Леди-программист

№24 (147) от 23-11-2009

До 2009 года, когда указом Пре­зиден­та Российской Федерации 13 (а в високосный год — 12) сентября было объявлено днём программиста, в нашей стране не существовало офици­ально профес­сионального празд­­ни­ка програм­мистов, зато было много не­­­­­официальных. К ним относит­ся и 10 декабря — день, когда родилась пер­вая женщина-программист.

Маленькая Ада Августа родилась в 1815 году в довольно примечательной семье. Её отцом был прославленный английский поэт Джордж Ноэл Гордон Байрон, а матерью Аннабел­­ла Мил­бэнк, известная своим умом и прозван­ная современ­никами «принцессой параллелограммов» за любовь к точным наукам. Однако с отцом девочке расти не довелось — ей было всего два месяца, когда родители расстались; больше она своего отца не видела. Известный не только своими творениями, но и беспутным поведением, отец назвал девочку Августой — в честь своей кузины, с которой его связывали в юности отнюдь не родственные от­ношения. После его «исчезновения» мать называла дочь только Адой.

Ни отец, который писал в письме своей кузине: «Надеюсь, что Бог на­градит её чем угодно, но только не поэтическим даром...», ни тем более мать не хотели, чтобы девочке достался талант отца к стихосложению. Мать уделила образованию дочери немало време­­ни и к 13 годам девочка начала оправдывать её ожидания. Юная леди показала матери чертежи боевого летатель­­ного аппарата, выполненные с удивительной для ребёнка — тем более девочки — точностью. Мать была счастлива, знакомые пророчили ребёнку большое будущее. Однако на пути к этому будущему девочку ждали тяжелые испытания: она заболела корью.

В начале XIX в. лечить корь, по сути, не умели. Ада оказалась прикованной к постели на целых три года. Однако это не сломило ни её, ни неугомонную леди Байрон, которая наняла для дочери самых лучших преподавателей, посвятив эти годы вынужденного бездействия образованию. Слабенькая, измученная болезнью девочка была лишена общения с ровесниками, однако это с лихвой компенсировалось окружавшими её первоклассными учителями. Одним из них стал математик Август де Мор­ган­­, великолепно разбиравшийся в эзо­­­­тери­ческой нумерологии и ма­те­матической логике. Именно он на всю жизнь привил Аде любовь к числам. А другим — Мэри Соммервилл, также весь­­ма мудрая дама, которой довелось пе­ре­вести труды самого Лапласа. Сия особа примечательна также тем, что познакомила юную Аду с творениями отца, лорда Байрона, от которых её всегда тщательно оберегала заботливая мать. Произведения отца не произвели на барышню особого впечатления, она считала их лишёнными логики, а порой и смысла. Однако сама Ада тайком от матери порой записывала рифмованные строчки: как ни старалась леди Байрон держать дочь подальше от пристрастий отца, наследствен­ность всё же давала о себе знать.

Тем временем пришел час выхода юной леди в свет. Не подумайте, что Ада Байрон выросла «синим чул­ком». Несмотря на свои несколько экзо­тические для девушки увлечения, она была вполне светским человеком по мер­кам XIX века, имела прекрасные мане­ры и музыкальный талант. Но и сво­их увлечений она не скрывала, что помогло ей произвести в высшем английском обществе настоящий фурор. Надо признать, что первая половина XIX века стала периодом повышенного интереса общества к науке (хотя в то время, когда Ада Байрон начала вра­­­­щаться в этом самом обществе, не существовало ещё даже термина «учёный», который появился только в 1836 году). Интересоваться наукой или хотя бы создавать видимость этого интереса стало даже модно в светских салонах! Такое общество пришло просто в восторг от девушки-математика. А эта девушка к тому же обладала весьма привлекательной внешностью, была загадочно бледна (сказывались годы болезни) и невероятно обаятельна. Просто идеальный образ предмета обожания для тогдашнего общества. Поклонников у Ады Байрон было не счесть, что не могло не вызвать зависти и привело к распространению не слишком приятных слухов о том, что чересчур умная барышня — приспешница самого дьявола. Впрочем, у самой Ады такие сплетни вызывали только улыбку, а у её поклонников — ещё большее обожание. И неудивительно, ведь мистика в те вре­мена почиталась наравне с наукой — и то, и другое было покрыто тайной и не­­доступно простым смертным.

В 1834 году судьба подарила Аде Августе Байрон встречу, определившую всю её дальнейшую жизнь. На одном из светских раутов ей был представлен выдающийся математик, профессор Кем­бриджа, член Королевского науч­ного общества Чарльз Бэббидж. К тому времени Ада уже слышала от Мэри Соммервилл, ставшей не только её учительницей, но и подругой, о некоей чудесной «аналитической машине сэ­­ра Чарльза», которая может не толь­ко «предсказывать» исход каких-то со­бытий, но и влиять на них. Более того, это творение рук человеческих можно применить практически в любой сфере — от политики до тотализатора.

Работа Чарльза Бэббиджа над «чудо-машиной» началась еще в 1822 году, а к 1834-му благополучно заглохла, ведь великий учёный задумал создание уже другой, более совершенной машины.

Машина Бэббиджа была чисто ме­ханическим устройством, однако её концепция содержала некоторые фун­дамен­тальные идеи, которые реали­зо­­ваны в современных компьютерах, в част­ности, в ней была предусмотрена работа с адресами и кодами команд, а данные вводились при помощи перфо­карт. Его идеи во многом опережали своё время, поэтому были по большей части не поняты со­временниками. Машина Бэббиджа могла осуществить до 60 сложений в минуту, что было несомненным прогрессом для тех времён. На самом деле её появление бы­ло действительно уникальным в на­чале XIX века. Однако, создав по­добный агрегат, Чарльз Бэббидж и его подручные не утруждали себя на­писанием программ для него.

К моменту знакомства Бэббиджа с Адой Байрон его проект уже не финанси­ро­вался, правительство пришло к вы­воду, что практического применения найти ему будет не­возможно. Однако Аду это нисколько не смутило, более того, она решила, что работа Чарльза Бэббиджа — это именно то, о чём она мечтала всю жизнь!

Известному математику со­образи­тель­ная леди тоже пришлась по нраву. В день знакомства, когда Бэббидж рассказывал о своей новой машине, Ада Августа не только поняла, о чём он, собственно, говорит, но и забросала его кучей вопросов. С этого момента Ада Августа Байрон стала не только преданной слушательницей, но и верным помощником изобретателя.

В возрасте 20 лет Ада Августа Байрон вышла замуж за одного из своих много­численных поклонников — Уильяма Кинга, который спустя три года стал графом Лавлейс. Именно под именем Ады Августы Лавлейс она и известна современникам.

Брак Ады был вполне удачным. За первые три года замужества она родила троих детей. Муж её, несмотря на свой громкий титул, оказался покладистым спонсором для её будущих авантюр и любящей нянькой для их детей, так сама леди Ада свой долг перед семьёй посчитала исполненным сразу после рождения детей — и со свойственной ей энергией бросилась в «науку».

Основной своей задачей Ада Августа Лавлейс считала популяризацию идей гения — Чарльза Бэббиджа. По сути леди Лавлейс взяла на себя функцию продюсера профессора. Главной целью проводимой ею среди лондонского высшего общества пропаганды было получение денег для дальнейшей работы Бэббиджа: «Необходимо было получить одобрение и поддержку его планов в различных кругах общества, чтобы создать общественное давление на правительство». А пока леди Ада начала с собственного супруга, который стал первым спонсором профессора. Сам Бэббидж тоже в меру своих сил зарабатывал деньги, читая лекции о своей чудо-машине. Одну из таких лекций услышал в Турине инженер Луи Фредерико Менабреа, будущий премьер-министр Италии, который спустя год опубликовал статью под названием «Очерк аналитической машины, изо­бретён­ной Ч. Бэббиджем».

Статья Менабреа была написана на французском языке и леди Лав­лейс взялась перевести её на английский, одно­временно снабдив её собствен­ными комментариями, которые оказа­­лись по сути самостоятельной рабо­той, по своему объёму почти в два ра­­за пре­взошедшей саму статью. В одном из писем профессору Ада на­писала: «Я хочу вставить в одно из моих при­мечаний кое-что о числах Бернул­ли в ка­честве примера того, как неяв­ная функ­ция может быть вычислена ма­ши­ной без предварительного реше­­­ния с помощью головы и рук че­­ло­­века». Спустя все­го несколько дней она сообщила, что «составила спи­­сок операций для вы­числения каждого коэф­фициента для каждой пере­менной», — по сути, написала програм­му для вычисления чисел Бернул­­ли. Некоторые авторы полагают, что этот её «список» и стал первой в истории компьютерной программой. В комментариях леди Лавлейс были приведены три первые вычислительные программы, самой простой из которых была программа решения системы двух линейных алгебраических уравнений с двумя неизвестными. Вторая програм­ма была составлена для вычисле­ния значений тригонометрической функции с многократным повторени­ем заданной последовательности вычислительных операций, третья программа была предназначена для вычисления чисел Бернулли.

В своей работе леди Лавлейс ввела такие знакомые нам понятия, как «рабочая ячейка», «цикл», «распределяющая кар­та», определила связь рекур­рентных фор­­мул с циклическими процессами вы­чис­лений, описала основные принципы алго­ритмизации, более того, она «пред­сказала» возможные направления раз­­­вития вычислительной техники, в том числе — компьютерные игры. Комментарии леди Лавлейс к вполне рядовой статье содержали поистине фантастические для своего времени идеи! В то время даже деятели науки не могли оценить, на­­сколько далеко вперед от своего времени ушла молодая графиня, и уж тем более не могли и представить, что в следующем веке её слава затмит и гения Бэббиджа и, в определен­ной сфере, — её великого отца.

Однако это всё было в очень далёком будущем, а пока Бэббиджу были не­обходимы средства для продолжения разработок. Желающих субсидировать создание чрезвычай­но дорогостоящей машины не на­ходилось, государство тоже не желало вкладывать деньги в сомнительный проект. И тогда в изо­бретатель­ном мозгу леди Лавлейс появилась поистине блестящая идея заработать деньги, используя саму машину.

Совместно с Чарльзом Бэббиджем и собственным супругом Ада Лавлейс разработала систему беспроигрышных ставок на бегах, которая должна была принести деньги для продолжения рабо­ты над чудо-машиной. Увы, практическое применение теоретических разработок быстро разочаровало мужскую часть пред­приимчивого трио: лошадки никак не желали подчиняться таким логичным и строгим теориям. Однако леди Лавлейс разочаровать было не так просто. Поняв, что муж более не желает финансировать её проекты, леди Ада обратилась к зна­комым. Но и от них она не смогла до­бить­ся помощи в виде звонкой мо­не­­ты. И тогда умная и талантли­­вая жен­­щина со­вершила роковую ошибку — до­­­ве­рилась незнакомым людям, кото­­рые оказались мошенниками и стали тре­бовать от неё деньги или сценарии бес­проигрышных ставок!

Спасение пришло неожиданное, но, увы, трагичное — у леди Лавлейс об­на­ружили рак. Она сгорела буквально за несколько месяцев и умерла, не до­жив до тридцати семи лет, так же, как и её отец. Они похоронены рядом в семейном склепе Байронов.

Жизнь Ады Августы Лавлейс была полна противоречий. Воспитанная в обществе, где женщине полагалось лишь растить детей и служить украшением модных салонов, она своим умом и знаниями превосходила многих мужчин — и её любили за это. Она была по сути своей учёным, но эта учёность отдавала чертовщиной настолько, что знаменитый писатель Чарльз Диккенс всерьёз полагал, что после её посещений в его доме начинает шалить нечисть. Она была математиком, но по словам современников её математические сочинения были на удивление поэтичны, напоминая всем, что она дочь того самого Байрона. Она никогда не видела своего отца, но была очень похожа на него — не только внешне, но и ха­рак­те­ром, удивительным горением, свойственным обоим представителям этого рода.

Леди Лавлейс так и не увидела ма­шину, которой отдала всю свою жизнь. Лишь в 30—40-х гг. XX в. аналогичные устройства были воплощены в металле, не­надолго предварив появление электрон­но-вычислительных машин. А в 1991 г. английские учёные по чертежам Бэб­биджа построили механическую вычислительную машину. Одна операция деления или умножения занимает у неё 2—3 минуты — до смешного медленно на фоне возможностей современных вычислительных монстров. А сама Ада Лавлейс написала всего 52 странички.

И тем не менее, её имя — одно из самых ярких в истории кибер­нети­ки и вычислительной техники.

Спустя более ста лет после её смерти министерство обороны США приняло решение о разработке универсального языка программирования, который устранил бы те недостатки, которые возникали из-за использования раз­личных языков. В разработке принимали участие специалисты из разных стран, а победителем стал язык, предложенный группой разработчиков во главе с французом Жаном Ишбиа. По решению министра оброны этому языку было присвоено имя «Ада». Так имя Ады Августы Лавлейс было увековечено благодарными потомками. А сам язык программирования высокого уровня «Ада» используется до сих пор.

Автор: Анастасия Тищенко