# data[].attributes.body
Bo o ile ojcem komputerów można nazwać Charlesa Babbage'a to trzeba poszukać też matki!

# data[].attributes.body
A na kolejnych zajęciach powiemy sobie o początkach programowania!
Bo one też sięgają wieku XIX !

# data[].attributes.body
Na koniec wrzucam Wam dłuższy tekst na temat przełomowych idei Charlesa Babbage'a

Co możemy powiedzieć słowem podsumowania
Jego idee na pewno były przełomowe. Znacznie wyprzedziły jego epokę. O czym może świadczyć choćby fakt, iż w tamtych czasach ciągle brak było możliwości technicznych do wyprodukowania tak skomplikowanej maszyny.
Niewątpliwie jednak to właśnie dzięki tym XIX- wiecznym projektom dziś ja i Wy możemy posługiwać się komputerem, siecią Internet i wszystkim innym co z informatyką związane.

# data[].attributes.body
Maszyna analityczna Babbage'a, która co prawda, nie powstała w czasach projektanta, stała się kamieniem milowym w rozwoju informatyki.  Jej założenia, projekt i konstrukcja pozwoliły późniejszym twórcom (głównie Johnowi von Neumannowi- o nim na kolejnych zajęciach) na swobodne zaprojektowanie współczesnych komputerów.

# data[].attributes.body
Więcej o tej maszynie do poczytania w linku poniżej:

Warto jednak wspomnieć jeszcze o kilku ważnych rzeczach!
1) Maszynę analityczną Babbage'a napędzał silnik parowy
2) Do dziś nie zbudowano jeszcze współczesnej, w pełni działającej kopii.
3) Maszyna ta miała własną, w pełni automatyczną drukarkę!

# data[].attributes.attachment_link.readable_text
Maszyna analityczna ( ang. analytical engine) - wymyślone i zaprojektowane przez Charlesa Babbage'a urządzenie, które można uznać za pierwszy programowalny komputer ogólnego zastosowania. Choć nigdy nie została w pełni zbudowana, jej projekt stał się inspiracją do skonstruowania komputera przez późniejszych twórców.

Konstrukcja

Maszyna analityczna miała być konstrukcją mechaniczną, napędzaną silnikiem parowym. Program oraz dane miały być wprowadzane za pośrednictwem kart perforowanych (pomysł opracowany wcześniej przez Josepha Jacquarda i zastosowany w krośnie jego konstrukcji). Dane wyjściowe miały być drukowane na drukarce, rysowane przy pomocy urządzenia kreślarskiego (prekursora ploterów) lub zapisywane na kartach perforowanych.

Konstrukcja maszyny analitycznej zakładała rozdzielenie pamięci („magazynu", ang. store) i jednostki obliczeniowej („młyna", ang. mill) - podobnie jak we współczesnych komputerach. Urządzenie pozwalało na wykorzystanie konstrukcji znanych z dzisiejszych języków programowania, takich jak pętle, instrukcje warunkowe czy przetwarzanie równoległe, było więc kompletne w sensie Turinga. Co znamienne, maszyna analityczna - choć nigdy nie skonstruowana - była pierwszym urządzeniem, dla którego zostały napisane programy komputerowe; pierwszy z nich, autorstwa Ady Lovelace, miał obliczać liczby Bernoulliego.

Gdy prace Babbage'a nad maszyną różnicową zostały zawieszone w 1833 roku, zajął się on projektowaniem maszyny analitycznej. Po raz pierwszy opublikował projekt swojego nowego urządzenia w 1837 roku. Luigi Menabrea wydał w 1842 szczegółowy opis maszyny w języku francuskim, który został w 1843 przetłumaczony na angielski przez Adę Lovelace. Dodała ona do tekstu swoje uwagi, które są o ponad połowę dłuższe od samego tłumaczenia. Babbage pracował nad maszyną analityczną aż do swojej śmierci w 1871 roku. Ze względu na brak środków finansowych pełna maszyna nie została zbudowana, powstała jedynie mała część „młyna". W 1878 powstaje raport British Association for the Advancement of Science, który nie rekomenduje jego konstrukcji, z powodu niemożności oszacowania kosztów i niepewności co do jej prawidłowego działania po zbudowaniu.

W 1880 roku syn wynalazcy, Henry Babbage, rozpoczął prace nad skonstruowaniem „młyna" wraz z drukarką - nie miały być jednak częściami maszyny analitycznej, ale „czymś co było by użyteczne samo w sobie". Pierwsza próba obliczeń w 1888 zakończyła się niepowodzeniem. Po przerwie od 1896 do 1906 maszyna została ukończona w 1910. Urządzenie nie było programowalne i umożliwiało wykonywanie czterech podstawowych działań matematycznych.

Percy Ludgate pisał w artykule Automatic Calculating Machines w 1914 roku o maszynach Babbage'a, wspominając przy tym, że sam zaprojektował maszynę analityczną (tylko plany, nie zbudował prototypu) ok. 1907-1909.

Torres y Quevedo również poruszył temat maszyn w książce Essays on Automatics (wydanych po raz pierwszy w 1913). Postawił w niej sobie wyzwanie, jako wynalazcy urządzeń elektromechanicznych, zaprojektowania maszyny analitycznej. Tekst zawiera kompletny projekt maszyny elektromechanicznej zdolnej do całkowicie automatycznego obliczenia wartości określonej funkcji. Stworzył co najmniej dwa prototypy takich urządzeń.

Vannevar Bush - jego artykuł Instrumental Analysis (1936) zawierał odniesienia do prac Babbage'a (zarówno ojca jak i syna), sugerował także w jaki sposób można zbudować elektromechaniczną maszynę, aby osiągnąć cel maszyny analitycznej. W tym samym roku rozpoczął projektowanie Rapid Arithmetical Machine, komputera cyfrowego opartego na lampach próżniowych. Wojna przerwała plany jego budowy w 1942.

Postępy w budowie

Postępy w projekcie (o nazwie Plan 28) budowy maszyny analitycznej, ogłoszonego w 2010:

2015 - rozpoczęcie indeksowania i opisywania dokumentów cyfrowych

2014 - rozpoczęcie prac nad interpretacją języka opisu sprzętu używanego przez Babbage'a

2012 - Timothy Robinson dołącza do projektu jako członek zarządu

Computer Conservation Society zaakceptowało dołączenie budowy maszyny analitycznej do swojego portfolio projektów

Muzeum Nauki w Londynie rozpoczęło przenoszenie dokumentów Babbage'a do postaci cyfrowej

oficjalna rejestracja Planu 28 jako organizacji dobroczynnej, John Graham-Cumming i Doron Swade stają się członkami zarządu

John Graham-Cumming proponuje konstrukcję maszyny analitycznej

założenie domeny Plan 28 do zbadania wykonywalności swojego pomysłu

ogłoszenie terminu ukończenia: do 2021

Doron Swade dołącza do projektu, był on odpowiedzialny m. in. za zbudowanie maszyny różnicowej nr 2

Linki zewnętrzne

# data[].attributes.attachment_link.description
Maszyna analityczna ( ang. analytical engine) - wymyślone i zaprojektowane przez Charlesa Babbage'a urządzenie, które można uznać za pierwszy programowalny komputer ogólnego zastosowania. Choć nigdy nie została w pełni zbudowana, jej projekt stał się inspiracją do skonstruowania komputera przez późniejszych twórców. Maszyna analityczna miała być konstrukcją mechaniczną, napędzaną silnikiem parowym.

# data[].attributes.body
Maszyna analityczna:
To drugi bardzo ważny z naszego punktu widzenia projekt Charlesa Babbage'a.
Koncepcja ta okazała się rewolucyjna jak na tamte czasy (przypomnijmy: jest wiek XIX).
Na papierze była ona pierwszym, w pełni programowalnym (za pomocą kart dziurkowanych) komputerem mechanicznym w dziejach.
Co ciekawe posiadała ona oddzielne procesor - nazwany młynem oraz pamięć operacyjną, którą angielski matematyk opisał, jako "skład".

Poniżej zobaczyć  możecie próbny egzemplarz maszyny analitycznej, zbudowany na zlecenia Babbag'a. Niestety nie zadziałał.

# data[].attributes.body
Zasada działania maszyny różnicowej:

# data[].attributes.body
Jako ciekawostki warto dodać dwie rzeczy:
1) Babbage wpadł na pomysł opracowania teoretycznego i zaprojektowania maszyny różnicowej pod wpływem innego niezwykłego wynalazku, o którym mówiliśmy na zajęciach poprzednich, a który też był ważnym etapem na drodze rozwoju informatyki. Chodzi o karty perforowane i programowalne nimi krosna tkackie, opracowane przez Josepha Marie Jaquarda

2) Maszyna różnicowa zbudowana w latach 90. XX wieku ściśle na podstawie projektu Babbage'a może wykonywać obliczenia z dokładnością do 31 cyfr. Jak na wiek XIX całkiem niezły wynik!

# data[].attributes.body
Najpierw rozróżnijmy dwa rodzaje wynalazków Charlesa Babbage'a:

Jako pierwszy opracował on projekt maszyny różnicowej.  Był on przeznaczony do obliczania wartości wielomianów. Stąd też jej nazwa. Przymiotnik "różnicowa" miał odnosić się do metody różnic skończonych, którą zaimplementowano w maszynie Babbage'a.
XIX- wieczny matematyk stworzył plany i teoretycznie rozrysował całą maszynę, jednak ówczesny poziom techniki nie pozwalał jeszcze w pełni na budowę tak zaawansowanej technicznie konstrukcji.
Dlatego Anglik swój pierwszy projekt porzucił.

Poniżej możecie zobaczyć jak wygląda współczesna wersja maszyny różnicowej, zbudowana dopiero w 1991 roku (sic!)

# data[].attributes.body
Kim był bohater naszych dzisiejszych zajęć?
Najlepiej i najkrócej na ten temat chyba wypowiada się Wikipedia

# data[].attributes.attachment_link.readable_text
Charles Babbage (ur. 26 grudnia 1791 w Walworth, zm. 18 października 1871 w Londynie) - angielski matematyk, astronom i mechanik, autor tablic logarytmicznych, konstruktor mechanicznych maszyn liczących. Nazywany „ojcem komputerów ".

W 1817 roku ukończył kolegium Peterhouse na Uniwersytecie w Cambridge, a potem wykładał w nim nauki ścisłe. Babbage zajmował się też astronomią, mechaniką, organizacją fabryk. Owładnięty ideą gromadzenia i opracowania liczb i faktów, poświęcił 35 lat życia na konstruowanie maszyn liczących. W 1834 roku założył brytyjskie Statistical Society, założył też British Association for the Advancement of Science i Royal Astronomical Society.

Babbage zajmował się m.in. organizacją pracy w fabrykach. Można mówić o dwóch zasadniczych projektach, nad którymi pracował i których idee w późniejszym okresie miały wpływ na informatykę. Był przekonany, że zastosowanie nauk ścisłych do procesów pracy jednocześnie zwiększyłoby ich wydajność i obniżyło koszty. Uważał, że każda operacja przemysłowa powinna być analizowana dla wyodrębnienia różnych zaangażowanych w niej umiejętności. Następnie należałoby wyszkolić robotnika w określonej czynności i powierzyć mu odpowiedzialność tylko za tę czynność całej operacji, ale nie za całość zadania. W ten sposób można by ograniczyć kosztowne szkolenie, a ciągłe powtarzanie czynności zwiększałoby wprawę i wydajność robotników.

Konstrukcje Babbage'a

Maszyna różnicowa

Maszyna różnicowa była kalkulatorem przeznaczonym do obliczania wartości wielomianów. Nazwa wywodzi się od metody różnic skończonych, którą zaimplementowano w maszynie.

Próbie skonstruowania maszyny różnicowej Babbage poświęcił sporą część swojego życia, jednak projekt ostatecznie porzucił. Pierwszy kompletny egzemplarz maszyny został zbudowany dopiero w latach 1989-1991 według planów Babbage'a i XIX-wiecznymi środkami przez Muzeum Nauki w Londynie. Urządzenie jest w pełni sprawne i może wykonywać obliczenia z dokładnością do 31 cyfr.

Maszyna analityczna

Szczególnie ważnym pomysłem Babbage'a była maszyna analityczna, która okazała się koncepcją rewolucyjną. Co prawda, nie doczekała się ona realizacji praktycznej, jednak jej konstrukcja posłużyła późniejszym twórcom (głównie Johnowi von Neumannowi) do opracowania dzisiejszych komputerów.

Formalnie rzecz biorąc zaprojektowana przez Babbage'a maszyna analityczna mieściła się w późniejszej definicji komputera, będąc zdolną do wykonywania dowolnych ciągów instrukcji oraz operowania na danych. W praktyce, z uwagi na proponowaną technologię realizacji (napędzanie silnikiem lokomotywy parowej, czysto mechaniczna, wysokiej złożoności konstrukcja) istnieje wątpliwość, czy konstrukcja tego typu byłaby zdolna do sprawnej, bezawaryjnej pracy.

Linki zewnętrzne

# data[].attributes.attachment_link.description
Charles Babbage (ur. 26 grudnia 1791 w Walworth, zm. 18 października 1871 w Londynie) - angielski matematyk, astronom i mechanik, autor tablic logarytmicznych, konstruktor mechanicznych maszyn liczących. Nazywany „ojcem komputerów ". W 1817 roku ukończył kolegium Peterhouse na Uniwersytecie w Cambridge, a potem wykładał w nim nauki ścisłe.

# data[].attributes.body
Charles Babbage zwany "Ojcem komputerów"