Истории о «ненужных» открытиях - Виктор Давыдович Пекелис
Главное отличие применения перфокарточек в аналитической машине состояло в том, что здесь их использовали не поодиночке, а целыми комплектами. Щупы, проходившие в отверстия перфокарт, приводили в движение механизмы, с помощью которых числа передавались со «склада» на «мельницу» и обратно. Другой механизм с «картами операций» (управляющими картами) должен был приводить «мельницу» в состояние готовности для выполнения той или иной операции.
И, как в современных машинах, расположение отверстий в перфокартах соответствовало математическим символам. Это дало повод одному из современников Беббиджа написать: «Аналитическая машина ткет алгебраические формулы, подобно тому, как станки Жаккарда ткут листья и цветы».
В одном аналитическая машина не была автоматической. Когда ей нужен был для дальнейшей работы логарифм числа, она останавливалась и звонил звонок. Служитель – теперь бы его назвали оператором – брал из специального ящика перфокарту с нужным логарифмом и вкладывал в машину. Любопытно, что, если он ошибался, машина останавливалась, раздавался более громкий звонок и появлялась надпись: «Не та перфокарта».
Несмотря на это обеспечивалась немалая по тем временам скорость вычислений: 60 сложений в минуту, одно умножение двух пятидесятиразрядных чисел в минуту и одно деление сторазрядного числа на пятидесятиразрядное – тоже в одну минуту. Да и точность у машины была немалая – до 20 знаков после запятой. Это неплохо даже по современным стандартам.
Все ранее построенные машины могли выполнять ограниченный круг операций; автомат Беббиджа (а мы можем так назвать его создание) должен был не только выполнять любое арифметическое действие, но и связывать эти действия вместе, чтобы решать в принципе любую арифметическую задачу, какую можно придумать.
Да, это уже гибкость современных быстродействующих вычислительных цифровых машин!
И еще одна особенность машины. Беббидж предложил создать механизм, с чьей помощью она сама набирала бы литеры, изображающие готовые для печати результаты вычислений. К тому же машина должна была проверять правильность печатания результата. В этом она превосходила даже первые электронные вычислительные машины!
Сорок лет жизни потратил ученый и изобретатель, пытаясь построить аналитическую машину. Каторжный труд и неимоверные усилия, весь жар сердца, весь пыл души вкладывал оп в свою идею.
В июле 1836 года одна из знакомых Беббиджа – Мэри Сомервил – писала: «Беббидж выглядит плохо и очень нездоров. Я сделала все, что было в моих силах, чтобы убедить его уехать из города, но безуспешно. Я боюсь, что вычислительная машина погубит его. Я уверена, человеческий организм не может выдержать такой умственной нагрузки».
Когда в 1842 году правительство отказалось продолжать финансировать проект Беббиджа, ученый был возмущен и обескуражен. Гневу его не было границ. Ответственного канцлера казначейства Беббидж назвал «Геростратом от науки», «который если избежит забвения, то имя его будет связано с сожжением Эфесского храма».
Но что делать, где взять денег? Беббидж обращается за советом к матери. Эта мужественная женщина, с детских лет привившая сыну любовь, настойчивость и в труде и в достижении цели, ответила: «Мой дорогой сын! Вы достигли многого в осуществлении великой цели, которая достойна Вас. Вы в состоянии завершить дело. Мой совет: дерзайте, если даже Вам придется жить на хлебе и воде».
Беббидж следует совету матери. Он готов взяться за любое дело, лишь бы добыть денег на постройку машины. Ученый решает написать роман в трех томах, чтобы выручить за него 5000 фунтов стерлингов и па эти деньги финансировать постройку аналитической машины. Оп даже устанавливает для себя ориентировочный срок – один год. Но совет друга – поэта Роджерса разочаровывает Беббиджа: чтобы опубликовать свою работу об Италии, поэту пришлось выложить из своего кармана девять тысяч фунтов!
Тогда в поисках денег Беббидж-математик пытается найти способ беспроигрышной игры на скачках, но безуспешно. Он бросается изобретать машину, способную играть в крестики-нолики, чтобы показывать ее за деньги на ярмарках.
Беббидж так пишет об этом: «Мне пришло в голову: если автомат будет играть в эту игру, это вызовет такой интерес, что можно будет устроить очень популярное и доходное зрелище».
Убедившись в возможности построить машину для игры в крестики-нолики, Беббидж наводит справки и узнает: английская машина, сочиняющая латинские стихи, и немецкая говорящая машина, а также несколько других «чудо-машин» никак себя не оправдали, а самый доходный аттракцион – показ карликов и уродов.
«Проанализировав проблему, – пишет Беббидж, – я пришел к выводу: для постройки автомата и осуществления плана добычи денег надо так много времени и денег, что это надолго отсрочило бы работу по завершению аналитической машины».
Так проблема финансирования проекта аналитической машины и не была решена.
Отчаявшись в поисках средств и поддержки, Беббидж обращается с письмом к премьер-министру лорду Дерби. Письмо не назовешь иначе, чем крик души человека, потерявшего всякую надежду.
«Я пожертвовал временем, здоровьем, состоянием, я отклонил несколько почетных предложений, пытаясь закончить мои вычислительные машины. Но после этих жертв, которые были принесены для того, чтобы довести до совершенства машины почти интеллектуальных возможностей, я не получил ни благодарности за свой труд, ни тех почестей, которые обычно воздаются людям, посвятившим себя научным исследованиям…» Ответ неутешителен – снова отказ. Беббидж умер, так и не увидев воплощения своего детища, не увидев в законченном виде своей машины – «этого открытия», как сам Беббидж называл дело всей своей жизни. Он оставил его на полпути. Гениальный проект англичанина постигла неудача. Выдающееся открытие оказалось ненужным.
Почему? Только ли дело в неожиданности, непривычности идей Чарльза Беббиджа, которых не могли оценить современники? Только ли в недостатке денежных средств и отсутствии знающих помощников-энтузиастов? Нет. Грандиозный проект не мог быть осуществлен главным образом потому, что оп родился намного раньше того времени, когда можно было бы технически воплотить замысел аналитической машины. Между идеей и ее техническим завершением лежала пропасть.
На всем пути развития вычислительной техники было и постепенное продвижение вперед – со ступеньки на ступеньку, – и революционные открытия, и изобретения. То непрерывно совершенствовались конструкции машин, основанные на известных принципах, то появлялись принципы и устройства, намного вперед продвигавшие вычислительную технику.
Беббидж предложил два, можно сказать, революционных решения. Первое: он предусмотрел возможность выбора машиной дальнейшего пути вычисления в зависимости от предыдущих результатов (принцип «условного перехода»). И второе: Беббидж предусмотрел возможность в зависимости от результатов вычисления автоматически изменять ранее введенную инструкцию, – иными словами, машина сама изменяла свою программу.
Таким образом, проект Беббиджа предвосхитил многие идеи в создании логических схем и конструировании вычислительных машин. Ведь