צ'ארלס באב

צ'ארלס באב (°Charles Babbage)

צ'ארלס באבג' (באנגלית: Charles Babbage; 26 בדצמבר 1791 – 18 באוקטובר 1871) היה איש אשכולות אנגלי. מתמטיקאי, פילוסוף, ממציא ומהנדס מכונות, באבג' יזם את הקונספט של מחשב דיגיטלי הניתן לתכנות.

יש הסבורים שבאבג' ראוי לתואר "אבי המחשב". הוא מיוחס בהמצאת המחשב המכני הראשון, מנוע ההפרשים, אשר הוביל לבסוף לתכנונים אלקטרוניים מורכבים יותר, למרות שכל הרעיונות המהותיים של מחשבים מודרניים נמצאים במנוע האנליטי שלו, אשר תוכנת באמצעות עיקרון שנשאב בגלוי מהנול של ז'קאר. כחלק מעבודתו על מחשבים, הוא תכנן גם את מדפסות המחשב הראשונות. היו לו תחומי עניין רחבים בנוסף לעבודתו על מחשבים, המכוסים בספרו משנת 1832 "Economy of Manufactures and Machinery". הוא היה דמות חשובה בחיי החברה בלונדון, ומיוחסת לו הבאת "הסביר המדעי" מצרפת באמצעות סבירי מוצאי שבת ההומים שלו שהשתתפו בהם רבים. עבודתו המגוונת בתחומים אחרים הביאה לכך שתואר כ"בכיר" בין אנשי האשכולות הרבים של מאה זו.

באבג' מת לפני השלמת ההנדסה המוצלחת של רבות מיצירותיו, כולל מנוע ההפרשים ומנוע האנליטי שלו, ונשאר דמות בולטת בגיבוש הרעיונות על מחשוב. חלקים מהמנגנונים הבלתי גמורים שלו מוצגים במוזיאון המדע בלונדון. בשנת 1991 נבנה מנוע הפרשים מתפקד על בסיס התוכניות המקוריות. נבנה לסובלנות שהושגה במאה ה-19, הצלחת המנוע המוגמר הצביעה על כך שמכונתו של באבג' הייתה עובדת.

חיים מוקדמים

מקום הולדתו של באבג' שנוי במחלוקת, אך על פי המילון לסيرة לאומית של אוקספורד הוא נולד ככל הנראה בכתובת 44 Crosby Row, Walworth Road, לונדון, אנגליה. שלט כחול בצומת הרחובות Larcom Street ו-Walworth Road מנציח את האירוע.

תאריך לידתו צוין בהספד עליו בעיתון הטיימס כ-26 בדצמבר 1792; אך לאחר מכן כתב אחיין כדי לציין שבאבג' נולד שנה קודם לכן, ב-1791. פנקס הקהילה של כנסיית סנט מרי, ניווינגטון, לונדון, מראה שבאבג' הוטבל ב-6 בינואר 1792, מה שתומך בשנת לידה של 1791.

באבג' היה אחד מארבעה ילדים של בנג'מין באבג' ובתסי פלאמלי טיפ. אביו היה שותף בבנקאות של וויליאם פרייד בהקמת חברת Praed's & Co. ברחוב פליט, לונדון, בשנת 1801. בשנת 1808 עברה משפחת באבג' לבית רוודנס הישן באיסט טיינמות'. סביב גיל שמונה נשלח באבג' לבית ספר כפרי באלפינגטון ליד אקסטר כדי להתאושש מקדחת מסכנת חיים. במשך זמן קצר הוא למד בבית הספר היסודי המלכותי אדוארד השישי בטוטנס, דרום דבון, אך בריאותו אילצה אותו לחזור זמנית למורים פרטיים.

לאחר מכן הצטרף באבג' לאקדמיית הולמווד בת 30 התלמידים, ברחוב בייקר, אנפילד, מידלסקס, תחת הכומר סטיבן פרימן. באקדמיה הייתה ספרייה שעוררה את אהבתו של באבג' למתמטיקה. הוא למד עם שני מורים פרטיים נוספים לאחר שעזב את האקדמיה. הראשון היה כומר ליד קיימברידג'; באמצעותו פגש באבג' את צ'ארלס סימון ואת חסידיו האוונגליסטיים, אך הלימוד לא היה מה שהיה צריך. הוא הובא הביתה ללמוד בבית הספר בטוטנס: זה היה בגיל 16 או 17. השני היה מורו מאוקספורד, תחתיו הגיע באבג' לרמה בקלאסיקה המספקת כדי להתקבל לאוניברסיטת קיימברידג'.

באוניברסיטת קיימברידג'

באבג' הגיע לקולג' טריניטי, קיימברידג', באוקטובר 1810. הוא כבר היה אוטודידקט בחלקים מסוימים מהמתמטיקה בת זמנו; הוא קרא את רוברט וודهاוס, ז'וזף לואי לגרנג' ומריה גייטנה אנייזי. כתוצאה מכך הוא התאכזב מההוראה המתמטית הסטנדרטית שהייתה זמינה באוניברסיטה.

באבג', ג'ון הרשל, ג'ורג' פיקוק וכמה חברים נוספים הקימו את החברה האנליטית בשנת 1812; הם היו קרובים גם לאדוורד ריאן. כסטודנט היה באבג' גם חבר באגודות אחרות כמו מועדון הרוחות, שעסק בחקירת תופעות על-טבעיות, ומועדון המחלצים, שהוקם במטרה לשחרר את חבריו מבית משוגעים, אם מי מהם יאושפז בו.

בשנת 1812 עבר באבג' לפיטרهاوس, קיימברידג'. הוא היה המתמטיקאי המוביל שם, אך לא סיים את לימודיו בהצטיינות. במקום זאת קיבל תואר ללא בחינה בשנת 1814. הוא הגן על עבודת גמר שנחשבה לבלתי מכובדת בוויכוח הציבורי המקדימים, אך לא ידוע אם עובדה זו קשורה לכך שלא ניגש לבחינה.

אחרי קיימברידג'

בהתחשב במוניטין שלו, באבג' התקדם במהירות. הוא הרצה במוסד המלכותי על אסטרונומיה בשנת 1815, ונבחר לעמית החברה המלכותית בשנת 1816. מצד שני, לאחר סיום הלימודים, הוא הגיש מועמדות למשרות ללא הצלחה וממעט בקריירה של ממש. בשנת 1816 היה מועמד למשרת הוראה בקולג' הייליברי; היו לו המלצות مج James Ivory ו-John Playfair, אך הפסיד להנרי וולטר. בשנת 1819 ביקרו באבג' והרשל בפריז ובחברת ארקייל, ופגשו מתמטיקאים ופיזיקאים צרפתיים מובילים. באותה שנה הגיש באבג' מועמדות לפרופסורה באוניברסיטת אדינבורו, בהמלצתו של פייר סימון לפלס; המשרה הועברה לוויליאם וואלאס.

יחד עם הרשל, באבג' עבד על האלקטרודυναמיקה של סיבובי ארגו, ופרסם זאת בשנת 1825. ההסברים שלהם היו זמניים בלבד, ונתפסו והורחבו על ידי מייקל פאראדיי. התופעות הן כיום חלק מתורת זרמי מערבולת, ובאבג' והרשל החמיצו כמה מהרמזים לאיחוד התורה האלקטרומגנטית, ונשארו קרובים לחוק הכוח של אמפר.

באבג' קנה את לוחות האקטואריה של ג'ורג' בארט, שנפטר בשנת 1821 והותיר עבודות שטרם פורסמו, וסקר את התחום בשנת 1826 בספרו "Comparative View of the Various Institutions for the Assurance of Lives". עניין זה הגיע בעקבות פרויקט להקמת חברת ביטוח, שיזם פרנסיס ביילי והועלה בשנת 1824 אך לא בוצע. באבג' חישב לוחות אקטואריה עבור אותו תכנון, תוך שימוש בנתוני התמותה של החברה השוויונית מ-1862 ואילך.

במהלך כל התקופה הזו, באבג' תמך בעצמו באופן משונה מתמיכת אביו, בהתחשב ביחסו של אביו לנישואיו המוקדמים בשנת 1814: הוא ואדוורד ריאן נישאו לאחיות ויטמור. הוא הקים בית במרילבון שבלונדון והקים משפחה גדולה. עם מותו של אביו בשנת 1827, ירש באבג' עזבון גדול (ששווי כ-100,000 ליש"ט, שווה ערך ל-9.14 מיליון ליש"ט או 12.5 מיליון דולר כיום), מה שהפך אותו لعשיר עצמאי. לאחר מות אשתו באותה שנה בילה זמן בטיולים. באיטליה הוא פגש את ליאופולד השני, הדוכס הגדול של טוסקנה, מה שרמז על ביקור מאוחר יותר בפיידמונט. באפריל 1828 הוא היה ברומא, ובהסתמכו על הרשל לניהול פרויקט מנוע ההפרשים, שמע כי הפך לפרופסורה בקיימברידג', משרה שלא הצליח להשיג שלוש פעמים (בשנים 1820, 1823 ו-1826).

### החברה האסטרונומית המלכותית

באבג' היה גורם מרכזי בהקמת החברה האסטרונומית המלכותית בשנת 1820, הידועה בתחילה בשם החברה האסטרונומית של לונדון. מטרותיה המקוריות היו לצמצם חישובים אסטרונומיים לצורה סטנדרטית יותר, ולהפיץ נתונים. כיוונים אלו היו קשורים קשר הדוק לרעיונותיו של באבג' על מחשוב, ובשנת 1824 הוא זכה במדליית הזהב שלה, כשהציטוט היה "על המצאת מנוע לחישוב לוחות מתמטיים ואסטרונומיים".

המוטיבציה של באבג' להתגבר על שגיאות בלוחות באמצעות מיכון הייתה דבר שבשגרה מאז שדיוניסיוס לארדנר כתב על כך בשנת 1834 בכתב העת אדינבורו ריוויו (תחת הדרכתו של באבג'.) ההקשר של התפתחויות אלו עדיין שנוי במחלוקת. הדיווח של באבג' עצמו על מקור מנוע ההפרשים מתחיל ברצונו של החברה האסטרונומית לשפר את אלמנך הים (The Nautical Almanac). באבג' והרשל התבקשו לפקח על פרויקט ניסוי, כדי לחשב מחדש חלק מלוחות אלו. עם התוצאות ביד, נמצאו סתירות. זה היה בשנת 1821 או 1822, וזה היה המאורע שבו גיבש באבג' את רעיון החשבון המכני. סוגיית האלמנך הימי מתוארת כעת כמורשת של קיטוב במדע הבריטי שנגרם על ידי עמדות כלפי סר ג'וזף בנקס, שנפטר בשנת 1820.

באבג' למד את הדרישות להקמת מערכת דואר מודרנית, עם חברו תומאס פרדריק קולבי, והגיע למסקנה שצריכה להיות תעריף אחיד שהופעל עם הכנסת דואר הארבעה פנסים האחיד שהוחלף על ידי דואר הפני האחיד בשנים 1839 ו-1840. קולבי היה חבר נוסף בקבוצת המייסדים של החברה. הוא גם היה אחראי על סקר אירלנד. הרשל ובבאבג' נכחו בפעולה מפורסמת של סקר זה, מדידת בסיס Lough Foyle מחדש.

### האסכולה הלגרנג'יאנית הבריטית

החברה האנליטית לא היוותה בהתחלה יותר מפרובוקציה של סטודנטים לתואר ראשון. במהלך תקופה זו היו לה כמה הישגים משמעותיים יותר. בשנת 1816 פרסמו באבג' הרשל ופיקוק תרגום מצרפתית של הרצאותיו של סילבستر לקרואה, שהיה אז ספר הלימוד המתקדם ביותר בחשבון אינפיניטסימלי.

ההתייחסות ללגרנג' במונחים של חשבון אינפיניטסימלי מציינת את היישום של מה שנקרא כיום טור חזקות פורמלי. מתמטיקאים בריטים השתמשו בהם בערך מ-1730 עד 1760. כאשר הוכנסו מחדש, הם לא יושמו פשוט כסימונים בחשבון דיפרנציאלי. הם פתחו את התחומים של משוואות פונקציונליות (כולל משוואות ההפרש הבסיסיות למנוע ההפרשים) ושיטות אופרատור (מודול D) למשוואות דיפרנציאליות. האנלוגיה של משוואות הפרש ומשוואות דיפרנציאליות שינתה באופן סימ-סימני את Δ ל-D, כיוון שהפרש "סופי" הופך ל"אינפיניטסימלי". כיוונים סמליים אלו הפכו פופולריים, כחשבון אופרציונלי, והובאו עד לנקודת התשואה הפוחתת. מושג הגבול של קושי הוחזק מרחק נגיעה. וודهاوس כבר ייסד את "האסכולה הלגרנג'יאנית הבריטית" השנייה הזו עם טיפולו בטורי טיילור כפורמליים.

בהקשר זה, הרכבת פונקציות מסובכת להבעה, משום שכלל השרשרת אינו מיושם בפשטות על נגזרות שנייות וגבוהות יותר. עניין זה היה ידוע לוודهاوس עד שנת 1803, שלקח מלואי פרנסואה אנטואן ארבוגסט את מה שנקרא כיום נוסחת פא די ברונו. במהותו הוא היה ידוע לאברהם דה מואבר (1697). הרשל מצא את השיטה מרשימה, באבג' ידע עליה, ובהמשך צוין על ידי עדה לאבלייס כתואמת את המנוע האנליטי. בתקופה שעד 1820 עבד באבג' באינטנסיביות על משוואות פונקציונליות באופן כללי, והתנגד הן להפרשים סופיים קונבנציונליים והן לגישתו של ארבוגסט (שבה Δ ו-D היו קשורים במקרה החיבור הפשוט של מיפוי האקספוננט). אך דרך הרשל הוא הושפע מרעיונותיו של ארבוגסט בעניין איטרציה, כלומר הרכבת פונקציה עם עצמה, אולי פעמים רבות. כשהוא כותב במאמר מרכזי על משוואות פונקציונליות בכתב העת Philosophical Transactions (1815/6), אמר באבג' כי נקודת המוצא שלו הייתה עבודתו של גספאר מונז'.

אקדמי

מ-1828 עד 1839 כיהן באבג' כפרופסור לוקאסי למתמטיקה בקיימברידג'. הוא לא היה דון תושב קונבנציונלי, ולא הקדיש תשומת לב לאחריות ההוראה שלו, אלא כתב שלושה ספרים אקטואליים במהלך תקופה זו של חייו. הוא נבחר כחבר כבוד זר באקדמיה האמריקאית לאמנויות ולמדעים בשנת 1832. באבג' לא היה באותו ראש עם עמיתיו: ג'ורג' בידל איירי, קודמו כפרופסור לוקאסי למתמטיקה בקולג' טריניטי, קיימברידג', חשב שיש לעשות עניין מחוסר העניין שלו בהרצאות. באבג' תכנן להרצות בשנת 1831 על כלכלה פוליטית. כיוונו הרפורמיסט של באבג' שאף לראות את החינוך האוניברסיטאי כוללני יותר, אוניברסיטאות שעושות יותר למען מחקר, תוכנית לימודים רחבה יותר ועניין רב יותר ביישומים; אך וויליאם יוּוِل מצא את התוכנית בלתי מתקבלת על הדעת. ויכוח שהיה לבאבג' עם ריצ'רד ג'ונס נמשך שש שנים. הוא מעולם לא נתן הרצאה.

בתקופה זו ניסה באבג' להיכנס לפוליטיקה. סיימון שאפר כותב שדעותיו בשנות ה-30 של המאה ה-19 כללו את הפרדת כנסיית אנגליה מהמדינה, זכות בחירה פוליטית רחבה יותר, והכללת יצרנים כבעלי עניין. הוא התמודד פעמיים לפרלמנט כמועמד מטעם מחוז הבחירה פינסברי. בשנת 1832 הוא הגיע למקום השלישי מתוך חמישה מועמדים, והחמיץ ב-500 קולות בערך במחוז הבחירה הדו-נציגי כאשר שני מועמדים רפורמיסטיים אחרים, תומאס ווקלי וכריסטופר טמפל, פיצלו את הקולות. בזיכרונותיו סיפר באבג' כיצד בחירות אלו הביאו לו את ידידותו של סמואל רוג'רס: אחיו הנרי רוג'רס ביקש לתמוך בבאבג' שוב, אך מת בתוך ימים אחדים. בשנת 1834 סיים באבג' אחרון מתוך ארבעה. בשנת 1832 מונו באבג' הרשל ואייבורי לאבירי מסדר גואלף המלכותי, אולם הם לא קיבלו לאחר מכן תואר אבירות (Knight Bachelor) שייתן לו את הזכות לקידומת 'סר', שלעתים קרובות התלוותה למינויים לאותו מסדר זר (אף על פי שמאחר יותר הרשל קיבל תואר ברונט).

### "דקלינarians", אגודות מלומדות וה-BAAS

באבג' הגיח כעת כפולמיסט. אחד מביוגרפים שלו מציין כי כל ספריו מכילים "אלמנט של מסע בחירות". ספרו "Reflections on the Decline of Science and some of its Causes" (1830) בולט, עם זאת, בשל התקפותיו החריפות. מטרתו הייתה לשפר את המדע הבריטי, וביתר שאת להדיח את דייוויס גילברט כנשיא החברה המלכותית, אותה ביקש באבג' לרפורמה. הוא נכתב מתוך מרירות, כאשר באבג' קיווה להיות המזכיר הזוטר של החברה המלכותית, כפי שהרשל היה הבכיר, אך נכשל בגלל עוינותו להמפרי דייווי. מייקל פאראדיי דאג לכתיבת תגובה, מאת גריט מול, בשם "On the Alleged Decline of Science in England" (1831). בחזית החברה המלכותית לא הייתה לבאבג' שום השפעה, עם בחירתו החלקה של הדוכס מסאסקס לרשת את גילברט באותה שנה. מצד שני, כמנשר רחב, Decline שלו הוביל מיד להקמת האגודה הבריטית לקידום המדע (BAAS) בשנת 1831.

מגזין "The Mechanics' Magazine" זיהה בשנת 1831 את חסידיו של באבג' כ"דקלינarians" (יורדים). בטון לא אוהד הוא הצביע על דייוויד ברוסטר שכתב בכתב העת Quarterly Review כמנהיג נוסף; עם העקיצה שגם באבג' וגם ברוסטר קיבלו כספי ציבור.

בוויכוח באותה תקופה על סטטיסטיקה (כאיסוף נתונים) ועל מה שהוא כעת הסקาะ סטטיסטית, ה-BAAS בסעיף הסטטיסטי שלה (שחייב משהו גם ליוּוِل) בחרה באיסוף נתונים. סעיף זה היה השישי, שהוקם בשנת 1833 עם באבג' כיושב ראש וג'ון אליוט דרינקווטר כמזכיר. הקמת האגודה הסטטיסטית באה בעקבות זאת. באבג' היה הפנים הציבוריות שלה, בתמיכת ריצ'רד ג'ונס ורוברט מלתוס.

### על הכלכלה של מכונות ויצור

באבג' פרסם את "On the Economy of Machinery and Manufactures" (1832), על ארגון הייצור התעשייתי. זו הייתה יצירה מוקדמת משפיעה של חקר ביצועים. ג'ון רני הצעיר בנאומו בפני מוסד המהנדסים האזרחיים על ייצור בשנת 1846 הזכיר בעיקר סקרים באנציקלופדיות, וספרו של באבג' היה תחילה מאמר באנציקלופדיה מטרופוליטנה, הצורה שבה רני ציין אותו, בחברת יצירות קשורות מאת ג'ון פיירי הבן, פיטר בארלו ואנדרו יור. מתוך "An essay on the general principles which regulate the application of machinery to manufactures and the mechanical arts" (1827), שהפך למאמר באנציקלופדיה מטרופוליטנה משנת 1829, פיתח באבג' את הסיווג הסכמטי של מכונות אשר, בשילוב עם דיון על מפעלים, היווה את החלק הראשון של הספר. החלק השני בחן את "הכלכלה הביתית והפוליטית" של ייצור.

הספר נמכר היטב, והגיע במהירות למהדורה רביעית (1836). באבג' ייצג את עבודתו במידה רבה כתוצאה מתצפיות בפועל במפעלים, בריטיים ומעבר לים. במהדורתו הראשונה, הוא לא נועד לעסוק בשאלות עמוקות יותר של כלכלה פוליטית; השנייה (סוף 1832) עשתה זאת, עם שלושה פרקים נוספים כולל אחד על שכר לפי תפוקה. הספר כלל גם רעיונות על עיצוב רציונלי במפעלים ושיתוף ברווחים.

"עקרון באבג'"

בספר Economy of Machinery תואר מה שנקרא כיום "עקרון באבג'" (Babbage principle). הוא הצביע על היתרונות המסחריים הזמינים עם חלוקת עבודה מדוקדקת יותר. כפי שציין באבג' עצמו, הוא כבר הופיע בעבודתו של מלכיור ג'ויה בשנת 1815. המונח הוכנס בשנת 1974 על ידי הארי ברברמן. ניסוחים קשורים הם "עקרון הכפולות" של פיליפ סרג'נט פלורנס, ו"איזון התהליכים".

מה שבאבג' ציין הוא שעובדים מיומנים בדרך כלל מבלים חלק מזמנם بביצוע משימות הנמוכות מרמת המיומנות שלהם. אם תהליך העבודה ניתן לחלוקה בין מספר עובדים, ניתן לצמצם את עלויות העבודה על ידי הקצאת משימות בעלות מיומנות גבוהה בלבד לעובדים יקרים, תוך הגבלת משימות אחרות לעובדים המשתכרים פחות. הוא ציין גם שניתן להתייחס להכשרה או לשוליות כעלויות קבועות; אך תגובות לגודל זמינות על ידי גישתו של תקינת משימות, ולכן שוב מעדיפות את שיטת המפעל. תפיסתו על הון אנושי הוגבלה למזעור תקופת הזמן להחזר עלויות ההכשרה.

הוצאה לאור

היבט נוסף של העבודה היה הפירוט המדעי של מבנה העלויות של הוצאת ספרים לאור. באבג' נקט בקו לא פופולרי, מנקודת מבטם של המוציאים לאור, של חשיפת הרווחיות של הענף. הוא הרחיק לכת עד כדי שיום שמותיהם של מארגני הנוהגים המגבילים של הענף. עשר שנים לאחר מכן הוא השתתף בפגישה שאירח ג'ון צ'פמן כדי לנהל מסע בחירות נגד אגודת מוכרי הספרים, שהייתה עדיין קרטל.

השפעה

נכתב ש"מה שארתור יאנג היה עבור חקלאות, צ'ארלס באבג' היה עבור ביקור במפעל ובמכונות". התיאוריות של באבג' השפיעו לכאורה על תצורת התערוכה הגדולה של 1851, ודעותיו השפיעו השפעה חזקה על בן זמנו ג'ורג' ג'וליוס פולט סקרוپ. קרל מרקס טען שמקור הפרודוקטיביות של שיטת המפעל היה בדיוק השילוב של חלוקת העבודה עם מכונות, בהתבסס על אדם סמית', באבג' ויור. היכן שמרקס תפס את באבג' והסכים שלא עם סמית' היה על המוטיבציה לחלוקת העבודה על ידי היצרן: כפי שעשה באבג' הוא כתב כי זה היה למען הרווחיות, ולא הפרודוקטיביות, וזיהה השפעה על מושג המקצוע.

ג'ון רסקין הרחיק לכת, להתנגד לחלוטין למה שייצור במשמעותו של באבג' ייצג. באבג' השפיע גם על החשיבה הכלכלית של ג'ון סטיוארט מיל. ג'ורג' הוליוק ראה בדיונו המפורט של באבג' על שיתוף ברווחים כמשמעותי, במסורת של רוברט אוון וشارל פוריе, אם כי דרש את תשומת לבו של קברניט תעשייתי מיטיב, והתעלמו ממנו באותה עת.

הסבירים במוצאי שבת של צ'ארלס באבג', שנערכו מ-1828 ועד שנות ה-40 של המאה ה-19, היו מקומות מפגש חשובים עבור מדענים בולטים, סופרים ואריסטוקרטיה. באבג' מיוחס בהבאת "הסביר המדעי" מצרפת עם סבירי מוצאי שבת ההומים שלו שהשתתפו בהם רבים.

יצירותיהם של באבג' ויור פורסמו בתרגום צרפתי בשנת 1830; On the Economy of Machinery תורגם ב-1833 לצרפתית על ידי אדואר ביו, ולגרמנית באותה שנה על ידי גוטפריד פרידנברג. המהנדס והסופר הצרפתי על ארגון תעשייתי לאון ללאן הושפע מבבאבג', אך גם מהכלכלן קלוד לוסיין ברגרי, בצמצום הנושאים ל"טכנולוגיה". וויליאם ג'בונס חיבר את "כלכלת העבודה" של באבג' עם ניסויי העבודה שלו משנת 1870. עקרון באבג' הוא הנחה טבועה בניהול המדעי של פרדריק ווינסלו טיילור.

מרי אברבסט בול טענה שהייתה השפעה עמוקה – באמצעות דודה ג'ורג' אברסט – של המחשבה ההודית בכלל והלוגיקה ההודית בפרט, על באבג' ועל בעלה ג'ורג' בול, כמו גם על אוגוסטוס דה מורגן:

> חשבו מה בוודאי הייתה ההשפעה של ההינדוד האינטנסיבי של שלושה אנשים כאלה כמו באבג', דה מורגן וג'ורג' בול על האווירה המתמטית בשנים 1830–65. איזה חלק היה לו בייצור ניתוח וקטורי והמתמטיקה שבאמצעותה מבוצעים כיום מחקרים במדע פיזיקלי?

### תיאולוגיה טבעית

בשנת 1837, בתגובה לסדרת שמונת ספרי ברידג'ווטר, פרסם באבג' את ספר ברידג'ווטר התשיעי שלו, תחת הכותרת "On the Power, Wisdom and Goodness of God, as manifested in the Creation". ביצירה זו התערב באבג' בצד של אחידות הטבע בדיון שנוהל באותה עת. הוא העדיף את תפיסת הבריאה שבה שלט חוק טבעי שניתן מאת האל, מה שהסיר את הצורך ב"המצאה" רציפה.

הספר הוא יצירה של תיאולוגיה טבעית, ומשלב קטעים מתכתובת קשורה של הרשל עם צ'ארלס לייל. באבג' העלה את התזה שלאלוהים הייתה הכל-יכולת והתחזית הראשונית ליצור כמחוקק אלוהי. בספר זה, באבג' התמודד עם קשירת פרשנויות בין מדע לדת; מצד אחד, הוא התעקש כי "אין התנגשות קטלנית בין דברי כתבי הקודש לעובדות הטבע;" מצד שני, הוא כתב כי ספר בראשית לא נועד להיקרא כפשוטו ביחס למונחים מדעיים. נגד אלה שאמרו כי אלו היו בסتירה, הוא כתב "כי הסתירה שדמו עליה אינה יכולה להתקיים במציאות, ובעוד עדותו של משה נותרת בלתי מעורערת, אנו רשאים גם לתת אמון בעדות חושינו."

ספר ברידג'ווטר התשיעי צוטט בהרחבה בספר "Vestiges of the Natural History of Creation". ההקבלה למכונות החישוב של באבג' מובהרת במפורש, כמתן סבירות לתאוריה ששינוי צורה של מינים עשוי להיות מתוכנת מראש.

בספר ברידג'ווטר התשיעי היה שבו הציע באבג' את רעיון 'הספרייה באוויר', שבו כל נשימה, מילה ותנועה הוטבעו ברמה האטומית בתיעוד שניתן לגשת אליו לאחר שהאירועים התרחשו.

> האוויר עצמו הוא ספרייה אחת ענקית שעל דפיה כתובים לנצח כל מה שאי פעם אמר גבר או לחשה אישה.

ג'ונאר גאנרי, מחבר הספר "Indian Logic", מאמין שבאבג' אולי הושפע מהמחשבה ההודית; דרך אפשרית אחת הייתה דרך הנרי תומאס קולברוק. מרי אברבסט בול טוענת כי באבג' הוצג למחשבה ההודית בשנות ה-20 של המאה ה-19 על ידי דודה ג'ורג' אברסט:

> מתישהו סביב 1825, [אברסט] הגיע לאנגליה למשך שנתיים או שלוש, וקשר ידידות קרובה וכל החיים עם הרשל ועם באבג', שהיה אז צעיר למדי. הייתי מבקש מכל מתמטיקאי הוגן לקרוא את ספר ברידג'ווטר התשיעי של באבג' ולהשוות אותו ליצירותיהם של בני דורו באנגליה; ואז לשאול את עצמו מהיכן באה התפיסה המוזרה של טבע הנס העומדת ביסוד רעיונותיו של באבג' על נקודות סינגולריות בעקומות (פרק viii) – מהתיאולוגיה האירופית או מהמטפיזיקה ההינדואית? הו! כמה שהכמורה האנגליקנית של אותם ימים שנאה את ספרו של באבג'!

### דעות דתיות

באבג' גודל בצורה הפרוטסטנטית של האמונה הנוצרית, כאשר משפחתו הנחילה לו צורה אורתודոקסית של פולחן. הוא הסביר:

> אמי המצוינת לימדה אותי את הצורות הרגילות של תפילת היומיום והלילה שלי; ולא באבי ולא באמי הייתה שום תערובת של קנאות וחוסר סובלנות מצד אחד, ומצד שני של אותה דרך בלתי הולמת ומוכרת לפנות אל האל שהטרידה אותי כל כך אחר כך בשנות נעוריי.

הוא דחה את האמונה האתנסית כ"סתירה ישירה במונחים", ובנעוריו פנה לעבודותיו של סמואל קלארק על דת, שמתוכן "Being and Attributes of God" (1704) הפעיל עליו השפעה חזקה במיוחד. מאוחר יותר בחייו, באבג' הגיע למסקנה ש"הערך האמיתי של הדת הנוצרית לא הונח, לא על [תיאולוגיה] ספקולטיבית... אלא... על אותן דוקטרינות של חסד ונדיבות שדת זו תובעת ואוכפת, לא רק לטובת האדם עצמו אלא של כל יצור הרגיש לכאב או לאושר."

באוטוביוגרפיה שלו "Passages from the Life of a Philosopher" (1864), כתב באבג' פרק שלם על נושא הדת, שבו זיהה שלושה מקורות של ידע אלוהי:

- מתוך בדיקת יצירותיו של הבורא

הוא קבע, על בסיס טיגון העיצוב, שלימוד יצירות הטבע היה הראיה האטרקטיבית יותר, וזו שהובילה אותו להצהיר באופן פעיל על קיומו של אלוהים. בהגנה על תיאולוגיה טבעית, הוא כתב:

> ביצירות הבורא הפתוחות תמיד לבדיקתנו, אנו מחזיקים בבסיס איתן עליו ניתן לבנות את מבנה העל של אמונה מוארת. ככל שהאדם חוקר יותר את החוקים המסדירים את היקום החומרי, כך הוא משוכנע יותר שכל צורותיו המגוונות נובעות מפעולתם של מספר עקרונות פשוטים... יצירות הבורא, הנוכחות תמיד בחושינו, מעניקות עדות חיה ותמידית לכוחו ולטובתו העולים בהרבה על כל עדות שהועברה באמצעות עדות אנושית. עדות האדם נעשית עמומה יותר בכל שלב של העברה, בעוד שכל חקירה חדשה ביצירות הכל-יכול מעניקה לנו תפיסות מרוממות יותר של חוכמתו, טובתו וכוחו.

כמו סמואל וינס, באבג' כתב גם הגנה על האמונה בניסים אלוהיים. נגד התנגדויות שהועלו בעבר על ידי דייוויד יום, באבג' דגל באמונה בפעילות אלוהית, וקבע "אסור לנו למוד את האמינות או אי-האמינות של אירוע לפי המעגל הצר של ניסיוננו אנו, ואסור לשכוח שיש אנרגיה אלוהית העוקפת את מה שאנו מכנים בדרך כלל חוקי הטבע." הוא רמז על גבולות הניסיון האנושי, באומרו: "כל מה שאנו רואים בנס הוא אפקט חדש לתצפיתנו, שסיבתו מוסתרת. הסיבה עשויה להיות מעבר למעגל תצפיתנו, וכך תהיה מעבר למעגל המוכר של הטבע; אך הדבר אינו הופך את האירוע להפרה של שום חוק טבע. גבולות התצפית של האדם שוכנים בגבולות צרים מאוד, וזה יהיה שחצנות להניח שהגעת כוחו של האדם אמורה להוות את גבולות העולם הטבעי."

חיים מאוחרים יותר

האגודה הבריטית עוצבה במודע לפי דגם ה-Deutsche Naturforscher-Versammlung, שהוקמה בשנת 1822. היא דחתה את המדע הרומנטי כמו גם את המטפיזיקה, והחלה לבצר את החלוקות של המדע מהספרות, ואנשי המקצוע מחובבנים. בהשתייכו לפלג "הוואטי" ב-BAAS, המיוצג במיוחד על ידי ג'יימס וואט הצעיר, באבג' הזדהה עמוקות עם תעשיינים. הוא רצה להתקדם מהר יותר באותם כיוונים, והיה לו מעט זמן עבור הרכיב הג'נטלמני יותר של חברותה. אכן, הוא דגל בגרסה של היסטוריה משוערת שהציבה את החברה התעשייתית כשיא ההתפתחות האנושית (וחלק דעה זו עם הרשל). התנגשות עם רודריק מורכיזון הובילה בשנת 1838 לפרישתו ממעורבות נוספת. בסוף אותה שנה שלח את התפטרותו כפרופסור לוקאסי, כשהוא מתרחק גם מהמאבק בקיימברידג' עם יוּוِل. תחומי עניינו הפכו ממוקדים יותר, במחשוב ומטאורולוגיה, ובקשרים בינלאומיים.

### תוכנית מטרולוגיה

פרויקט שהוכזב על ידי באבג' היה ללוח את כל הקבועים הפיזיקליים (המכונים "קבועי הטבע", ביטוי כשלעצמו ניאולוגיזם), ולאחר מכן לחבר יצירה אנציקלופדית של מידע מספרי. הוא היה חלוץ בתחום "המדידה המוחלטת". רעיונותיו באו בעקבות אלה של יוהאן כריסטיאן פוגנדורף, והוזכרו לברוסטר בשנת 1832. אמורות להיות 19 קטגוריות של קבועים, ואיאן האקינג רואה באלו כמשקפים בחלקם את "ההתלהבויות האקסצנטריות" של באבג'. מאמרו של באבג' On Tables of the Constants of Nature and Art הודפס מחדש על ידי מוסד סמיתסוניאן בשנת 1856, עם הערה נוספת לפיה הלוחות הפיזיקליים של ארנולד הנרי גויо sẽ "יהוו חלק מהעבודה החשובה שהוצעה במאמר זה".

מדידה מדויקת הייתה גם מפתח לפיתוח כלי מכונה. גם כאן באבג' נחשב לחלוץ, יחד עם הנרי מודסליי, וויליאם סלרס וג'וזף וויטוורث.

### מהנדס וממציא

באמצעות החברה המלכותית רכש באבג' את ידידותו של המהנדס מארק ברונל. דרך ברונל ידע באבג' על ג'וזף קלמנט, וכך הגיע לפגוש את בעלי המלאכה שצפה בעבודתו על ייצור. באבג' סיפק הקדמה לאיזמבארד קינגדום ברונל בשנת 1830, עבור קשר עם מסילת הברזל המוצעת בריסטול ובבירמינגהם. הוא ביצע מחקרים, סביב 1838, כדי להראות את עליונותו של המד הרחב למסילות רכבת, ששימש את Great Western Railway של ברונל.

בשנת 1838, באבג' המציא את מגן הקטר (הנקרא גם cow-catcher), מסגרת המתכת המחוברת לחזית הקטרים המנקה את המסילות ממכשולים; הוא גם בנה קרון דינומטר. בנו הבכור, בנג'מין הרשל באבג', עבד כמהנדס עבור ברונל במסילות הרכבת לפני שהגר ללאוסטרליה בשנות ה-50 של המאה ה-19.

באבג' המציא גם אופטלმოსקופ, אותו מסר לתומאס וורטון ג'ונס לבדיקה. עם זאת, ג'ונס התעלם ממנו. המכשיר נכנס לשימוש רק לאחר שהומצא באופן עצמאי על ידי הרמן פון הלמהولتц.

### קריפטוגרפיה

באבג' הגיע לתוצאות בולטות בקריפטוגרפיה, אף על פי שזה עדיין לא היה ידוע מאה שנה לאחר מותו. תדירות אותיות הייתה קטגוריה 18 של פרויקט הלוחות של באבג'. ג'וזף הנרי הגן מאחר יותר על עניין בו, בהיעדר העובדות, כרלוונטי לניהול דפוס נייד.

כבר בשנת 1845, באבג' פתר צופן שהוצג כאנימה על ידי אחיינו הנרי הולייה, ובתהליך זה הוא עשה תגלית על צפנים שהתבססו על טבלאות ויז'נר. באופן ספציפי, הוא הבין שקידוד טקסט פשוט עם מילת מפתח הפך את טקסט הצופן כפוף לאריתמטית מודולרית. במהלך מלחמת קרים של שנות ה-50 של המאה ה-19, באבג' שבר את צופן האוטוקיי של ויז'נר וכן את הצופן החלש הרבה יותר שנקרא היום צופן ויז'נר. הוא התכוון לפרסם ספר The Philosophy of Deciphering, אך מעולם לא עשה זאת. תגליתו נשמרה כסוד צבאי, ולא פורסמה. הקרדיט על התוצאה ניתן במקום זאת לפרידריך קאסיקי, קצין חי"ר פרוסי, שעשה את אותה תגלית שנים מספר לאחר מכן. עם זאת, בשנת 1854, באבג' פרסם את הפתרון של צופן ויז'נר, שפורסם קודם לכן בכתב העת Journal of the Society of Arts. בשנת 1855 פרסם באבג' גם מכתב קצר, "Cypher Writing", באותו כתב עת. אף על פי כן, עדיפותו לא הוקמה עד 1985.

### מטרדים ציבוריים

באבג' מעורב את עצמו במסעות בחירות שזכו להד ציבורי רב אך לא פופולריים נגד מטרדים ציבוריים. פעם אחת הוא ספר את כל שמשות הזכוכית השבורות של מפעל, ופרסם בשנת 1857 "Table of the Relative Frequency of the Causes of Breakage of Plate Glass Windows": מתוך 464 שמשות שבורות, 14 נגרמו על ידי "גברים שיכורים, נשים או בנים".

סלידתו של באבג' מפשוטי העם (המון) כללה כתיבת "Observations of Street Nuisances" בשנת 1864, וכן ספירת 165 "מטרדים" במשך תקופה של 80 יום. הוא שנא במיוחד מוזיקת רחוב, ובמיוחד את המוזיקה של מנגני אורגן, נגדם זעם במקומות שונים. הציטוט הבא אופייני:

> קשה להעריך את הסבל שנגרם לאלפי אנשים, ואת העונש הכספי המוחלט המוטל על המוני עובדים אינטלקטואליים בשל אובדן זמנם, ההורס על ידי מנגני אורגן ומטרדים דומים אחרים.

באבג' לא היה לבד במסע הבחירות שלו. מתגייר למטרה זו היה חבר הפרלמנט מייקל תומאס באס.

בשנות ה-60 של המאה ה-19, באבג' לקח על עצמו גם את מסע הבחירות נגד גלגול חישוקים. הוא האשים בנים מגלגלי חישוקים בהכנסת חישוקי הברזל שלהם מתחת לרגלי סוסים, וכתוצאה מכך הרוכב מופל ולעתים קרובות מאוד הסוס שובר רגל. באבג' השיג מוסריות מסוימת בעניין זה, כשהוא מגונה בוויכוח בבית הנבחרים בשנת 1864 על "פתיחת מסע צלב נגד המשחק הפופולרי tip-cat והגלגול של חישוקים."