Prekursor: Charles Babbage
Matematyk, filozof i inżynier – unikalne połączenie umiejętności sprawiło, że był w stanie zaprojektować pierwszą w świecie maszynę zdolną wykonać każdy algorytm. Twórca pierwszego urządzenia godnego miana komputera: Charles Babbage.
„Ojciec komputerów” przyszedł na świat jako jedno z czworga dzieci Betsy Plumleigh Teape oraz bankowca Benjamina Babbage’a. Jako chłopiec słabego zdrowia w dużej mierze uczył się od prywatnych korepetytorów. Jego miłość do matematyki rozkwitła w bibliotece Holmwood Academy, do której uczęszczał jako nastolatek. W 1810 r. dostał się na Uniwersytet w Cambridge. Wraz z kilkoma studentami założył Towarzystwo Analityczne. Choć początkowo młodzieńcy traktowali je raczej jako prowokację, zgromadzone tu doświadczenia miały stać się fundamentem najważniejszego dzieła Babbage’a. W 4 lata później ukończył szkołę jako jeden z najlepszych matematyków
na roku. Mimo to jego kariera akademicka na jakiś czas się zatrzymała. Dzięki finansowemu wsparciu ze strony ojca nie przeszkadzało mu to jednak pracować nad projektami pierwszych maszyn różnicowych – mechanicznych urządzeń służących do tworzenia tablic matematycznych. Babbage bez powodzenia starał się o objęcie posady profesora Uniwersytetu w Edynburgu, a potem (trzykrotnie) w Cambridge. Niespodziewanie dostał informację o angażu podczas wyprawy do Włoch w 1928 r. Przepracował tu kolejne 11 lat, doskonaląc w tym czasie ideę, która stała się jego najważniejszym dokonaniem.
W czasach Babbage’a tablice matematyczne (logarytmiczne, astronomiczne, czy funkcji trygonometrycznych) były tworzone przez obliczeniowców w toku żmudnych, powtarzalnych, własnoręcznych prac. Mniej więcej w czasie ukończenia przez Charlesa Cambridge powstał dokument, który stał się inspiracją dla jego późniejszej książki „O ekonomii maszynerii”. Akademik zauważył w swoim dziele, że część czasu pracy wykwalifikowanych pracowników poświęcana jest na zadania poniżej poziomu ich umiejętności. Wynikła stąd rekomendacja, by pracę dzielić tak, by wysokopłatni specjaliści dostawali jedynie zadania wymagające ich kwalifikacji. Idea ta z czasem została nazwana „Zasadą Babbage’a”. W pewnej mierze namacalną realizacją tej koncepcji miały być najpierw maszyny różnicowe, a następnie maszyna analityczna, nad której projektem pracował Babbage.
Gdy tylko powstanie maszyna analityczna, niezawodnie wyznaczy kierunek przyszłego rozwoju nauki.
W 1832 roku powstał model maszyny różnicowej, obliczający wielomiany do stopnia 2 z dokładnością do 6 cyfr. Według projektu cała maszyna miała składać się z 25 000 części i ważyć 15 ton. W 1833 r. prace nad nią zostały zawieszone, a Babbage rozpoczął tworzenie bardziej zaawansowanego mechanizmu, zwanego maszyną analityczną. Projekt opublikowany został po raz pierwszy w 1837 roku. Napędzane silnikiem parowym urządzenie mechaniczne miało być w stanie pobierać dane z kart perforowanych, a dane wyjściowe miały być drukowane, rysowane przy pomocy urządzenia kreślarskiego lub zapisywane na kartach perforowanych. Konstrukcja maszyny analitycznej zakładała rozdzielenie pamięci „magazynowej” i jednostki obliczeniowej („młyna”) – podobnie jak ma to miejsce we współczesnych komputerach. Urządzenie pozwalało na wykorzystanie rozwiązań znanych z dzisiejszych języków programowania, takich jak pętle, instrukcje warunkowe czy przetwarzanie równoległe. Nad doskonaleniem wynalazku Babbage pracował aż do śmierci w 1871 r. Choć ostatecznie maszyna nigdy nie powstała, stała się ważną inspiracją dla twórców współczesnych komputerów. Kto wie, czy gdyby nie Charles Babbage mielibyśmy obecnie możliwość uczestniczyć w Czwartej Rewolucji Przemysłowej.
