歴史物語

史上初の本物のコンピューター? 19世紀の驚くべき発明

最初のコンピューターのプロジェクトは 1940 年代には生まれませんでした。狂った英国の数学者がこのマシンを設計しましたが、その機能の点では第二次世界大戦後に作られたコンピューターに匹敵しました。それは間近に迫っており、IT 革命は実際よりも 100 年以上早く起こっていたでしょう...

チャールズ・バベッジ (1791-1871) は口がいっぱいの変人でした。世界は世界を数字と数学的法則の集合としてみなしていました。彼は郵便事業の収益性を分析し、暗号を解読し、ピンの製造プロセスを分解し、木の年輪に魅了され、行く先々で牛や豚の呼吸の長さと心拍数を測定しました。

史上初の本物のコンピューター? 19世紀の驚くべき発明

チャールズ・バベッジ自身、1860 年に撮影

1823 年、この風変わりな教授は英国政府を説得して、彼の新たな夢中になっているディファレンシャル マシンに資金を提供してもらいました。それは、要するに、 ジャガイモと同じくらい安価に対数配列を生成できる数学的クエリに答える装置であるはずでした。

バベッジは、この並外れた機械の計画と構築に 20 年を費やし、計画を複雑化し、当初の想定を拡張し続けました。 James Gleick は著書「情報、ビット、宇宙、革命」の中で、10 年後に次のように書いています。

この機械は高さ 60 センチメートルで、6 つの垂直軸と数十の円があり、6 桁の数字を数えることができました。今後10年後の計画では、 机上では装置の大きさは約45立方メートル、重量は15トン、 部品数は25,000 個になると予測されていました。 そして計画自体は約35平方メートルで描かれました。

機構の各回転には数十のカメラ要素が関与することになっており、建設者はそれらに抽象的な名前 (デジタル ダイヤル、人差し指、親指、トリガー機構、フック、グリッパー、金属歯など) を付けることを余儀なくされました。全体の動作原理は何百ページもの説明を必要とし、それでも高度な数学の専門家にしか理解できませんでした。

史上初の本物のコンピューター? 19世紀の驚くべき発明

バベッジの差動機械の動作モデル。最終計画は、さらに大きな推進力を想定していました… (写真:Allan J. Cronin、ライセンス CC ASA 3.0)。

残念ながら、バベッジにはプロジェクト全体を妨害する欠陥が 1 つありました。彼は絶えず修正と改善を続けずにはいられませんでしたが、ついに政府は…忍耐力を失いました。その結果、既製の差動機械は作成されませんでした。バベッジは、その部分的なプロトタイプしか構築できませんでした。科学者のグループがこの装置の実用的なレプリカを作成したのは 1990 年代初頭になってからでした。この巨大なカメラは、実は…非常に複雑な計算機です。

政府が補助金を受け取ったからといって、バベッジの熱意は失われることはなかった。真の天才にふさわしいように、彼はディファレンシャルマシンのことをすぐに忘れてしまいました。彼は、比較にならないほど強力な可能性を秘めた装置を考案し始めました。彼はそれを分析機械と呼びました。

史上初の本物のコンピューター? 19世紀の驚くべき発明

それは、複雑な計算を実行し、数学的問題を高速で解決できる構造であると想定されていました。バベッジは、作業記憶に相当するもの (彼はそれを「ストレージ」と呼んだ) とプロセッサ (彼は「工場」と呼んだ) の両方を構築する計画で時代を先取りしていました。

このマシンはシーケンス、分岐、ループを制御できるようにする必要がありました。そのニーズに応えて、史上初のコンピューター プログラムが作成されました。設計者は、特別なパンチカードを使用してデバイスと通信したいと考えました。このマシンは数学的法則の具現化となるはずでした。 、しかしそれだけではありません。 James Gleick は著書「情報、ビット、宇宙、革命」で次のように書いています。

バベッジは何千もの回転ダイヤルに数字を書きましたが、その操作により、より抽象的な次元でシンボルを表現できる可能性があります。マシンは関連するバインディングを処理できます。彼女は言語を操ることができた。彼女は音楽を作ることができました。

残念ながら、今回は数学者は寛大なスポンサーを見つけることができませんでした。バベッジは詳細な計画を立てていたものの、分析機械は決して建造されませんでした。これらの 1837 年の文書は 20 世紀末に再発見されました。 2010 年になってようやく、英国のプログラマー、ジョン グラハム カミングが、細部にまでこだわったバベッジ分析マシンの構築を目的としたプロジェクトを立ち上げました。

史上初の本物のコンピューター? 19世紀の驚くべき発明

キング ジョージ 3 世博物館の開館時に展示されたバベッジの差動装置の一部 (1843 年)。

彼は、1980 年代の最初のパーソナル コンピューターよりも計算能力が 13,000 倍低い、この巨大な (「機関車より大きい」) 蒸気動力のコンピューターが動作すると確信しています。グラハム・カミングの主張が正しいかどうかが分かるまでには、おそらくあと数年かかるだろう。そして、バベッジは本当に天才であり、同時に最初の本物のコンピューターの創始者だったのかどうか。

ソース:

基本:

<オル>
  • James Gleick、 情報。ビット、宇宙、 革命 、Wydawnictwo Znak、2012 年。
  • 補足:

    <オル>
  • Jonathan Fildes、 Babbage 分析エンジンを構築するためのキャンペーン ビルド 、「BBC ニュース」、2010 年 10 月 14 日。
  • プラン 28 - バベッジ分析機械の設計 Web サイト。
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