تشارلز باباج: السيرة الذاتية والاختراعات وغيرها من المساهمات

كان Charles Babbage (1791-1871) عالمًا رياضياتًا ومهندسًا على يد مهنة طورت جزئيًا أول آلة حاسبة ميكانيكية. نظرًا لكونه والد الحوسبة ، فقد كان هدفه جعل الحسابات التي لا غنى عنها أكثر موثوقية حتى تتجنب قطاعات التصنيع المختلفة الأخطاء التي قد تكون قاتلة.

لقد عاش وطوّر مهنته الناجحة في القرن التاسع عشر ، في إنجلترا متشنجًا من التغيرات الدراماتيكية التي مرّ بها المجتمع بسبب الوخز الذي كان يعني الثورة الصناعية آنذاك.

قرب نهاية القرن الثامن عشر وبداية القرن التاسع عشر ، تم تطوير الرياضيات بشكل جيد من قبل العباقرة الذين تركوا أساسًا قويًا للهندسة ، وعلم المثلثات ، والجبر ، إلخ. ومع ذلك ، كانت الحسابات مملة ومعقدة بشكل كبير لتنفيذ ، مما أدى في كثير من الأحيان إلى أخطاء.

إن اهتمام باباج بهذه الأخطاء غالبًا ما يتم ارتكابه في صيغ بعض التعقيدات التي أدت إلى ضياع الوقت والمال وحتى الأرواح ، دفعه إلى ابتكار جهاز سريع ودقيق وموثوق به لهذه الأغراض.

يعد Babbage مثالًا على هؤلاء الرؤى العظماء الذين كرسوا حياتهم للبحث عن طرق لم يسبق استكشافها ، مع وجود نية ثابتة لإنتاج عناصر من شأنها أن تحل أكثر المشاكل حرجًا في الوقت الحالي.

سيرة

كانت هذه هي السنة الأولى من العقد الأخير من القرن الثامن عشر عندما جاء اليوم التالي لعيد الميلاد للعالم في منزل Babbage ، وهو صبي اسمه تشارلز ، والذي ترك بصمة كبيرة بعد سنوات في مجالات مختلفة من المعرفة الإنسانية.

كان والده ، بنيامين جونيور ، مصرفيًا وتاجرًا. إلى جانب والدة تشارلز ، إليزابيث ، كان لديهما منزل جيد إلى حد ما في بلدة تيغنماوث ، في جنوب غرب بريطانيا العظمى ، وكلاهما مندهش من الفضول الشديد الذي عبر عنه تشارلز الصغير منذ صغره للغاية.

في سن مبكرة كان يحب نزع سلاح الألعاب التي حصل عليها ، ويبحث عن أجوبة عن تشغيله وتكوينه. كان هذا هو حرصه على معرفة أنه تعلم أساسيات الجبر لنفسه ، وذلك بفضل اهتمامه الكبير بالرياضيات.

تدريب

بعد تلقي أفكاره الأولى من المعلمين الذين زاروه في المنزل ، التحق عام 1810 في كلية ترينيتي ، وهي معهد تعليمي حصري في كامبريدج. كان تحضيره لدرجة أنه أظهر في كثير من المناسبات معرفة أكبر من معلميه.

بدأ مسيرته الأكاديمية وبعد عام واحد من تخرجه في كامبريدج (في عام 1815) ، شارك في إنشاء المجتمع التحليلي ، وانضم إلى مجموعة من الزملاء الذين سعوا إلى تعميق المعرفة التي تم تدريسها في ذلك الوقت في مجالات الرياضيات.

على وجه التحديد بسبب مشاركته الشغوفة في هذا النزل الوليد ولجرأته على التساؤل عن مبادئ قادمة من إسحاق نيوتن نفسه في البحث عن آفاق علمية جديدة ، تم استدعاء Babbage لتشكيل جزء من الجمعية الملكية في عام 1816.

كانت الجمعية الملكية في لندن لتحسين المعرفة الطبيعية - وهو اسمها الكامل - أكثر المجتمعات العلمية المرموقة والقديمة في أوروبا ، لذا فقد أتاحت لها الفرصة لفرك أكتاف النخبة العلمية والتفكير في الوقت الحالي.

وبالمثل ، كان طوال حياته المهنية جزءًا من العديد من المؤسسات الأكاديمية في أوروبا وأمريكا ، لذلك لم يتوقف أبدًا عن الارتباط بالبيئة الأكاديمية والانخراط في الجسد والروح بالمعرفة والبحث العلمي.

الحياة الشخصية

في حياته الشخصية ، لا يمكننا القول إنه كان لديه مصير محظوظ تمامًا ، حيث توفيت زوجته جيورجيانا وايتمور ، التي تزوجها عام 1814 (في نفس العام الذي حصل فيه على شهادته في كامبريدج) قبل الأوان عام 1827.

ولد كلاهما ثمانية أطفال ، وصل ثلاثة منهم فقط إلى مرحلة البلوغ. ربما هذا هو السبب الذي جعل تشارلز باباج يركز كل كيانه في ما كان شغفه الكبير: تطبيق كل ما يعرفه في مجال الرياضيات لإحضار الاختراعات التي تسهل النشاط البشري.

الدافع الإبداعي

نشأت فيه فكرة إنشاء آلة لإجراء الحسابات بعد إدراك الأخطاء الخطيرة التي يمكن أن يرتكبها الشخص عند محاولة صياغة الجداول التي كانت تستخدم في ذلك الوقت كأساس لإجراء عمليات حسابية أكثر تعقيدًا.

على سبيل المثال ، كانت هذه الأخطاء هي سبب حطام السفن التي فشلت في صياغة طرق الملاحة الخاصة بها أو الإخفاقات الخطيرة في المباني التي قامت بها الهندسة ، والثقة في صحة الأرقام.

لهذا السبب أدرك أن وجود أداة معصومة أمر ضروري لمثل هذه الآثار. في خضم هذا السياق ، كان تشارلز باباج أستاذاً جامعاً بجامعة كامبريدج. شغل هذا المنصب منذ عام 1828.

التطوير المهني

لم يقتصر تشارلز باباج على ترك إرثه في الأفكار الأكاديمية الصارمة فحسب ، بل ساهم أيضًا في الأفكار الفلسفية والإدارية والإدارية ، وخلق اختراعات من المجموعة الأكثر تنوعًا.

كأستاذ جامعي بجامعة كامبريدج ، أتيحت له الفرصة لتكريس جزء كبير من وقته للاختراع ، والسعي لتحسين العمليات الحسابية التي دفعته إلى إنشاء ما يمكن اعتباره أول آلة حاسبة موجودة ، وهو اختراع ظهر عام 1822. .

كانت أفكاره حول هذا النموذج الأولي عالية للغاية وأثرت على المبدعين من أجهزة الكمبيوتر.

الموت

توفي هذا العالم البصري والإنجليزي الأكاديمي في لندن في 18 أكتوبر 1871 ، أي قبل أكثر من شهر بقليل من بلوغ سن الثمانين ، ويعاني من مشاكل في الكلى الحادة. لا تزال جثته في مقبرة كينسال الخضراء في العاصمة الإنجليزية.

Inventos

براعة التي أظهرها تشارلز باباج خلال حياته كانت بلا شك قبل الشخص العادي الذي عاش في ذلك الوقت.

كان دائمًا عرضة للهندسة الميكانيكية وطبق معرفته الرياضية العميقة في إنشاء عناصر لحل المشكلات وتلبية الاحتياجات.

على الرغم من أنها تبدو متناقضة للغاية ، ليس هناك شك في أن أهم مساهمات Babbage جاءت من أفكار لم تتحقق بالكامل. تجاوزت متطلبات النماذج الخاصة بهم التكنولوجيا الحالية ، لذلك كانت الأجزاء المستخدمة بعيدة عن الكمال.

كل هذا هدد نجاح باباج وأرجأ بشكل كبير تقدم مشروعه. أنتج كل قطعة من القطع ، وقم بتجميع التروس ، وضبط النتائج ، وكانت جميع التعقيدات المترتبة على مثل هذا التعهد مهمة شاقة.

على الرغم من أن هذه المشروعات لم تتبلور تمامًا ، إلا أن الأسس التي حاول بناءها عليها ظلت عائمة في البيئة العلمية ، ما فتئت تؤتي ثمارها بمجرد التغلب على القيود التكنولوجية واستئناف أفكارها ونواياها.

آلة التفاضلية

منذ عام 1820 ، أصبحت الرغبة غير القابلة للكسر لإيجاد طريقة لإعطاء الحياة لهذا الجهاز والتي تساعد على الحساب بدقة تغلي في رأسه. في عام 1822 قدم أول نموذج لما يمكن قوله كان أول آلة حاسبة.

بالطبع ، كانت آلة مع العديد من القيود وشيء غريب عن القليل الذي حققته. كانت التروس المتشابكة التي تساعدها حركة الكرنك قادرة على إجراء العمليات الحسابية مع ما يصل إلى ثمانية منازل عشرية. وهكذا ، ما يسمى آلة التفاضلية ولدت.

آلة تحليلية

بعد هذه الخطوة الأولى العظيمة ، تمكن تشارلز باباج من إقناع الحكومة الإنجليزية برعاية دراساته لتحسين اختراعه. هكذا حصل في عام 1823 على دعم لإنشاء نسخة ثانية كان هدفها الحصول على 20 منزلة عشرية.

ومع ذلك ، وفي مواجهة النتائج المتواضعة التي تم الحصول عليها واهتمامه الجديد بتطوير الجهاز التحليلي (الذي افتتح فترة طويلة مخصصة لإسقاطها وتصميمها وتصنيعها) ، قررت الدولة البريطانية عدم مواصلة دعمه في هذه المغامرة الجديدة.

في الواقع ، لم يحقق Babbage هذا الغرض بالنظر إلى القيود التكنولوجية ؛ ومع ذلك ، فقد زرع بذرة ما بعد مائة عام كانت الأسس التي أدت إلى جهاز الكمبيوتر. لقد كان مشروعًا قام بتعميده كآلة تحليلية ، والتي من الناحية النظرية ستكون قادرة على حل أي مشكلة رياضية.

مساهمات أخرى

كانت المساهمات في إنسانية تشارلز باباج الأكثر تنوعًا ، حيث تغطي التخصصات التي تتراوح بين الهندسة الميكانيكية وعلوم الكمبيوتر والإدارة والاقتصاد والفلسفة وما نعرّفه اليوم بعبارات عامة على أنه تفكير إداري.

قدم Babbage مساهمات ملحوظة في أكثر مجالات المعرفة تنوعًا في العالم الأكاديمي ، ولكنه ساهم أيضًا بأفكار في مجتمع إنجليزي دخل بالفعل في الثورة الصناعية الوشيكة.

على الرغم من أن أفكاره استغرقت وقتًا أطول من عمره في التبلور ، إلا أن باباج كان أول شخص معروف يهتم بتحديد وتخطيط الأجهزة لحل العمليات الحسابية والمعادلات ، لذا وضع بطريقة ما الأسس والمباني الأولية لما بعد ذلك. كانوا يشكلون أجهزة الكمبيوتر الأولى.

النظام البريدي

على سبيل المثال ، تدخل Babbage في إنشاء النظام البريدي الإنجليزي ، واستنبط كيف يجب أن يعمل ليكون الأمثل والموثوقية. كما صنع أول طاولة اكتوارية موثوقة ، مدعومة بمعرفته الرياضية الكثيفة.

التشفير

وبالمثل ، قامت بتطوير أعمال متعلقة بالتشفير ، والتي سمحت بإرسال رسائل سرية مشفرة استنادًا إلى بروتوكولات معينة لا يعرفها سوى المرسل والمستقبل ، لتجنب فك تشفيرها.

تعليم

كما أنه وضع موهبته وإبداعه في خدمة التعليم ، كونه أستاذًا للرياضيات في كامبريدج بعد تخرجه كمهندس في العقد الثاني من القرن التاسع عشر.

مصطلحات

من بين المصطلحات التي يقدمها Babbage تم ذكرها بالفعل الذاكرة ووحدة المعالجة المركزية والقارئ والطابعة وغيرها التي عملت على تكوين أجهزة الكمبيوتر الحديثة ، وهذه المرة لا تعتمد على الأجزاء الميكانيكية ولكن الإلكترونية.

لم يسبق لأحد أن تصور مثل هذا الجهاز لهذا الغرض. وبالتالي ، مع العدالة ، تم التأكيد على أن Charles Babbage هو والد الحوسبة ، بالنظر إلى أن هذه المفاهيم هي التي تطورت وأدت إلى الحلول الحديثة التي توجد اليوم في كل مكان في مجال الحوسبة.

تكنولوجيا الشريط مثقبة

إن مبادرته لتكييف تكنولوجيا الأشرطة المثقوبة - المستخدمة في ذلك الوقت لتشغيل آلة تستخدم في الأنوال - فتحت إمكانية تقديم تعليمات للجهاز التحليلي الذي كان ينوي تصنيعه.

سيكون هذا المسار لاحقًا الوسيط الذي تم من خلاله برمجة أجهزة الكمبيوتر الأولى.

ترميز الخوارزميات

إن القدرة على تنفيذ تعليمات مشروطة لجهازك التحليلي مهدت الطريق لترميز الخوارزميات استنادًا إلى فروع المتفرعة وفقًا للقيم المخزنة في الذاكرة ، والتي تشكل أساس برمجة الكمبيوتر.

الصحة والنقل

اخترع أيضًا نوعًا من المسافات ، وهو الجهاز الذي يستخدمه أطباء العيون في الفحوص الطبية. كما قام بتصميم وتنفيذ جهاز في القطارات التي تتجنب انحرافاتها.

أعمال

يترك باباج إرثًا مهمًا من الأعمال المكتوبة ذات الطبيعة الفنية التي تعكس إسقاط أفكاره ونطاقها ، والتي شجعت الباحثين الذين عمّقوا لاحقًا خططهم ورسوماتهم ، وحققوا ما أراده ذات يوم.

لقد كتب قدرا كبيرا من المقالات والأعمال الأكاديمية والكتب التي يعكس فيها أعماله وأفكاره. وهي تشمل اقتصاد الآلات والمصانع ، انعكاسات تدهور العلوم في إنجلترا ، أطروحة بريدجووتر التاسعة ، العلوم والإصلاح والممرات من حياة الفيلسوف .

وبالمثل ، فقد ترك في مقالاته الفنية إرثا حقيقيا لم يمهد الطريق للمخترعين التاليين فحسب ، بل أعرب أيضا عن رأي بشأن القضايا الاجتماعية والاقتصادية التي سهلت فهم التغييرات التي كانت تحدث في إنجلترا ، وهي نتاج تقسيم العمل المفروض للعصر الصناعي.

الأسس التي توقع بها تشارلز باباج إنشاء الآلة التفاضلية ثم الآلة التحليلية ، خدمت للعلماء وأصحاب المشاريع في وقت لاحق لتحقيق أحلامهم. كل شيء تقوم عليه صناعة الكمبيوتر اليوم له أصوله في أفكار اللغة الإنجليزية.

الاعتراف بعد وفاته

في عام 1991 ، تكريماً بعد وفاته وفي الوقت نفسه تقديراً لعمله ، أكمل متحف لندن النسخة الثانية من آلة التفاضلية الخاصة به ، والتي يتم عرضها اليوم في هذه المؤسسة نفسها باعتبارها واحدة من القطع البارزة لتكنولوجيا الكمبيوتر .