ÇARLZ BEBBİC – Cəhdləri uğursuz alınsa da, hesab maşınının yaradılması onun adı ilə bağlıdır

İngilis riyaziyyatçısı Çarlz Bebbic dünyada ilk analitik hesablama maşınının ixtiraçısı kimi məşhurdur. O, tabulyasiya üçün maşın hazırlayıb və fərq maşınının yaradılması üzərində işləyib. Bundan əlavə, universal rəqəmsal hesablama maşınının layihəsini - müasir EHM nümunəsini hazırlayıb.

Çarlz Bebbic 1791-ci il dekabr ayının 26-da Londonda anadan olub. Onun atası, Bencamin Bebbic bankir olub. 8 yaşında Alfinqtonda yerləşən özəl məktəbə gedən Çarlz məktəbi bitirdikdən sonra "Enfild"də yerləşən akademiyada təhsil almağa başlayır. Tələbə vaxtlarında Bebbic riyaziyyata daha çox maraq göstərməyə başlayır.

Bebbic akademiyada təhsil aldıqdan sonra 2 repetitordan dərs alır. Repetitorlardan biri Kembric yaxınlığında yaşayan keşiş idi. Çarlzın sözlərinə görə, əgər digər repetitor olmasaydı, keşiş ona lazımi bilikləri öyrədə bilməzdi. Bebbicin digər repetitoru Oksforddan idi. O, Bebbicin kollecə daxil olması üçün ona əsas klassik bilikləri öyrədə bilir.

Bebbic 1810-cu ildə Kembricdəki Triniti kollecinə daxil olur. Lakin o, riyaziyyatın əsaslarını kitablardan sərbəst şəkildə öyrənməyə başlayır. O, Nyutonun, Leybnitsin, Laqranjın, Lakruanın, Eylerin əsərlərini diqqətlə öyrənir. Bebbic bilik səviyyəsinə görə tezliklə öz müəllimlərini ötür.

O, Kembricdə riyaziyyatın tədris səviyyəsindən narazı idi. Bundan əlavə, o müşahidə edirdi ki, Britaniya bütövlükdə riyazi hazırlıq səviyyəsinə görə kontinental ölkələrdən geri qalıb. Bununla əlaqədar olaraq, o, cəmiyyət yaratmağa qərar verir. Cəmiyyətin məqsədi müasir Avropa riyaziyyatının Kembric Universitetinə daxil edilməsi idi. 1812-ci ildə Çarlz Bebbic, onun dostları Con Qerşel və Corc Pikok və bir neçə gənc riyaziyyatçı "Analitik cəmiyyət"in əsasını qoyur. Onlar yığıncaqlar keçirməyə başlayırlar. Riyaziyyatla bağlı müxtəlif sualları müzakirə edir, öz işlərini nəşr etdirirlər.

1812-ci ildə Bebbic Peterhouse kollecinə daxil olur və 1814-cü ildə bakalavr dərəcəsi alır. Həmin il Çarlz Bebbic Corciane Vitmur ilə ailə həyatı qurur və 1815-ci ildə onlar Kembricdən Londona köçürlər. 13 illik nikah dövründə onların 8 uşağı olur, lakın uşaqlardan beşi kiçik yaşlarında dünyasını dəyişir.

Çarlz 1816-cı ildə London Kral Cəmiyyətinin üzvü olur. O, artıq həmin vaxtadək müxtəlif riyazi qaydalarla bağlı bir neçə böyük elmi məqalə yazmışdı. 1820-ci ildə isə Edinburq Kral Cəmiyyətinin üzvü olur. O, 1827-ci ildə Kembricdə riyazi elmlər professoru adına layiq görülür və 12 il ərzində bu vəzifəni icra edir. O, bu vəzifəni tərk etdikdən sonra öz vaxtının çox hissəsini hesablama maşınlarının hazırlanmasına sərf edir.

Bebbic həyatının son illərini fəlsəfə və siyasi iqtisadiyyata həsr edib.Çarlz Bebbic 1871-ci il oktyabr ayının 18-də 79 yaşında dünyasını dəyişib.

Bebbicin ixtiraları

Bebbic, şübhəsiz ki, bugünkü gündə kompyuter adlanan hesablama maşınının yaradılması ideyasının ilk müəllifidir.

Kiçik fərq maşını

Bebbic mürəkkəb hesablamaları avtomatik olaraq yüksək dəqiqliklə hazırlayan mexanizm haqqında ilk dəfə 1812-ci ildə fikirləşib. Loqarifm cədvəllərinin öyrənilməsi onu bu fikrə sövq edib. Belə ki, hesablama zamanı çoxsaylı səhvlər aşkar edilirdi. Məhz o zaman Çarlz mexaniki aparat vasitəsi ilə mürəkkəb riyazi hesablamalar aparmaq haqqında düşünməyə başlayıb.

Lakin Bebbic hesablama mexanizminin qurulması ideyasının inkişafı ilə dərhal məşğul olmağa başlamır. Yalnız 1819-cu ildə o, öz ideyalarını daha dəqiq müəyyənləşdirir və "fərq maşını" vasitəsilə cədvəllərin hesablanması prinsiplərini formalaşdırır. Bu maşın yalnız toplama əməliyyatından istifadə edərək kompleks hesablamalar həyata keçirməli idi.

Çarlz Bebbic 1819-cu ildə kiçik "fərq maşını"nın yaradılmasına başlayır və 1822-ci ildə onu quraşdırır, Kral Astronomik Cəmiyyətinin qarşısında astronomik və riyazi cədvəllərin hesablanması üçün maşın mexanizminin tətbiqi haqqında məruzəsi ilə çıxış edir. Kiçik maşın tamamilə mexaniki idi, bir çox dişli çarx və lingdən ibarət idi. Kiçik "fərq maşını"nda onluq say sistemi istifadə edilmişdi.

Bebbic "fərq maşını"nı yaratdığı üçün Astronomik Cəmiyyətin ilk qızıl medalı ilə mükafatlandırılıb. Lakin bu maşın təcrübi idi. Belə ki, kiçik yaddaşa malik idi və böyük hesablamalar üçün istifadəyə yaramırdı.

Böyük fərq maşını

1822-ci ildə Bebbic müxtəlif astronomik, naviqasiya və riyazi cədvəllərin hesablanması ilə məşğul olan xeyli sayda insanları əvəz etməyə imkan verən böyük fərq maşınının yaradılması ideyası ilə çıxış edir. Bu maşın əməkhaqqına ödənilən xərcləri azaltmağa, həmçinin insan amili ilə bağlı səhvlərdən qurtulmağa imkan verə bilərdi.

Çarlz Bebbic böyük fərq maşınının yaradılmasını maliyyələşdirmək təklifi ilə Kral və Astronomik cəmiyyətlərinə müraciət edir. Hər iki cəmiyyət təklifə müsbət yanaşır. Bebbic 1823-cü ildə 1500 funt sterlinq kömək alır və yeni maşının hazırlanmasına başlayır. O, maşını 3 il ərzində yaratmağı planlaşdırırdı.

Lakin Bebbic konstruksiyanın çətinliklərini, həmçinin o vaxtın texniki imkanlarını nəzərə almamışdı. Artıq 1827-ci ilədək 3500 funt sterlinq xərclənmişdi və “fərq maşını”nın yaradılması üzrə aparılan işlər çox ləngiyirdi.
Bundan əlavə, maşının qurulması prosesinə 1827-ci ildə Bebbicin həyatında baş vermiş faciəli hadisələr böyük təsir göstərdi. 1827-ci ildə atası, həyat yoldaşı və 2 uşağı vəfat edir.

Bu hadisələrdən sonra onun halı pisləşir və o, maşının yaradılması ilə məşğul ola bilmir. Sağlamlığını bərpa etmək üçün səyahətə çıxır.

Səyahətdən sonra Bebbic işinə davam etsə də, maliyyə baxımından çətinlik çəkir. O, köməklik üçün bir çox cəmiyyətlərə və hökumətə müraciət edir. Yalnız 1830-cu ildə o, hökumətdən daha 9000 funt sterlinq alır, bundan sonra isə "fərq maşını"nın qurulmasına davam edir.

1834-cü ildə maşının yaradılması ilə bağlı işlər dayandırılır. Həmin ana qədər artıq 17000 funt dövlətlər tərəfindən ayrılan vəsait və 6000 funt isə şəxsi pul sərf edilmişdi. 1842-ci ildə hökumət layihəni maliyyələşdirməkdən imtina edir. Beləliklə, "fərq maşını" yaradılmır.

Böyük “fərq maşını” 25000 detaldan ibarət, çəkisi təxminən 14 ton və 2,5 metr hündürlüyündə olmalı idi. Bundan əlavə, maşın nəticələrin çıxarılması üçün çap qurğusu ilə təchiz edilməli idi. Yaddaş 1000 50 mərtəbəli saya hesablanmışdı.

1851-ci ildə Çarlz Bebbic "fərq maşını"nın təkmilləşdirilmiş versiyasını - "Fərq maşını 2"-ni qurmağa cəhd edir. Bu layihə də uğurlu alınmır.

Lakin “fərq maşını”nın yaradılması üzrə Bebbicin zəhməti hədər getmir. 1854-cü ildə İsveç ixtiraçısı Şoys Bebbicin işlərinə əsaslanaraq bir neçə “fərq maşını” qurur. Bir müddətdən sonra Martin Viberq Şoysun maşınını təkmilləşdirir, ondan hesablama və loqarifm cədvəllərinin nəşr edilməsi üçün istifadə edir.
1891-ci ildə "fərq maşını 2" yaradılır. O, hal-hazırda London elmi muzeyində saxlanılır.

Analitik maşın

"Fərq maşını" ilə olan uğursuzluğa baxmayaraq, Bebbic 1834-cü ildə proqramlaşdırılan hesablama maşınının yaradılması haqqında fikirləşir. O, bu maşını analitik adlandırır. Qeyd edək ki, həmin qurğunu müasir kompyuterin ilk nümunəsi hesab etmək olar.

"Fərq maşını"ndan fərqli olaraq, analitik maşın xeyli məsələləri həll etməyə imkan verirdi. Məhz bu maşın onun həyatının işi olur və olümündən sonra ona şöhrət gətirir. O güman edirdi ki, yeni maşının yaradılması "fərq maşını" ilə müqayisədə daha az vaxt və vəsait tələb edəcək, çünki o, daha sadə mexaniki elementlərdən ibarət olmalı idi. Bebbic 1834-cü ildən analitik maşının layihəsini hazırlamağa başlayır.

Müasir kompyuterin arxitekturası bir çox şeydə analitik maşının arxitekturası ilə oxşardır. Bebbic analitik maşında növbəti hissələri nəzərdə tutmuşdu: anbar (store), dəyirman (mill), idarə edən element (control) və giriş/çıxış qurğuları.

Anbar həm dəyişənlərin qiymətlərini, həm də əməliyyatların nəticələrini saxlamaq üçün nəzərdə tutulmuşdu. Müasir terminologiyada bu, yaddaş adlanır.

Dəyirman (müasir prosessorun hissəsi) dəyişənlər üzərində əməliyyatlar etməli, həmçinin hal-hazırda əməliyyat apardığı dəyişənlərin qiymətini registrdə saxlamalı idi.

Bundan əlavə, Bebbicin fikrinə görə, analitik maşın çap qurğusuna malik olmalı idi.
Müasir anlamda olan kompyuterin yaradılması üçün yalnız saxlanan proqramla olan sxemi fikirləşmək qalırdı, bu isə 100 il sonra Ekkert, Moçli və Fon Neyman tərəfindən edilir.

Bebbic analitik maşın konstruksiyasını özü tək hazırlayırdı. O, elm və texnika yenilikləri təqdim edilən sənaye sərgilərinə tez-tez gedirdi. Məhz orada Ada Avqusta Lavleys ilə tanış olur. Ada onun yaxın dostu, köməkçisi olur. Bebbic 1840-cı ildə italyan riyaziyyatçılarının dəvəti ilə Turinə gedir.

O, orada öz maşını haqqında mühazirə oxuyur. Turin artilleriya akademiyasının müəllimi Luici Menabrea mühazirələrin konspektini fransız dilində yazır və dərc edir. Daha sonra isə Ada Lavleys bu mühazirələri ingilis dilinə tərcümə edir və öz şərhlərini də əlavə edir. Onun şərhləri mətnin həcmini üstələyirdi.

Ada şərhlərdə EHM haqqında təsvir və onda proqramlaşdırma üçün təlimat verir. Bu, dünyada ilk proqramlar idi. Bu səbəbdən də Ada Lavleysi haqlı olaraq, ilk proqramçı adlandırırlar. Lakin analitik maşın üzərindəki işləri bitirmək mümkün olmur. Bebbic 1851-ci ildə yazıb: "Analitik maşınla bağlı bütün hazırlamalar mənim şəxsi hesabıma hazırlanıb. Mən bir sıra sınaqlar keçirdim və artıq mənim imkanım çatmır.

Bununla əlaqədar olaraq mən sonrakı işdən imtina etməyə məcburam". Bebbicin analitik maşının konstruksiyasını və onun iş prinsiplərini təfərrüatı ilə təsvir etməsinə baxmayaraq, lakin maşın onun sağlığında qurulmur. Bunun bir sıra səbəbləri var idi.

Lakin əsas səbəblər analitik maşının yaradılması üzrə layihənin maliyyələşdirilməsi problemi və ovaxtkı texnologiyaların aşağı səviyyəsi idi. Bebbic bu dəfə hökumətdən kömək xahiş etmir, belə ki, başa düşürdü ki, "fərq maşını" ilə olan uğursuzluqdan sonra rədd edəcəklər.

Çarlz Bebbicin ölümündən sonra onun oğlu, Henri Bebbic atası tərəfindən başlanmış işi davam edir. 1906-cı ildə isə Henri Monro firması ilə birlikdə nəticələrin çapı üçün qurğu və hesab qurğusu daxil olmaqla, analitik maşının işlək modelini qururlar. Bebbicin maşını işləyirdi, təəssüf ki, Çarlz özü bunu görmədi.

Çarlz Bebbic 1864-cü ildə yazıb: "50 ildən sonra insanlar başa düşəcəklər ki, mənim qoyub getdiyim vasitələrsiz keçinmək olmaz". O, proqnozunda yalnız 30 il səhv etmişdi. Bu fikirlər səsləndikdən yalnız 80 il sonra “MARK-I” maşını qurulmuşdu. Onu "Bebbicin həyata keçirilmiş arzusu" adlandırırlar.

“MARK-I” maşınının arxitekturası analitik maşının arxitekturası ilə çox oxşar idi. Hovard Ayken əslində öz maşınının yaradılmasından əvvəl Bebbic və Ada Lavleysin nəşrlərini ciddi araşdırırdı. “MARK-I” maşınının məhsuldarlığı analitik maşının işinin hesab sürətindən 10 dəfə yuxarı idi.

Çarlz Bebbicin digər xidmətləri

Çarlz Bebbic hesablama maşınlarının ixtiraçısı hesab edilməsinə baxmayaraq, əslində o, hərtərəfli insan idi. Bebbic dəmiryol hərəkətinin təhlükəsizliyi ilə məşğul olurdu. Spidometr ixtira edib və Taxometrin hazırlanmasında iştirak edib.

O, İngiltərədə poçt sisteminin islah edilməsinə kömək etməklə yanaşı, ilk etibarlı sığorta cədvəlləri təşkil edib. Bunlardan əlavə, funksional analizin nəzəriyyəsi, elektromaqnetizmin təcrübi tədqiqatlar, şifrləmə məsələləri, optika, geologiya, dini-fəlsəfə məsələlər ilə məşğul olub.

Bebbic London statistik cəmiyyətinin banilərindən biri idi. Onun ixtiraları arasında spidometr, oftalmoskop, seysmoqraf, artilleriya topunun tuşlanması üçün qurğu var.

Bebbic XIX əsr tarixində böyük iz qoyub. Yalnız riyaziyyat və hesablama texnikasında deyil, eyni zamanda bütövlükdə elmdə çevriliş edib.