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Figuras e eventos da história européia

O primeiro computador: O mecanismo analítico de Charles Babbage

O primeiro computador: O mecanismo analítico de Charles Babbage

O computador moderno nasceu da necessidade urgente, após a Segunda Guerra Mundial, de enfrentar o desafio do nazismo  através da inovação.

Mas a primeira iteração do computador, como a entendemos agora, ocorreu muito antes, quando, na década de 1830, um inventor chamado Charles Babbage projetou um dispositivo chamado Mecanismo Analítico.

O primeiro computador de Charles Babbage

 

Quem foi Charles Babbage? 

Nascido em 1791, filho de um banqueiro e de sua esposa, Charles Babbage ficou fascinado pela matemática ainda jovem, aprendendo álgebra e lendo muito sobre matemática continental.

Quando em 1811 foi a Cambridge para estudar, descobriu que seus tutores eram deficientes no novo cenário matemático e que, na verdade, ele já sabia mais do que eles.

Como resultado, ele decolou por conta própria para fundar a Analytical Society em 1812, o que ajudaria a transformar o campo da matemática na Grã-Bretanha.

Ele se tornou um membro da Royal Society em 1816 e foi co-fundador de várias outras sociedades. Em um estágio, ele era professor Lucasiano de Matemática em Cambridge, embora tenha renunciado a isso para trabalhar em seus motores.

Um inventor, ele estava na vanguarda da tecnologia britânica e ajudou a criar o moderno serviço postal da Grã-Bretanha, um caçador de vacas para trens e outras ferramentas.

O primeiro computador: O mecanismo de diferença

Babbage era um membro fundador da Royal Astronomical Society da Grã-Bretanha e logo viu oportunidades de inovação nesse campo. Os astrônomos tiveram que fazer cálculos demorados, difíceis e demorados, que poderiam estar cheios de erros.

Quando essas tabelas estavam sendo usadas em situações de alto risco, como para logaritmos de navegação, os erros poderiam ser fatais. Em resposta, Babbage esperava criar um dispositivo automático que produzisse tabelas perfeitas.

Em 1822, ele escreveu ao presidente da Sociedade, Sir Humphrey Davy, para expressar essa esperança. Ele seguiu isto com um artigo, sobre os “Princípios Teóricos de Máquinas para Calcular Mesas”, que ganhou a primeira medalha de ouro da Sociedade em 1823. Babbage decidiu tentar construir um “Motor de Diferença”.

Quando Babbage se aproximou do governo britânico para financiamento, eles deram a ele o que foi uma das primeiras doações governamentais para tecnologia do mundo.

Babbage gastou esse dinheiro para contratar um dos melhores maquinistas que conseguiu encontrar para fazer as peças: Joseph Clement. E haveria muitas partes: vinte e cinco mil foram planejadas.

Em 1830, ele decidiu se mudar, criando uma oficina que era imune ao fogo em uma área livre de poeira em sua propriedade. A construção cessou em 1833, quando Clement se recusou a continuar sem pagamento antecipado.

No entanto, Babbage não era um político; ele não tinha a habilidade de suavizar os relacionamentos com os sucessivos governos e, em vez disso, alienava as pessoas com seu comportamento impaciente.

A essa altura, o governo havia gasto 17.500 libras, não mais chegavam e Babbage tinha apenas um sétimo da unidade de cálculo concluída. Mas mesmo nesse estado reduzido e quase sem esperança, a máquina estava na vanguarda da tecnologia mundial.

Babbage não ia desistir tão rapidamente. Em um mundo onde os cálculos eram normalmente realizados para no máximo seis dígitos, Babbage pretendia produzir mais de 20, e o resultante Motor 2 precisaria apenas de 8.000 peças.

O seu mecanismo de diferença usava figuras decimais (0-9) (em vez das “partes” binárias preferidas pelo alemão Gottfried von Leibniz), dispostas em engrenagens / rodas que se interligavam para criar cálculos. Mas o motor foi projetado para fazer mais do que imitar um ábaco;

Ele poderia operar em problemas complexos usando uma série de cálculos e poderia armazenar resultados dentro de si para uso posterior, bem como carimbar o resultado em uma saída de metal.

Embora ainda pudesse executar apenas uma operação de uma só vez, ela foi além de qualquer outro dispositivo que o mundo já havia visto. Infelizmente para Babbage, ele nunca terminou o mecanismo de diferença.

Em 1854, um impressor sueco chamado George Scheutz usou as ideias de Babbage para criar uma máquina funcional que produzisse tabelas de grande precisão.

No entanto, eles haviam omitido os recursos de segurança e tendiam a falhar; consequentemente, a máquina não conseguiu causar impacto. O Museu de Ciências de Londres contém a seção acabada e, em 1991, eles criaram um Difference Engine 2 para o projeto original após seis anos de trabalho.

A DE2 utilizava cerca de quatro mil peças e pesava pouco mais de três toneladas. A impressora correspondente levou até o ano 2000 para terminar, e teve tantas peças novamente, embora um peso ligeiramente menor de 2,5 toneladas. Mais importante, funcionou.

O primeiro computador: O mecanismo analítico

Babbage foi acusado, em toda a sua vida, de estar mais interessado na teoria e na inovação que na verdade produzindo as tabelas que o governo estava lhe pagando para criar.

Isso não era exatamente injusto, porque, no momento em que o financiamento para o mecanismo de diferenças havia evaporado, Babbage apresentou uma nova idéia: o mecanismo analítico.

Este foi um grande passo além do mecanismo de diferença; era um dispositivo de propósito geral que poderia computar muitos problemas diferentes.

Era para ser digital, automático, mecânico e controlado por programas variáveis. Em suma, resolveria qualquer cálculo que você desejasse. Seria o primeiro computador.

O mecanismo analítico tinha quatro partes:

  • Um moinho, que foi a seção que fez os cálculos (essencialmente a CPU)
  • A loja, onde a informação foi mantida gravada (essencialmente a memória)
  • O leitor, que permite que os dados sejam inseridos usando cartões perfurados (essencialmente o teclado)
  • A impressora

Os cartões perfurados viriam do tear Jacquard e permitiriam à máquina uma flexibilidade maior do que qualquer coisa que a humanidade tivesse inventado para fazer cálculos. Babbage tinha grandes ambições para o dispositivo, e a loja deveria conter mil números de cinquenta dígitos.

Ele teria uma capacidade interna de pesar dados e processar instruções fora de ordem, se necessário. Ele seria movido a vapor, feito de latão e exigiria um operador / motorista treinado.

Babbage foi auxiliado por Ada Condessa de Lovelace, filha de Lord Byron e uma das poucas mulheres da época com formação em matemática. Ela publicou a tradução de um artigo junto com suas próprias anotações, que eram triplas em tamanho.

O motor estava além do que Babbage podia pagar e talvez o que a tecnologia poderia produzir. O governo ficou exasperado com Babbage e o financiamento não se concretizou.

No entanto, Babbage continuou a trabalhar no projeto até sua morte, em 1871, por muitos relatos, um homem amargurado que sentia que mais fundos públicos deveriam ser direcionados para o avanço da ciência.

Pode não ter sido concluído, mas o motor foi um avanço na imaginação, se não praticidade. Os motores de Babbage foram esquecidos e os apoiadores tiveram uma luta para mantê-lo bem visto;

Algumas seções da imprensa acharam mais fácil zombar. Quando os computadores foram inventados no século XX, eles não usaram os planos ou idéias de Babbage, e foi somente nos anos setenta que seu trabalho foi totalmente compreendido.

Computadores Hoje

Demorou mais de um século, mas os computadores modernos ultrapassaram o poder do mecanismo analítico. Agora, especialistas criaram um programa que replica as habilidades do mecanismo, para que você possa testá-lo sozinho.

 

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