الأخطاء التي تستخدم بيانات ناقصة أقل بكثير من تلك التي لا تستخدم أي بيانات على الإطلاق.
Charles Babbage كان عالماً إنجليزياً موسوعياً موهوباً في مجالات الرياضيات والفلسفة والاختراع والهندسة الميكانيكية، وابتكر Babbage مفهوم الحاسوب البرمجي الرقمي.
يعتبره البعض "أب الحاسوب"، ويُنسب إلى Babbage اختراعه أول حاسوب ميكانيكي أدى في النهاية إلى تصاميم إلكترونية أكثر تعقيداً، على الرغم من أن جميع الأفكار الأساسية للحواسيب الحديثة توجد في محرك Babbage التحليلي. عمله المتنوع في مجالات أخرى جعله يوصف بأنه "بارز" بين العديد من الموسوعيين في قرنه.
أجزاء من آليات Babbage غير المكتملة معروضة في متحف العلوم في London. في عام 1991، تم بناء محرك فرق عامل من الخطط الأصلية لـ Babbage. وقد بُني بدقة يمكن تحقيقها في القرن التاسع عشر، وأشارت نجاحات المحرك النهائي إلى أن آلة Babbage كانت ستعمل.
الحياة المبكرة
مكان ميلاد Babbage موضع نزاع، لكن وفقاً لقاموس Oxford للسيرة الوطنية، من المرجح أنه وُلد في 44 Crosby Row، Walworth Road، London، England. تُحيي لوحة زرقاء على تقاطع Larcom Street و Walworth Road هذا الحدث.
أُعطي تاريخ ميلاده في نعيه في The Times باعتباره 26 ديسمبر 1792؛ لكن بعد ذلك كتب أحد أبناء أخيه ليقول أن Babbage وُلد قبل سنة واحدة، في عام 1791. سجل الرعية في St. Mary's، Newington، London، يظهر أن Babbage تم تعميده في 6 يناير 1792، مما يدعم سنة ميلاد 1791.
كان Babbage أحد أربعة أطفال لـ Benjamin Babbage و Betsy Plumleigh Teape. كان والده شريك مصرفي لـ William Praed في تأسيس Praed's & Co. من Fleet Street، London، في عام 1801. في عام 1808، انتقلت عائلة Babbage إلى منزل Rowdens القديم في East Teignmouth. في حوالي سن الثامنة، تم إرسال Babbage إلى مدرسة ريفية في Alphington بالقرب من Exeter للتعافي من حمى مهددة للحياة. لفترة قصيرة التحق بـ King Edward VI Grammar School في Totnes، South Devon، لكن صحته أجبرته على العودة إلى مدرسين خاصين للفترة.
ثم التحق Babbage بـ Holmwood Academy التي تضم 30 طالباً، في Baker Street، Enfield، Middlesex، تحت إشراف Reverend Stephen Freeman. كانت الأكاديمية تمتلك مكتبة أيقظت حب Babbage للرياضيات. درس مع اثنين آخرين من المدرسين الخاصين بعد ترك الأكاديمية. الأول كان رجل دين بالقرب من Cambridge؛ من خلاله التقى Babbage بـ Charles Simeon وأتباعه الإنجيليين، لكن الدروس لم تكن ما يحتاجه. تم إحضاره إلى الوطن، للدراسة في مدرسة Totnes: وكان هذا في سن 16 أو 17. الثاني كان معلماً من Oxford، تحت إشرافه وصل Babbage إلى مستوى في الدراسات الكلاسيكية كافٍ ليتم قبوله من Cambridge.
في جامعة Cambridge
وصل Babbage إلى Trinity College، Cambridge، في أكتوبر 1810. كان قد درّس نفسه بنفسه بالفعل في بعض أجزاء الرياضيات المعاصرة؛ كان قد قرأ في Robert Woodhouse و Joseph Louis Lagrange و Marie Agnesi. نتيجة لذلك، كان خائباً من التدريس الرياضي القياسي المتاح في الجامعة.
شكّل Babbage و John Herschel و George Peacock وعدة أصدقاء آخرين جمعية التحليل في عام 1812؛ كانوا أيضاً قريبين من Edward Ryan. كطالب، كان Babbage أيضاً عضواً في جمعيات أخرى مثل The Ghost Club، المعنية بالتحقيق في الظواهر الخارقة، ونادي Extractors، المكرس لتحرير أعضائه من المجنونة، في حالة إدخال أحدهم إليها.
في عام 1812، انتقل Babbage إلى Peterhouse، Cambridge. كان أفضل عالم رياضيات هناك، لكنه لم يتخرج بامتياز. بدلاً من ذلك حصل على درجة دون امتحان في عام 1814. كان قد دافع عن أطروحة اعتُبرت كافرة في النقاش العام الأولي؛ لكن لا يُعرف ما إذا كانت هذه الحقيقة مرتبطة بعدم جلوسه للامتحان.
بعد Cambridge
مع الأخذ في الاعتبار سمعته، أحرز Babbage تقدماً سريعاً. ألقى محاضرات في Royal Institution حول الفلك في عام 1815، وتم انتخابه زميلاً في Royal Society في عام 1816. بعد التخرج، من ناحية أخرى، تقدم بطلبات للوظائف دون جدوى، وكان لديه القليل من حيث المهنة. في عام 1816 كان مرشحاً لوظيفة تدريس في Haileybury College؛ كان لديه توصيات من James Ivory و John Playfair، لكنه خسر أمام Henry Walter. في عام 1819، قام Babbage و Herschel بزيارة Paris و جمعية Arcueil، والتقيا بعلماء رياضيات وفيزيائيين فرنسيين رائدين. في تلك السنة تقدم Babbage بطلب ليصبح أستاذاً في جامعة Edinburgh، بتوصية من Pierre Simon Laplace؛ ذهبت الوظيفة إلى William Wallace.
عمل Babbage مع Herschel على الديناميكا الكهربائية لدورانات Arago، بالنشر في عام 1825. كانت شروحاتهما انتقالية فقط، تم التقاطها وتوسيعها من قبل Michael Faraday. الظواهر الآن جزء من نظرية التيارات الدوامية، وفاتت على Babbage و Herschel بعض الأدلة على توحيد النظرية الكهرومغناطيسية، محافظين على القرب من قانون القوة Ampère.
اشترى Babbage الجداول الاكتوارية لـ George Barrett، الذي توفي في عام 1821 تاركاً عملاً لم يُنشر، ومسح المجال في عام 1826 في رؤية مقارنة للمختلف المؤسسات لضمان الحياة. تبع هذا الاهتمام مشروعاً لإعداد شركة تأمين، يحركها Francis Baily والمطروحة في عام 1824، لكن لم تُنفذ. احسب Babbage الجداول الاكتوارية لهذا المخطط، باستخدام بيانات وفيات Equitable Society من عام 1762 فما بعده.
خلال هذه الفترة بأكملها اعتمد Babbage بشكل محرج على دعم والده، نظراً لموقف والده تجاه زواجه المبكر، في عام 1814: تزوج هو و Edward Ryan أختي Whitmore. أنشأ منزلاً في Marylebone في London، وأسس عائلة كبيرة. عند وفاة والده في عام 1827، ورث Babbage عقارات كبيرة بقيمة حوالي 100,000 جنيه إسترليني، يعادل 8.72 مليون جنيه أو 11.2 مليون دولار اليوم، مما جعله ثرياً بشكل مستقل. بعد وفاة زوجته في نفس السنة قضى وقتاً في السفر. في Italy التقى بـ Leopold II، Grand Duke of Tuscany، مما يلمح إلى زيارة لاحقة إلى Piedmont. في أبريل 1828 كان في Rome، ويعتمد على Herschel لإدارة مشروع محرك الفرق، عندما سمع أنه أصبح أستاذاً في Cambridge، وهي منصب فشل ثلاث مرات في الحصول عليه في 1820 و 1823 و 1826.
جمعية Royal Astronomical
لعب Babbage دوراً حاسماً في تأسيس جمعية Royal Astronomical في عام 1820، معروفة في البداية باسم Astronomical Society of London. كانت أهدافها الأصلية تقليل الحسابات الفلكية إلى شكل أكثر توحيداً، وتداول البيانات. كانت هذه الاتجاهات مرتبطة ارتباطاً وثيقاً بأفكار Babbage حول الحساب، وفي عام 1824 فاز بوسامها الذهبية، مشار إليه "لاختراعه محرك لحساب الجداول الرياضية والفلكية".
كان دافع Babbage للتغلب على الأخطاء في الجداول عن طريق الآلية موضوع شائع منذ كتب Dionysius Lardner عنها في عام 1834 في Edinburgh Review تحت إشراف Babbage. يُناقش السياق لهذه التطورات حالياً. تبدأ حسابها Babbage الخاصة بأصل محرك الفرق برغبة جمعية天文 في تحسين The Nautical Almanac. طُلب من Babbage و Herschel الإشراف على مشروع تجريبي، لإعادة حساب جزء من تلك الجداول. مع النتائج في متناول اليد، تم العثور على تناقضات. كان هذا في 1821 أو 1822، وكان المناسبة التي صاغ فيها Babbage فكرته للحساب الميكانيكي. يُوصف الآن إصدار The Nautical Almanac بأنه إرث استقطاب في العلوم البريطانية تسببه المواقف تجاه Sir Joseph Banks، الذي توفي في 1820.
درس Babbage المتطلبات لإنشاء نظام بريدي حديث، مع صديقه Thomas Frederick Colby، خلصا إلى أنه يجب أن تكون هناك معدل موحد تم تنفيذها مع إدخال Uniform Fourpenny Post حل محله Uniform Penny Post في 1839 و 1840. كان Colby عضواً آخر في مجموعة التأسيس في الجمعية. كان أيضاً مسؤولاً عن مسح Ireland. كان Herschel و Babbage موجودين في عملية احتفالية من ذلك المسح، إعادة قياس خط Lough Foyle الأساسي.
المدرسة البريطانية Lagrangian
كانت جمعية التحليل في البداية ليست أكثر من استفزاز جامعي. خلال هذه الفترة، حققت بعض الإنجازات الأكثر موضوعية. في عام 1816 نشر Babbage و Herschel و Peacock ترجمة من الفرنسية لمحاضرات Sylvestre Lacroix، والتي كانت بعد ذلك كتاب حساب التفاضل والتكامل الحديث.
الإشارة إلى Lagrange في شروط حساب التفاضل والتكامل تُميز تطبيق ما يُسمى الآن سلسلة القوة الرسمية. استخدمها علماء الرياضيات البريطانيون من حوالي 1730 إلى 1760. كما أُعيد تقديمها، لم يتم تطبيقها ببساطة كتدوينات في حساب التفاضل. فتحت مجالات المعادلات الوظيفية بما فيها معادلات الفرق الأساسية لمحرك الفرق وأساليب D-module للمعادلات التفاضلية. قياس الفرق والمعادلات التفاضلية كان يغير التدوين Δ إلى D، حيث يصبح الفرق "المحدود" "متناهي الصغر". أصبحت هذه الاتجاهات الرمزية شعبية، مثل حساب التشغيل، وتم دفعها إلى نقطة تناقص الرجوع. تم الحفاظ على مفهوم Cauchy للحد في الخليج. كان Woodhouse قد أسس بالفعل هذه المدرسة "British Lagrangian" الثانية بمعاملتها لسلسلة Taylor كرسمية.
في هذا السياق، تركيب الدالة معقد للتعبير عنه، لأن قاعدة السلسلة لم يتم تطبيقها ببساطة على المشتقات الثانية والعليا. كانت هذه المسألة معروفة لـ Woodhouse في عام 1803، الذي أخذ من Louis François Antoine Arbogast ما يُسمى الآن صيغة Faà di Bruno. في الأساس كانت معروفة لـ Abraham De Moivre 1697. وجد Herschel الطريقة مثيرة للإعجاب، وكان Babbage يعرفها، وتم ملاحظتها لاحقاً من قبل Ada Lovelace كمتوافقة مع المحرك التحليلي. في الفترة من 1820 عمل Babbage بكثافة على المعادلات الوظيفية بشكل عام، ومقاوماً الفروقات المحدودة التقليدية وأيضاً نهج Arbogast الذي ارتبطت فيه Δ و D بالحالة الجمعية البسيطة للخريطة الأسية. لكن عبر Herschel تأثر بأفكار Arbogast في مسألة التكرار، أي تكوين دالة مع نفسها، ربما عدة مرات. كتب في ورقة كبيرة عن المعادلات الوظيفية في Philosophical Transactions 1815/6، قال Babbage أن نقطة انطلاقه كانت عمل Gaspard Monge.
أكاديمي
من 1828 إلى 1839، كان Babbage أستاذ Lucasian للرياضيات في Cambridge. لم يكن عضو كلية تقليدياً مقيماً، وغير مهتم بمسؤولياته التدريسية، كتب ثلاثة كتب موضوعية خلال هذه الفترة من حياته. تم انتخابه عضواً أجنبياً فخرياً في American Academy of Arts and Sciences في عام 1832. كان Babbage غير متعاطف مع الزملاء: اعتقد George Biddell Airy، سلفه كأستاذ Lucasian للرياضيات في Trinity College، Cambridge، أنه يجب إثارة قضية بشأن افتقاره إلى الاهتمام بالتدريس. خطط Babbage لإلقاء محاضرة في عام 1831 حول الاقتصاد السياسي. كان اتجاه إصلاح Babbage يتطلع لرؤية التعليم الجامعي أكثر شمولاً، والجامعات تقوم بمزيد من الأبحاث، ومنهج أوسع ومزيد من الاهتمام بالتطبيقات؛ لكن William Whewell وجد البرنامج غير مقبول. كانت جدلية Babbage مع Richard Jones تستمر لمدة ست سنوات. لم يلقِ أبداً محاضرة.
كان خلال هذه الفترة أن حاول Babbage الدخول للسياسة. يكتب Simon Schaffer أن آراءه في الثلاثينيات من القرن التاسع عشر تضمنت فصل الكنيسة الإنجليزية، امتياز سياسي أوسع، وإدراج الشركات المصنعة كأصحاب مصلحة. ترشح للبرلمان مرتين مرشحاً لدائرة Finsbury. في عام 1832 حصل على المركز الثالث بين خمسة مرشحين، وفقد بحوالي 500 صوت في الدائرة ذات العضوين عندما انقسم مرشحان آخران إصلاحيان، Thomas Wakley و Christopher Temple، الصوت. في مذكراته روى Babbage كيف أحضرت هذه الانتخابات له صداقة Samuel Rogers: أراد أخوه Henry Rogers دعم Babbage م
