Изменчивая природа математического доказательства. Доказать нельзя поверить

Эта идея состояла в том, чтобы создать «аналитическую машину», — настоящий компьютер, способный выполнять десятичные параллельные вычисления. Такая машина работала бы со «словами» в 50 десятичных знаков и хранила бы до 1000 таких чисел. В аналитическую машину были бы встроены несколько математических операций, которые можно было бы выполнять в любом порядке (как укажет оператор). Инструкции для машины можно было бы записывать на перфокартах (на эту идею создателя натолкнул жаккардовый ткацкий станок).

Дочь лорда Байрона Августа (1815–1852) участвовала в работе Бэббиджа. Она была искусным программистом (возможно, первым в мире!) и писала программы для вычисления чисел Бернулли. Лорд Байрон — известный поэт — писал о дочери:

My daughter! with thy name this song begun —
My daughter! with thy name thus much shall end —
I see thee not,— I hear thee not,— but none
Can be so wrapt in thee; thou art the friend
To whom the shadows of far years extend:
Albeit my brow thus never shouldst behold,
My voice shall with thy future visions blend,
And reach into thy heart,— when mine is cold, —
A token and a tone even from thy father’s mould.

В 1869 г. У. С. Джевонс (1835–1882) разработал конструкцию «логического пианино». Эта машина, снабженная клавиатурой и системой прутьев, была предназначена для автоматического выполнения силлогических рассуждений. Она могла выполнять автоматический вывод из посылок на основании простого силлогизма.

В 1890 г. Герман Холлерит (1860–1929) создал машину, которая читала созданные им перфокарты. Он работал для Американского бюро переписи и использовал машину для табуляции данных переписи[81]. Его «табуляционная машина» была потрясающим прорывом, она значительно увеличила точность и надежность данных. Перфокарты оказались удобным и надежным способом хранения данных[82]. Табулятор Холлерита пользовался таким успехом, что он создал свою собственную фирму для продажи этого инструмента; именно эта компания впоследствии превратилась в International Business Machines (всемирно известную IBM).

Машина Холлерита была ограничена в возможностях; она могла выполнять только табуляцию и не выполняла более сложных вычислений. В 1936 г. Конрад Зус (1910–1995) создал машину (под названием машина Z1), которую можно по праву назвать первым свободно программируемым компьютером. Это была первая вычислительная машина, не предназначенная для выполнения какой-то особенной задачи. Как современный компьютер, она могла быть запрограммирована на выполнение самых разных действий. После Z1 в 1941 г. на свет появилась новая, более продвинутая машина Z3. Это был первый компьютер, в котором можно было хранить различные программы. Он был разработан для решения сложных инженерных задач. Для управления машиной использовались перфорированные отработанные киноленты. Однако в отличие от современных компьютеров Z3 была не электронной машиной, а механической.

Отличительная ее черта заключалась в том, что для чисел использовалась двоичная система. Иначе говоря, все числа записывались только двумя цифрами — 0 и 1 (например, число, которое мы привыкли изображать как 26, в двоичной системе имеет запись 11010). Возможно, Зус был вдохновлен машиной Тьюринга. В любом случае, в наше время двоичная система в компьютерах общепринята.

Год 1942 был ознаменован появлением первого в мире электронно-цифрового компьютера профессора Джона Атанасова (1903–1995) и его ученика Клиффорда Берри (1918–1963) из университета штата Айова. Их компьютер назывался ABC Computer и отличался — среди многих других новшеств — двоичной арифметикой, параллельными вычислениями, регенеративной памятью и разделением функций памяти и вычислений. В 1990 г. Атанасову в знак признания его работы была присуждена Национальная медаль за развитие науки и технологии.

В 1939–1944 гг. Говард Айкен (1900–1973) совместно с инженерами IBM работал над созданием большого автоматического цифрового компьютера (основанного на стандартных электромеханических блоках IBM). Машина, получившая официальное название «IBM automatic sequence controlled calculator», или ASCC, вскоре получила прозвище «Гарвард Марк I». Замечательная технологическая новинка, Гарвард Марк I состоял из 750 000 компонентов, имел 15 м в длину, 2,5 м в высоту и весил около 5 тонн. Он манипулировал с числами длиной в 23 цифры; два таких числа машина могла сложить или вычесть за 0,3 секунды; умножить — за 4 секунды, а разделить — за 10.