查爾斯·巴貝奇是英國著名的數學家和發明家。被認為是計算的祖先

童年
查爾斯·巴貝奇於 1791 年 12 月 26 日出生於倫敦。他的父親是一名銀行家,是一個富有的人,可以支付兒子在私立學校的教育費用。八歲的查爾斯被送到其中一所學校。學校在鄉下的阿爾芬頓。然而,查爾斯被派往那裡並不是為了訓練,而是為了在發燒後改善他的健康狀況。
教育
在阿爾芬頓之後,這位未來的發明家去了安菲爾德的學院,在那裡他對數學產生了濃厚的興趣。從安菲爾德畢業後,查爾斯·巴貝奇參加了一段時間的私人課程。他的一位老師是劍橋神職人員,巴貝奇幾乎沒有從他那裡學到任何東西。然後 - 一位來自牛津的老師,他為未來的數學家傳授了經典知識。
這些知識足以讓巴貝奇在 1810 年 10 月進入劍橋的三一學院。靠自己研究偉大數學家(萊布尼茨、拉格朗日、牛頓、拉克魯瓦等)的著作,他的知識迅速超過了當地教師。
1812 年,巴貝奇認識到大學數學訓練的不足,與其他年輕科學家一起創立了分析學會。學會成員發表了自己的著作,將歐洲數學家,特別是法國科學家拉克魯瓦的著作翻譯成英文。由於分析學會的積極工作,英格蘭大學的數學教學體係得到了改革。
1812年,巴貝奇轉學到聖彼得學院,以無榮譽畢業,並於1817年獲得碩士學位。
個人生活
查爾斯·巴貝奇唯一的妻子是喬治亞娜·惠特摩爾。

他們於 1814 年結婚,並於 1815 年全家從劍橋搬到倫敦。悲劇發生在1827年。一年之內,巴貝奇與他關係不好的父親去世了,他的第二個兒子(查爾斯)、妻子喬治亞娜和他們剛出生的兒子也去世了。在短短 13 年的婚姻生活中,這對夫婦生了 8 個孩子,但其中只有三個活到了成年。
職業
1816 年,巴貝奇被選為倫敦皇家學會的院士,這是英國領先的科學學會,成立於 1660 年。他在成立皇家天文學會(1820 年)和統計學會(1834 年)方面發揮了重要作用。 1827 年,巴貝奇同意成為劍橋教授,並在那裡教了 12 年數學。巴貝奇從教學生涯中退休後,他的餘生都在開發計算機。
成就與發明
早在 1812 年,巴貝奇就產生了創建自動執行計算設備的想法。該設備將允許避免大量計算錯誤。事實上,在那些日子裡,所有的計算都是手工進行的。
僅僅 7 年後,巴貝奇才開始構建一個小差異引擎。 1822 年,他完全製造了這台機器,並於 6 月 14 日將其提交給皇家天文學會。
巴貝奇展示了他的機械機器的工作,該機器通過差分方法計算多項式序列。由於她的發明,皇家天文學會於 1824 年授予巴貝奇一枚金質獎章。

然後,在 1823 年,他得到了政府的支持,設計了一個大差異引擎,可以代替大量人員進行計算的工作。發明人的計劃是在 3 年內完成這項工作。然而,其複雜的設計需要當時無法獲得的新技術。因此,巴貝奇不得不投身於機械工程的發展。
近 19 年來,這台機器的製造工作一直在停止,然後又重新開始。直到 1842 年,巴貝奇才收到政府最終拒絕為該項目撥款。巴貝奇從未建造過大不同的引擎。
1830 年代中期,巴貝奇開始開發分析引擎,這是現代數字計算機的先驅。在這個設備中,他提供了根據穿孔卡片的指令執行任何算術運算的能力。同樣在這個設備中,提供了一個存儲單元,用於存儲計算的中間和最終結果,以及現代計算機的大多數其他基本元素。
1843 年,巴貝奇的朋友、數學家艾達·洛夫萊斯 (Ada Lovelace) 將一篇關於分析引擎的文章翻譯成法語,並在她自己的註釋中發表了機器如何執行一系列計算。它被認為是第一個計算機程序。

巴貝奇獨自一人參與了機器的開發,而且費用完全由他自己承擔。在很多方面,正是當時資金缺乏和技術水平低下,導致分析引擎永遠無法完成。
直到 1937 年他未出版的筆記本被發現時,巴貝奇的設計才被人遺忘。 1991 年,英國科學家根據巴貝奇的圖紙,建造了 2 號差分機--精度為 31 位,2000 年還建造了一台差分機打印機。
查爾斯·巴貝奇於 1871 年 10 月 18 日去世,享年 79 歲。而直到 1906 年,在其兒子亨利的努力下,與門羅公司一起,建立了分析引擎的工作模型。

巴貝奇在其他領域也做出了顯著貢獻。他幫助在英格蘭建立了現代郵政系統,並編制了第一個可靠的精算表。他還發明了鐵路機車的速度計和軌道清潔器。