Todo sobre el padre de la computadora: Charles Babbage
Tabla de Contenido
Primeros años
En la Universidad de Cambridge
Después de Cambridge
Pionero de la informática
Antecedentes en tablas matemáticas
Motor diferencial
Máquina analítica
Ada Lovelace y sus seguidores italianos
Legado
Recursos adicionales
La historia de la informática está llena de hombres y mujeres influyentes, todos los cuales contribuyeron al estado de la tecnología actual. Sin embargo, es difícil disputar el apodo de Charles Babbage, "el padre de la computadora". Los logros de Babbage, tanto prácticos como teóricos, establecieron algunos de los estándares y procesos que aun influyen en el avance de la tecnología (informática) actual y futura.
Primeros años
Desde temprana edad, Charles Babbage fue un erudito dedicado. Un joven curioso, Babbage supuestamente desmontaba sus juguetes para aprender sobre su funcionamiento interno. Una infancia plagada de enfermedades le brindó a Babbage muchas oportunidades para satisfacer su amor por la literatura y las matemáticas. La mayor parte de su educación provino de tutores privados, debido a su mala salud. Con la atención personal de un tutor, Babbage persiguió el álgebra, el lenguaje y la ciencia con vigor. A medida que Babbage crecía y se hacía más saludable, asistió a la escuela convencional el tiempo suficiente para asegurar la admisión al Trinity College, parte de la Universidad de Cambridge.
En la Universidad de Cambridge
Babbage esperaba asistir a Cambridge, pero desafortunadamente, se sintió decepcionado a su llegada. En lugar de una gran cantidad de nuevos conocimientos desafiantes, Babbage encontró un enfoque tradicional profundamente arraigado en los descubrimientos de Newton de más de cien años antes.
Desesperado por empujar hacia adelante los límites de su propio conocimiento y posiblemente incluso los estándares matemáticos, Babbage formó la Sociedad Analítica con otro estudiante. Inspirados por grupos religiosos en Cambridge que buscaban traer un enfoque moderno a la teología, Babbage y sus amigos promovieron desarrollos matemáticos europeos y propusieron incorporar estas nuevas ideas en la corriente principal. Si bien era un estudiante serio, Babbage no carecía de un lado más caprichoso.
Él y un grupo de estudiantes de ideas afines comenzaron el Ghost Club, un grupo dedicado a la exploración de fenómenos paranormales. Siempre dispuesto a un desafío, Babbage se dedicó a probar si los elementos sobrenaturales podían detectarse y probarse a través del método científico.
Después de Cambridge
Babbage sobresalió en estudios matemáticos en Cambridge, graduándose en 1814, pero encontró que las cosas eran un poco más difíciles en el mercado laboral. Apoyado financieramente por la riqueza de su padre, luchó repetidamente para encontrar un trabajo satisfactorio.
Babbage escribió y publicó esporádicamente trabajos sobre matemáticas, electromagnetismo y ciencia actuarial. También ayudó a fundar la Sociedad Astronómica Real (Royal Astronomical Society), una asamblea dedicada al estudio de la astronomía y las ciencias relacionadas. La muerte de su padre en 1827 dejó a Babbage rico y desinteresado en ganar un salario estable. Fue nombrado profesor lucasiano de matemáticas en Cambridge en 1828, pero utilizó su posición para investigar y publicar su propio material, en lugar de instruir a los estudiantes.
Pionero de la informática
El término "computadora" era conocido en la época de Babbage, pero se refería exclusivamente a las computadoras humanas, personas que calculaban números para ganarse la vida. Babbage llamó a su primera computadora mecánica la Máquina Diferencial, después del método de diferencias finitas, un concepto matemático que le permitió restringir esta máquina temprana a la suma solamente.
Varios factores impidieron la construcción de los diseños de Babbage durante su vida. Con sus miles de engranajes, ruedas y husillos, la construcción sería compleja y costosa, incluso para los mejores ingenieros de la época. Quizás más problemático fue el propio Babbage: mantuvo sus ideas muy cerca y a menudo se enfrentó con ingenieros que intentaron modificar su diseño o tomar atajos para ahorrar costos. Su rivalidad con George Biddell Airy sobre la utilidad de los motores informáticos potencialmente distrajo a ambos hombres de sus carreras brillantes. Y evitando aún más que sus ideas se convirtieran en realidad, Babbage modificó constantemente sus diseños, buscando la perfección antes de producir una prueba de concepto de trabajo.
Antecedentes en tablas matemáticas
Parte de la inspiración de Babbage para sus ideas sobre computación se deriva de tablas matemáticas. En la época anterior al acceso conveniente a calculadoras y computadoras, las tablas matemáticas impresas se usaban con frecuencia. Los marineros, científicos e ingenieros usaban tablas para completar cálculos que eran demasiado difíciles o lentos para que los resolvieran.
La fuente de estas tablas, sin embargo, eran las computadoras humanas: las respuestas dadas en las tablas se habían calculado manualmente. Como resultado, se sabía que muchas de estas tablas contenían errores.
Estas imprecisiones frustraron a Babbage. El gobierno francés trató de solucionar este problema desglosando los cálculos en sus componentes y asignando porciones a diferentes computadoras humanas. Este enfoque de línea de ensamblaje mantuvo cada cálculo matemático más simple, disminuyendo la posibilidad de error. Babbage se topó con la idea de ir un paso más allá reemplazando las computadoras humanas con maquinaria que pudiera replicar estas tareas simples.
Motor diferencial
Después de presentar su idea y asegurar la financiación del gobierno en 1822, Babbage comenzó a trabajar en su primera máquina diferencial. Pretendía que esta nueva máquina resolviera ecuaciones algebraicas simples para reemplazar algunos de los cálculos utilizados para producir tablas matemáticas.
Al automatizar la suma de números y permitir que los resultados se imprimieran en tiempo real, Babbage confiaba en que su máquina podría producir tablas matemáticas más precisas. Compuesto por más de 25,000 piezas, Motor diferencial N° 1 sería una maravilla de la ingeniería. Desafortunadamente, el proyecto superó diez veces el presupuesto, y después de 20 años, no había podido producir un prototipo de trabajo real. Siempre en busca de su próximo problema interesante, Babbage aparentemente perdió interés y siguió adelante.
Máquina analítica
En 1839, Babbage observó un telar Jacquard y quedó bastante impresionado por las capacidades de la máquina. El primer telar automatizado, el dispositivo de Joseph-Marie Jacquard podía replicar patrones e imágenes en seda sin la guía directa de su operador. Los patrones fueron preseleccionados e impresos en tarjetas perforadas. Inspirado por esto, Babbage comenzó a trabajar en su Máquina Analítica.
En lugar de una calculadora en tiempo real, la máquina analítica podría llamarse con razón una computadora. Separaba las funciones de memoria (el "almacén") del procesamiento (el "molino"). Cada columna en la tienda podía contener un solo entero, ingresado a través de tarjetas perforadas. El molino tenía indicadores para la operación actual (como suma o resta) y los enteros que se estaban manipulando actualmente. Los resultados podrían imprimirse en papel o tarjetas perforadas.
En resumen, la máquina analítica de Babbage ofrecía funciones de entrada, salida, almacenamiento y procesamiento. En muchos aspectos, fue el primer verdadero predecesor de la computadora moderna.
Ada Lovelace y sus seguidores italianos
Babbage es llamado el padre de la computadora, el inventor de la computadora y el primer científico informático. Pero una de sus corresponsales y asociadas, Ada Lovelace, fue la primera programadora de computadoras. Hay evidencia manuscrita de que escribió al menos un programa de computadora que podría usarse en la Máquina Analítica. Su programa, detallado en sus copiosas notas, contiene un algoritmo para generar parte de la secuencia conocida como números de Bernoulli.
Lovelace era la única hija del poeta Lord Byron y Lady Byron, una matemática, y sus pensamientos iban más allá de la programación de computadoras. Como uno de los mayores partidarios de Babbage, escribió más sobre el tema de sus motores que quizás cualquier otra persona. Sus notas podrían considerarse la primera documentación informática.
El concepto de computación orientada a objetos no se le escapó, ya que suponía que los motores de computación podían ir más allá de los números y manipular cualquier objeto que pudiera ser definido por sus reglas. Incluso parece haber considerado el tema de la inteligencia artificial, ya que opina en una de sus notas que la Máquina Analítica es capaz de hazañas extraordinarias, pero no se puede decir que piense.
En 1840, Babbage dio quizás sus únicas conferencias públicas sobre la Máquina Analítica. A las charlas asistieron destacados científicos italianos de la época, como Giovanna Plana, inventora de un calendario perpetuo análogo. El matemático Luigi Menabrea transcribió las palabras de Babbage para su publicación. Lovelace tradujo su trabajo al inglés y añadió sus propias notas, que en realidad eran más largas que el texto original e incluían el primer algoritmo publicado.
Legado
La historia de la vida de Babbage es una de grandes planes que no se han cumplido. Su constante necesidad de buscar problemas nuevos e interesantes hizo que varios de sus inventos se marchitaran antes de su finalización. Su legado, sin embargo, es de éxito desenfrenado. Sus ideas fueron tan revolucionarias que los equipos modernos han tratado de llevarlas a buen término.
El Museo de Ciencias de Londres completó su Motor Diferencial en 1985 y agregó su impresora asociada (posiblemente el primer periférico de computadora del mundo) en 2000. Su Máquina Analítica nunca se completó en la fase de diseño, ya que Babbage constantemente jugueteaba con ella, pero, aun así, el proyecto Plan 28 tiene la intención de construir una réplica funcional basada en sus notas.
El legado de Babbage también va mucho más allá de los motores que diseñó para abarcar a las personas y los logros que inspiraron sus ideas. Desde el trabajo de Alan Turing para descifrar el código Enigma en la Segunda Guerra Mundial hasta la invención de ENIAC, la primera computadora digital de propósito general, hasta la invención de Tim Berners-Lee de la World Wide Web en 1989, los científicos informáticos se han inspirado en las ideas revolucionarias de Babbage. Solo podemos esperar que, en los próximos años, más pensadores visionarios sigan sus pasos y continúen haciendo avanzar la tecnología informática.
Recursos adicionales