Ada Lovelace

Fields of study

Biography

Babbage’s analytical engine, the machine that was described in the paper that Lovelace translated.

Ada Lovelace was one of the first women to become involved in the technology of computers. Born Augusta Ada Byron on 10 December 1815 in London, Ada was the daughter of Lord Byron, the famous poet. The tempestuous Lord Byron married Annabella Millbanke in 1815, but their marriage was very unhappy, and the two separated just one month after their child, Augusta Ada, was born.

Her mother, fearful that young Ada had inherited her father’s tempestuous character, had her tutored in mathematics and music in an attempt to counter any tendencies toward becoming a poet. In fact, Ada inherited both her father’s intelligence and his psychological imbalance. Ada excelled in mathematics, but her education was sometimes interrupted by a mysterious chronic illness, which may have been psychosomatic. For instance, a severe “attack” at age 14 left her unable to walk for almost three years.

Things changed for Ada when, at age 18, she heard a lecture by Charles Babbage, an English mathematician who had recently developed the idea for a mechanical calculator that he called the Difference Engine. The next year, she was married to William King, the future Lord Lovelace. Two years later, now using her husband’s new title, she began to correspond with Babbage as Countess Ada Lovelace. Then in 1844, she volunteered to translate for Babbage an article written in Italian about the Difference Engine. Babbage, impressed with her work, encouraged her to append her own comments to the translation, which she did. In this way, Lovelace publicly contributed to the ongoing development of computing technology. Her notes included instructions for using the Difference Engine to calculate so-called Bernoulli numbers, a feat that has earned her the title of the first computer programmer.

“That brain of mine is something more than merely mortal; as time will show”

But who exactly was this intelligent and intriguing figure?

She was the daughter of Romantic poet Lord Byron

Ada Lovelace was born on 10 December 1815 in London, as Augusta Ada Byron, and was the only legitimate child of Lord George Gordon Byron and his wife Lady Annabella Byron.

Today considered one of Britain’s greatest Romantic poets, Lord Byron was infamous for his many affairs and dark moods. Though an unconventional match for the deeply religious and morally strict Annabella, in January 1815 they were married, with the young woman believing it her religious duty to guide the troubled poet to virtue.

Annabella herself was a gifted thinker and had received an unconventional Cambridge University education in her home whilst growing up, particularly delighting in mathematics. Byron would later nickname her his ‘Princess of Parallelograms’.

Left: Lord Byron by Thomas Philips, 1813. Right: Lady Byron by Unknown, c.1813-15.

Image Credit: Public domain

Her birth was shrouded in controversy

Byron’s infidelity soon drove the relationship to misery however, with Annabella believing him ‘morally fractured’ and verging on insanity. The marriage was short-lived, lasting only a year before she demanded they separate when Ada was just weeks old.

At the time, rumours were swirling surrounding Lord Byron’s incestuous relationship with his half-sister, forcing him to leave England for Greece. He would never return, and upon leaving he lamented of Ada,

“Is thy face like thy mother’s my fair child! ADA! sole daughter of my house and heart?”

This controversy placed Ada at the centre of court gossip from the outset of her life, and Lady Byron retained an unhealthy obsession with her former husband, becoming hell-bent on ensuring her daughter never inherited his wantonness.

Her mother was terrified she would turn out like her father

As a young girl, Ada was encouraged by her mother to pursue mathematics and science rather than the arts as her father had – fearing that it may lead her down a similar path of debauchery and madness.

She had her watched by close friends for any sign of moral deviation, and Lovelace termed these informants the ‘Furies’, later stating they exaggerated and falsified stories about her behaviour.

Alice Loxton explores the legacy of Ada Lovelace, regarded as the world’s first computer programmer.

Ada never had a relationship with her father, and he died when she was 8 years old after contracting an illness fighting in the Greek War of Independence. Despite Annabella’s best efforts however – including refusing to show Ada a portrait of her father until her 20th birthday –  she would come to hold a deep reverence for Byron and inherit many of his traits.

She excelled in science and mathematics from an early age

Though hampered by ill-health throughout her childhood, Ada excelled in her education – an education that thanks to her mother’s suspicion of the arts and love for mathematics, was rather unconventional for women at the time.

She was taught by social reformer William Frend, physician William King, and became very close with her tutor Mary Somerville. Somerville was a Scottish astronomer and mathematician, who was one of the first woman invited to join the Royal Astronomers Society.

A testament to her scientific interest from an early age, at 12 years old Ada fixed herself on learning a rather peculiar talent – how to fly. Methodically and enthusiastically studying the anatomy of birds, she wrote a book on her findings titled Flyology!

She was a hit amongst polite society

Though an astute scholar like her mother, Ada also dazzled in the realms of social society. At 17 she was introduced at court, becoming a ‘popular belle of the season’ on account of her ‘brilliant mind’.

The ‘father of the computer’ was her mentor

In 1833, Lovelace was introduced to Charles Babbage, a mathematician and inventor who soon became a mentor to the young girl. Babbage arranged her tuition in advanced mathematics by University of London professor Augustus de Morgan, and first introduced her to his various mathematical inventions.

She wrote the first published computer program

In 1842, Ada was commissioned to translate a French transcript of one of Babbage’s lectures into English. Adding her own section simply titled ‘Notes’, Ada went on to write a detailed collection of her own ideas on Babbage’s computing machines that ended up being more extensive than the transcript itself!

Ironically, Lovelace’s ideas were too pioneering for their own good. Her program never had the opportunity to be tested, as Babbage’s Analytical Engine was never completed!

She fused the arts and science together in ‘poetical science’

Despite her mother’s best efforts to eradicate the arts from Lovelace’s life, she never fully relinquished the literary finesse she inherited from her father. Dubbing her approach ‘poetical science’, she placed great emphasis on using creativity and imagination to explore her work:

“Imagination is the Discovering Faculty, pre-eminently. It is that which penetrates into the unseen worlds around us, the worlds of Science”

She found beauty in science and often intertwined it with the natural world, once writing:

“We may say most aptly that the Analytical Engine weaves algebraic patterns just as the Jacquard loom weaves flowers and leaves”

Her life was not without controversy

Not without some of her father’s controversial tendencies, in the 1840s Ada was reportedly involved with a selection of morally dubious activities. Chief of these was a nasty gambling habit, through which she racked up huge debts. At one point, she even attempted to create a mathematical model for successful large bets, which failed catastrophically and left her owing thousands of pounds to the syndicate.

She is also said to have had a relaxed approach to extra-marital relations, with rumours of affairs swirling throughout society. Though the reality of this is unknown, an anecdote states that as Ada lay on her deathbed she confessed something to her husband. What she said remains a mystery, yet it was shocking enough to force William to abandon her bedside for good.

She died tragically young

In the 1850s, Ada fell ill with uterine cancer, likely exacerbated by the extensive blood-letting of her physicians. In the final months of her life, her mother Annabella took complete control of who she had access to, excluding many of her friends and close confidants in the process. She also influenced Ada to undertake a religious transformation, repenting her previous conduct.

Three months later on 27 November 1852, Ada died aged 36 – the same age her father had been at his death. She was buried beside him in St Mary Magdalene Church in Huckall, Nottinghamshire, where a simple inscription pays tribute to the incredible scientist, mathematician, and pioneering force she was.

Гений, опередивший свое время, единственный законный ребенок скандального поэта Байрона и автор первой в мире компьютерной программы, — все это об Августе Аде Лавлейс, математике и ученой, после смерти на долгие годы забытой

Портрет Ады Лавлейс кисти художницы Маргарет Сары Карпентер, 1836 год

Дочь принцессы параллелограммов

Когда 10 декабря 1815 года Ада появилась на свет, ее отец лорд Байрон с надеждой спросил, не умер ли ребенок во время родов. Обнаружив, что девочка жива и прекрасно себя чувствует, поэт воскликнул: «Ох, какое оружие пытки я в тебе приобрел!»

Брак Байрона и матери Ады Анны Изабеллы (или просто Аннабеллы) Милбенк был несчастливым. Поэт изменял супруге и часто унижал ее. Когда Аннабелла выходила за Байрона, она была состоятельной женщиной. Муж купил на ее деньги дом в Лондоне и несколько экипажей и начал устраивать частые приемы. В итоге семья разорилась, и, чтобы свести концы с концами, Байрон продал даже свою библиотеку.

Во время одной из ссор он в приступе гнева выстрелил в супругу из пистолета. Через месяц после рождения Ады Байрон заявил Аннабеле, что она должна покинуть дом. «Ребенок, конечно, будет сопровождать вас», — заявил поэт. Аннабелла уехала к родителям, и Ада с тех пор ни разу не видела отца. Он умер, когда ей было восемь лет.

Аннабелла была до такой степени разочарована в знаменитом муже, что решила: дочь ничем не должна походить на отца. Байрон не случайно называл бывшую жену «принцессой параллелограммов» и «математической Медеей»: она страстно увлекалась математикой. Аннабелла решила, что и Ада должна заняться точными науками и ни в коем случае не посвящать себя литературе. Тогда, полагала она, девочка будет куда лучше защищена от пороков отца и сможет остаться нравственно чистой.

Лошадь с паровой машиной внутри

Аннабелла начала обучать дочь математике и естественным наукам, когда той было всего четыре года. Решение дать девочке образование было для Англии XIX века необычным, но Аннабелла не собиралась руководствоваться общественными нормами.

Ада оказалась способной и тянулась к знаниям. В 12 лет она написала трактат, посвященный строению птичьих крыльев. Мечтая спроектировать летательный аппарат, к 14 годам Ада разработала несколько проектов в чертежах. Об одной из самых смелых идей она рассказала матери. «У меня есть план, — сказала Ада Аннабелле, — сделать нечто в виде лошади с паровой машиной внутри, устроенной таким образом, чтобы она приводила в движение огромную пару крыльев, закрепленных снаружи лошади. Так лошадь сможет подняться в воздух, пока человек сидит на ее спине».

Детство Ады было болезненным — она даже на некоторое время ослепла, то ли от перенапряжения, то ли вследствие кори, которая уложила ее в постель на год. Несмотря на это, она продолжала заниматься. «Моя математическая работа требует значительного воображения», — говорила Ада. В 16 лет она познакомилась с Мэри Соммервиль, выдающимся астрономом XIX века. Мэри вдохновила ее на еще более углубленные занятия математикой.

«Первооткрыватель скрытых реалий природы»

После этой встречи Ада начала общаться и с другими учеными. В 17 лет  она встретилась в одном из светских салонов с математиком Чарльзом Бэббиджем, который вошел в историю как «отец компьютера». Чарльз был поражен умом и познаниями Ады. Он писал: «Эта чародейка чисел наложила свои чары на самую абстрактную из наук и овладела ею с силой, которую могли проявить немногие мужские умы — по крайней мере, в нашей стране».

Знакомство с Бэббиджем стало поворотным моментом для Ады. Ученый рассказал ей, что работает над созданием логарифмической машины — аппарата, который мог бы производить вычисления с точностью до 20-го знака. Аду увлекла идея Чарльза. Они постоянно переписывались и обсуждали научные проекты.

Ада верила, что ей суждено было внести весомый вклад в науку. «Я считаю себя обладателем очень редкой комбинации качеств, идеально подходящих для того, чтобы сделать меня первооткрывателем скрытых реалий природы», — говорила молодая ученая.

В 19 лет она вышла замуж за Уильяма Кинга, который впоследствии стал виконтом Лавлейс. Однако замужество не нарушило планов Ады. Более того: муж поддерживал ее и старался помогать советами. Ада смогла посвящать почти все свое время работе над проектом машины Бэббиджа.

Счетные вычислительные машины сами по себе не были новинкой в XIX веке. Еще в 1642 году французский физик Блез Паскаль сконструировал механическую машину, которая могла выполнять операции сложения и вычитания. Однако проект Бэббиджа, которым заинтересовалась Ада, стал прообразом для современных цифровых вычислительных машин. Чарльз предложил сконструировать аппарат, который мог бы выполнять операции автоматически по заранее запущенной программе.

«Сам процесс вычисления осуществляется с помощью алгебраических формул, записанных на перфорированных картах, аналогичных тем, что используются в ткацких станках Жаккара. Вся умственная работа сводится к написанию формул, пригодных для вычислений, производимых машиной, и неких простых указаний, в какой последовательности эти вычисления должны производиться» — так описывал машину Бэббиджа итальянский инженер и специалист по механике Луи Фредерико Менабреа в своем очерке.

«Партнеры воображения»

Ада решила перевести работу Менабреа на английский. Она дополнила перевод  собственными подробными комментариями и размышлениями. В итоге текст Лавлейс оказался почти втрое больше оригинального. В комментариях Ада описала алгоритм вычисления на логарифмической машине Бэббиджа чисел Бернулли (последовательности рациональных чисел, которую математик Яков Бернулли нашел, когда вычислял суммы последовательных натуральных чисел, возведенных в одну и ту же степень). Этот алгоритм считается сегодня первой настоящей программой, специально составленной для воспроизведения на компьютере. Также Ада предложила использовать еще две вычислительные программы.

Благодаря этой работе Лавлейс считается сегодня первым программистом в истории. Разработанные ею программы должны были продемонстрировать аналитические способности аппарата. Ада верила, что машина при правильных настройках могла бы «ткать алгебраические узоры, как жаккардовый ткацкий станок ткет цветы и листья». То есть фактически работать автономно от человека.

При описании программ Лавлейс впервые употребила и объяснила термины «рабочая ячейка» и «цикл», которые используются в современном программировании. Книга с переводом очерка Менабреа и идеями самой Ады была выпущена в 1843 году.

Ада была куда смелее в своих научных гипотезах, чем Бэббидж. Тот считал, что использование его машин ограничено только числовыми вычислениями, но Лавлейс размышляла о чем-то более масштабном. Ей казалось, что счетные машины могут не просто производить математические подсчеты, но и стать «партнерами воображения» и помогать создавать музыку или даже стихи.

Ада пыталась применять свои таланты не только в науке, но и в области скачек. Она оказалась азартным игроком и начала фанатично делать ставки. Однажды она проиграла 3200 фунтов стерлингов, поставив не на ту лошадь на скачках в Дерби. Лавлейс казалось, она сможет «программировать» результаты скачек, то есть понять закомерность побед и поражений и научиться делать удачные ставки с высокой точностью. Однако она ошибалась. Ада тратила снова и снова деньги на скачках и в результате была вынуждена тайно закладывать бриллианты семьи ее мужа, чтобы расплатиться с долгами.

Физик Николас Витковски, автор эссе «Слишком красивая для Нобелевской премии», говорил про Аду Лавлейс: «То, что она искала, — скорее метафизика, чем наука или техника. Образ жизни. В какой-то момент она предложила использовать свое тело как молекулярную лабораторию. Она предвосхитила не только появление информатики или компьютеров, но и в некотором смысле нейробиологии».

Аду действительно интересовали не только вычислительные машины, но и устройство человека. Она верила, что однажды с помощью аналитических машин можно будет сконструировать модель нервной системы. «Я не считаю, что структуры головного мозга менее подвластны математикам, нежели движения и свойства звезд и планет; вполне, если выбрать для их рассмотрения правильную точку зрения, — говорила Лавлейс. — Я хотела бы оставить последующим поколениям вычисляемую модель нервной системы».

Однако на реализацию многих своих планов Аде не хватило времени. В 36 лет она умерла от рака матки. На похоронах ученой произнес речь писатель Чарльз Диккенс. Аду Лавлейс похоронили в фамильном склепе рядом с ее отцом лордом Байроном, также умершим в 36.

После смерти Лавлейс как ученая оказалась забыта. Она получила профессиональное признание только во второй половине XX века. В 1979 году Министерство обороны США назвало ее именем язык программирования ADA, который до сих пор используется в авиации и космической отрасли.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
CompSch.com