Ада Лавлейс, урожденная Байрон

Среда, Май 12, 2010, 14:36 | Это интересно | 7 300 просм. | 2 комментария

Я только сегодня узнала, что была такая удивительная женщина-математик-программист! А то ведь большинство из нас знает только Ковалевскую, правда?

Итак,

Ада Лавлейс

Ада Лавлейс. Портрет кисти Маргарет Сары Карпентер (1836)Августа Ада Лавлейс родилась 10 декабря 1815 года. Ее родителями были знаменитый поэт лорд Байрон и Аннабелла, урожденная Мильбанк. Родители прожили в браке всего год — они, что называется, не сошлись характерами. Строгий и холодный характер жены никак не сочетался с пламенным и своенравным характером мужа. После того, как жена фактически обвинила мужа в гомосексуальных наклонностях (тогда в Англии это каралось смертной казнью), Джорджу Байрону пришлось подать на развод и покинуть Англию, что произошло спустя два месяца после рождения Ады. Дочь его больше никогда не видела. Байрон, скончавшийся в Греции в 1824 году, посвятил ей такие 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…

В 1835 году она вышла замуж за лорда Уильяма Кинга, который чуть позже получил графский титул, и Ада стала графиней Лавлейс. Часто ее называют и по девичьей фамилии — леди Байрон.

Еще до замужества Ада изучала математику под руководством выдающегося ученого де Моргана («правила де Моргана» в булевской алгебре) и познакомилась с Чарльзом Бэббиджем. О Бэббидже можно рассказывать много (и автору этих строк неоднократно приходилось это делать). Для нас сейчас важно то, что Ада была одной из первых (и немногих), кто в надлежащей мере оценил его изобретения — сначала разностную, потом аналитическую машину. Последняя представляла собой настоящую ЦВМ, содержащую все узлы современного компьютера: ОЗУ на регистрах из колес (Бэббидж назвал его «store» — склад), АЛУ — арифметико-логическое устройство («mill» — мельница), устройство управления и устройства ввода-вывода, последних было даже целых три: печать одной или двух копий (!), изготовление стереотипного отпечатка и пробивка на перфокартах. А ввод осуществлялся с помощью перфокарт Жаккара, который применил их для программирования ткацких станков в начале XIX века. Аналитическая машина по ряду причин (самой главной из которых были практически непреодолимые технологические проблемы) так и не была построена, но ни у кого из тех, кто в дальнейшем знакомился с конструкцией, никогда не возникало сомнений, что теоретически она была совершенно работоспособна. Таким образом, это была первая в истории программируемая вычислительная машина. А Ада Лавлейс стала первой в истории программисткой.

Ада получила прекрасное образование — она играла на нескольких музыкальных инструментах, изучала языки, историю, философию. Граф Лавлейс, что довольно удивительно по тем временам, весьма благосклонно относился к научным увлечениям жены и всячески ее поощрял. В одном из журналов позапрошлого века дан такой ее портрет: «Она была удивительна, и ее гений (а она обладала гениальностью) был не поэтический, а метафизический и математический, ее ум находился в постоянном движении, которое соединялось с большой требовательностью. Наряду с такими мужскими качествами, как твердость и решительность, леди Лавлейс присущи были деликатность и утонченность наиболее изысканного женского характера. Ее манеры, вкусы, образование […] были женскими в хорошем смысле этого слова, и поверхностный наблюдатель никогда не смог бы предположить силу и знания, которые лежали скрытыми под женской привлекательностью. Насколько она питала неприязнь к легкомыслию и банальностям, настолько она любила наслаждаться настоящим интеллектуальным обществом. Она страстно желала быть знакомой со всеми людьми, известными в науке, искусстве и литературе». А вот как описывает в своих мемуарах супруга де Моргана одно из первых посещений мастерской Бэббиджа: «Пока часть гостей в изумлении глядела на это удивительное устройство (разностную машину. — Ю.В.) с таким чувством, как, говорят, дикари первый раз видят зеркальце или слышат выстрел из ружья, мисс Байрон, совсем еще юная, смогла понять работу машины и оценила большое достоинство изобретения».

Ада ЛавлейсС замужества в 1835 и до 1840 года Ада была занята — у супругов Лавлейс родились один за другим трое детей. Всерьез к изучению машин Бэббиджа она приступила в 1841 году. К этому периоду относится оживленная переписка между автором изобретения и его молодой помощницей, при этом они часто встречались для очного обсуждения (реверанс в сторону оперативности английской почты: иногда между письмом и ответом проходило всего два дня). Несомненно, Ада была одним из немногих людей в жизни Бэббиджа, к которым он был искренне привязан. В то же время они довольно много ссорились: Бэббидж был крайне раздражительной и к тому же рассеянной личностью, последнее, в свою очередь, раздражало пунктуальную и аккуратную леди. Кроме того, очевидно, что сошлись два крайне самолюбивых человека, вот фрагмент одного из писем Лавлейс: «Я очень раздосадована тем, что Вы изменили мое примечание. Вы знаете, что я всегда соглашаюсь сделать любые необходимые изменения, но самостоятельно, и я не терплю, чтобы кто-либо вмешивался в мой текст. Если я не права, я смогу внести изменения при сверке, если Вы, конечно, пришлете мне корректуру».

В 1842 году на итальянском вышло описание аналитической машины, сделанное неким Л.Ф.Менабреа (впоследствии ни много ни мало — премьер-министр Италии!). Ада перевела описание на английский, и Бэббидж предложил сделать ей свои комментарии к переводу. Вот эти-то комментарии, оставшиеся единственной печатной работой Ады Георгиевны, значительно превысившие как по объему, так и по значению само описание, и вошли в историю как пример первого описания ЦВМ и инструкций по программированию к ней.

В своей работе Ада вводит множество понятий, которые позволяют говорить о том, что именно она заложила основы теоретического программирования. Вот некоторые темы, рассмотренные в комментариях. Ада указывает, что нет никаких причин для ограничения операций только действиями над числами: «Она (аналитическая машина. — Ю.Р.) позволяет осуществить полное управление при выполнении действий над алгебраическими и цифровыми символами», а в другом месте: «Она может выдавать результаты трех видов: символические… численные… и алгебраические в буквенных обозначениях». Примечание D представляет собой описание программы решения системы двух уравнений с двумя неизвестными. Программа дана в табличном виде с символическими обозначениями команд и операций. Там же вводится понятие «рабочая ячейка». В примечании Е вводится понятие цикла операций и даже вложенных циклов и т.д.

Несмотря на то, что на дворе стояли 1840-е годы, когда электричество еще недалеко ушло от первых «гальванических» опытов, на море господствовал парус, а на суше — конная тяга, можно констатировать, что Бэббидж и Ада прекрасно понимали, что именно они изобрели. В примечании F рассматривается возможность решения таких задач, которые из-за сложности вычислений вообще находятся за пределами практических возможностей человека (до этого машины считалось возможным использовать лишь для ускорения вычислений, которые, однако, и без того могли бы быть выполнены). Широкую известность получило следующее высказывание Лавлейс: «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» (выделено Лавлейс). Ада предвосхитила возникновение проблемы искусственного интеллекта еще тогда, когда вообще не с кем было ее обсуждать и попала в самое яблочко, ответив на вопросы, которые будут заданы лишь через столетие. Причем здравомыслящая леди не пошла на поводу у собственной фантазии, как это случилось век спустя у очень и очень многих выдающихся деятелей. Переводя ее высказывания на современный язык, можно сказать, что ЦВМ не создает информации, так как является системой простой, в которой первоначальное состояние однозначно определяет все последующие. Информация же (новое знание) появляется только тогда, когда в системе присутствует некая неопределенность. Алан Тьюринг, один из отцов информатики, увлекшийся в конце 1940-х годов этими проблемами, был вынужден ввести в своей знаменитой статье «А может ли машина мыслить?» (1950 г.) целый раздел под названием «Возражения леди Лавлейс». Предельно четко сформулированные тезисы графини заставили его искать обходные пути и придумать свой «тест Тьюринга», с чего и ведет отсчет современная дисциплина под названием «искусственный интеллект». Нужно отметить, что в истории техники (в отличие от философии, скажем) такое бывает крайне редко — чтобы было о чем поспорить через сто лет. Чаще всего технические (да и научные) идеи проверяются и принимаются либо отбрасываются в куда более короткие сроки.

Вот интересный штрих для характеристики личности леди Байрон: в конце сороковых годов ее муж, Бэббидж и она сама часто играли на скачках (Бэббиджу, даром что образованному математику, вдруг втемяшилось в голову, будто он придумал очередную «беспроигрышную» систему). Мужчины, проиграв некоторую сумму, быстро остыли, а вот Ада продолжала играть, иногда даже тайно от мужа.

Еще во время работы над комментариями Ада часто жаловалась на здоровье. Болезнь прогрессировала и 27 ноября 1852, чуть-чуть не дотянув до своего тридцатисемилетия (как тут не вспомнить пресловутый роковой ряд критических значений возраста!), она скончалась. Перед смертью она попросила Бэббиджа уничтожить некоторые письма, в основном — касающиеся ее увлечения скачками. Бэббидж, к сожалению, выполнил ее последнюю просьбу излишне рьяно и уничтожил большую часть переписки.

В ее честь был назван язык программирования АДА.

Ада Лавлейс

Юрий Ревич

Похожие записи:

Понравилось? Поделись ссылкой с друзьями!

А ещё вас может заинтересовать...

Метки:

2 комментария к посту “Ада Лавлейс, урожденная Байрон”

  1. Lily:

    Всё это, конечно, довольно мило, только с фотографиями к статье намудрили (вернее, наврали) — не знаю, кто изображён на первой (не похожа она на портреты Ады), но на второй фотографии совершенно точно Берта Бенц, жена создателя первого серийного автомобиля Карла Бенца. А вот третье изображение — да, портрет графини Лавлейс.

    • Круто, Lily, спасибо Вам большое! Аду я живьем, к сожалению, не видела, поэтому приходится верить источникам в Интернете. А они нередко врут… Заменила спорные фотографии.

Оставить комментарий


Вы не бот? Докажите! Решите простой пример: *