Истории о «ненужных» открытиях - Виктор Давыдович Пекелис

Для невероятно смелой идеи нужна была и соответствующая база, а инженерная техника в те времена не могла угнаться за воображением Беббиджа-математика. Никто не мог сделать новых сложных инструментов, так ему необходимых, никто не мог сделать рычаги, колесики и шестерни такой точности, какой он требовал, никто не мог достичь того совершенства сборки механизмов, без чего он не мог обойтись.

Теперь-то нам ясно, что некоторые функции – например, управление в машине – без электрической схемы осуществить было очень трудно. Вот почему «отец кибернетики» Н. Винер да и другие исследователи говорят, что Беббндж не понимал всей сложности своей задачи, и в первую очередь в ее техническом воплощении.

Удивительно, например, как Беббидж сумел средствами техники своего времени построить и заставить работать сложнейший агрегат машины – часть решающего узла «мельницы». Изобретатель был одержим одной мыслью: любой ценой материализовать открытие, ибо твердо верил в его реальность. Он гордился своим замыслом, своей идеей, своим проектом и тем, что уже сумел сделать. Беббидж писал: «…об этой злосчастной конструкции уже достаточно сказано… Первая и главная причина перерыва в работе над ней – это чрезмерно большие запросы человека, которого я нанял, чтобы построить ее для государства. Но даже это я, вероятно, сумел бы преодолеть. Однако есть предел человеческим возможностям. Если я проживу еще несколько лет, аналитическая машина будет существовать, и плоды ее работы распространятся затем по всему миру. Если же по воле того, кто наделил меня способностью к этому открытию, мне не суждено дожить, чтобы завершить свою работу, я подчиняюсь этому решению с большой благодарностью за такие дарования, как сознание, что за всю свою жизнь я никогда не колебался, жертвуя состоянием и даже чувством, чтобы выполнить свою миссию… Великие принципы, на которых покоятся аналитические машины, были исследованы, приняты, зафиксированы и продемонстрированы. Сам механизм теперь необычайно упрощен. Быть может, пройдет полвека, прежде чем кто-то возьмется снова за такую малообещающую задачу, не используя те принципы, которые я оставляю. Если, не наученный моим опытом, он возьмется и преуспеет в постройке машины, воплощающей в себе весь исполнительный механизм математического анализа, на другом принципе или более простой механической схеме, я без колебания оставлю свое авторство в его пользу, поскольку он один сможет полностью оценить характер моих усилий и ценность их результатов».

У Беббиджа было ясное и четкое понимание сфер применения его машины. Он думал составлять математические и морские таблицы, выверять таблицы логарифмов, проверять данные астрономических наблюдений, вычислять среднюю продолжительность жизни человека в Англии и решать другие сложные задачи, требующие большого объема вычислений.

Он пророчески предвидел, что благодаря вычислительным машинам «вся химия и кристаллография станут ветвью математического анализа… и это даст возможность предсказать характер любого соединения». Уверен он был также в необходимости применения машин для статистической обработки данных наблюдений атмосферы, а также «в равной степени в таких сложных явлениях, как денежное обращение и валютные операции».

Беббидж даже выражал твердую уверенность в «шахматных способностях» вычислительных машин.

Об изобретении Беббиджа с восторгом отзывались передовые люди того времени. Знаменитый писатель Эдгар По писал: «Что же мы должны думать о вычислительной машине Беббиджа? Что мы должны думать о машине из дерева и металла, которая может не только вычислять астрономические и навигационные таблицы любой заданной протяженности, но и сделать точность своих действий математически достоверной благодаря своей способности исправлять свои возможные ошибки? Что мы должны думать о машине, которая может не только выполнять все это, но и печатать результаты, когда они получены, без малейшего вмешательства интеллекта человека?»

Особое внимание и поддержку Беббидж получал от леди Лавлейс, с которой был очень дружен. Можно утверждать, что благодаря ее усилиям, благодаря ее увлеченности идеей аналитической машины мы знаем об устройстве вычислительной машины и принципах работы.

Леди Лавлейс сыграла значительную роль в судьбе Беббиджа.

Мало кому известно, что жена великого поэта-романтика лорда Байрона любила математику. Леди Байрон в шутку даже присвоили почетный титул «принцессы параллелограммов». Единственная дочь поэта Августа Ада (Байрон разошелся с женой, когда дочери было несколько месяцев) унаследовала любовь матери к математике и довольно рано проявила математические способности.

Друзья матери – профессор де Морган и его супруга, Беббидж, Мэри Соммервил – всячески поддерживали увлечение Августы Ады, будущей леди Лавлейс. Еще ребенком она с группой друзей леди Байрон ходила смотреть вычислительную машину Беббиджа. Одна из сопровождавших ее тогда дам – госпожа* А. де Морган пишет в своих воспоминаниях: «Тогда как большинство из присутствующих только глазели на машину с выражением, напоминавшим реакцию дикарей при виде зеркала или при звуке выстрела, мисс Байрон, несмотря на то, что она была еще ребенком, поняла принцип работы и оценила красоту этого выдающегося изобретения».

В 1840 году Беббидж по приглашению итальянского математика М. Плана посетил Италию. В Турине он читал лекции о вычислительной машине и обсуждал ее схему во время большой дискуссии. В числе его слушателей был некий Л. Ф. Менабреа. (В одних источниках его называют генералом, в других – инженером, в третьих – математиком. Он был и тем, и другим, и третьим: в итальянской армии военным инженером, в армии Гарибальди генералом, а впоследствии даже премьер-министром Италии.) Менабреа увлекся лекциями Беббиджа, подробно их записал и издал на французском языке в 1842 году во «Всеобщей библиотеке Женевы». Лекции позднее перевела леди Лавлейс на английский язык и снабдила перевод подробной аннотацией и комментариями. Все это она опубликовала в «Научных мемуарах Тейлора». Эта статья наиболее полно описывает замечательное изобретение.

Книга «Счетная машина Беббиджа», изданная в Лондоне в 1889 году сыном ученого генерал-майором Х.-Б. Беббиджем, – наиболее подробный источник, содержащий статьи о различных аспектах идеи аналитической машины.

Первой напечатана статья доктора Дионисиуса Ларднера, опубликованная в июле 1834 года в «Эдинбургском обозрении». Вторым – очерк Менабреа с примечаниями леди Лавлейс, излагающей математические принципы машинного счета. Аннотация и комментарии к статье Менабреа более чем вдвое больше записей лекций.

Именно в комментариях содержится не только ясное понимание принципов работы вычислительных машин Беббиджа, но и ряд примеров практического их использования. И это в то время, когда машина не только еще не работала, но и не была окончательно сконструирована. Да и авторское – самого Беббиджа – описание аналитической машины в его «Записках из жизни философа», где он затронул слишком много проблем и слишком уж разные вопросы, включил даже отрывки из автобиографии,