Ада Лъвлейс и „Математика за феите“ от Франсиско Х. Хагенбек
with Ada.Text_IO; procedure HelloWorld is begin Ada.Text_IO.Put_Line (“We have heard much about the poetry of mathematics, but very little of it has as yet been sung. The ancients had a juster notion of their poetic value than we.”;) end HelloWorld;
ADA е език за програмиране, създаден по искане на отбранителното министерство на САЩ през 80-те години на 20-ти век. Нуждаели са се от единен език за контрол в реално време на т.нар. вграден софтуер (информационна система, предназначена не за компютър, а за управление на електрониката на друг тип устройство – от умен хладилник, до автомобил или ракета с насочване). Това е обектно-ориентиран език, базиран на Pascal и все още се ползва при разработката на различни решения, включително и в компютърните системи на Boeing и Airbus. ADA не е масов програмен език, поради специфичните му области на приложение, но все пак на него може да бъде конвертиран и преизползван код на Pascal или C.
Интересното за този нишов език е, че носи името на викторианска благородничка като научен реверанс за приноса ѝ към идеята за програмируемата машина, ползваща набор от инструкции, които универсализират способността ѝ да извършва различни по тип операции, в зависимост от целите. ADA е продължение на традицията за почит към ранните иноватори, ако си припомним, че и Pascal също дължи името си на голям математик. 1 Съждението на Хенри Дейвид Торо за поетичната природа на математиката, споменато като мото на този текст, онагледява синтаксиса на езика ADA в семпъл код за принт на стрингова стойност.
Инженерната и изследователска общност смята Ада Огъста Байрон, графиня Лъвлейс, за първия програмист в света. Тя е законна дъщеря на ключовия поет в английския романтизъм – лорд Джордж Байрон. Ада Байрон от дете проявява изключителен математически заложби, наследени от нейната майка, но и безспорно творческата и иновативна енергия на гениалния си баща. Животът на Ада е основна тема на романа на мексиканеца Франсиско Х. Хагенбек „Математика за феите“, който вече е и с български превод 2. В него, опирайки се на общоизвестни исторически факти, Хагенбек разказва романизирана история за съдбата на тази изключителна жена, проявила дарбите си във високоинтелектуална и абстрактна наука във век, в който очакванията към дамите с благородно потекло са съвсем други.
Ще усетим в текста обществените нагласи в саркастичните подхвърляния на сприхав възрастен учен (Ч. Бабидж), който не се свени да заяви гръмко, че мястото на жената е до фурната. Вероятно съзнателно подбран от Хагенбек детайл на художествената измислица, онагледяващ нравите на епохата, но и добър фон, на който ясно изпъква значението на създаденото от Ада Лъвлейс. Дори и в съвременните подчертано мъжки IT среди е малко известен фактът, че идеята за програмирането на компютърния прототип е родена в ума на талантлива математичка. Жена, покрита според модата на времето си с бонета, фусти и букли, майка на три деца, отдаден изследовател, но без академична титла и извън официализираната научна общност.
Ада Лъвлейс е родена през 1815 година във Великобритания. Умира на 36 години, във възрастта, в която си отива и баща ѝ. В краткия си живот тя е част от обкръжението на ярки и напредничави за времето си умове като Мери Съмървил 3 и професора по математика в Кеймбридж Чарлз Бабидж, и е съвременник на открития, които са в основата на компютърните технологии днес. Разбира се, необходимо е да се отдаде дължимото на благородническото ѝ потекло, което добавя към вродените ѝ дарби менторството на най-добрите учители в годините на съзряване, необходимото време за обучение, както и достъпа до аристократичните, и влиятелни среди в Лондон от средата на 19-ти век. И все пак – това е Викторианска Англия. Общество, сковано от етикета и предрасъдъците на височайшата класа, което преценява стойността на девойката според потенциала и да сключи изгоден брак, достоен за положението ѝ, а социалната роля на жената спира до образа на благочестивата съпруга, пазителка на честта и потеклото си, и разбира се – подчинена на католическите стигми. Трудно време за свободните духове, талантливите и способните от нежния пол, обречени да населяват будоарите, но не и университетите, лабораториите и академиите.
Но енергията на мислещия човек, на иноватора, страстта на надарения от Бога, любопитството му към науката и природата на нещата трудно се удържа от Църква, от задължения на благородния произход или от социалните граници пред пола, дори и в онези сумрачни десетилетия в Англия, на прага на индустриалната революция, така добре описани в романите на Дикенс. Ада Лъвлейс е част от този предмодерен възход на индустриализацията. Нейният ум е вграден в техническия прогрес, който бързо и осезателно модифицира Европа през 19-ти век, независимо че тя самата едва ли е осъзнавала нещата по този начин. Графиня Лъвлейс, благодарение на забележителните си качества като математик, има привилегията да споделя близкото приятелство и работата на изобретателя Чарлз Бабидж – високообразован за времето си човек, с оригинален и иновативен ум, който влага знанията и енергията си в проект за аналитична машина, смятана за механичен прототип на днешния компютър. През 20-те години на 19-ти век, колоритният ексцентрик Бабидж e отдаден на идеята си за машина (наречена първоначално Difference Enginе), която да автоматизира математическите изчисления, които по това време се извършват на ръка, като често се ползват спомагателни математически таблици.
Голямата амбиция на Бабидж е да създаде машина, която да пресмята по-бързо и по-точно от хората. Демонстрира прототипа ѝ и в следващите години работи по усъвършенстването и усложняването на своя проект, достигайки до схематизиране на по-комплицирана версия (Analytical Engine), чиято инженерна логика поставя основата на съвременния компютър, макар и по онова време да е изглеждал като месингов мастодонт с множество зъбни колела. Изобретението на Бабидж е замислено да извършва всяко аритметично изчисление на базата на команди и се смята за първата машина, проектирана с идеята за последващо програмиране на основата на перфокарти (използвани вече от тъкачната индустрия по онова време), като носител за зададени инструкции за изчисляване. Приносът на Ада е в прозрението, че аналитичната машина на Бабидж може да извършва не само изчисления, но и да обработва всяка друга информация, която може да бъде представена с числови параметри. В съвременните категории тази идея има много общо с концепцията за изчислителността (computation).
„Аналитичната машина би могла да намира приложение и при други, не числови обекти, стига да се намерят такива, чиито основни взаимоотношения да могат да се изразят със средствата на абстрактната наука за операциите и да могат да се адаптират към действието на оперативното символно обозначаване или към програмите посредством перфокартите и механизма на машината. Да предположим, например, че основните взаимовръзки между звуковете в науката, изучаваща хармонията и музикалната композиция, са пригодими за подобно изразяване и адаптиране. В такъв случай машината би могла да композира музикални произведения и научни трудове от каквато и да било степен на сложност или обхват.“
Така в романа си за живота на Ада, Хагенбек цитира нейната прочута студия към превода ѝ на „Елементи на аналитичната машина на Чарлз Бабидж“ от Л.Ф.Манабреа, публикувана в специализирани списание през 40-те години на 19-ти век. Би могло най-общо да се каже, че в онези времена Чарлз Бабидж изобретява хардуера, а неговата млада и талантлива съмишленичка Ада Лъвлейс провижда значението и необходимостта от софтуер, с който механичната машина ще извършва много по-софистицирани задачи от прости изчислителни операции (които междувпрочем почти два века по-рано още Паскал решава че е уместно да се делегират на механизъм, вместо на някой усърден в сметките scholar).
„Аналитичната машина няма никакви претенции да създава каквото и да е. Може да създава всичко, стига да умеем да я програмираме…Функцията и е да ни подпомага като ни предоставя резултати, които вече знаем по какъв начин можем да постигнем…“
Несъмнено проникновено визионерство за способностите на това творение на човешкия ум и хоризонтите за научно и технологично развитие, които то открива. И все пак – за Ада човешкото е върховното и пораждащото. Машината не може да създава, това е прерогатив на човека. В ума на Бабидж Вселената е съставлявана от съвършен ред. Той посвещава много време от живота си в наблюдение, трупане и архивиране на факти, закономерности, цифри и статистики с убеждението, че тяхното познаване, анализиране и дори таблично класифициране ще му помогне да извлече единен модел на битието, да материализира универсално разбиране на света. Фанатизмът на тази строго математическа рационалност, склонна да вярва, че човешкото разбиране за действителност е въпрос на грандиозна, сложна и всеобхватна сметка, е омекотен и приложно канализиран от прозренията на един по-интуитивен математически гений, в чиито вени тече чиста логика, премесена с поетична чувствителност – съвършената сплав на уникалния ум.
Ада е един от броящите се на пръсти съвременници на Бабидж, които действително са разбирали принципа на работа на неговото изобретение. Тя обаче вероятно е единствената, която осъзнава в дълбочина и перспектива потенциала му за развитието на човешкия ум и познания. За нещо подобно се иска повече от математически способности. Нарича се въображение, достъп на духа до измерения отвъд видимото. Там, където обитават висшите изкуства като поезията и музиката и където разумът и душата имат способности да огъват реалността и да виждат неизразимото.
Начална снимка: Църквата “Мария Света Магдалена” в Нотингамшир, където са погребани лорд Байрон и дъщеря му Ада Ловлейс.
- През 17-ти век френският учен-енциклопедист, математик, физик и философ Блез Паскал създава своята т.нар. сумираща машина и три века по-късно печели почетно място в пантеона на компютърните технологии, с езика за програмиране Pascal, носещ неговото име.
- Франсиско Х. Хагенбек „Математика за феите“, идз. Колибри, 2020, превод Венцеслав Николов
- Мери Съмървил е шотландка, популярна с прецизните си преводи на научните математически трудове на Лаплас. Изучавала математика и астрономия и е първата дама, член на британското Кралско астрономическо дружество, а по-късно и на Американското философско общество.
