unterschied-Motors Nr. 2 durch das Londoner Wissenschaftsmuseum hat kein Modell davon bestanden.

Analytischer Motor

Kurz nachdem der Versuch des Bildens des Unterschied-Motors zerbröckelt hat, hat Babbage angefangen zu entwickeln eine verschiedene, kompliziertere Maschine hat den Analytischen Motor genannt. Der Motor ist keine einzige physische Maschine, aber eine Folge von Designs, an denen er bis zu seinem Tod 1871 herumgepfuscht hat. Der Hauptunterschied zwischen den zwei Motoren ist, dass der Analytische Motor mit geschlagenen Karten programmiert werden konnte. Er hat begriffen, dass Programme auf diese Karten gestellt werden konnten, so musste der Entwerfer nur das Programm am Anfang schaffen und dann die Karten in der Maschine stellen und musste es laufen lassen. Der analytische Motor hätte Schleifen der geschlagenen Karten von Jacquard verwendet, um eine mechanische Rechenmaschine zu kontrollieren, die auf den Ergebnissen der vorhergehenden Berechnung gestützte Ergebnisse formulieren konnte. Diese Maschine war auch beabsichtigt, um mehrere Eigenschaften zu verwenden, die nachher in modernen Computern einschließlich der folgenden Kontrolle verwendet sind, sich verzweigend und sich schlingend, und wäre das erste mechanische Gerät gewesen, um Turing-abgeschlossen zu sein.

Ada Lovelace, ein eindrucksvoller Mathematiker und einer der wenigen Leute, die völlig die Ideen von Babbage verstanden haben, hat ein Programm für den Analytischen Motor geschaffen, um zu helfen, sein Potenzial zu illustrieren. Der Analytische Motor war jemals wirklich gebaut worden ihr Programm wäre im Stande gewesen, eine Folge von Zahlen von Bernoulli zu berechnen. Gestützt auf dieser Arbeit wird Lovelace jetzt weit zugeschrieben, der erste Computerprogrammierer zu sein. 1979 wurde eine zeitgenössische Programmiersprache Ada in ihrer Ehre genannt.

2011 haben Forscher in Großbritannien Projekt von einer Million Pfunden, "Plan 28", unternommen, den Analytischen Motor von Babbage zu bauen. Seitdem die Pläne von Babbage ständig raffiniert wurden und nie vollendet wurden, werden sie das Publikum im Projekt und die Menge-Quelle die Analyse dessen verpflichten, was gebaut werden sollte. Es würde die Entsprechung von 675 Bytes des Gedächtnisses haben, und liefen mit einer Uhr-Geschwindigkeit von ungefähr 7 Hz. Sie hoffen, es durch den 150. Jahrestag des Todes von Babbage 2021 zu vollenden.

Moderne Anpassungen

Während die Rechenmaschine und mechanische Rechenmaschine durch Taschenrechner mit Mikrochips ersetzt worden sind, haben die neuen Fortschritte in MEMs und Nanotechnologie zu neuen hochtechnologischen Experimenten in der mechanischen Berechnung geführt. Die angedeuteten Vorteile schließen Operation in die hohe Radiation oder hohen Temperaturumgebungen ein. Diese modernen Versionen der mechanischen Berechnung wurden in der Zeitschrift The Economist an seinem speziellen "Ende des Millenniums" schwarzes Deckel-Problem in einem Artikel betitelt "das Letzte Lachen von Babbage" hervorgehoben.

Andere Ausführungen

1824 hat Babbage die Goldmedaille der Königlichen Astronomischen Gesellschaft "für seine Erfindung eines Motors gewonnen, um mathematische und astronomische Tische zu berechnen". Er war ein Gründungsmitglied der Gesellschaft und eines seiner ältesten lebenden Mitglieder auf seinem Tod 1871.

Von 1828 bis 1839 war Babbage der Lucasian Professor der Mathematik an Cambridge. Er hat größtenteils zu mehreren wissenschaftlichen Zeitschriften beigetragen, und war in der Gründung der Astronomischen Gesellschaft 1820 und der Statistischen Gesellschaft 1834 instrumental. Jedoch hat er davon geträumt, mechanische Rechenmaschinen zu entwerfen.

Babbage wurde zu einem Ausländischen Ehrenmitglied der amerikanischen Kunstakademie und Wissenschaften 1832 gewählt. 1837, auf die Abhandlungen von Bridgewater antwortend, von denen es acht gab, hat er seine Neunte Abhandlung von Bridgewater, Auf der Macht, dem Verstand und der Güte des Gottes, wie manifestiert, in der Entwicklung veröffentlicht, die These vorbringend, dass Gott die Omnipotenz und Voraussicht hatte, um als ein Gottesgesetzgeber zu schaffen, Gesetze machend (oder Programme), der dann Arten in den passenden Zeiten erzeugt hat, anstatt ständig Ad-Hoc-Wunder jedes Mal zu stören, als eine neue Art erforderlich war. Das Buch ist eine Arbeit der natürlichen Theologie, und vereinigt Extrakte von der Ähnlichkeit, die er mit John Herschel auf dem Thema gehabt hatte.

Babbage hat auch bemerkenswerte Ergebnisse in der Geheimschrift erreicht. Er hat die Tastenwiederholfunktionsziffer von Vigenère sowie die viel schwächere Ziffer gebrochen, die Ziffer von Vigenère heute genannt wird. Die Tastenwiederholfunktionsziffer wurde allgemein "die nicht entzifferbare Ziffer" genannt, obwohl infolge der populären Verwirrung viele gedacht haben, dass die schwächere polyalphabetische Ziffer die "nicht entzifferbare" war. Die Entdeckung von Babbage wurde verwendet, um englischen militärischen Kampagnen zu helfen, und wurde bis mehrere Jahre später nicht veröffentlicht; infolgedessen wurde der Kredit für die Entwicklung stattdessen Friedrich Kasiski, einem preußischen Infanterie-Offizier gegeben, der dieselbe Entdeckung einige Jahre nach Babbage gemacht hat.

1838 hat Babbage den Piloten erfunden (auch hat einen Kuh-Fänger genannt), der der Vorderseite von Lokomotiven beigefügte Metallrahmen, die die Spuren von Hindernissen klärt. Er hat auch ein dynamometer Auto gebaut und hat mehrere Studien auf dem Königreich Isambard die Große Westeisenbahn von Brunel ungefähr 1838 durchgeführt. Der älteste Sohn von Babbage, Benjamin Herschel Babbage, hat als ein Ingenieur für Brunel auf den Eisenbahnen vor dem Auswandern nach Australien in den 1850er Jahren gearbeitet.

Babbage hat auch einen ophthalmoscope erfunden, aber obwohl er ihn einem Arzt gegeben hat, um zu prüfen, wurde er vergessen, und das Gerät ist nur in Gebrauch eingetreten, durch Hermann von Helmholtz unabhängig erfunden.

Babbage ist zweimal für Parlament als ein Kandidat für die Stadtgemeinde Finsbury eingetreten. 1832 ist er im Drittel unter fünf Kandidaten gekommen, aber 1834 ist er letzt unter vier fertig gewesen.

In Auf der Wirtschaft der Maschine und Fertigung hat Babbage beschrieben, was jetzt den Grundsatz von Babbage genannt wird, der bestimmte Vorteile mit der Arbeitsteilung beschreibt. Babbage hat bemerkt, dass hoch qualifiziert — und so allgemein hoch bezahlt — Arbeiter Teile ihrer Job-Aufführungsaufgaben ausgeben, die "unter" ihrem Sachkenntnis-Niveau sind. Wenn der Arbeitsprozess unter mehreren Arbeitern geteilt werden kann, ist es möglich, nur Aufgaben der hohen Sachkenntnis der hohen Sachkenntnis und - Kostenarbeiter zuzuteilen und andere Arbeitsaufgaben zu weniger - erfahrene und bezahlte Arbeiter zu verlassen, dadurch Arbeitskosten kürzend. Dieser Grundsatz wurde von Karl Marx kritisiert, der behauptet hat, dass er Arbeitsabtrennung verursacht hat und zu Entfremdung beigetragen hat. Der Grundsatz von Babbage ist eine innewohnende Annahme in der Betriebswissenschaft von Frederick Winslow Taylor.

Babbage hat bemerkenswerte Beiträge in anderen Gebieten ebenso geleistet.

Ansichten

Babbage hat einmal alle gebrochenen Fensterscheiben des Glases einer Fabrik aufgezählt, 1857 einen "Tisch der Verhältnisfrequenz der Ursachen der Brechung von Spiegelglas-Windows" veröffentlichend: 464 gebrochener Fensterscheiben, 14 wurden von "betrunkenen Männern, Frauen oder Jungen" verursacht.

Die Abneigung von Babbage für Bürgerliche ("die Menge") hat das Schreiben "Von Beobachtungen des Straßenärgers" 1864, sowie dem Übereinstimmen 165 "Ärger" über eine Zeitdauer von 80 Tagen eingeschlossen. Er hat besonders Straßenmusik, und insbesondere die Musik von Organ-Schleifern, gegen wen er railed in verschiedenen Treffpunkten gehasst. Der folgende Kostenvoranschlag ist typisch: