ПЕРВЫЙ ПРОГРАММИСТ
"Мой мозг - нечто большее, чем просто смертная субстанция, я надеюсь, время покажет это ...Клянусь дьяволом, что не пройдет и 10 лет, как я высосу некоторое количество жизненной крови из загадок Вселенной, причем так, как это не смогли бы сделать обычные смертные губы и умы.
Никто не знает, какие ужасающие энергии и сила лежат еще неиспользованными в моем маленьком гибком существе ...
... Для Вселенной хорошо, что мои устремления и честолюбие навсегда связаны с духовным миром и что я не собираюсь иметь дела с саблями, ядом и интригами вместо X,Y и Z".
(Из письма А.Лавлейс
к Ч.Беббеджу)
В 1833 г. английский ученый, профессор Кембриджского университета Чарльз Беббедж (1792-1871) разработал проект аналитической машины - гигантского арифмометра с программным управлением, арифметическим и запоминающим устройствами. Аналитическая машина Беббеджа явилась не только предшественницей, но и во многих отношениях прообразом современных электронных вычислительных машин с программным управлением.
Сотрудницей и помощницей Ч.Беббеджа во многих его научных изысканиях была леди Лавлейс.
Единственная научная работа леди Лавлейс относилась к "вопросам программирования для аналитической машины Беббеджа" и предвосхитила основы современного программирования для цифровых вычислительных машин с программным управлением.
Августа Ада Лавлейс - дочь великого английского поэта Джорджа Байрона родилась 10 декабря 1815 года. Семейная жизнь Д.Байрона сложилась неудачно - по истечении года совместной жизни супруги навсегда расстались. Его жена Анабелла Милбэнк (1792-1860) была одаренным человеком. Она любила математику и с детских лет до замужества занималась ею.
Дочь Байронов Ада также увлекалась математикой. Увлечение юной Ады математикой поддерживали друзья леди Байрон - известный английский математик и логик Август де Морган (1806-1871), его жена, математик-любитель Мэри Соммервил и Чарльз Беббедж.
Де Морган высоко отзывался о математических способностях и творческих возможностях своей ученицы. Он следит за научными занятиями Ады, посылает ей книги и статьи, представляющие интерес.
Редактор популярного лондонского журнала "Экзаминер" Олбани Фонбланк оставил портрет своей знакомой Августы Ады: "Она была ни на кого не похожа и обладала талантом не поэтическим, но математическим, метафизическим. Наряду с совершенно мужской способностью к пониманию, проявляющейся в умении решительно и быстро схватывать суть дела в целом, леди Лавлейс обладала всеми прелестями утонченного женского характера. Ее манеры, ее вкусы, ее образование, особенно музыкальное, в котором она достигла совершенства, - были женственными в наиболее прекрасном смысле этого слова, и поверхностный наблюдатель никогда не угадал бы, сколько внутренней силы и знания сокрыто под ее женской грацией. В той же степени, в которой она не терпела легкомыслия и банальности, она получала удовольствие от истинно интеллектуального общества и поэтому энергично искала знакомства со всеми, кто был известен в науке, искусстве и литературе".
Мэри Соммервил вспоминает, что они вместе с Адой "часто посещали мистера Беббеджа" и он всегда "приветливо встречал их, терпеливо об'яснял устройство его машины и раз'яснял практическую пользу автоматических вычислений".
В июле 1835 г. Ада вышла замуж за Уильяма, восемнадцатого лорда Кинга, ставшего впоследствии первым графом Лавлейсом. Уильям Лавлейс, спокойный и приветливый человек, с одобрением относился к научным занятиям своей жены.
В мае 1836 г. у Ады родился сын, в феврале 1838 г. - дочь, а в конце 1839 г. - второй сын.
Но ни семейные заботы, ни слабое здоровье Ады не поколебали ее решимости заниматься математикой.
22 февраля 1841 г. Ада сообщает Беббеджу, что занимается вопросами, связанными с его вычислительными машинами: "Я более чем когда-либо определилась в своих планах на будущее. Я много думаю о возможном (полагаю, что могу сказать - вполне вероятном) сотрудничестве между нами в будущем... Я считаю, что результаты этого сотрудничества будут полезны для нас обоих..."
Что же повлияло на конкретизацию научных интересов Ады и в чем источник научного сотрудничества Ч.Беббеджа и Августы Ады Лавлейс?
В начале 40-х годов Беббедж напряженно работал над совершенствованием структуры аналитической машины. Но для ученого в то время важным был и другой вопрос - добиться, чтобы правительство финансировало работы по постройке аналитической машины. Для этого нужна была популяризация идеи автоматических вычислений, четкое и понятное для широких кругов изложение принципов действия аналитической машины. "Необходимо было получить одобрение и поддержку его планов в различных кругах общества, чтобы создать общественное давление на правительство".
В октябре 1842 г. итальянский математик Л.Ф. Менабреа опубликовал статью "Очерк аналитической машины, изобретенной Ч.Беббеджем". Эта статья была написана на основе лекций, прочитанных Беббеджем в 1840 г. в Турине на конференции итальянских ученых.
Вскоре после появления очерка Ада Лавлейс перевела его. Беббедж предложил ей добавить некоторые примечания к очерку Менабреа.
Эта идея понравилась Аде Лавлейс, и она немедленно приступила к ее реализации. Ада работала очень усердно, с большим напряжением. Страницы примечаний она передавала Беббеджу, который просматривал их и либо с замечаниями отсылал обратно, либо передавал в типографию.
Ада непрерывно дополняла, исправляла и совершенствовала свои "Примечания". Так, уже после получения корректур, 10 июля Ада пишет Беббеджу: "Я хочу вставить в одно из моих примечаний кое-что о числах Бернулли в качестве примера того, как неявная функция может быть вычислена машиной без того, чтобы предварительно быть разрешенной с помощью головы и рук человека".
19 июля она сообщила Беббеджу, что самостоятельно "составила список операций для вычисления каждого коэффициента для каждой переменной", т.е. написала программу для вычисления чисел Бернулли.
В августе 1843 г. перевод статьи Менабреа и "Примечания" были опубликованы. После выхода в свет "Примечаний" Беббедж стал называть Аду "моим дорогим Интерпретатором". Ада полна решимости "остаться на службе великим целям" Беббеджа. Она желает консультировать всех интересующихся по вопросам, связанным с машинами Беббеджа, чтобы сам Беббедж все свои силы мог отдать работе над машиной. Но 4 ноября 1842 г. правительство Великобритании отказало Беббеджу в финансировании его работ над вычислительными машинами.
Беббедж был вынужден изыскивать средства для продолжения своих работ. Леди Лавлейс в одном из писем к Беббеджу пишет: "Я хотела бы, чтобы Вы закончили что-нибудь, особенно если это что-нибудь сможет давать нечто золотое или серебряное". И супруги Лавлейс совместно с Беббеджем приступили к осуществлению одного из вариантов "получения чего-либо золотого или серебряного" - разработке и практической проверке правильности системы беспроигрышных ставок на бегах.
"Система" не оправдала себя. Беббедж и граф Лавлейс отказались от совершенствования системы, а упрямая леди Лавлейс продолжала эту рискованную игру. Она истратила на неВ почти все свои личные средства. Группа мошенников, в руках которых она оказалась, ее шантажирует, грозит придать гласности ее участие в игре.
В начале 50-х годов у Ады появляются первые признаки рака, а 27 ноября 1852 г. Ада скончалась, не дожив нескольких дней до 37 лет, в том же возрасте, что и лорд Байрон. Согласно завещанию она была похоронена (3 декабря) рядом с могилой отца в семейном склепе Байронов в Ноттингемпшире.
Немногое удалось сделать за свою короткую жизнь Августе Аде Лавлейс. Но то немногое, что вышло из-под ее пера, вписало ее имя в историю вычислительной математики и вычислительной техники как первой программистки. Аналитическая машина Беббеджа не была построена, и программы, написанные Адой Лавлейс, никогда не отлаживались и не работали, однако ряд высказанных Лавлейс в 1843 г. общих положений (принцип экономии рабочих ячеек, связь рекуррентных формул с циклическими процессами вычислений и др.) сохранил свое принципиальное значение и для современного программирования, а еВ определение "цикла" почти дословно совпадает с приводящимся в современных учебниках программирования.
Произнесенные впервые Адой Лавлейс термины "цикл", "рабочая ячейка", "распределяющие карты" - наиболее употребительны и в современном программировании.
Литература
Кибернетика и логика. - М.: Наука, 1978, с.51-73.
Журнал "Квант", 1985, N 10, с.8-14.
Профессор кафедры
высшей математики
А.И. БОРОДИН
Доцент кафедры математического
анализа и теории функций
В.Ф. ГАЛЛО