Charles Babbage là nhà toán học và nhà phát minh nổi tiếng người Anh. Được coi là tổ tiên của máy tính
Thời thơ ấu
Charles Babbage sinh ngày 26 tháng 12 năm 1791 tại London. Cha anh, là một chủ ngân hàng, là một người giàu có và có thể chi trả cho việc học của con trai mình ở các trường tư. Charles tám tuổi được gửi đến một trong những trường này. Trường học ở Alfington ở vùng nông thôn. Tuy nhiên, Charles không được gửi đến đó quá nhiều để tập luyện nhằm cải thiện sức khỏe sau khi bị sốt.
Giáo dục
Sau Alfington, nhà phát minh tương lai đã đến Học viện ở Anfield, nơi ông trở nên quan tâm đến toán học một cách nghiêm túc. Sau khi tốt nghiệp tại Anfield, Charles Babbage đã học riêng một thời gian. Một trong những giáo viên của ông là một giáo sĩ Cambridge, người mà Babbage thực tế không học được gì. Sau đó - một giáo viên từ Oxford, người đã truyền cho nhà toán học tương lai kiến thức cổ điển.
Những kiến thức này đủ để Babbage nhập học Cao đẳng Trinity ở Cambridge vào tháng 10 năm 1810. Tự mình nghiên cứu các công trình của các nhà toán học vĩ đại (Leibniz, Lagrange, Newton, Lacroix và những người khác), ông nhanh chóng vượt qua các giáo viên địa phương về mặt kiến thức.
Nhận thấy sự yếu kém của việc đào tạo toán học tại trường đại học, Babbage cùng với các nhà khoa học trẻ khác đã thành lập Hội phân tích vào năm 1812. Các thành viên của xã hội đã xuất bản các công trình của riêng họ, dịch sang tiếng Anh các công trình của các nhà toán học châu Âu, đặc biệt là nhà khoa học người Pháp Lacroix. Nhờ hoạt động tích cực của Hội phân tích, hệ thống giảng dạy toán học tại các trường đại học của Anh đã được cải tổ.
Năm 1812, Babbage chuyển đến trường Cao đẳng Thánh Peter, tốt nghiệp loại ưu, và năm 1817 nhận bằng thạc sĩ.
Đời tư
Người vợ duy nhất của Charles Babbage là Georgiana Whitmoor.
Họ kết hôn vào năm 1814, và năm 1815, gia đình chuyển từ Cambridge đến London. Thảm kịch diễn ra vào năm 1827. Trong vòng một năm, cha của Babbage, người mà ông có một mối quan hệ khó khăn, qua đời, con trai thứ hai của ông (Charles), vợ Georgiana và đứa con trai mới sinh của họ. Chỉ trong 13 năm chung sống, hai vợ chồng đã có 8 người con nhưng chỉ có 3 người trong số họ sống sót đến tuổi trưởng thành.
Nghề nghiệp
Năm 1816, Babbage được bầu làm thành viên của Hiệp hội Hoàng gia London, xã hội khoa học hàng đầu của Anh, được thành lập vào năm 1660. Ông là người có công trong việc thành lập các Hiệp hội Thiên văn Hoàng gia (1820) và Thống kê (1834). Năm 1827, Babbage đồng ý trở thành giáo sư tại Cambridge và dạy toán ở đó trong 12 năm. Sau khi từ giã sự nghiệp giảng dạy, Babbage đã dành phần đời còn lại của mình để phát triển máy tính.
Thành tựu và phát minh
Ý tưởng tạo ra một thiết bị có thể tự động thực hiện các phép tính đã đến với Babbage vào đầu năm 1812. Thiết bị này sẽ cho phép tránh một số lượng lớn các lỗi tính toán. Thật vậy, trong những ngày đó, mọi tính toán đều được thực hiện thủ công.
Chỉ 7 năm sau, Babbage mới bắt đầu xây dựng một động cơ khác biệt nhỏ. Năm 1822, ông đã chế tạo hoàn chỉnh cỗ máy và trình bày nó cho Hiệp hội Thiên văn Hoàng gia vào ngày 14 tháng 6.
Babbage đã chứng minh công việc của chiếc máy cơ học của mình, nó đã tính toán một chuỗi các đa thức bằng phương pháp sai phân. Đối với phát minh của bà, Hiệp hội Thiên văn Hoàng gia đã trao huy chương vàng cho Babbage vào năm 1824.
Sau đó, vào năm 1823, ông nhận được sự hỗ trợ của chính phủ để thiết kế một công cụ khác biệt lớn có thể thay thế công việc của một số lượng lớn người làm công việc tính toán. Kế hoạch của nhà phát minh là hoàn thành công việc trong 3 năm. Tuy nhiên, thiết kế phức tạp của nó đòi hỏi những công nghệ mới chưa có vào thời điểm đó. Vì vậy, Babbage, tất yếu, đã cống hiến hết mình cho sự phát triển của kỹ thuật cơ khí.
Trong gần 19 năm, công việc chế tạo máy bị dừng lại và sau đó được tiếp tục. Cho đến năm 1842, Babbage nhận được sự từ chối cuối cùng từ chính phủ để phân bổ tiền cho dự án. Babbage chưa bao giờ tạo ra động cơ khác biệt lớn.
Vào giữa những năm 1830, Babbage bắt đầu phát triển Công cụ phân tích, là tiền thân của máy tính kỹ thuật số hiện đại. Trong thiết bị này, ông đã cung cấp khả năng thực hiện bất kỳ phép tính số học nào dựa trên hướng dẫn của các thẻ đục lỗ. Cũng trong thiết bị này, một bộ nhớ đã được cung cấp để lưu trữ các kết quả trung gian và cuối cùng của các phép tính cũng như hầu hết các yếu tố cơ bản khác của một máy tính hiện đại.
Năm 1843, bạn của Babbage, nhà toán học Ada Lovelace, đã dịch sang tiếng Pháp một bài báo về công cụ phân tích và, trong các chú thích của riêng mình, đã công bố cách máy có thể thực hiện một chuỗi các phép tính. Nó được coi là chương trình máy tính đầu tiên.
Babbage đã tham gia vào việc phát triển cỗ máy một mình và chỉ bằng chi phí của mình. Theo nhiều cách, chính việc thiếu kinh phí và trình độ công nghệ thấp vào thời điểm đó đã khiến động cơ phân tích không bao giờ được hoàn thiện.
Thiết kế của Babbage đã bị lãng quên cho đến khi những cuốn sổ tay chưa từng xuất bản của ông được phát hiện vào năm 1937. Năm 1991, các nhà khoa học Anh, theo bản vẽ của Babbage, đã chế tạo Công cụ chênh lệch số 2 - với độ chính xác 31 chữ số, và vào năm 2000, một máy in cho Công cụ chênh lệch cũng được chế tạo.
Charles Babbage qua đời ngày 18 tháng 10 năm 1871, hưởng thọ 79 tuổi. Và chỉ đến năm 1906, nhờ công sức của con trai ông là Henry, cùng với công ty Monroe, một mô hình làm việc của động cơ phân tích đã được chế tạo.
Babbage cũng có những đóng góp đáng chú ý trong các lĩnh vực khác. Ông đã giúp tạo ra một hệ thống bưu chính hiện đại ở Anh và biên soạn các bảng tính toán đáng tin cậy đầu tiên. Ông cũng phát minh ra máy đo tốc độ và máy quét đường ray cho đầu máy đường sắt.
