Das Leben von Charles Babbage Vater des Computers

Charles Babbage (26. Dezember 1791 - 18. Oktober 1871) gilt als der "Vater des Computers", da er Prototypen für die ersten mechanischen und programmierbaren Rechenmaschinen entwickelt.

Schnelle Fakten: Charles Babbage

• Vollständiger Name: Charles Babbage
• Spitzname: Vater des Rechnens 
• Geboren: 26. Dezember 1791 in Surrey, England
• Namen der Eltern: Benjamin und Elizabeth Pumleigh Teape Babbage
• Ist gestorben: 18. Oktober 1871 in London, England
• Bildung: Universität von Cambridge
• Schlüsselleistungen: Produzierte funktionierende Prototypen von Maschinen, die mathematische Tabellen berechnet und gedruckt haben.
• Ehepartner: Georgiana Whitmore
• Kinder: 8, von denen 3 bis ins Erwachsenenalter überlebten (Dugald, Benjamin und Henry)
• Berühmtes Zitat: "Niemand wird leugnen, dass das höchste Maß an erreichbarer Genauigkeit ein zu wünschendes Ziel ist, und es wird allgemein festgestellt, dass die letzten Fortschritte in Richtung Präzision mehr Zeit, Arbeit und Kosten erfordern als diejenigen, die ihnen vorausgehen."

Er war ein produktiver Schriftsteller mit einer Vielzahl von Interessen, darunter Mathematik, Ingenieurwesen, Wirtschaft, Politik und Technologie. Zu den zahlreichen Erfindungen von Babbage gehörten das moderne Postsystem in England sowie Tachometer und Kuhfänger für Lokomotivmotoren. Aber seine bekanntesten Erfindungen waren zweifellos seine Computer.

Frühe Jahre 

Charles Babbage wurde am 26. Dezember 1791 in Surrey als ältestes von vier Kindern des Londoner Bankiers Benjamin und Elizabeth Pumleigh Teape Babbage geboren. Nur er und seine Schwester Mary Ann überlebten die frühe Kindheit. Die Babbages waren eine ziemlich wohlhabende Familie, und als einziger überlebender Sohn wurde Charles an die besten Schulen geschickt, darunter Exeter, Enfield, Totnes und Oxford, bevor er 1810 das Trinity College in Cambridge betrat.

Babbage studierte Mathematik an der Universität Trinity und wechselte 1812 zu Peterhouse an die Universität Cambridge, wo er der beste Mathematiker war. Während seiner Zeit in Peterhouse war er Mitbegründer der Analytical Society, einer mehr oder weniger nachahmenswerten wissenschaftlichen Gesellschaft, der jedoch einige der bekanntesten jungen Wissenschaftler Englands angehörten. Babbage schloss 1814 sein Studium in Peterhouse ab.

Babbage heiratete Georgiana Whitmore am 2. Juli 1814 in Teignmouth. Sein Vater wollte, dass er wartete, bis er genug Geld hatte, um sich selbst zu ernähren, versprach seinem Sohn jedoch immer noch 300 Pfund pro Jahr fürs Leben. Die jüngeren Babbages hatten schließlich acht Kinder, von denen nur drei das Erwachsenenalter erreichten.

Nach seinem Abschluss wurde Babbage Dozent für Astronomie am Royal Institute. Anschließend wurde er 1816 in ein Stipendium der Royal Society gewählt.

"Die Differenzmaschine" erfinden

Im frühen 19. Jahrhundert waren Navigations-, astronomische und versicherungsmathematische Tabellen wichtige Bestandteile des aufkeimenden Industriezeitalters. In der Navigation wurden sie verwendet, um Zeit, Gezeiten, Strömungen, Winde, Positionen von Sonne und Mond, Küsten und Breiten zu berechnen. Die Tische wurden zu dieser Zeit mühsam von Hand konstruiert: Ungenaue Tische führten zu katastrophalen Verzögerungen und sogar zum Verlust von Schiffen.

Charles Babbages Difference Engine Nr. 1, Prototyp einer Rechenmaschine, 1824-1832, zusammengebaut 1832 von Joseph Clement, einem erfahrenen Werkzeugmacher und Zeichner. Ann Ronan Pictures / Sammlerdrucke / Getty Images

Babbage begann 1819 mit der Entwicklung einer Maschine zur mechanischen Herstellung dieser Tische. 1823 beschrieb er sie als eine Maschine, die Berechnungen mit bis zu 20 Dezimalstellen auflistete. Es wurde nach dem Prinzip der endlichen Unterschiede die Differenzmaschine genannt. Dieses Prinzip ist eine mathematische Methode, um Polynomausdrücke durch Addition aufzulösen und somit durch einfache Maschinen aufzulösen.

1827 starben Babbages Frau und Vater sowie zwei seiner Kinder. Aus dem Nachlass seines Vaters erbte er 100.000 Pfund. Dieses Erbe ermöglichte Babbage in hohem Maße, sein Leben seinen Maschinen zu widmen. 

Staatliche Unterstützung

Babbage hatte den Jacquard-Webstuhl gesehen, eine Webmaschine aus dem Jahr 1801, die von Hand gekröpft und mit Anweisungen von Lochkarten angetrieben wurde. Er wollte eine unfehlbare dampfgetriebene oder handgekurbelte Rechenmaschine bauen, die Tabellen berechnet und druckt. Nach dem Bau des Prototyps für die Difference Engine im Jahr 1823 wurde Babbages Projekt von einer begeisterten britischen Regierung finanziert. 

Babbage selbst baute mehrere Prototypen der Difference Engine, aber trotz dieser teilweisen Erfolge stellte die britische Regierung die Finanzierung des Projekts 1832 ein, nach einem Jahrzehnt ohne funktionierendes Modell. Das Projekt wurde 1842 offiziell beendet. 

Später baute der schwedische Drucker Per Georg Scheutz (1785-1873) erfolgreich eine marktfähige Maschine auf der Grundlage von Babbages Arbeit, die als Scheutzsche Berechnungsmaschine bekannt ist. Der unvollkommene Motor hatte die Größe eines Flügels und wurde 1855 in Paris demonstriert. Versionen wurden an die US-Regierung und die britische Regierung verkauft. 

Analytical Engine 

1834 hatte Babbage die Arbeit an der Difference Engine eingestellt und plante eine größere und umfassendere Maschine: die Analytical Engine. Babbages neue Maschine war ein enormer Fortschritt. Es würde gebaut, um mehr als eine mathematische Aufgabe zu berechnen: Mit anderen Worten, es wäre das, was wir heute als programmierbar bezeichnen. 

Nicht funktionsfähiges Modell der Analytical Engine von Charle's Babbage, gebaut für Babbage um 1870. Getty Images / De Agostini Picture Library

Babbage schlug vor, seine neue Maschine mit Jacquard-Lochkarten zu versorgen, die von mechanischen Fühlern gelesen würden. Es enthielt Speicher und antizipierte moderne Computertechniken wie die "Zustandsübertragung", so dass Zwischenberechnungen die Maschine automatisch anleiten würden, ihr eigenes Programm zu ändern. 

Babbage widmete weiterhin die meiste Zeit und das meiste Vermögen dem Aufbau der Analytical Engine, bekam jedoch nie eine seiner verschiedenen Versionen zum Laufen. Für die Präzision, die seine Maschine und sein Drucker erforderten, existierte die damalige Technik einfach nicht. 

Treffen mit Ada Lovelace 

Babbage lernte Ada Byron (1815-1852), die Tochter des Dichters Lord Byron und spätere Gräfin von Lovelace, am 5. Juni 1833 kennen. Sie war 17 Jahre alt. Ada und ihre Mutter besuchten eine der Vorlesungen von Babbage, und nach einiger Korrespondenz lud Babbage sie ein, eine kleine Version der Difference Engine zu sehen. Ada war fasziniert, und sie forderte und erhielt Kopien der Blaupausen der Difference Engine. Sie und ihre Mutter besuchten Fabriken, um andere Maschinen bei der Arbeit zu sehen. 

Ada Lovelace gilt als die weltweit erste Programmiererin für die Hilfe, die sie dem Computerpionier Charles Babbage gab, der um 1840 gemalt wurde. Donaldson Collections / Getty Images

Ada Lovelace las viel und studierte bei zwei der besten Mathematiker ihrer Zeit: Augustus De Morgan und Mary Somerville. Nachdem sie Luigi Menabreas "Notions sur la Machine Analytique von Charles Babbage" übersetzt hatte, schickte sie Babbage eine Kopie. Er antwortete, dass sie den Artikel selbst hätte schreiben können, und Lovelace begann mit zusätzlichen Arbeiten an der Übersetzung und fügte dem Inhalt detaillierte Anhänge und Fußnoten hinzu. In diesem Dokument wurde im Wesentlichen die Programmierung der Difference Engine beschrieben, wodurch Ada Byron Lovelace zum weltweit ersten Programmierer wurde. 

Vermächtnis und Tod

Babbage starb am 18. Oktober 1871 zu Hause in London. Sein Sohn Henry setzte Babbages Arbeit fort, aber wie sein Vater war Henry nicht in der Lage, eine voll funktionsfähige Maschine zu bauen. Ein anderer seiner Söhne, Benjamin, wanderte nach Südaustralien aus, wo 2015 viele Papiere und Teile der Prototypen von Babbage entdeckt wurden. 

Eine moderne, funktionale Version von Babbages Difference Engine wurde 1991 von Doron Swade, Kurator am Londoner Science Museum, erfolgreich gebaut. Es ist auf 31 Stellen genau, hat 4.000 Teile und wiegt über drei Tonnen. Der im Jahr 2000 fertiggestellte Drucker hatte weitere 4.000 Teile und wog 2,5 Tonnen. Swade ist Teil von Plan 28, einem Versuch, eine funktionierende Analytical Engine zu erstellen. 

Charles Babbage war eine der einflussreichsten Figuren in der Entwicklung der Technologie. Seine Maschinen waren der intellektuelle Vorläufer einer Vielzahl von Industrie- und Computertechniken. Darüber hinaus gilt er als eine bedeutende Figur in der englischen Gesellschaft des 19. Jahrhunderts. Er veröffentlichte sechs Monographien und mindestens 86 Artikel und hielt Vorträge zu Themen, die von Kryptographie und Statistik bis zur Wechselwirkung zwischen wissenschaftlicher Theorie und industrieller Praxis reichten. Er war ein wichtiger Einflussfaktor für Ökonomen, darunter John Stuart Mill und Karl Marx.

Quellen

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