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La vie de Charles Babbage: le père de l'ordinateur

La vie de Charles Babbage: le père de l'ordinateur

Charles Babbage (26 décembre 1791 - 18 octobre 1871) est connu comme le "père de l'ordinateur" grâce à son travail de développement de prototypes pour les premières machines informatiques mécaniques et programmables.

Faits saillants: Charles Babbage

  • Nom complet: Charles Babbage
  • Surnom: Père de l'informatique
  • Née: 26 décembre 1791 à Surrey, Angleterre
  • Noms des parents: Benjamin et Elizabeth Pumleigh Teape Babbage
  • Décédés: 18 octobre 1871 à Londres, Angleterre
  • Éducation: L'université de Cambridge
  • accomplissements majeurs: Réalisation de prototypes de travail de machines qui calculaient et imprimaient des tables mathématiques.
  • Époux: Georgiana Whitmore
  • Enfants: 8, dont 3 ont survécu à l'âge adulte (Dugald, Benjamin et Henry)
  • Citation célèbre: "Nul ne niera que le plus haut degré de précision possible soit un objet à désirer, et on constate généralement que les dernières avancées en matière de précision exigent un temps, un travail et une dépense plus importants que ceux qui les ont précédés."

C'était un écrivain prolifique, qui s'intéressait à de nombreux domaines, notamment les mathématiques, l'ingénierie, l'économie, la politique et la technologie. Parmi les nombreuses inventions de Babbage figurent le système postal moderne en Angleterre, ainsi que les compteurs de vitesse et les cowcatchers pour moteurs de locomotives. Mais ses inventions les plus connues étaient sans aucun doute ses machines informatiques.

Premières années

Charles Babbage est né le 26 décembre 1791 à Surrey. Il était l'aîné de quatre enfants du banquier londonien Benjamin et d'Elizabeth Pumleigh Teape Babbage. Seulement lui et sa soeur Mary Ann ont survécu à la petite enfance. Les Babbages formaient une famille assez aisée et, en tant que fils unique survivant, Charles fut envoyé dans les meilleures écoles, notamment Exeter, Enfield, Totnes et Oxford, avant de finalement entrer au Trinity College de Cambridge en 1810.

À Trinity, Babbage lisait les mathématiques et, en 1812, il rejoignit Peterhouse à l'Université de Cambridge, où il était le meilleur mathématicien. À Peterhouse, il a cofondé la Société analytique, une société scientifique plus ou moins fictive, qui comptait néanmoins parmi les membres de certains des jeunes scientifiques les plus connus d'Angleterre. Babbage est diplômé de Peterhouse en 1814.

Babbage a épousé Georgiana Whitmore à Teignmouth le 2 juillet 1814. Son père voulait l'attendre jusqu'à ce qu'il ait assez d'argent pour subvenir à ses besoins, mais promettait toujours à son fils 300 £ par an à vie. Les plus jeunes Babbages ont finalement eu huit enfants, dont trois seulement ont atteint l'âge adulte.

Après avoir obtenu son diplôme, Babbage est devenu conférencier en astronomie à l'Institut royal. Il fut ensuite élu membre de la Royal Society en 1816.

Inventer "Le moteur de différence"

Au début du 19e siècle, les tables de navigation, astronomiques et actuarielles étaient des pièces essentielles de l'ère industrielle naissante. En navigation, ils étaient utilisés pour calculer l'heure, les marées, les courants, les vents, les positions du soleil et de la lune, les lignes de côte et les latitudes. Les tables étaient laborieusement construites à la main à l'époque: des tables inexactes entraînaient des retards désastreux et même la perte de navires.

Machine à calculer prototype The Difference Engine No 1 de Charles Babbage, 1824-1832, assemblée en 1832 par Joseph Clement, outilleur et dessinateur qualifié. Ann Ronan Images / Print Collector / Getty Images

Babbage a commencé à créer une machine pour produire ces tables de manière mécanique en 1819. En 1823, il la décrit comme une machine permettant de calculer des calculs pour jusqu'à 20 décimales. Cela s'appelait le moteur de différence, d'après le principe des différences finies. Ce principe est une méthode mathématique de résolution d’expressions polynomiales par addition, et peut donc être résolu par une machine simple.

En 1827, l'épouse et le père de Babbage sont décédés, ainsi que deux de ses enfants. De la succession de son père, il a hérité de 100 000 £. Dans une large mesure, cet héritage a permis à Babbage de consacrer sa vie à ses machines.

Soutien gouvernemental

Babbage avait vu le métier à tisser Jacquard, un métier à tisser construit en 1801, manœuvré à la main et piloté par des instructions livrées avec des cartes perforées. Il souhaitait construire une machine à calculer infaillible entraînée par la vapeur ou à manivelle qui calculerait et imprimerait des tableaux. Après la construction du prototype de Difference Engine en 1823, le projet de Babbage fut financé par un gouvernement britannique enthousiaste.

Babbage lui-même a construit plusieurs prototypes du moteur de différence, mais malgré ces succès partiels, le gouvernement britannique a cessé de financer le projet en 1832, après une décennie sans modèle de travail. Le projet a été officiellement terminé en 1842.

Plus tard, l'imprimeur suédois Per Georg Scheutz (1785-1873) construisit avec succès une machine commercialisable basée sur le travail de Babbage, connu sous le nom de moteur de calcul Scheutzian. Bien qu’imparfait et de la taille d’un piano à queue, le moteur a été présenté à Paris en 1855 et ses versions ont été vendues aux gouvernements américain et britannique.

Moteur analytique

En 1834, Babbage avait cessé de travailler sur le moteur de différence et commençait à planifier une machine plus grande et plus complète: le moteur analytique. La nouvelle machine de Babbage était un énorme pas en avant. Il serait construit pour calculer plus d’une tâche mathématique: en d’autres termes, ce serait ce que nous appelons aujourd’hui programmable.

Modèle non fonctionnel du moteur d'analyse de Babbage de Charle, construit pour Babbage vers 1870. Getty Images / Photothèque De Agostini

Babbage a proposé que sa nouvelle machine soit alimentée par des cartes perforées de type Jacquard, lues par des palpeurs mécaniques. Il incorporait une mémoire de stockage et des techniques informatiques modernes telles que le "transfert de conditions", de sorte que des calculs intermédiaires ordonnent automatiquement à la machine de modifier son propre programme.

Babbage a continué à consacrer l'essentiel de son temps et de sa fortune à la construction du moteur analytique, mais il n'a jamais eu aucune de ses versions à fonctionner. La technologie d'ingénierie de l'époque n'existait tout simplement pas pour la précision requise par sa machine et son imprimante.

Rencontre Ada Lovelace

Babbage rencontra Ada Byron (1815-1852), fille du poète Lord Byron, et plus tard comtesse de Lovelace, le 5 juin 1833. Elle avait 17 ans. Ada et sa mère ont assisté à l'une des conférences de Babbage. Après une correspondance, Babbage les a invitées à consulter une version à petite échelle du moteur de différence. Ada était fascinée et elle a demandé et reçu des copies des plans du moteur de différence. Elle et sa mère ont visité des usines pour voir d’autres machines au travail.

Ada Lovelace est citée comme la première programmatrice au monde pour l'aide qu'elle a fournie au pionnier de l'informatique, Charles Babbage, peint vers 1840. Collections Donaldson / Getty Images

Ada Lovelace a beaucoup lu et étudié avec deux des meilleurs mathématiciens de son époque: Augustus De Morgan et Mary Somerville. Après avoir traduit "Notions sur la machine analytique de M. Charles Babbage" de Luigi Menabrea, elle en a envoyé une copie à Babbage. Il a répondu qu'elle aurait pu rédiger elle-même l'article et Lovelace a entrepris des travaux supplémentaires sur la traduction, en ajoutant des annexes détaillées et des notes de bas de page au contenu. Ce document décrit essentiellement la programmation du moteur de différence, faisant d’Ada Byron Lovelace le premier programmeur au monde.

Héritage et Mort

Babbage meurt chez lui à Londres le 18 octobre 1871. Son fils Henry poursuit le travail de Babbage mais, à l'instar de son père, Henry est incapable de construire une machine entièrement fonctionnelle. Un autre de ses fils, Benjamin, a émigré en Australie du Sud, où de nombreux papiers et morceaux de prototypes de Babbage ont été découverts en 2015.

Une version moderne et fonctionnelle de Babbage's Difference Engine a été construite avec succès en 1991 par Doron Swade, conservateur au Science Museum de Londres. Il est précis à 31 chiffres, contient 4 000 pièces et pèse plus de trois tonnes métriques. L’imprimante, achevée en 2000, contenait 4 000 autres pièces et pesait 2,5 tonnes métriques. Swade fait partie de Plan 28, une tentative de créer un moteur d'analyse fonctionnel.

Charles Babbage était l'une des personnalités les plus influentes dans le développement de la technologie. Ses machines ont servi de prédécesseur intellectuel à un large éventail de techniques industrielles et informatiques. En outre, il est considéré comme une figure importante de la société anglaise du XIXe siècle. Il a publié six monographies et au moins 86 articles et a donné des conférences sur des sujets allant de la cryptographie et des statistiques à l’interaction entre la théorie scientifique et les pratiques industrielles. Il a eu une influence majeure sur les économistes, notamment de John Stuart Mill à Karl Marx.

Sources

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