Pense em 'revolução de TI' e você está pensando na segunda metade do século 20 - direita?

Desde o primeiro computador com programa armazenado em 1948 até a florescente internet do final dos anos 90, parece óbvio que é o mais recente meio século que transformou a computação de uma curiosidade dispendiosa para poucos, para uma experiência de mudança de vida para muitos..

Então você pode se surpreender ao ouvir que muito do trabalho pioneiro que tornou tudo isso possível foi realizado durante o reinado da rainha Vitória..

Lógica booleana, linguagens de programação, transmissão de dados, comunicação por rádio, computação universal, compressão de dados - esses elementos básicos da revolução da TI têm suas raízes na sociedade vitoriana.

O mecanismo analítico

Dado que ele tem um histórico de nunca completar nenhuma de suas invenções, o matemático britânico Charles Babbage fornece um ponto de partida improvável para nossa investigação sobre os pioneiros da computação vitoriana..

A primeira incursão de Babbage na computação envolveu o projeto do chamado Motor de Diferença, destinado a calcular funções polinomiais para aplicações de navegação e artilharia. Nunca foi concluído na vida de Babbage, mas a criação bem-sucedida de uma máquina construída de acordo com seus planos originais pelo Museu de Ciências de Londres em 1991 confirmou o projeto.

Por mais impressionante que possa ser para uma máquina pesando quase cinco toneladas e compreendendo 8.000 peças para funcionar sem uma falha, é o segundo artifício de Babbage, o Mecanismo Analítico, que realmente torna as coisas interessantes.

Enquanto o mecanismo de diferença foi dedicado a um tipo de cálculo, o mecanismo analítico foi projetado para ser universal, assim como os computadores atuais. Exceto pelo fato de se basear na mecânica, e não na eletrônica, as semelhanças são marcantes para algo concebido em 1837, 121 anos antes do primeiro computador de programa eletrônico armazenado..

Como os PCs de hoje, o mecanismo analítico usou uma sequência de instruções para processar dados. Tanto o programa quanto os dados foram inseridos usando cartões perfurados semelhantes aos usados ​​na época para controlar teares em fábricas de lã (e usados ​​em computadores mainframe até a década de 1970). Os resultados podem ser enviados para uma impressora, um plotter gráfico ou mais cartões perfurados para que possam ser enviados de volta ao mecanismo.

Em um paralelo direto com os computadores modernos, tinha uma memória que Babbage chamava de 'loja', que tinha uma capacidade de 1.000 números decimais de 50 dígitos. Ele também tinha uma unidade aritmética que ele chamou de 'moinho', que era capaz de adição, subtração, multiplicação, divisão e comparação..

Também era capaz de dar voltas e ramificações condicionais, embora pareça provável que a importância disso não tenha sido totalmente apreciada por Babbage até que ele conhecesse Ada Lovelace, como veremos em breve. Fascinante como as semelhanças com a tecnologia de hoje são, as diferenças também tornam a leitura interessante.

O mecanismo analítico deveria ter um motor a vapor como fonte de energia. Teria realizado acréscimos e subtrações em cerca de um segundo, mas poderia levar até um minuto para realizar divisão e multiplicação. Speedy certamente não foi.

Programa de computador de Ada Lovelace

Augusta Ada, condessa de Lovelace e filha do poeta Lord Byron, não se encaixava nos moldes da sociedade vitoriana. Em vez de se destacarem nos bordados, bordados e divertidos no piano, as habilidades de Ada estavam no campo da ciência e da matemática..

Ela foi apresentada a Charles Babbage em um jantar em 1833 e eles se corresponderam por vários anos, discutindo primeiro a diferença e depois a máquina analítica..

Em 1942, o matemático italiano Luigi Menabrea, a quem Babbage conhecera um ano antes, escreveu um artigo intitulado Um esboço do mecanismo analítico inventado por Charles Babbage. Ada Lovelace traduziu o artigo para o inglês e, a pedido de Babbage, expandiu-o com notas muito extensas. Muito impressionada com a sua compreensão da sua criação, Babbage referiu-se a ela como a "Encantadora dos Números"..

Mas a maior contribuição da condessa Lovelace para a ciência da computação foi um exemplo que ela forneceu em suas anotações ao artigo de Menabrea de como o mecanismo analítico poderia ser usado para calcular os números de Bernoulli..

A menos que você seja um matemático, provavelmente não estará muito interessado em saber exatamente o que eles são, portanto, digamos apenas que essa sequência de números, descoberta pelo matemático suíço Jakob Bernoulli, é de grande interesse na teoria dos números. O que era de particular interesse para Ada Lovelace é que eles são notoriamente difíceis de calcular.

Cada número sucessivo requer significativamente mais cálculos do que seu antecessor, e na verdade o próprio Bernoulli só conseguiu calcular os 10 primeiros números que levam seu nome.

As instruções de Ada para o Mecanismo Analítico, embora não parecendo um programa de computador moderno, são consideradas apenas isso - o primeiro exemplo do mundo. Eles contêm muitos dos elementos dos programas de hoje, incluindo ramificações condicionais e loops aninhados, ou "ciclo de ciclos", como ela os chamava.