Разностная машина № 2 Чарльза Бэббиджа

«Я молю Бога, чтобы эти расчеты могли выполняться паром».

Кембриджский математик Чарльз Бэббидж был настоящим пионером раннего периода вычислительных машин. С молодых лет ученый очаровывался автоматами, выставленными в знаменитом Механическом музее Лондона. В своих мемуарах он писал, что еще в детстве его неизменный вопрос при получении новой игрушки был: «Мама, а что у нее внутри?».

На разработку первого прототипа ЭВМ в 1822 году Бэббиджа подтолкнуло разочарование тем фактом, что все математические таблицы, рассчитанные человеком, обязательно содержали ошибки. Не смотря на влияние и богатство ученого, его замыслы были слишком затратными и он так и не смог завершить вычислительную машину при жизни. К счастью, после себя он оставил множество записок, диаграмм и частей механизмов, которые позволили современным инженерам и механикам воссоздать две викторианские вычислительные машины.

Его первый проект, названный «Разностная машина № 1» («Difference Engine #1»), представлял собой огромный механизм, состоящий из 25 000 деталей. Создание подобной машины было весьма затруднительно в эпоху, когда было не так много нестандартных инструментов и оборудования.

Бэббидж был ученым-математиком и изобретателем, членом престижного Королевского общества, но он не был механиком. Ему пришлось полагаться на навыки других, чтобы воплотить свои идеи по созданию машины в жизнь. Это было основной сложностью, так как существовали ограничения в технологии точного изготовления инструментов той эпохи. С этим, отчасти, связана другая проблема — вспыльчивый нрав Бэббиджа.

Единственным механизмом машины, который Чарльз Бэббидж увидел при жизни, стала небольшая часть двигателя, которую инженер-механик Джозеф Клемент создал для него в 1832 году. Последовавшие затем споры по поводу оплаты и личностный конфликт положили конец их отношениям. Эта часть двигателя обошлась Бэббиджу в невероятные для тех времен 17 500 фунтов стерлингов. Это был полный провал.

Несмотря на то, что Бэббидж получил лишь малую часть желаемого механизма, этого хватило, чтобы на примере его работы ему удалось успешно продемонстрировать обоснованность своих общих концепций. Эта небольшая часть механизма выставлена в Музее Пауэрхаус в Сиднее, Австралия.

В 1833 году Бэббидж встретил юную Аду Лавлейс, дочь поэта лорда Байрона, которая в свои 17 лет уже была блестящим математиком. Она была первой, кто осознал потенциал машины оперировать вещами, отличными от чисел.

Его второй проект содержал самую прорывную его идею. Аналитическая машина, разработанная для выполнения сложных вычислений, работала на пару и действительно может считаться предшественником современного компьютера. К сожалению, проект так и не был реализован. Небольшая часть этой машины, завершенная его сыном Генри в 1910 году, представлена в лондонском Музее науки.

Однако наибольшую известность ученому принесла «Разностная машина № 2» — все еще простая вычислительная машина, но претерпевшая значительные улучшения и требующая гораздо меньшего количества деталей. Бэббидж умер в 1871 году, так и не увидев, как его мечты сбываются. Он похоронен на кладбище Кенсал-Грин.

Рабочие прототипы различных частей машины были протестированы при жизни Бэббиджа и после его смерти. Но только в 1991 году, в честь 200-летия со дня рождения Чарльза Бэббиджа, Лондонский музей науки построил полностью рабочий прототип «Разностной машины № 2». Строительство курировал Дорон Свейд, который написал книгу «Разностная машина: Чарльз Бэббидж и поиск первого в мире компьютера» о 17-летнем проекте по созданию двигателя. Команда музея работала над проектом на основе архивов документов Бэббиджа и 20-страничного чертежа машины. Исправить пришлось только несколько незначительных ошибок в оригинальном дизайне.

В результате получился 2,6-тонный латунный станок, который отличается не только прекрасной функциональностью, но и внешним видом, особенно когда оживают его многочисленные вращающиеся детали. «Разностная машина № 2» 1991 года выпуска выставлена в лондонском Музее науки вместе с половиной мозга Бэббиджа. Другая половина находится в музее Хантериан в Лондоне.

В 2008 году в Маунтин-Вью, в Калифорнийском музее компьютерной истории, было представлено второе воплощение «Разностной машины № 2», также созданное Лондонским музеем науки. Проект финансировался Натаном Мирволдом, миллионером, работающим в Microsoft. Технически, музей выставляет двигатель на правах долгосрочной аренды, и в какой-то момент он может быть перенесен в шикарную гостиную в Силиконовой долине.

Полезно знать

Ближайшая станция метро — Южный Кенсингтон на линиях Дистрикт, Серкл и Пикадилли.