Знание-сила, 2002 № 12 (906)
Шрифт:
В 1835 году Ада Байрон вышла замуж за Уильяма, восемнадцатого лорда Кинга, ставшего впоследствии первым графом Лавлейс. (В некоторых русских публикациях с именем семейства Лавлейс связывается слово «ловелас»; это ошибка: Ловелас – имя героя популярного в начале прошлого века романа Ричардсона «Кларисса», ставшее нарицательным для обозначения волокиты, соблазнителя.) Муж не имел ничего против научных занятий супруги и даже поощрял ее в них. Правда, высоко ценя ее умственные способности, он сокрушался: «Каким отличным генералом ты могла бы стать!». Появление детей на время отвлекло Аду от занятий математикой, но в начале 1841 года она пишет Бэбиджу: «Я надеюсь, что моя голова может оказаться полезной Вам в реализации Ваших
По просьбе Бэбиджа, Ада занялась переводом очерка итальянского военного инженера Луи Фредерико Менабреа, в будущем профессора механики Туринского университета, одного из лидеров борьбы за объединение Италии, с 1867 года – ее премьер-министра и министра иностранных дел. Менабреа в 1840 году, слушая в Турине лекции Бэбиджа, подробно записал их и в своем очерке впервые дал полное описание аналитической машины Бэбиджа и его идей программирования вычислений. Он писал: «Сам процесс вычисления осуществляется с помощью алгебраических формул, записанных на перфорированных картах, аналогичных тем, что используются в ткацких станках Жаккарда. Вся умственная работа сводится к написанию формул, пригодных для вычислений, производимых машиной, и неких простых указаний, в какой последовательности эти вычисления должны производиться».
Леди Лавлейс не просто перевела очерк Менабреа, но и снабдила его обширными комментариями, которые в сумме почти втрое превысили объем оригинального текста. Все комментарии, их общая структура и содержание подробно обсуждались и согласовывались с Бэбиджем. Известный своей нетерпимостью к чужому мнению Бэбидж, тем не менее, был в восторге от оригинальных проработок своей ученицы: «Чем больше я читаю Ваши примечания, тем более поражаюсь Вашей интуиции… Мне не хочется расставаться с Вашим превосходным философским рассмотрением моей аналитической машины».
Книга Менабреа с комментариями, подписанными инициалами A.A.L. (Ada Augusta Lovelace), вышла в свет в августе 1843 года. Отдавая должное обоим авторам, Бэбидж писал: «Совокупность этих работ (Менабреа и Лавлейс) представляет для тех, кто способен следовать ходу их рассуждений, наглядную демонстрацию того, что практически любые операции математического анализа могут быть выполнены с помощью машины». При этом Бэбидж так до конца и не примирился с концепцией Ады, которую впоследствии Тьюринг именовал шестым постулатом противников идеи мыслящей машины: «Аналитическая машина не претендует на то, чтобы создавать что-то действительно новое. Машина может выполнять лишь то, что мы умеем ей предписать».
В комментариях Лавлейс были приведены три первые в мире вычислительные программы, составленные ею для машины Бэбиджа. Самая простая из них и наиболее подробно описанная – программа решения системы двух линейных алгебраических уравнений с двумя неизвестными. При разборе этой программы было впервые введено понятие рабочих ячеек (рабочих переменных) и использована идея последовательного изменения их содержания. От этой идеи остается один шаг до оператора присвоения – одной из основополагающих конструкций всех языков программирования. Вторая программа была составлена для вычисления значений тригонометрической функции с многократным повторением заданной последовательности вычислительных операций; для этой процедуры Лавлейс ввела понятие цикла – одной из базовых конструкций структурного программирования. В третьей программе, предназначенной
После завершения работы над переводом и комментариями Ада предложила Бэбиджу, что она будет консультировать лиц, заинтересованных в использовании вычислительных машин, то есть, пользуясь сегодняшней терминологией, возьмет на себя функции customer support, дабы Бэбидж не отвлекался от основной работы по доведению своей аналитической машины.
Но время для вычислительных машин еще не пришло, толпы пользователей не спешили получить консультацию у леди Лавлейс, более того – в 1842 году правительство Британии отказало Бэбиджу в финансовой поддержке его разработок. Бэбидж был готов на все, чтобы раздобыть необходимые деньги.
В частности, вместе с супругами Лавлейс он увлекся идеей создания «подлинно научной, математической» системы ставок на бегах, которая давала бы верный выигрыш. Как и следовало ожидать, «система» не сработала и принесла не только разочарование, но и большие финансовые потери. Самым стойким ее приверженцем оказалась графиня Лавлейс – она продолжала упорно играть, часто даже втайне от мужа и Бэбиджа, пытаясь усовершенствовать систему. На этом она потеряла почти все свои личные средства. К тому же в начале 50-х голов ее здоровье неожиданно и резко ухудшилось, и в 1852 году Ада Лавлейс скончалась в роковом для многих гениев возрасте 37 лет, как и ее отец, и была похоронена рядом с ним в фамильном склепе Байронов.
Имя Ады Лавлейс воскресло из небытия в середине 1930-х годов в связи с работами английского математика Алана Тьюринга, введшего понятие логической алгоритмической структуры, получившей название «машины Тьюринга», а также последующим созданием первых электронных вычислительных машин.
К концу 1970-х годов исследования, проведенные в министерстве обороны США, выявили отсутствие языка программирования высокого уровня, который бы поддерживал все основные этапы создания программного обеспечения. Применение же различных языков программирования в разных приложениях приводило к несовместимости разрабатываемых программ, дублированию разработок и другим нежелательным явлениям, включая рост стоимости программного обеспечения, многократно превышающей стоимость самой вычислительной техники.
Выход из кризиса виделся в разработке единых языка программирования, среды его поддержки и методологии применения. Все три составляющие этого проекта разрабатывались очень тщательно с привлечением наиболее квалифицированных специалистов разных стран. В мае 1979 года победителем в конкурсе разработки языков был признан язык «Ада», названный в честь Ады Августы Лавлейс и предложенный группой под руководством француза Жана Ишбиа. Прототипом этого языка явился язык программирования «Pascal», названный в честь Блеза Паскаля, который еще в возрасте девятнадцати лет, в 1624 году, разработал проект «Паскалины», или, по-другому, «Паскалева колеса» – первой механической вычислительной машины.
С появлением и широким распространением персональных компьютеров язык «Ада» во многом утратил свою значимость, однако до сих пор используется как язык высокого уровня для разработки программ, работающих в реальном масштабе времени.
Любопытно, что в честь Ады Лавлейс названы в Америке также два небольших города – в штатах Алабама и Оклахома. В Оклахоме существует и колледж ее имени. Вроде бы немного, но вместе с тем есть люди, искренне полагающие, что слава Ады Лавлейс затмила славу ее знаменитого отца и что ее вклад в мировую цивилизацию, по крайней мере, соизмерим с вкладом великого поэта.