Том 37. Женщины-математики. От Гипатии до Эмми Нётер

Сначала девочка склонялась к географии, но постепенно ее предпочтения изменились: сменив нескольких учителей, она в итоге проявила большие способности к математике и получила математическое образование. Ее последний учитель, великий Огастес де Морган (1806–1871), блестящий писатель и первый профессор математики в Лондонском университете, очень высоко отзывался о способностях Ады.

В 1834 году она познакомилась с Мэри Сомервилль, которая с удовольствием исполнила роль ее проводника в науке. Незадолго до этого, в 1833 году, в 17 лет, Ада также познакомилась с Чарльзом Бэббиджем. Он продемонстрировал девушке и ее матери машину, над которой в то время работал, и объяснил принцип ее действия.

Ада осталась впечатлена работой Бэббиджа, и он стал другом их семьи. Ада к тому времени уже называла себя «аналитиком и метафизиком»; слово «ученый» вошло в язык лишь в 1836 году с легкой руки Уильяма Уэвелла. Возможно, Бэббидж и Ада были любовниками, но убедительных доказательств этому нет.

Влияние Бэббиджа

Решающее влияние на труды Ады Лавлейс оказали идеи математика Чарльза Бэббиджа (1791–1871). Его оригинальный темперамент начал проявляться уже в юности, когда он возглавил настоящий крестовый поход против нотации Ньютона в математическом анализе и подготовил перевод одного французского труда, где использовалась гораздо более удачная «континентальная» нотация Лейбница. В эпоху наполеоновских войн подобный шаг был настоящим посягательством на святое.

Вскоре Бэббидж был избран членом Лондонского королевского общества и Лукасовским профессором Кембриджа — это же звание когда-то носил и Ньютон. Бэббидж был видным членом парламента и, вопреки стереотипу, отличался экстравагантностью. Так, он яростно ненавидел уличных шарманщиков, а однажды даже осмелился написать известному поэту лорду Теннисону и указать ему на несколько строк, которые, по мнению Бэббиджа, были некорректны с точки зрения статистики.

Что касается Ады, то она была представлена при дворе, познакомилась с Уильямом Кингом, вышла за него замуж, родила троих детей, ее муж унаследовал фамильный титул, и Ада стала графиней Лавлейс.

В 1841 году Бэббидж, который переехал в Турин, чтобы найти средства на разработку своей «аналитической машины», как он сам ее называл, счел, что следует перевести об этой машине статью. Итальянский математик и офицер инженерных войск Луиджи Менабреа, который со временем стал премьер-министром своей страны, перевел на французский язык несколько заметок об аналитической машине под общим названием «Схема аналитической машины, изобретенной Чарльзом Бэббиджем». Заметки показались Бэббиджу интересными, и Ада потратила почти год на их перевод на английский и составление комментариев. Статья Ады была еще более подробной, чем превосходные заметки Менабреа: она была в том числе посвящена описанию сложных расчетов с помощью машины Бэббиджа, в частности вычислению чисел Бернулли. Новизна машины Бэббиджа заключалась в том, что вычисления задавались с помощью последовательности инструкций, или машинного алгоритма. Если говорить современным языком, эта последовательность инструкций была аналогична компьютерной программе. Заметки Ады, по объему в три раза превышавшие статью Менабреа, были подписаны лишь ее инициалами А. А. Л., но не полным именем — Ада Августа Лавлейс, ведь многие брадатые мудрецы, узнав, что заметки написаны женщиной, не восприняли бы их всерьез. Кроме того, использовать фамилию мужа при публикации каких бы то ни было книг, как правило, не разрешалось.

Ада не ограничилась простыми вычислениями: при правильной последовательности инструкций машина Бэббиджа могла, например, сочинять музыку. Более того, по словам Ады, «аналитическая машина вышивала алгебраические узоры так же, как станок Жаккара вышивает цветы и листья».

В станке Жаккара с помощью отверстий, проделанных в плоских перфокартах по определенной схеме, указывалось, как именно должны проходить нити, и в итоге на ткани появлялись цветные рисунки. Аналогичным образом можно было хранить инструкции, описывающие вычисления. Один набор перфокарт определял элементарные операции, другой указывал, в каком порядке и когда именно следует эти операции выполнять. Ада даже придумала остроумный способ, который позволял повторно использовать перфокарты, описывающие простые и повторяющиеся операции (говоря современным языком, Ада описала циклы программы). Так родилось понятие подпрограммы.

Ада поняла очень важный момент: машина Бэббиджа может работать не только с простыми конкретными числами, но и с символами. Теперь речь шла о настоящих вычислениях в современном смысле этого слова.