Игра в имитацию

После разработки «разностной машины» для механизации конкретного числового метода, использовавшегося в построении математических таблиц, Бэббидж задумал (в 1837 г.) «аналитическую машину» для механизации всех математических операций. Она воплощала главную идею замены инженерства различных машин для выполнения разных задач офисной работой по созданию новых инструкций для тех же машин. У Бэббиджа не было теории, подобной теории «Вычислимых чисел», для аргументированного обоснования идеи универсальности, и его внимание было сфокусировано на операциях с использованием чисел в десятичной системе счисления. И все же он ощущал, что ее механизм мог быть применим для производства операций над символами любых типов, и в этом и в других отношениях «аналитическая машина» приближалась в своей концепции к универсальной машине Тьюринга. Бэббидж, по сути, хотел «сканнер», обрабатывающий поток инструкций и вводящий их в действие. Ему пришла в голову идея кодирования инструкций на перфорированных картах, таких, которые тогда использовались для ткачества сложных узоров на парче. Его планы также требовали позиционного хранения чисел на регистрах из зубчатых колес. Каждая программная карта, содержащая команду, задавала бы определенное арифметическое действие, напр., «вычесть число в позиции 5 из числа в позиции 8 и поместить результат в позицию 16». Таким образом, машина, названная им «мельницей», выполняла бы арифметические действия, но самое важное новаторство в планах Бэббиджа сводилось вовсе не к эффективной механизации сложения и умножения. Его концепция заключалась в организации или логическом контроле, управлении арифметическими операциями. И это было главное!

В частности, Бэббидж сформулировал важную идею о возможности совершения перемещений вперед-назад в потоке программных карт, пропусков или повторов, сообразно критериям, которые должны были быть протестированы самой машиной в ходе производимых ей вычислений. Эта идея «условного ветвления» явилась самой передовой идее Бэббиджа. Она была равноценна «свободе», данной машинам Тьюринга, т. е. изменению «конфигурации» сообразно той информации, что считывалась с ленты. И именно она сделала проектируемую машину Бэббиджа универсальной машиной, что ученый очень хорошо сознавал.

Без «условного ветвления», способности механизировать слово «ЕСЛИ», самая выдающаяся вычислительная машина была бы не более, чем возвеличенным арифмометром — сборочным конвейером, где все, от начала и до конца, установлено, заложено, без всякой возможности вмешательства в процесс, однажды начатый. «Условное ветвление» в этой модели явилось бы аналогом конкретизации не только обычных, повседневных задач работников, но и задач по тестированию, решению и контролированию операций управления. Бэббидж имел все возможности, чтобы постичь и проникнуться этой идеей; его книга «Экономика машин и производства» стала базисом современного управления.

Эти идеи на стол лет опередили свое время и никогда не были воплощены в какой-либо действующей машине при жизни Бэббиджа. Государственное финансирование не могло разрешить проблем, поставленных его сверхамбициозными техническими условиями. Продвижению проекта не способствовало презрение Бэббиджа к кураторам, попечителям, администраторам и другим ученым; его собственные усилия не могли вывести механическую инженерию на совершенно новый уровень, и его личного увлеченного проникновения в каждый теоретический и практический аспект работы было недостаточно, чтобы преодолеть эти трудности.

На самом деле, минуло точно сто лет с появления концепции Аналитической машины, пока не возникли сущностно новые подвижки, как в теории, так и в конструировании такой универсальной машины. В теоретическом плане их аккумулировали изданные в 1937 г. «Вычислимые числа», в которых все эти идеи приобрели четкую, точную и продуманную форму, в практическом плане — неизбежная зеркальная война на фоне ожившей и расширившейся электротехнической промышленности 1930-х гг., наделившей соперничавшие силы новыми возможностями.