في عام 1842 ، كتبت آدا لوفلايس أول برنامج كمبيوتر في العالم

2024 مؤلف: Sherilyn Boyd | [email protected]. آخر تعديل: 2023-12-16 09:38

كانت لوفليس الابنة الشرعية الوحيدة للورد بايرون ، على الرغم من أنها لم تكن تعرفه أبداً لأنه غادر إنجلترا إلى الأبد في سنواتها الأولى وتوفي عندما كانت في التاسعة من عمرها. كانت لوفيلاس تدرس في البداية الرياضيات ، وهو أمر لم يكن نموذجيًا بالنسبة للنساء في هذه السن ، نظرًا لحقيقة أن والدتها كانت تحاول طرد أي جنون ربما جاء من اللورد بايرون (من الواضح أن والدتها لم تفكر كثيرًا في اللورد المشهور). أظهرت آدا استعدادا للرياضيات والعلوم وأحد معلميها في وقت لاحق ، عالم الرياضيات الشهير والمنطق Augustus De Morgan ، أشار إلى أن مهارتها الاستثنائية في الرياضيات قد تؤدي في يوم ما إلى أن تصبح "محققا رياضيا أصليا ، ربما لعلامة من الدرجة الأولى. "كيف كان على حق.

إذن كيف أصبح أدا لوفلايس أول مبرمج كمبيوتر في العالم عندما لم تكن هناك أجهزة كمبيوتر في القرن التاسع عشر؟ حسنًا ، هناك الكثير من الطرق المختلفة لإنشاء كمبيوتر حيث تشبه الطريقة التي يعمل بها "تحت غطاء المحرك" ، إذا جاز التعبير ، أجهزة الكمبيوتر الحديثة جدًا "Turing Complete". إذا لم تكن مألوفًا ، فإن فئة الآلات المعروفة باسم "Turing Complete" ، أكثر أو أقل ، هي مجرد آلات يمكنها إنتاج نتيجة أي عملية حسابية. أو ، على نحو أكثر ملاءمة ، أنه يمكن استخدام الجهاز لمحاكاة أبسط جهاز كمبيوتر بحيث يمكنه القيام بكل شيء يمكن لأبسط أجهزة الكمبيوتر القيام به. نظرًا لأن أبسط أجهزة الكمبيوتر النظرية ، "آلة تورينج" ، يمكنها فعل أي شيء يمكن أن يفعله الكمبيوتر الأكثر تعقيدًا ، يمكن لأي جهاز يمكنه فعل كل شيء يمكنه القيام به أيضًا إجراء أي حسابات يمكن للكمبيوتر الحديث القيام بها ، بافتراض أننا نتجاهل أحجام الذاكرة وما شابه (بافتراض ذاكرة لا نهائية).

اتضح أن هناك كمبيوتر من هذا النوع صممه تشارلز باباج في القرن التاسع عشر. ابتكر باباج لبناء آلة قادرة على القيام بمجموعة متنوعة من الحسابات الرياضية بشكل صحيح في كل مرة ، والتخلص من الأخطاء الكامنة التي تحدث عندما يقوم البشر بالعمليات الحسابية باليد. لم تكن "حواسيب" باباج المبكرة التي صممها هي Turing Complete. بالإضافة إلى ذلك ، لم تعمل أجهزة الكمبيوتر الخاصة به على الكهرباء ، بل كانت ميكانيكية بالكامل. ركض بعض من تصاميمه على البخار ، في حين أن آخرين كانوا بحاجة إلى رافعة يدوية لتحويل آلاف التروس وقطع الغيار.

كان "محرك الفرق" الأول من باباج ، كما أسماه ، مكونًا من أكثر من 25000 قطعة ، يزن حوالي خمسة عشر طناً. ومع ذلك ، فمن الغريب أنه لم يكتمل أبدًا من حيث بناء الآلة التي صممها ؛ كان نصف بنائه فقط. ثم جاء مع محرك الفرق الثاني ، الذي كان تحسنا على محرك الفرق الأول غير المكتمل ، قادر على إرجاع النتائج الحسابية إلى 31 رقمًا. لم يكمل بناء هذا واحد أيضا ؛ على الرغم من أنه أكمل تصميمات هذه الآلات التي ثبت نجاحها منذ ذلك الحين. على وجه التحديد ، في عام 1991 ، تم بناء نموذجه الثاني لمحرك الفرق وتم إثبات عمله من خلال إجراء سلسلة من العمليات الحسابية. في عام 2000 ، تم تصميم الطابعة التي صممها والتي تم توصيلها إلى محرك الاختلاف وتم إظهارها أيضًا للعمل.

فأين تتناسب Ada Lovelace مع كل هذا؟ بعد الفشل في بناء محرك الفرق الثاني ، بسبب مشاكل التمويل ، بدأ باباج بتصميم آلة أكثر تعقيدا ، أطلق عليها "المحرك التحليلي". يمكن برمجة المحرك التحليلي ، على عكس محركات اختلافه ، باستخدام بطاقات مثقوبة ، تشبه إلى حد كبير كيفية برمجة أجهزة الكمبيوتر الكهربائية المبكرة (ملاحظة: هناك بعض الأدلة على أن آدا لوفلايس هو الذي اقترح هذا التحسن عليه). وسيسمح ذلك بعد ذلك لشخص ما بإعداد برنامج ما باستخدام البطاقات المثقبة مرة واحدة والتمكن من استخدام هذا البرنامج مرارًا وتكرارًا ، دون الحاجة إلى القيام بكل شيء يدويًا في كل مرة يريد فيها إجراء بعض العمليات.

تمكن هذا الجهاز أيضًا من استخدام نتائج الحسابات السابقة تلقائيًا في الحسابات المستقبلية. لذلك ، يمكنك ببساطة وضع برنامج ، وضبط الترس والسماح للآلة بالعمل ، وإصدار جميع نتائج تنفيذ برنامجك. هذا والجوانب الأخرى من البنية الأساسية جعلت هذه الآلة متشابهة بشكل مدهش في الهندسة المعمارية إلى كيفية عمل أجهزة الكمبيوتر الحديثة. على هذا النحو ، يعرف تشارلز باباج بأنه "أب الكمبيوتر".

أعجبت Ada Lovelace ، الملقبة باباج "The Enchantress of Numbers" ، بتصميم محرك بابابيغ التحليلي ، وفي الفترة ما بين 1842 و 1843 ترجمت مقالاً من قبل عالم الرياضيات الإيطالي Luigi Menabrea يغطي المحرك. ثم استكملت المقالة بملاحظات خاصة بها على المحرك ، وكانت الملاحظات أطول من المذكرات نفسها. في هذه الملاحظات المضافة ، شملت أول برنامج كمبيوتر في العالم يستخدم الجهاز لحساب تسلسل أرقام برنولي ، وقد تبين منذ ذلك الحين أنه خوارزمية صحيحة يمكن تشغيلها بشكل صحيح لو تم بناء المحرك التحليلي على الإطلاق.

بالإضافة إلى ذلك ، كانت أيضاً واحدة من أوائل من رأوا أن هذا الكمبيوتر باباج مصمم على الأرجح في يوم من الأيام لاستخدامه أكثر من مجرد أرقام أزمة ، مثل استخدام الموسيقى وغيرها من الأغراض غير الرياضية.

توفي آدا بعد 9 سنوات فقط من كتابة هذا البرنامج ، في سن مبكرة يبلغ من العمر 36 سنة في 27 نوفمبر 1852 ، من سرطان الرحم وإراقة الدماء من قبل أطبائها.

حقائق المكافأة:

• يتم الحفاظ على نصف دماغ تشارلز باباج في متحف هونتيريان في لندن. لا كلمة على ما حدث للنصف الآخر. 🙂
• تم تسمية لغة البرمجة "آدا" ، وهي لغة البرمجة "الرسمية" للجيش الأمريكي ، بعد اسم أدا لوفلايس ؛ أعطيت المعيار العسكري للغة ، "MIL-STD-1815" عدد من سنة ولادتها.
• بعد أن أزعج تشارلز باباج من "عدم الدقة" في قصيدة "رؤية الخطيئة" ، كتب للشاعر الشهير ألفرد تينيسون يطلب منه تغيير الخطوط "كل لحظة تموت رجلاً ، كل لحظة تولد فيها" إلى "كل لحظة تموت رجل ، كل لحظة 1 1/16 يولد ".
• يمكن رؤية صورة Ada Lovelace على ملصقات الهولوغرام أصالة منتج Microsoft.