Màquina analítica
Col·laboració de Verònica Navas per al capítol La màquina somiada
El 1834, mentre treballava en els avenços de la Màquina Diferencial, Babbage va concebre la idea i el disseny sobre paper de la “La Màquina Analítica”, que resoldria problemes de tot tipus, ja que contemplava la possibilitat d’introduir el programa ( i el problema a tractar amb ell) al mateix temps que les dades, realitzant-se les operacions en el centre de procés (anomenat molí). En essència, aquesta era una computadora de propòsits generals. Conforme amb els seus dissenys, la Màquina Analítica de Babbage podia sumar, restar, multiplicar i dividir en seqüència automàtica a una velocitat de 60 sumes per minut. El disseny requeria mils d’engranatges i mecanismes que cobririen l’àrea de un camp de futbol i necessitaria ser accionat per una locomotora.
Aquesta màquina va ser ideada a partir d’una generalització de la Màquina de Diferències i tenia quatre components bàsics:
– Un emmagatzement (memòria) amb capacitat per guardar 50.000 dígits decimals. S’utilitzava per guardar estats entremitjos, variables i resultats
– Una unitat de comput que pot rebre ordres per fer quatre operacions bàsiques i pot emmagatzemar resultats en la memòria.
– Una unitat d’entrada (amb targetes perforades), la qual guardava el conjunt d’ordres que es volien executar.
– Una unitat de sortida: targetes perforades y sortida impresa. Perforant diferents conjunts d’instruccions en les targetes d’entrada era possible que la màquina realitzes diferents operacions.
La màquina és accionada mitjançant una maneta solidària utilitzant engranatges amb una roda vertical de 14 pars de lleves, encarregades d’activar i sincronitzar cada cicle del càlcul. Els números produïts mitjançant el gir dels engranatges es reflexa en 8 columnes verticals de 31 rodes cadascuna, amb 10 dígits per roda. L’adició de diferències es realitza mitjançant un sistema de cremalleres i palanques que , accionades per les lleves, baixen o alcen els eixos verticals, fent-los girar fins la seva posició final. El cicle de treball es divideix en dos parts per reduir el temps de càlcul, com en la tàcnica de bombeig o pipelining del ordinadors electrònics actuals: primer es sumen els valors de les columnes impars a las pars; i seguidament els registrats les pars a les impars; de forma que a cada volta de maneta es produeixi un nou valor i deixi a la màquina llesta per generar el segúent.
La Màquina Analítica era d’ús més general i es considera com la precursora de les computadores modernes ja que les traces detallades de Babbage descrivien perfectament les característiques incorporades a l’ordinador electrònic actual. De fet, si Babbage hagués nascut en l’era de la tecnologia electrònica hagués precipitat el naixement de del computador electrònic en vàries dècades.
Les primeres màquines de processament de dades naixerien de la unió de la cinta perforada y la màquina de calcular. Charles Babbage va intentar aplicar el concepte de les targetes perforades del telar de Jackard al seu motor analític. Això va ser fruit del recolzament i col·laboració en el projecte de Lady Ada Augusta Lovelace, filla de Lord Byron, que el 1843 va suggerir la idea de que les targetes perforades es poguessin adaptar de manera que fessin que el motor de la màquina repetís certes operacions. Aquest fet posicionaria a Lady Lovelace com la primera programadora de la història.
En el segle XIX, pensadors com el citat Lord Byron qüestionaven l’ascens de la màquina i el poder de la virtut de l’home per alterar la natura, Aquestes idees van servir per inspirar inclòs a l’escriptora Mary Shelley per escriure la famosa obra Frankenstein. En el prefaci de Frankenstein, Shelley planteja que d’acord amb Darwin i la ciència del segle XIX, es considera possible en principi la creació de la vida i intel-ligència artificial. A la vegada una de les contribucions d’Ada Lovelace com escriptora va ser presentar la Màquina Analítica de Babbage no com una màquina que penses per sí sola, sinó una màquina que realitzes tasques manades per l’home.
La visió massa grandiosa de Babbage combinada amb el seu poc esma polític, no van permetre que el disseny de la Màquina Analítica, capaç d’emmagatzemar 1000 números de 50 decimals fos portada a la pràctica durant la seva vida.
Tot i això, els dissenys de Babbage van servir com a inspiració per a molts altres pensadors de l’època que es van abocar a trobar altres mètodes per implementar màquines analítiques, el que el situa com a promotor dels principis de la computadora digital moderna.
CURIOSITATS
– El seu fill Henry Provost Babbage va construir part de la Màquina Analítica i el gener de 1898 va fer una demostració calculant múltiples de π.
– Un exemplar va ser construït amb motiu del bicentenari naixement de Babbage pel Museu de la Ciència de Londres.
– Els escèptics li van posar a la màquina Analítica el sobrenom de la “bogeria de Babbage”, però tot i això el matemàtic anglès va treballar en el seu projecte fins la seva mort.
Col·laboració de Verònica Navas per al capítol La màquina somiada