ИНФОРМАТИКА В ЛИЦАХ

Ивонина Марина Викторовна

Здесь я собираю интересный материал со страниц интернета по информационным технологиям.

Скачать:

Предварительный просмотр:


Предварительный просмотр:

План

Введение………………………………………………………………………2

1. ИСТОРИЯ АДЫ ЛАВЛЕЙС

 1.1.Имена Ады Лавлейс и Чарльза Бэббиджа в истории

 вычислительной техники……………………………………………………2

         1.2. Семья и воспитание юной "мамы программирования"………………2

 1.3. Первое знакомство с разностной машиной. Замужество…………….3

2. ПОКОРЕНИЕ ВЕРШИН МАТЕМАТИКИ

         2.1. От светской и семейной жизни – к глубинам математики……………4               2.2. Совместный труд над работой жизни………………………………….4

 2.3. Рождение первенца и критическое перенапряжение………………….5

3. ФИНАЛЬНАЯ КРИВАЯ………………………………………………………..6

4. ОСНОВНЫЕ ИДЕИ РАБОТЫ АДЫ ЛАВЛЕЙС "ПРИМЕЧАНИЯ ПЕРЕВОДЧИКА"…..6

5. ЗНАЧЕНИЕ РАБОТЫ АДЫ ЛАВЛЕЙС……………………………………………………...9

6.ДЕЯНИЯ ГРЭЙС ХОППЕР……………………………………………………..9

        Список использованной литературы

 

The only real secrets of trade are industry,
integrity, and knowledge: to the possessors
of these no exposure can be injurious; and
they never fail to produce respect and wealth.
«The Economy of Machinery and Manufactures»
by Charles Babbage, 1832»*

* «Истинные секреты любого ремесла

— это трудолюбие, честность и знание,

 носителям этих качеств не страшна

 никакая огласка; такие люди всегда

                                                                                                        обретают уважение окружающих и личное  благосостояние».

 — Чарлз Бэббэдж

, «Машины и производство: экономика», 1832 г.

Выдающиеся личности в истории вычислительной техники. Августа Ада Лавлейс

ВВЕДЕНИЕ

В истории вычислительной техники существует множество имён. В их ряду рядом стоят имена Ады Лавлейс и Чарльза Беббиджа. Чарльз Бэббидж – человек, который создал чертежи аналитической машины, и женщина, которая написала первую в мире программу для этой машины. Она была великим математиком и очень настойчивым человеком, её не разочаровало даже то, что она не увидела свою программу работающей.

1. ИСТОРИЯ АДЫ ЛАВЛЕЙС

1.1. Имена Ады Лавлейс и Чарльза Бэббиджа в истории вычислительной техники

В истории вычислительной техники имена Чарльза Бэббиджа и Ады Лавлейс стоят рядом. Автор единственной научной работы – примечаний к переведённой ею с итальянского на английский язык статьи об аналитической машине Бэббиджа – она навсегда вписала своё имя в историю науки. "… Несколько страниц, написанных за ночь перед дуэлью Эваристом Галуа, открыли миру гениального математика. Единственная песня – "Марсельеза", сочинённая капитаном Руже де Лимм, сделала его имя бессмертным. Составленные двадцативосьмилетней графиней Августой Адой Лавлейс, примечания к статье итальянского инженера Л.Ф.Менабреа дают основания считать её первой программисткой, чьё имя навсегда останется в истории вычислительной математики и вычислительной техники" /7/. По существу, Ада Лавлейс заложила научные основы программирования на вычислительных машинах за столетие до того, как стала развиваться эта наука. Близкий друг семьи Лавлейс математик Август де Морган, в своё время преподававший математику шестнадцатилетней Аде, был убеждён, что она способна на гораздо большее, что "данный трактат вовсе не критерий того, чего можно от неё ожидать".

1.2. Семья и воспитание юной "мамы программирования"

Августа Ада Лавлейс родилась 10 декабря 1815 года. Она была единственной дочерью великого английского поэта Джорджа Гордона Байрона (1788 - 1824) и Аннабеллы Байрон, урождённой Милбэнк (1792 - 1860). "Она незаурядная женщина, поэтесса, математик, философ", - писал Байрон о своей будущей жене в 1813 году. Ада унаследовала у матери любовь к математике и многие черты отца, в том числе, близкий по эмоциональному складу характер. В 1816 году Байрон навсегда покидает Великобританию. Он никогда больше не видел дочери, но часы вспоминал о ней, посвятил ей трогательные и нежные строки в поэме "Чайльд Гарольд":

"Дочь, птенчик, Ада милая! На мать

Похожа ль ты, единственно родная?

В день той разлуки мне могла сиять

В твоих глазах надежда голубая…

* * * * * * * * * *

Спи в колыбели сладко, без волнения;

Я через море, с горной высоты

Тебе любимой, шлю благословенье,

Каким могла б ты стать для моего томленья!" /1/.

Ада получила прекрасное воспитание. Важное место в нём занимало изучение математики – в немалой степени под влиянием матери. Бэббидж, который был знаком с леди Байрон, поддерживал увлечение юной Ады математикой. Бэббидж постоянно следил за научными занятиями Ады, он подбирал и посылал ей статьи и книги, в первую очередь по математическим вопросам. Занятия Ады поощряли друзья её семьи – Август де Морган и его жена, супруги Соммервил и другие.

1.3. Первое знакомство с разностной машиной. Замужество

К 1834 году относится знакомство Ады с разностной машиной Бэббиджа. Ада посещает публичные лекции Д.Ларднера о машине. В это же время совместно с Соммервилем и другими она впервые посещает Бэббиджа и осматривает его мастерскую. После первого посещения Ада стала часто бывать у Бэббиджа, иногда в сопровождении миссис де Морган. В своих воспоминаниях де Морган так описала один из первых визитов: "Пока часть гостей в изумлении глядела на это удивительное устройство с таким чувством, как говорят, дикари первый раз видят зеркальце или слышат выстрел из ружья, мисс Байрон, совсем ещё юная, смогла понять работу машины и оценила большое достоинство изобретения" /2/.

В 1835 году Ада Байрон в возрасте девятнадцати лет вышла замуж за лорда Кинга, который впоследствии стал графом Лавлейс. Замужество Ады не отдалило её от Бэббиджа; их отношения стали ещё более сердечными. В начале знакомства Бэббиджа привлекли математические способности девушки. В дальнейшем Бэббидж нашёл в ней человека, который поддерживал все его смелые начинания. Ада была почти ровесницей его рано умершей дочери. Всё это привело к тёплому и искреннему отношению к Аде на долгие годы.

Ада была маленького роста, и Бэббидж, упоминая о ней, часто называл её феей. Однажды редактор журнала "Examinator" описал её следующим образом: "Она была удивительна, и её гений (а она обладала гениальностью) был не поэтический, а математический и метафизический, её ум находился в постоянном движении, который соединился с большой требовательностью. Наряду с такими мужскими качествами, как твёрдость и решительность, леди Лавлейс присущи были деликатность и утонченность наиболее изысканного характера. Её манеры, вкусы, образование… были женскими в хорошем смысле этого слова, и поверхностный наблюдатель никогда не смог бы предположить силу и знание, которые лежали скрытыми под женской привлекательностью. Насколько она питала неприязнь к легкомыслию и банальностям, настолько она любила наслаждаться настоящим интеллектуальным обществом. Она страстно желала быть знакомой со всеми людьми, известными в науке, искусстве и литературе"/3/.

Ада унаследовала от отца и литературные способности: её письма написаны легко, красивым языком. В одном из писем к Бэббиджу, давая себе характеристику, Ада Лавлейс пишет: "Мой мозг – нечто большее, чем просто смертная субстанция, надеюсь, время накажет это (если только моё дыхание и прочее не будет слишком быстро прогрессировать к смерти). Клянусь Дьяволом, что не пройдёт и десяти лет, как я высосу некоторое количество жизненной крови из загадок вселенной, причём так, как этого не смогли бы сделать обычные смертные губы и умы. Никто не знает, какая ужасающая энергия и сила лежат ещё неиспользованными в моём маленьком гибком существе" /3/. Супруги Лавлейс вели светский образ жизни, регулярно устраивая приёмы и вечера в своём лондонском доме и загородном имении Окхат-Парк. На них постоянно бывал и Бэббидж. В дополнении к частым личным встречам между Адой Лавлейс и Бэббиджем велась оживлённая переписка.

2. ПОКОРЕНИЕ ВЕРШИН МАТЕМАТИКИ

2.1. От светской и семейной жизни – к глубинам математики

У супругов Лавлейс в 1836 году родился сын, в 1838 – дочь и в 1839 – сын. Естественно, что это оторвало Аду на время от занятий математикой. Но вскоре после рождения третьего ребёнка она обращается к Бэббиджу с просьбой подыскать ей преподавателя математики. При этом она пишет, что имеет силы дойти так далеко в достижении своих целей, как она этого пожелает. Бэббидж в письме от 29 ноября 1839 года отвечает Лавлейс: "Я думаю, что Ваши математические способности настолько очевидны, что не нуждаются в проверке. Я навёл справки, но найти в настоящее время человека, которого я мог бы рекомендовать Вам как преподавателя, мне не удалось. Я продолжу поиски" /3/.

С начала 1841 года Лавлейс серьёзно занялась изучением машин Бэббиджа. В одном из писем к Бэббиджу Ада пишет: "Вы должны сообщить мне основные сведения, касающиеся Вашей машины. У меня есть основательная причина желать этого" /2/. В письме от 12 января 1841 года она излагает свои планы: "…Некоторое время в будущем (может быть в течение 3-х или 4-х, а возможно, даже многих лет) моя голова может служить Вам для Ваших целей и планов… Именно по этому вопросу я хочу серьёзно поговорить с Вами" /2/. Это предложение было с признательностью принято Бэббиджем. С того времени их сотрудничество не прерывалось и дало блестящие результаты.

В октябре 1842 года была опубликована статья Менабреа, и Ада занялась её переводом. Впоследствии Бэббидж вспоминал, что, узнав о переводе, спросил Аду, почему она не написала самостоятельной статьи по этому вопросу, с которым была так хорошо знакома. На это леди Лавлейс ответила, что эта мысль не пришла ей в голову. Тогда Бэббидж предложил ей написать примечания к этой статье, и она приняла эту идею.

2.2. Совместный труд над работой жизни.

План и структуру примечаний они вырабатывали совместно. Закончив очередное примечание, Ада отсылала его Бэббиджу, который редактировал его, делал различные замечания и отсылал. Работа была передана в типографию 6 июля 1843 года.

Несмотря на принципиальное согласие, иногда им приходилось нелегко, т.к. столкнулись две яркие индивидуальности со своими взглядами, привычками, манерой работы. Бэббидж мог перепутать отдельные страницы, иногда даже терял их, по нескольку раз правил одни и те же листы и не заглядывал в другие. Это раздражало аккуратную Лавлейс. В свою очередь Ада болезненно воспринимала некоторые замечания Бэббиджа. Так она пишет: "Я очень раздасована тем, что Вы изменили моё примечание. Вы знаете, что я всегда соглашаюсь делать любые необходимые изменения, но самостоятельно, и я не терплю, чтобы кто-либо вмешивался в мой текст" /2/.

Но, несмотря на некоторые неувязки и порой даже резкий тон, они работали совместно, хорошо понимая друг друга. Созданию такой творческой обстановки в первую очередь способствовал Бэббидж. Хотя он был раздражительным человеком, обижавшимся на любые возражения, в отношении Лавлейс он старался проявлять чуткость и тактичность. Он понимал, что для женщины со слабым здоровьем и большими, пусть даже обоснованным, самомнением, одобрение является существенным стимулом творчества. Поэтому Бэббидж не упускал случая отметить успехи Лавлейс.

Центральным моментом работы Лавлейс было составление программы (чисел) вычисления чисел Бернулли. Она пишет Бэббиджу: "Я хочу вставить в одно из моих примечаний кое-что о числах Бернулли в качестве примера того, как неявная функция может быть разрешимой с помощью машины без того, чтобы предварительно быть вычисленной с помощью головы и рук человека" /2/. Бэббидж не только прислал необходимые данные, но и составил последовательность действий, лежащую в основе программы. Однако при этом он допустил ошибку, обнаруженную Адой. Об окончании составления программы она известила его 19 июля. По мнению Бэббиджа, программа была достойна отдельной статьи или брошюры, но Ада ответила Бэббиджу длинным на 16 страницах письмом, где решительно отклонила это предложение, поскольку это нарушило бы сроки публикации статьи Менабреа с её примечаниями. 28 июля Лавлейс восторженно пишет Бэббиджу: "Я счастлива узнать, что мои Примечания требуют фактически мало исправлений. Сказать честно, они удивили меня…, хоть речь идёт обо мне самой. Они действительно написаны прекрасным стилем, который превосходит стиль самого очерка" /2/.

2.3. Рождение первенца и критическое перенапряжение

Августа Ада Лавлейс работает с большим напряжением. В письмах к Бэббиджу она неоднократно жалуется на утомление, болезни, плохое самочувствие. Наконец, 6 августа Бэббидж отсылает Аде свои последние замечания и просит передать всё в типографию. В конце августа 1843 года перевод статьи Менабреа с примечаниями Лавлейс вышел в свет.

Бэббидж был очень доволен и, отдавая дань обоим авторам, писал: "Эти работы (Менабреа и Лавлейс), взятые вместе, представляют для тех, кто способен понимать рассуждения, полную демонстрацию того, что все действия и операции анализа могут быть выполнены с помощью машин".

Менабреа был удивлён, обнаружив свою статью не только хорошо переведённой, но и снабжённой обширными и глубокими комментариями и замечаниями. Статья переведена неизвестным для Менабреа математиком, а каждое замечание было подписано инициалами A.A.L/ (Ada Augusta Lovelace), которые он не мог связать ни с одним известным ему миром (см. стр. 10). Каково же было восхищение Менабреа, когда после длительных выяснений он узнал, что за этими инициалами кроется 28 -ми – летняя леди Лавлейс.

3. ФИНАЛЬНАЯ КРИВАЯ?

Начиная с 1844 года, Ада Лавлейс всё больше увлекается игрой на скачках, тем более, что сама прекрасно ездила и любила лошадей. На скачках играли и Бэббидж и Вильям Лавлейс, причём Бэббидж интересовавшийся прикладными вопросами теории вероятностей, рассматривал с этих позиций и игру на скачках и искал оптимальную систему игры. Однако и Бэббидж, и муж Ады сравнительно скоро отказались от участия в игре. Но Ада, сблизившись с неким Джоном Кроссом, упорно продолжала играть. Она израсходовала почти все принадлежащие ей средства и к 1848 году сделала большие долги. Потом её матери пришлось погасить эти долги, а заодно и выкупить компрометирующие письма у Джона Кросса. В начале 50-ых годов появлялись первые признаки болезни, унесшей жизнь Ады Лавлейс. В ноябре 1850 года пишет Бэббиджу: "Здоровье моё … настолько плохо, что я хочу принять Ваше предложение и показаться по приезде в Лондон Вашим медицинским друзьям" . Несмотря на принимаемые меры, болезнь прогрессировала и сопровождалась тяжёлыми мучениями. 27 ноября 1852 года Ада Лавлейс скончалась, не достигнув 37 лет. Она была погребена рядом с отцом в фамильном склепе Байронов.

4. ОСНОВНЫЕ ИДЕИ РАБОТЫ АДЫ ЛАВЛЕЙС "ПРИМЕЧАНИЯ ПЕРЕВОДЧИКА"

Скромные по названию "Примечания переводчика" более чем вдвое превышают текст переведённой статьи (статья Менабреа занимает 20 страниц, а примечания – 50). Всего 8 примечаний, посвящённых, в основном, трём взаимосвязанным вопросам уточнения и пояснения для читателя некоторых принципов и особенностей работы аналитической машины; рассмотрение теоретических возможностей машины; программирование решения задач на этой машине.

В примечании А Лавлейс сравнивает две машины – разностную и аналитическую. Она отмечает, что вычислительная машина представляет собой совершенно иную область науки и техники и уделяет внимание выработке соответствующей терминологии. По определению Лавлейс, аналитическая машина представляет собой воплощение науки об операциях и сконструирована специально для действий над абстрактными числами как объектами этих операций. "Под словом операция, - пишет Лавлейс, - мы понимаем любой процесс, который изменят взаимное отношение двух или более вещей, какого рода эти отношения ни были бы. Это наиболее общее определение (охватывающее все предметы во Вселенной). … Операционный механизм может быть приведён в действие независимо от объекта, над которым производится операция. … Этот механизм может действовать не только над числами, но и над другими объектами, основные соотношения между которыми могут быть выражены с помощью абстрактной науки об операциях и которые могут быть приспособлены к действию операционных обозначений и механизма машины. Предположим, например, что соотношения между высотами звуков в гармонии и музыкальной композиции поддаются такой обработке; тогда машина сможет сочинять искусно составленные музыкальные произведения любой сложности или длительности"/2/.

Последнее замечание Лавлейс удивительно. По существу, она впервые в научном плане (и вполне обоснованно) ставит вопрос о возможности получения с помощью вычислительной машины результатов, аналогичных результатам, полученным в процессе художественного творчества. В основном же примечание Ады относятся к сравнительной оценке двух машин. Лавлейс пишет, что аналитическая машина по сравнению с разностной играет такую же роль, какую математический анализ по отношению к арифметике. Лавлейс делает принципиальный вывод об отсутствии ограничений для математических возможностей аналитической машины. В терминах 20 века можно было бы сказать об алгоритмической универсальности аналитической машины: любой алгоритм в принципе может быть реализован.

Лавлейс по достоинству оценила значение изобретений, лежащих в основе ткацкого станка Жаккара (перфокарт и соответствующих механизмов) и применённых Бэббиджем для управления аналитической машины. Она образно описала значение перфокарт. "Карты только указывают сущность операций, которые должны быть совершены, и адреса переменных, на которые эти действия направлены. Можно сказать достаточно точно, что аналитическая машина ткёт алгебраические удары, как ткацкий станок Жаккара – цветы и листья"/2/.

В примечании В Лавлейс рассматривает запоминающие устройства (склад) аналитической машины и покрывает возможность записи в любом регистре любого числа. Она поясняет читателю, что "склад" аналитической машины представляет собой (пользуясь современной терминологией) оперативное устройство (запоминающее), позволяющее записывать, стирать, хранить и извлекать любые числа, над которыми можно произвести любую последовательность арифметических операций, причём на всех этапах сохранять промежуточные результаты вычислений.

В примечании С Лавлейс объясняет читателю изобретённый Бэббиджем и упомянутый в статье Менабреа способ возврата одиночной перфокарты или группы перфокарт с целью их повторного использования любое число раз. Повторное использование имеет существенное значение, т.к. при решении задач очень часто возникает необходимость в многократном повторении той или иной последовательности команд. Возможность такого повторения значительно упрощает составление программы.

Примечание D представляет существенный интерес для истории программирования. Здесь приведена программа машинного решения системы двух линейных уравнений с двумя неизвестными. Лавлейс впервые применяет термин "рабочая переменная", эквивалентный современному – "рабочая ячейка". Этот термин Лавлейс использует для обозначения трёх типов колонок памяти:

С заранее установленными данными,

Хранящими конечные результаты вычислений,

Содержащие промежуточные результаты вычислений.

Эти виды рабочих ячеек выделяются и в современных руководствах по программированию. Лавлейс предлагает при выполнении операции сложения её результат записывать на ту же колонку памяти, где до этого хранилось одно из слагаемых (делается для экономии памяти). Для обозначения такой операции она пользуется двумя формами записи. Более краткая форма Yn=Yp+Yn аналогична той, которая применялась в одном из алгоритмических языков – Фортране.

В примечании Е Лавлейс уточняет и развивает соображения Менабреа о возможности расчёта на аналитической машине функций вида: Y= a + bx , Y = A + BcosX. Здесь Лавлейс формулирует: "Многие лица, недостаточно знакомые с математикой, считают, что роль машины сводится к получению результатов в цифровой форме, а природа самой обработки данных должна быть арифметической и аналитической. Это заблуждение. Машина может обрабатывать и объединять цифровые величины точно так, как если бы они были буквами или любыми другими символами общего характера, и фактически она может выдать результаты в алгебраической форме" /2/. В этом же примечании Лавлейс впервые вводит понятие цикла операций, а также понятие цикла циклов.

В примечании F содержится, в частности, интересное замечание Лавлейс о возможностях аналитической машины получать решение такой задачи, которую из-за трудностей вычислений практически невозможно решить вручную. Здесь (устройство) машина рассматривается не как устройство, заменяющее человека, а как устройство, способное выполнять работу, превышающую практические возможности человека.

В заключительном примечании G дана программа вычисления чисел Бернулли, в которой Лавлейс продемонстрировала возможность программирования на аналитической машине.

Немалое значение для истории науки представляет вопрос: насколько точно и удачно Лавлейс реализовала свою идею – составление машинной программы для решения сравнительно сложной задачи? Проверить вручную подобную программу весьма затруднительно – желателен практический эксперимент на ЭВМ. Такой эксперимент был проведён в СССР в 1978 году на машине БЭСМ-6. Текст программы был закодирован на языке программирования Фортран в Дубне, отладка программы выявила одну ошибку и одну опечатку. И это вполне понятно, так как написать подобную работу без проверки на компьютере и без ошибок невозможно. Ещё один важный пункт – программа Лавлейс требует минимального количества перфокарт и обеспечивает экономию памяти.

Примечание G Интересно ещё и в другом отношении. Широкую известность получило высказанное Лавлейс мнение о принципиальных возможностях аналитической машины: ”Аналитическая машина не претендует на то, чтобы создавать что-то действительно новое. Машина может выполнить всё то, что мы умеем ей предписать. Она может следовать анализу. Но она не может предугадать какие-либо аналитические зависимости или истины. Функции машины заключаются в том, чтобы помочь нам получить то, с чем мы уже знакомы“ /2/.

Это высказывание сделано в конце девятнадцатого века, когда не было никаких компьютеров, но даже сегодня по этому вопросу мы остались на том же уровне: компьютеры выполняют написанные программы, но не создают ничего нового. Пока никто не смог создать ЭВМ и программное обеспечение для неё, которое обладало бы творческими возможностями. Однако широко распространились программы с "псевдоинтеллектом", но это результат лишь хорошо продуманного алгоритма.

5. ЗНАЧЕНИЕ РАБОТЫ АДЫ ЛАВЛЕЙС

Хотя Бэббидж написал свыше 70 книг и статей по различным вопросам, а также составил большое число неопубликованных описаний аналитической машины, полного и доступного описания и, главное, анализа возможностей машины для решения задач он так и не сделал. Бэббидж говорил, что слишком занят разработкой машины, чтобы уделять время её описанию.

Работа Лавлейс не только заполнила этот пробел, но и содержала глубокий анализ особенностей аналитической машины. Она настолько хорошо понимала его работу, что описала принцип действия аналитической машины с чёткостью, которой не ожидал сам Бэббидж. Он неоднократно повторял, что представления Лавлейс о его работе были яснее, чем его собственные.

Усвоив идеи Бэббиджа и обладая глубокими познаниями в математике, Лавлейс с большой энергией проповедует эти идеи, стремясь сделать их широко известными и понятными, стараясь заинтересовать учёных работами Бэббиджа. Она организовывает целую компанию по популяризации машины и достигает успехов: часть их "детища" была построена. Ада Лавлейс высказала ряд идей, получивших широкое применение только в настоящее время. Основной итог её работы – создание основ программирования на универсальных цифровых вычислительных машинах.

В память об Аде Лавлейс назван разработанный в 1980 году язык АДА – один универсальных языков программирования. Этот язык был широко распространён в США, и Министерство Обороны США даже утвердило название “Ада”, как имя единого языка программирования для американских вооруженных сил, а в дальнейшем и для всего НАТО.

6.ДЕЯНИЯ ГРЭЙС ХОППЕР

6.1. Грэйс Хопер

Грэйс Хоппер (Grace Hopper) родилась в 1906 году - на 91 год позже Ады. Ее карьера, хотя и нетипична для женщины, на первых порах не представляла ничего особенного - Вессарский колледж, степень доктора математики в Йельском университете в 28 лет, профессорская должность в Вассаре. Таланты умной девочки, казалось бы, раскрыылись, жизнь шла своим чередом, и ничто не предвещало бурных изменений.
      Как и в случае с компанией Helwett Packard, для полной реализации потенциала Грэйспоторебоввалассь экстраоринарная ситуация. Ее создала Вторая мировая война. Грэйс, ужже тридцатисемилетняя дама-профессор, вступила в женскую добровольную организацию содействия ВМС США. Для того, чтобы кобразом изменить свою жизнь, человек должен иметь авантюрстическую жилку, и Грэйс обладала ей в полной мере. Однажды она так выразила свой основной жизненный принцип: "Если у вас возникла интересная идея, валяйте, делайте. Извиниться потом легче, чем заранее получить разрешение".

6.2. Mark-1 - воплощение Аналитической Машины

Итак, младший лейтенант Грэйс Хоппер была направлена в Гарвардский университет, где к тому времени был установлен компьютер Mark-1.
В создании Mark-1 приняли участие силы - ВМС США, заказавшие универсальную счетную машину для расчетов баллистических таблиц: фирма IBM, президент которой Томас Уотсон в патриотическом порыве финансировал военную разработку и предоставил производственные мощности для создания необходимых деталей; и математик Говард Эйкен. А в основу Mark-1 было положено оставленное Бэббиджем описание его Аналитической Машины.
Полученное "чудовище" достигало 17 м в длину и 2,5 м в высоту. Провода, которыми соединялись его 750 тыс. деталей имели суммарную длину более 800 км. Программа вводилась с перфоленты, а данные с перфокарт (не зря же, в конце концов, перфораторы составляли львиную долю продукции IBM). Компьютер имел электромеханическое реле и работал по тем временам очень быстро - 0,3 с у него уходило на сложение и вычитание двух чисел и 3 с на умножение.
Учитывая интерес Грэйс к двум смежным областям - геометрии и механике,- она была идеальным кандидатом на работу с компьютерами типа Mark-1, когда любой программист (такого термина тогда еще не существовало, а должность Грэйс называлась словом "кодировщик") одновременно блестяще разбирался в механическом содержимиом громоздкой машины. "Интеллектуальным" обслуживанием машины, помимо профессора и младшего лейтенанта Грэйс Хоппер, занимались математики-мичманы Роберт Кэмпбел и Ричард Блок.
Существует легенда, что Грэйс принадлежит термин debugging (для программы - отладка; а буквально - изничтожение насекомых). История такова: однажды Mark-1 сломался из-за того, что в одном из реле покончил жизнь самоубийством крохотный мотылек (bug). Останки бедняги были аккуратно извлечены. Тогда-то якобы Грэйс впервые и употребила термин debugging, имея в виду ту самую работу, которой в данный момент была занята группа программистов, - очистку компьютера от насекомых. На самом деле слово bug в английском языке имело двойное значение (и насекомое, и техническая неисправность) задолго до Грэйс, так что мы имеем дело с очередным апокрифом компьютерного общества.
Но если Аде Лавлейс принадлежит право интеллектуальной собственности на циклы, то Грэйс и ее коллеги в 1944 году использовали эти принципы на практике. С точки зрения Грэйс, подпрограмами были сравнительно универсальные последовательности команд, которые моно было об'единять в более крупные блоки. Свои подпрограммы программисты хранили в блокнотах и при необходимости переписывали их друг у друга. При этом им приходилось каждый раз заново рассчитывать адреса переменных. Учитиывая, что текст записывался в кодах, а складывать программисты, как правило, не умеют, можно себе представить, как часто при переписыании возникали ошибки. Да и читать программы, даже снабжженные комментариями, оказывалось достаточно сложно.

6.3. От кодов к языку

Первая попытка облегчить участь программистов была сделана в 1948 году. Алан Тьюринг и Макс Нейман в Манчестере (Англия) вели работы по созданию компьютера, аналогичного американскому и, кстати, получившему то же название - Mark-1. Для него была создана так называемая система "сокращенного кодирования" - первый язык высокого уровня. Изначально задуманные 32 машинные команды - длинной пять байтов каждая - для удобства получали буквенные обозначения. Однако затем длина команд была увеличена до шести байтов, и в результате многие преимущества новой системы были сведены на нет: каждая команда обозначалась уже двумя символами, но для сокращения избыточности второй из них одновременно оказывался началом следующей команды. С помощью телетайпа производилось двоичное кодирование и создавалась перфолента.
       Следующим шагом было "короткое кодирование". У Джона Мочли, работающего над созданием компьютера UNIVAC, возникла идея научить компьютер воспринимать алгебраические уравнения в их традиционном виде. Затем специальная программа-интерпретатор переводила уравнение на язык нулей и единиц. В полной мере реализовать этот замысел не удалось, потому что знаки математических действий по-прежнему приходилось заменять на их численные коды. Интерпретаторы стали первой попыткой сделать компьютер более дружественным, но интерпретирующая программа пожирала и без того скудные ресурсы памяти и замедляла выполнение программ. Да и целесообразность интерпретации введенной с перфокарт программы выглядит, вообще, говоря, сомнительно.
      Вот этот "интерпретатор" и навел Грэйс Хоппер (которая работала в фирме Джона Мочли на мысль, что для общения человека с компьютером есть более приятный способ, чем кодирование. Однако нужно ли было такое "очеловечивание" компьютера? В какой-то момент Грэйс заметила, что программисты постепенно изолируют себя от остального человечества и начинают мыслить в тех же терминах, что и счетные машины. Толчком, как утверждают, послужили собственные проблемы Грэйс при подведении баланса ее банковского счета: по привычке она попыталась произвести сложение и вычитание в восьмеричной системе исчисления, и очень удивилась, когда ее итог не совпал с тем, что получилось у банка.
       К 1952 году из "сокращенного кодирования" вырос первый компилятор - язык Autocod, созданный Алексом Гленном.
Хотя программисты, олберегая свое исключительное положение при вычислительной машине, всячески сопротивлялись распространению языков типа Autocod, фирмы-производители, пытавшиеся вывести компьютеры за пределы военных и униерситетских лабораторий, вкладывали в создание новых языков значительные средства.
      Компания Raimington Rand, купившая права на UNIVAC, натолкнулась на нехватку "жрецов в блых халатах", свободно "чирикающих" на двоичном коде, поэотму процесс общения с машиной надо было облегчить и включить в поставку компьютера программное обеспечение. Возникла идея создания библиотеки подпрограмм, из которой программа-компоновщик (компилятор) выбирала бы необходимые блоки и автоматически устанавливала нужную адресацию. В 1951 г. Гhэйс Хоппер было поручено создать такую библиотеку. Несколько лет спустя, когда ею была реализована уже четвертая версия компилятора A (версия A-3), из маркетинговых соображений он был преименован в Math-Matic.
Пятидесятые годы были периодом активной разработки машинно-зависимых языков высокого уровня. В 1953 году вышли в свет два из них - Speedcoding фирмы IBM, который она разумно представила со своим новым компьютером IBM 701, и Vortex, созданный в Массачусетском институте. Vortex был первым языком, в котором символы вводилиь в их естественном виде. Он, однако, не был коммерческой разработкой и практически не распространился за пределы МТИ.
Основным признаком таких языков была краткость инструкций - пара символов либо цифровой код, так что по-прежнему для работы с машиной нужно было изучать "дельфиний" язык.
Использовать полноценные английские слова догадалась Грэйс Хоппер. Для того, чтобы облегчить компьютеру работу, в качестве базиса было принято, что все инструкции обладают значимыми превым и третьим символом. Остальные символы при анализе игнорировались. Грэйс, видя перспективность этого подхода к языкам программ, действовала на свой страх и риск. Когда в 1956 году компилятор B-0 был готов, ей оставалось извиниться за самоуправство и задним числом убедить начальника в перспективности нового подхода. Для пущей наглядности она преобразовала компилятор в трехязычный, заставив его понимать инструкции на английском, французском и немецком языках. Этим она полоило начало одному порочному направлению в программировании - переводу инструкций языка на программирования на национальные языки (забегая вперед, скажем, что впоследствии появились самые разнообразные версии языка Cobol - вплоть до китайской, где инструкции записывались с помощью иероглифов).
Как бы то ни было, после такой демонстрации цель - убедить начальство, что компьютер может понимать нормальные слова - была достигнута, и B-0, в миру Flow-Matic, был одобрен для коммерческой реализации.

 6.4. Мама языка Cobol

К концу пятидесятых годов практически для каждой торговой марки, если не для серии, компьютера был создан свой язык высокого уровня. Компания Ramington Rand (к этому времени Sperry Rand) выпускала Flow-Matic; для IBM 704 уже существовал FORTRAN; ВВС США, в пику ВМС, на которые и работала Sperry Rand, создали AIMACO.
В 1959 году представители производителей компьютеров и научного мира провели совещание в Пенсильванском унивеститете (третьем оплоте информатики, после Гарварда и Массачусетса). На певестке дня стояло создание единого по синтаксису, гибкого, универсального языка для разработки бизнес-приложений. Однако если между собой не могли договориться даже отделения военного министерства, чего оставалось ждать от независимых производителей?
Грэйс Хоппер решила подтолкнуть их к заключению соглашения и нашла для такого языка заказчика - Министерство обороны США, с его "зоопарком компьютерной техники" (более 1000 компьютеров, полностью несовместимых между собой), крайне нуждалось в подобном средстве.
Министерство обороны организовало специальную конференцию - Conference on Data System Language (CODASYL), в которой участвовали IBM, Honeywell, General Electric, Sperry Rand и другие - в общем, все, кто расчитывал получить от Пентагона заказ на постаку компьютеров.
Группа программистов во главе с Грэйс достаточно бысто сформулировала основные положения языка COBOL (COmmon Business Oriental Language), основанного на Flow-Matic. Другие компании не пришли в восторг от идеи COBOL'a. IBM, имевшая в запасе FORTRAN и Commercial Translator, стремилась убедить аудиторию, что на создание нового языка нет времени. Honeywell пыталась сделать стандартом свое творение FACT. Но Грэйс не напрасно столько лет имела дело с ВМС США и знала, как убедить военное начальство...
Идея COBOL была проработана к осени 1959 года, а первые трансляторы от RCA и Sperry Rand поступили в продажжу к зиме.
Что можно еще сказать о Грэйс Хоппер? В 1966 году, шестидесяти лет, она ушла на пенсию из Вспомогательной службы ВМС США, однако не прошло и года, как была вновь призвана для работы по стандартизации языков программирования. Окончательная отставка Грэйс последовала в 1986 году. В то время она имела чин адмирала ВМС США и была самой старшей среди служащих офицеров.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В этом реферате частично описан жизненный путь и научные исследования леди Августы Ады Лавлейс и  ее дальнейших последователей. Некоторые моменты в этой работе спорны, но это и неизбежно: прошло больше полутора веков с момента, описываемых событий. За это время мир коренным образом преобразился, изменились сами люди, их нравы, быт, традиции. Для примера: леди Лавлейс не могла ставить под примечаниями свои полные имя, фамилию, так как это считалось неприличным для девушек .

Несмотря на то, что машина Чарльза Бэббиджа так и не была построена, а программа Ады Лавлейс никогда не использовалась на практике, имена этих людей навсегда вписаны в историю развития вычислительной техники. Они сделали нечто более главное, – они заложили основы программирования и вычислительной техники, т.е. это были первые шаги человечества по этому пути.  

А теперь вернемся в будущее. Каким же станет грядущий компьютерный век? У энергетиков и связистов есть пара совпадающих пословиц: электричество (связь) - как воздух, который замечают только тогда, когда он портится. Так же будет и с компьютерами - они сделаются неотъемлемым атрибутом жизни. Каждый будет связан и с Сетью, и с глобальными базами данных всегда и везде, и будет это восприниматься как нечто само собой разумеющееся, так же как наличие телефона и света в квартире для нас. Не хотелось бы только, чтобы история развертывалась по тому же пути, что и во времена Бэббиджа: как известно, через несколько десятилетий после его основополагающих работ был изобретен пулемет, для которого требуется много-много очень одинаковых патронов, т. е. массовое производство…

ИНТЕРЕСНОЕ

Несмотря на то, что первыми программистами были женщины в настоящее время встретить программиста-женщину  большая редкость. Ученые объясняют это тем, что у женщин сильнее развито левое полушарие, отвечающее за эмоции, интуицию и художественное творчество, а у мужчин правое, отвечающее за  логическое и математическое мышление. Поэтому тот факт, что первыми программистами были женщины,  с научной точки зрения необъяснимо и является феноменом.

Список использованной литературы

  1. Информатика: Энциклопедический словарь для начинающих.- М.:  Педагогика-Пресс, 1994
  2. Кнут Д. Искусство программирования для ЭВМ.- М.: Мир,197-1978.- Т.11-3
  3. Компьютер обретает разум// Time-Life Books inc.- М.: Мир, 1990
  4. http://profi.dax.ru/index.html Сайт профессиональных программистов
  5. http://www.pcmag.ru/?ID=35309 ; Журнал PC Magazine
  6. http://progday.narod.ru/

1



Предварительный просмотр:

Аристотель

http://asemenov77.narod.ru/aristot.jpg

Аристотель (384 — 322 гг. до н.э). Ученый и философ. Он пытался дать ответ на вопрос: «Как мы рассуждаем», изучал правила мышления. Подверг человеческое мышление всестороннему анализу. Определил основные формы мышления: понятие, суждение, умозаключение. Его трактаты по логике объединены в сборнике «Органон».

В книгах «Органона»: «Топика», «Аналитики», в «Герменевтике» и др. мыслитель разрабатывает важнейшие категории и законы мышления, создает теорию доказательства, формулирует систему дедуктивных умозаключений. Дедукция (от лат. deductio - выведение) позволяет выводить истинное знание о единичных явлениях, исходя из общих закономерностей.

Логику Аристотеля называют формальной логикой.

Леонардо да Винчи
(1452 - 1519)

http://asemenov77.narod.ru/leonardo.jpg

Леонардо да Винчи  - скульптор, художник, музыкант, архитектор, ученый и гениальный изобретатель. Уроженец Флоренции, он был сыном судебного чиновника Пьеро да Винчи. Его работы содержат чертежи и рисунки человеческого тела, летящих птиц, странных машин. Леонардо изобрел летающую машину с крыльями типа птичьих, подводные суда, огромный лук, маховое колесо, вертолет, мощные пушки. Также его работы содержат чертежи устройств, производящих механические вычисления.

Джон Непер (1550 - 1617)

http://asemenov77.narod.ru/neper.jpg

В 1614 году шотландский математик Джон Непер изобрел таблицы логарифмов. Принцип их заключался в том, что каждому числу соответствует свое специальное число - логарифм. Логарифмы очень упрощают деление и умножение. Например, для умножения двух чисел складывают их логарифмы. результат находят в таблице логарифмов. В дальнейшем им была изобретена логарифмическая линейка, которой пользовались до70-х годов нашего века.

Блез Паскаль (1623 - 1662)

http://asemenov77.narod.ru/pascal.jpg

В 1642 гуду французский математик Блез Паскаль сконструировал счетное устройство, чтобы облегчить труд своего отца - налогового инспектора, которому приходилось  производить немало сложных вычислений. Устройство Паскаля "умело" только складывать и вычитать. Отец и сын вложили в создание своего устройства большие деньги, но  против счетного устройства Паскаля выступили клерки - они боялись потерять из-за него работу, а также работодатели, считавшие, что лучше нанять дешевых счетоводов, чем покупать дорогую машину.

Готфрид Лейбниц 

http://asemenov77.narod.ru/lebnic.jpg

   

В 1673 году выдающийся немецкий ученый Готфрид Лейбниц построил первую счетную машину, способную механически выполнять все четыре действия арифметики. Ряд важнейших ее механизмов применяли вплоть до середины 20 века в некоторых типах машин. к типу машины Лейбница могут быть отнесены все машины,  в частности и первые ЭВМ, производившие умножение как многократное сложение, а деление - как многократное вычитание. Главным достоинством вех этих машин являлись более высокие, чем у человека, скорость и точность вычислений. Их создание продемонстрировало принципиальную возможность механизации интеллектуальной деятельности человека 
    Лейбниц первый понял значение и роль двоичной системы счисления в рукописи на латинском языке, написанной в марте 1679 года Лейбниц разъясняет, как выполнять вычисление в двоичной системе, в частности умножение, а позже в общих чертах разрабатывает проект вычислительной машины, работающей в двоичной системе счисления. Вот что он пишет: "Вычисления такого рода можно было бы выполнять и на машине. Несомненно, очень просто и без особых затрат это можно сделать следующим образом: нужно проделать отверстия в банке так, что бы их можно было открывать и закрывать. Открытыми будут те отверстия, которые соответствуют 1, а закрытыми соответствующие 0. Через открытые отверстия в желоба будут падать маленькие кубики или шарики, а через закрытые отверстии ничего не выпадет. Банка будет перемещаться и сдвигаться от столбца к столбцу, как того требует умножение. Желоба будут представлять столбцы, причем ни один шарик не может попасть из одного желоба в какой либо другой, пока машина не начнет работать...". В дальнейшем в многочисленных паисьмах и в трактате "Explication de l`Arithmetique Binairy" (1703) Лейбниц снова и снова возвращался к двоичной арифметике. Идея Лейбница об использовании двоичной системы счисления в вычислительных машинах останется забытой в течение 250 лет.

Жозеф Мари Жаккард

http://asemenov77.narod.ru/tkach.jpg

В 1801 году французский изобретатель Жозеф Мари Жаккард создал машину для выработки крупноузорчатых тканей. Для управления нитями в ней применялись специальные карты с отверстиями.

Джордж Буль

http://asemenov77.narod.ru/bul.jpg

Джордж Буль (1815 — 1864). Развил идеи Г. Лейбница. Считается основоположником математической логики (булевой алгебры).

Свои математические исследования Буль начал с разработки операторных методов анализа и теории дифференциальных уравнений, затем занялся математической логикой. В основных трудах Буля "математический анализ логики, являющийся опытом исчисления дедуктивного рассуждения" и "исследование законов мышления, в которых основаны математические теории логики и вероятности" были заложены основы математической логики.

Основное произведение Буля "Исследование законов мышления". Буль предпринял попытку построить формальную логику в виде некоторого "исчисления", "алгебры". Логические идеи Буля в последующие годы получили дальнейшее развитие. Логические исчисления, построенные в соответствии с идеями Буля, находят сейчас широкое применение в приложениях математической логики к технике, в частности к теории релейно-контактных схем. В современной алгебре есть булевы кольца, булевы алгебры — алгебраические системы, в программировании — переменные и константы типа boolean. Известно булево пространство, в математических проблемах управляющих систем — булев разброс, булево разложение, булева регулярная точка ядра.

В его работах логика обрела свой алфавит, свою орфографию и свою грамматику.

Чарльз Бэббидж 

http://asemenov77.narod.ru/bebbidg.jpg

В начале 19 века Чарльз Бэббидж сформулировал основные положения, которые должны лежать в основе конструкции вычислительной машины принципиально нового типа:  

  •  В машине должен быть "склад" для хранения цифровой информации. (В современных ЭВМ это запоминающее устройство.)
  •  В машине должно быть устройство, осуществляющее операции над числами, взятыми со "склада". Бэббидж называл такое устройство "мельницей". (В современных ЭВМ -арифметическое устройство.)
  •  В машине должно быть устройство для управления последовательностью выполнения операций, передачей чисел со "склада" на "мельницу" и обратно, т.е. устройство управления.
  •  В машине должно быть устройство для ввода исходных данных и показа результатов, т.е. устройство ввода-вывода.

    Эти исходные принципы, изложенные более 150 лет назад, полностью реализованы в современных ЭВМ, но для 19 века они оказались преждевременными. Бэббидж сделал попытку создать машину такого типа на основе механического арифмометра, но ее конструкция оказалась очень дорогостоящей, и работы по изготовлению действующей машины закончить не удалось. 
    С 1834 года и до конца жизни Бэббидж работал над проектом аналитической машины, не пытаясь ее построить. Только в 1906 году его сын выполнил демонстрационные модели некоторых частей машины. Если бы аналитическая машина была завершена , то , по оценкам Бэббиджа , на сложение и вычитание потребовалось 2 секунды ,  а на умножение и деление – 1 минута. 

Норберт Винер (1894 — 1964) 

http://asemenov77.narod.ru/winer.jpg

Норберт Винер завершил свой первый фундаментальный труд (вышеупомянутую "Кибернетику") в возрасте 54 лет. А до этого была еще полная достижений, сомнений и тревог жизнь большого ученого. К восемнадцати годам Норберт Винер уже числился доктором философии по специальности "математическая логика" в Корнельском и Гарвардском университетах. В девятнадцатилетнем возрасте доктор Винер был приглашен на кафедру математики Массачусетского Технологического Института, "где он и прослужил до последних дней своей малоприметной жизни". Так или примерно так можно было бы закончить биографическую статью об отце современной кибернетики. И всё сказанное было бы правдой, ввиду необыкновенной скромности Винера-человека, но Винеру-ученому, если и удалось спрятаться от человечества, то спрятался он в тени собственной славы.

Конрад Цузе

http://asemenov77.narod.ru/czuze.jpg

Работы им начаты в 1933 году, а через три года им построена модель механической вычислительной машины, в которой использовались двоичная система счисления , форма представления чисел с плавающей запятой , трехадресная система программирования и перфокарты . Условный переход при программировании не был предусмотрен . Затем в качестве элементной базы Цузе выбирает реле, которое к тому времени давно применялись в различных областях техники. 
    В 1938 году Цузе изготовил модель машины Z1   на 16 машинных слов, в следующем году - модель Z2, и еще через 2 года он построил первую в мире действующую вычислительную машину с программным управлением (модель Z3), которая демонстрировалась в Германском научно-исследовательском центре авиации. Это была релейная двоичная машина, имеющая память 6422-разрядных числа с плавающей запятой: 
7 разрядов - для порядка и 15 - для мантиссы. В арифметическом блоке использовалась параллельная арифметика. Команда включала операционную и адресную части. Ввод данных осуществлялся с помощью десятичной клавиатуры. Предусмотрен цифровой вывод,  а также автоматическое преобразование десятичных чисел в двоичные и обратно. Время сложения у модели Z3 - 0,3 секунды. Все эти образцы машин  были уничтожены во время бомбардировок в ходе второй мировой войны. После войны Цузе изготовил модели Z4 и Z5. 
    Цузе в 1945 году создал язык PLANKALKUL ("исчисление планов"), который относится к ранним формам алгоритмических языков. Этот язык был в большей степени машинно-ориентированным, однако в некоторых моментах, касающихся структуры объектов, по своим возможностям даже превосходили АЛГОЛ, ориентированный только на работу с числами.

Герман Холлерит

http://asemenov77.narod.ru/hollerit.jpg

Занимаясь в 80-х годах прошлого столетия вопросами обработки статистических данных , он создал систему , автоматизирующую процесс обработки. Холлерит впервые (1889) построил ручной перфоратор , который был использован для нанесения цифровых данных на перфокарты , и ввел механическую сортировку для раскладки этих перфокарт  в зависимости от места пробивок. Носитель данных Холлерита – 80-колонная перфокарта не претерпела существенных изменений до настоящего времени. Им построена суммирующая машина , названная табулятором, которая прощупывала отверстия на перфокартах, воспринимала их как соответствующие числа и подсчитывала их.

Ада Лавлейс

http://asemenov77.narod.ru/ada.jpg

Научные идеи Бэббиджа увлекли дочь известного английского поэта лорда Байрона- графиню Аду Августу Лавлейс. В то время еще не возникли такие понятия, как ЭВМ, программирование, и тем не менее Аду Лавлейс по праву считают первым в мире программистом. Дело в том, что Бэббидж не составил не одного полного описания изобретенной им машины. Это сделал один из его учеников в статье на французском языке.

Ада Лавлейс перевела ее на английский, и не просто перевела, а добавила собственные программы, по которым машина могла бы  проводить сложные математические расчеты. В результате первоначальный объем статьи увеличился втрое, и Бэббидж получил возможность продемонстрировать мощь своей машины. Многими же понятиями, введенными Адой Лавлейс в описания тех первых в мире программ, широко пользуются современные программисты. 

Эмиль Леон Пост

http://asemenov77.narod.ru/post.jpg

Эмиль Леон Пост(11.02.1897 — 21.04.1954) — американский математик и логик. Им получен ряд фундаментальных результатов в математической логике; одно из наиболее употребительных определений понятий непротиворечивости и полноты формальных систем (исчислений); доказательства функциональной полноты и дедуктивной полноты (в широком и узком смысле) исчисления высказываний; изучение систем многозначной логики с более чем 3 значениями истинности. Одним из первых (независимо от А.М. Тьюринга) Пост дал определение понятия алгоритма в терминах «абстрактной вычислительной машины» и сформулировал основной тезис теории алгоритмов. Ему также принадлежат первые (одновременно с А.А. Марковым) доказательства алгоритмической неразрешимости ряда проблем математической логики и алгебры и др.

Андрей Андреевич Марков 

http://asemenov77.narod.ru/mark.jpg

Андрей Андреевич Марков(младший) (22.09.1903 — 11.10.1979) — математик, чл.-корр. АН СССР, сын выдающегося математика, специалиста по теории вероятности, тоже Маркова Анд-рея Андреевича (старшего). Основные труды по топологии, топологической алгебре, теории динамических систем, теории алгоритмов и конструктивной математике. Доказал неразрешимость проблемы гомеоморфизма в топологии, создал школу конструктивной математики и логики в СССР, автор понятия нормального алгорифма.

С 1959 и до конца жизни Андрей Андреевич заведовал кафедрой математической логики мехмата МГУ. Работал во многих областях (теория пластичности, прикладная геофизика, небесная механика, топология и др.), но наибольший вклад внёс в математическую логику (в частности, основал конструктивное направление в математике), теорию сложности алгоритмов и кибернетику. Создал большую математическую школу, его ученики работают сейчас во многих странах. Писал стихи, которые при жизни не публиковались.

По материалам Математического энциклопедического словаря и сайта poesis.ru

Джон фон Нейман
(1903 - 1957)

http://asemenov77.narod.ru/neiman.jpg

В 1946г. блестящий американский математик венгерского происхождения Джон фон Нейман сформулировал основную концепцию хранения команд компьютера в его собственной внутренней памяти, что послужило огромным толчком к развитию электронно - вычислительной техники.

Андрей Николаевич Колмогоров 

http://asemenov77.narod.ru/kolm.jpg

Широта научных интересов и научных занятий Колмогорова имеет мало прецедентов в XX веке, если вообще имеет таковые. Их спектр простирается от метеорологии до стиховедения.

В известной хрестоматии Ван Хейеноорта «От Фреге до Геделя», посвященной математической логике, можно найти английский перевод двадцатидвухлетнего Колмогорова статьи, которую автор хрестоматии охарактеризовал как «первое систематическое изучение интуиционистской логики». Статья была первой отечественной статьей по логике, содержащей собственно математические результаты.

Колмогоров заложил основы теории операций над множествами. Ему принадлежит существенная роль в превращении теории информации Шеннона в строгую математическую науку, а также построение теории информации на принципиально ином, отличном от шенноновского, фундаменте.

Он является одним из основоположников теории динамических систем, ему принадлежит определение общего понятия алгоритма.

В математической логике он внес выдающийся вклад в теорию доказательств, в теории динамических систем — в развитие так называемой эргодической теории, куда он достаточно неожиданно сумел внести и успешно применить идеи теории информации.

Анатолий Алексеевич Дородницын

http://asemenov77.narod.ru/dorod.jpg

Анатолий Алексеевич Дородницын (1910 — 1994) широко известен своими выдающимися научными трудами по математике, аэродинамике и метеорологии, определяющей ролью в создании вычислительной гидродинамики. Многое в нем определялось природной одаренностью и незаурядным трудолюбием, личными склонностями, преданностью науке и любовью к вычислениям, которые он до конца жизни выполнял самостоятельно. Если все это и позволяет угадывать истоки формирования личности ученого, то основы широты тематики его научных исследований остаются загадкой. А. А. Дородницын опубликовал труды по обыкновенным дифференциальным уравнениям, алгебре, метеорологии, теории крыла (эллиптические уравнения), пограничному слою (параболические уравнения), сверхзвуковой газовой динамике (гиперболические уравнения), численному методу интегральных соотношений (для уравнений всех этих типов), методу малого параметра для уравнений Навье-Стокса, а также по различным вопросам информатики.

Алексей Андреевич Ляпунов (1911 — 1973) 

http://asemenov77.narod.ru/lyp.jpg

Его научные интересы, как и диапазон его осведомленности и компетентности, были чрезвычайно широки. Он начинал свою научную деятельность в прославленной научной школе академика Н.Н. Лузина. Сегодня аллея, ведущая к могиле Ляпунова на Введенском кладбище, проходит мимо того места, где покоится прах его учителя.

Только годы Великой Отечественной войны прервали на время научные изыскания Ляпунова. Он добровольцем ушел на фронт, а сразу после войны появились его работы по теории стрельбы, которые, по сути, явились результатом размышлений военного времени.

Интерес к теории множеств Ляпунов пронес через всю жизнь и неоднократно возвращался к занятиям и в «кибернетический период». Более того, в кибернетических проблемах он зачастую подмечал обстоятельства теоретико-множественного характера и привлекал к ним внимание учеников и сотрудников.

Увлечение абстрактными проблемами теории множеств удивительным образом сочеталось у Ляпунова с живым интересом к естественно-математическим наукам в целом. Поэтому не случайно, что он одним из первых в СССР оценил перспективность кибернетики и явился одним из зачинателей отечественных кибернетических исследований. Ляпунов организовал в МГУ первый в нашей стране научноисследовательский семинар по кибернетике, которым руководил в течение десяти лет.

Уже в пятидесятых годах большую известность получили его работы по теории программирования. В 1953 году он предложил метод предварительного описания программ при помощи операторных схем, которые ориентированы на четкое выделение основных типов операторов и на построение своеобразной алгебры преобразований программ. Этот метод благодаря алгебраической записи оказался значительно более удобным, чем применявшийся ранее метод блок-схем. Он стал основным средством автоматизации программирования и был положен в основу развития идей советский школы программирования.

Весьма существенным было участие Ляпунова в развертывании работ по автоматическому переводу текстов с одних языков на другие. Попытки создать алгоритмы перевода показали, что существующие грамматики не всегда пригодны для этих целей, программы перевода обладают специфическим строением и отличаются от строения программ для вычислительных задач. Ляпунов сформулировал общие идеи, связанные с попыткой преодоления указанных трудностей. Над проблемами работала большая группа его учеников в сотрудничестве с лингвистами. Результатом этой работы стали теоретические результаты в математической лингвистике и практические разработки некоторых алгоритмов перевода с французского и английского языков на русский.

Большое место в его творчестве занимают вопросы процессов управления в живых организмах. Применение в биологии методов математического моделирования и внедрение в биологическую теорию и практику точных определений и доказательных рассуждений математического характера стало любимым детищем Ляпунова — фактического основоположника «математической биологии» в науке.

Заслуженным признанием достижений А.А.Ляпунова стало его избрание членом-корреспондентом АН СССР в 1964 году.

Леонид Витальевич Канторович 

http://asemenov77.narod.ru/kant.jpg

Леонид Витальевич Канторович (1912 — 1986) — выдающийся советский математик и экономист, академик, лауреат Нобелевской премии по экономике. Внес весьма значительный вклад в мировую науку, получив ряд фундаментальных результатов, к которым относятся:

  • создание теории полуупорядоченных пространств в функциональном анализе, названных К-пространствами в честь Л. В. Канторовича
  • создание нового направления в математике и экономике для решения задач оптимизации, названного линейным программированием;
  • методы "крупноблочного" программирования задач на ЭВМ.

Научная деятельность Л. В. Канторовича является ярким свидетельством того, как отечественные математические школы влияли на развитие вычислительной техники и ее областей.

Интерес к математическим проблемам экономики промышленности, сельского хозяйства, транспорта возник у Л. В. Канторовича в 1938 г. Математическое обобщение класса задач, не находивших должных способов решения в арсенале методов классической математики, привело Л. В. Канторовича к созданию нового направления в математике и экономике. Это направление получило позже название линейного программирования.

Сейчас линейное программирование изучают на всех экономических и математических факультетах, о нем сообщается в школьных учебниках. Эти методы включаются в состав прикладного программного обеспечения ЭВМ, которое постоянно совершенствуется. Без их применения теперь немыслим экономический анализ.

Л. В. Канторович создал в Ленинграде школу "крупноблочного" программирования, которая искала пути преодоления известного семантического разрыва между входным языком машины, на котором представляются исполняемые программы, и математическим языком описания алгоритма решения задачи. Идеи, предложенные школой Л. В. Канторовича, во многом предвосхитили развитие программирования на последующие 30 лет. Сейчас это направление связывают с функциональным программированием (программированием на основе функций), в котором выполнение программы на функциональном языке, говоря неформально, заключается в вызове функции, аргументами которой являются значения других функций, а эти последние в свою очередь могут быть также суперпозициями в общем случае произвольной глубины.

Многие решения, найденные тогда в крупноблочной схемной символике, актуальны и сегодня. Схемы Канторовича, модельный (уровневый) подход, методы трансляции, гибко сочетающие компиляцию и интерпретацию, находят свое отражение в современных системах программирования. Можно сказать, что Л. В. Канторович на заре теории программирования, когда программы разрабатывались еще в машинных кодах, сумел верно указать принципиальные пути ее развития более чем на 30 лет вперед.

В 1975 г. Л. В. Канторовичу совместно с американским математиком Т. Купмансом была присуждена Нобелевская премия по экономике.

Многие иностранные академии и научные общества избрали Л. В. Канторовича своим почетным членом. Он был почетным доктором университетов Глазго, Варшавы, Гренобля, Ниццы, Мюнхена, Хельсинки, Парижа (Сорбонна), Кембриджа, Пенсильвании, Статистического института в Калькутте.

По материалам http://info-system.ru/

С. А. Лебедев

http://asemenov77.narod.ru/lebed.jpg

В начале 50-х годов в Киеве в лаборатории моделирования и вычислительной техники Института электротехники АН УССР под руководством академика С. А. Лебедева создавалась МЭСМ - первая советская ЭВМ. Функционально- структурная организация МЭСМ была предложена Лебедевым в 1947 году. Первый пробный пуск макета машины состоялся в ноябре 1950 года, а в эксплуатацию машина была сдана в 1951 году. МЭСМ работала в двоичной системе,  с трехадресной системой команд, причем программа вычислений хранилась в запоминающем устройстве оперативного типа. Машина Лебедева с параллельной обработкой слов представляла собой принципиально новое решение. Она была одной из первых в мире и первой на европейском континенте ЭВМ с хранимой в памяти программой.

Игорь Андреевич Полетаев (1915 — 1983) 

http://asemenov77.narod.ru/polet.jpg

Известность и признание деятельности Полетаева принесла во многом его деятельность по популяризации кибернетики в 50-е годы. К тому времени сформировалась достаточно сильная группа молодых и ярких ученых, занимавшихся этой наукой. Вместо чинов и должностей они делили риск и издержки, но занимались своим делом с неслыханным подвижничеством.

В 1958 году вышла в свет книга Полетаева «Сигнал», которая могла считаться введением к основным понятиям кибернетики. В книге была дана концентрированная переработка основных положений и приложений этой молодой тогда науки. Одновременно автору книги приходилось решать задачи, связанные с непосредственным применением кибернетики в военном деле.

Одной из первых военных кибернетических задач было использование появившихся тогда ЭВМ для системы ПВО: линейное программирование для обслуживания массы «клиентов» в воздушном пространстве. Однако позже, получив заказ на написание книги «Военная кибернетика», Полетаев отвечает на него отказом, мотивируя его следующим образом: «То, что можно написать – неинтересно, а то, что нужно, — нельзя». В это время он уже начинает отходить от проблем чисто технических и прикладных, его интересы перемещаются в область исследования систем большого масштаба, систем экономических, систем управляющих и управляемых. Интерес к моделированию сложных систем он сохранил до последних лет своей научной деятельности.

На достаточно элементарных и маломощных, с точки зрения сегодняшнего дня, ЭВМ были получены интригующие результаты. В экономическую модель заложили не только ресурсы и активности по их переработке, но и цену получаемых продуктов, не предусмотрев ограничений и регуляции этого параметра. Будучи «запущенной» в ЭВМ, модель после нескольких циклов продуктивной деятельности… переключалась на голую перепродажу продуктов внутри себя. Восторг авторов эксперимента был велик, но соответствующий опыт в назидание следующим поколениям остался невостребованным.

Наиболее крупная инициатива, в которой активно участвовал Полетаев в 1959-1961 годах — это попытка создания больших ЭВМ двойного использования: для управления экономикой в мирное время и управления армией на случай войны. Авторы проекта надеялись, что в результате его реализации экономика станет действительно планово управляемой разумным образом, и вычислительная техника в стране получит правильный импульс развития, и армия со временем будет соответствовать требованиям и задачам момента. Проект споткнулся о Главное политуправление армии. Генерал, рассмотревший документ, задал вопрос, вполне резонный с его точки зрения: «А где здесь, в вашей машине, руководящая роль партии?». Последняя, надо думать, в проекте не была алгоритмизирована. И проект был отметен.

В 1961 году Полетаев получил предложение работы в Новосибирском Институте математики СО АН. Переехав в Новосибирск, он с большим энтузиазмом начал работать над разными задачами, находившимися в сфере кибернетики. Таковыми были и проблемы узнавания, и строгий анализ предмета кибернетики и ее основный понятий (информация, модель и пр.), и моделирование экономических систем и физиологических процессов.

Многие из идей, высказанных Полетаевым в своих книгах, лекциях, научных диспутах, остаются актуальными и по сей день.

Клод Шеннон (1916 — 2001) 

http://asemenov77.narod.ru/henon.jpg

Американский инженер и математик. Человек, которого называют отцом современных теорий информации и связи.

Будучи еще молодым инженером, он написал в 1948 году «Великую хартию" информационной эры, "Математическую теорию связи". Его труд назвали "величайшей работой в анналах технической мысли". Его интуицию первооткрывателя сравнивали с гением Эйнштейна. В 40-х годах он конструировал летающий диск на ракетном двигателе, он катался, одновременно жонглируя, на одноколесном велосипеде по коридорам Bell Labs. И он же заявил однажды: " Я всегда следовал своим интересам, не думая ни о том, во что они мне обойдутся, ни об их ценности для мира. Я потратил уйму времени на совершенно бесполезные вещи».

В годы войны он занимался разработкой криптографических систем, и позже это помогло ему открыть методы кодирования с коррекцией ошибок. А в свободное время он начал развивать идеи, которые потом вылились в теорию информации. Исходная цель Шеннона заключалась в улучшении передачи информации по телеграфному или телефонному каналу, находящемуся под воздействием электрических шумов. Он быстро пришел к выводу, что наилучшее решение проблемы заключается в более эффективной упаковке информации.

Эдсгер Вайб Дейкстра 

http://asemenov77.narod.ru/deikst.gif

Эдсгер Вайб Дейкстра (11.05.1930 — 6.08.2002) — выдающийся голландский учёный, идеи которого оказали огромное влияние на развитие компьютерной индустрии.

Известность Дейкстре принесли его работы в области применения математической логики при разработке компьютерных программ. Он активно участвовал в разработке языка программирования Algol и написал первый компилятор Algol-60. Будучи одним из авторов концепции структурированного программирования, он проповедовал отказ от использования инструкции GOTO. Также ему принадлежит идея применения «семафоров» для синхронизации процессов в многозадачных системах и алгоритм нахождения кратчайшего пути на ориентированном графе с неотрицательными весами ребер, известный как Алгоритм Дейкстры. В 1972 году Дейкстра стал лауреатом премии Тьюринга.

Дейкстра был активным писателем, его перу (он предпочитал авторучку клавиатуре) принадлежит множество книг и статей, самыми известными из которых являются книги «Дисциплина программирования» и «Заметки по структурному программированию», и статья «О вреде оператора GOTO» Дейкстра также приобрел немалую известность за пределами академических кругов благодаря своим резким и афористичным высказываниям по актуальным проблемам компьютерной индустрии.

А. П. Ершов

http://www.globalmmf.ru/files/images/Ershov-4.preview.jpg

Академик Андрей Петрович Ершов (1931-1988) - один из зачинателей теоретического и системного программирования, создатель Сибирской школы информатики. Его существенный вклад в становление информатики как новой отрасли науки и нового феномена общественной жизни широко признан в нашей стране и за рубежом.

Еще студентом МГУ, под влиянием А. А. Ляпунова он увлекся программированием. Закончив университет, А. П. Ершов поступил на работу в Институт точной механики и вычислительной техники - организацию, в которой складывался один из первых советских коллективов программистов.

В 1957 г. его назначают заведующим отделом автоматизации программирования во вновь созданном Вычислительном центре АН СССР. В связи с образованием Сибирского отделения АН СССР по просьбе директора Института математики СО АН СССР академика C. Л. Соболева он берет на себя обязанность организатора и фактического руководителя отдела программирования этого института, а затем переходит в Вычислительный центр СО РАН.

Фундаментальные исследования А. П. Ершова в области схем программ и теории компиляции оказали заметное влияние на его многочисленных учеников и последователей. Книга А. П. Ершова "Программирующая программа для электронной вычислительной машины БЭСМ" была одной из первых в мире монографий по автоматизации программирования.

За существенный вклад в теорию смешанных вычислений А. П. Ершов был удостоен премии имени академика А.Н.Крылова.

Работы Ершова по технологии программирования заложили основы этого научного направления в нашей стране.

Более 20 лет тому назад он начал эксперименты по преподаванию программирования в средней школе, которые привели к введению курса информатики и вычислительной техники в средние школы страны и обогатили нас тезисом "программирование - вторая грамотность".

Трудно переоценить роль А. П. Ершова как организатора науки: он принимал самое актвное участие в подготовке множества международных конференций и конгрессов, был редактором или членом редколлегии как русских журналов "Микропроцессорные средства и системы", "Кибернетика", "Программирование", так и международных - Acta Informatica, Information Processing Letters, Theoretical Computer Science.

После смерти академика А.П.Ершова его наследники передали библиотеку в Институт систем информатики, который к тому времени выделился из Вычислительного центра. Теперь это Мемориальная библиотека им. А.П.Ершова.

В 1988 году был создан благотворительный Фонд имени А.П.Ершова, основной целью которого являлось развитие информатики как изобретательства, творчества, искусства и образовательной активности.

Он писал стихи, переводил на русский язык стихи Р. Киплинга и других английских поэтов, прекрасно играл на гитаре и пел.

Тим Бернес-Ли 

http://asemenov77.narod.ru/tim.jpg

Тим Бернес-Ли (Tim Bernes-Lee) родился 8 июня 1955 года. Тим Бернес-Ли — человек, перевернувший представление о всемирной сети — создатель World Wide Web и системы гипертекста.

В 1989 г. выпускник Оксфордского университета, сотрудник Европейского центра ядерных исследований в Женеве (CERN) Бернес-Ли разработал язык гипертекстовой разметки Web-страниц HTML, подарив пользователям возможность просмотра документов на удаленных компьютерах. В 1990 г. Тим изобрел первый примитивный браузер, а его компьютер, естественно, считается первым Web-сервером.

Бернес-Ли не запатентовал свои судьбоносные открытия, что в алчном мире, в общем-то, не редкость (вспомните, к примеру, Дугласа Энгельбарта и его легендарную мышь). В книге Weaving the Web («Плетение Паутины») он признался, что в нужное время просто не стал зарабатывать на собственных изобретениях, посчитав (как ни странно) сею идею рискованной. «Место под солнцем» тут же заняли мировые гиганты Microsoft и Netscape. В 1994 г. Бернес-Ли возглавил созданный им Консорциум World Wide Web (W3C), занимающийся разработкой стандартов Интернета. Сегодня Бернес-Ли занимает должность профессора в Массачусетском технологическом институте (MIT), оставаясь британским подданным. Нельзя сказать, что его имя известно широкому кругу пользователей, тем не менее, за разработки web-технологий Бернес-Ли не раз удостаивался почетных премий и наград. В 2002 г. Бернес-Ли получил премию принца Астурийского в области технических исследований, а журнал Time назвал его одним из двадцати выдающихся мыслителей ХХ века. В канун Нового 2004 года Тим Бернес-Ли был удостоен титула Рыцаря Британской империи (звания, присуждаемого лично королевой Елизаветой II), а 15 апреля сего года на церемонии в городе Эспоо (Финляндия) Финский технологический фонд наград (Finnish Technology Award Foundation) вручил «отцу-основателю WWW» 1 млн. евро — самое крупное вознаграждение за великое открытие!

Гордон Мур

http://asemenov77.narod.ru/mur.jpg

Гордон Мур родился в Сан-Франциско (США) 3 января 1929 года. Вместе с Робертом Нойсом в 1968 г. Мур основал компанию Intel и в течение последующих семи лет занимал должность исполнительного вице-президента корпорации. Гордон Мур получил степень бакалавра по химии в Калифорнийском университете в Беркли и ученую степень по химии и физике в Калифорнийском технологическом институте. Г. Мур является директором компании Gilead Sciences Inc., членом Национальной академии технических наук и членом IEEE. Мур также является членом попечительского совета Калифорнийского технологического института. В 1975 году он стал президентом и главным управляющим Intel и занимал обе должности до 1979 года, когда пост президента сменили на должность председателя совета директоров. Главным управляющим корпорации Intel доктор Мур работал до 1987 года, а на посту председателя совета директоров — до 1997 года, когда его удостоили звания почетного председателя совета директоров. Ныне Гордон Мур остается почётным председателем совета директоров корпорации Intel и проживает на Гавайях

Деннис Ритчи 

http://asemenov77.narod.ru/rih.gif

 

Деннис Ритчи родился 9 сентября 1941 года в США.

Во время учебы в Гарвардском университете, Ритчи особенно интересовался физикой и прикладной математикой. В 1968 году он защищает докторскую диссертацию по теме «Подрекурсивные иерархии функций». Но он не стремился быть экспертом по теории алгоритмов, гораздо больше его интересовали процедурным языки программирования.

  В Bell Labs в 1967 году Д. Ритчи пришел вслед за своим отцом, который очень давно связал свою карьеру с этой фирмой. Ритчи оказался первым пользователем системы Unix на PDP-11. В 1970 году он помог Кену Томпсону перенести ее на новую машину PDP-11. В этот период Ритчи разработал и написал компилятор с языка программирования Си. Язык Си — это фундамент переносимости операционной системы UNIX. Важнейшим техническим решением, которое было добавлено в операционную систему UNIX Денном Ритчи, была разработка механизма потоков взаимодействия и взаимосвязи устройств, протоколов и приложений.