Charles Babbage

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Charles Babbage
Matemático inglés y científico protoinformático
Nacimiento:	26 de diciembre de 1791 Teignmouth, Devonshire, Gran Bretaña
Fallecimiento:	18 de octubre de 1871

Charles Babbage (Teignmouth, Devonshire, Gran Bretaña, 26 de diciembre de 1791 - 18 de octubre de 1871) fue un matemático inglés y científico de la computación. Fue la primera persona en concebir la idea de lo que hoy llamaríamos un ordenador. En el Museo de Ciencias de Londres se exhiben partes de sus mecanismos inconclusos.

[editar] Primeros años

Nacido en 1791 en Teignmouth, Devonshire, hijo de un acaudalado banquero de Londres, Benjamin Babbage. Fue alumno del Trinity College y de Peterhouse en Cambridge, donde se graduó en 1814. Este mismo año, se casó con Georgiana Whitmore sin el consentimiento de su padre, por lo que perdió el acceso a la fortuna de éste. Tuvieron ocho hijos, pero sólo tres vivieron a la edad adulta. La esposa de Babbage murió en 1827.

[editar] Diseño de computadoras

Babbage descubrió un profundo error en el cálculo de tablas matemáticas e intentó encontrar un método por el cual podrían ser calculadas automáticamente por una máquina sin errores, fatiga o sujeta al aburrimiento del cálculo que sufrían las personas encargadas de compilar las tablas matemáticas de la época. Esta idea la tuvo en 1812. Tres diversos factores parecían haberlo influenciado: una aberración al desorden, su conocimiento de tablas logarítmicas, y los trabajos de máquinas calculadoras realizadas por Blaise Pascal y Gottfried Leibniz. En 1822, en una carta dirigida a Sir Humphry Davy en la aplicación de maquinaria al cálculo e impresión de tablas matemáticas, discutió los principios de una máquina calculadora.

[editar] Máquina diferencial

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Máquina diferencial

Presentó un modelo que llamó máquina diferencial en la Royal Astronomical Society en 1822. Su propósito era tabular polinomios usando un método numérico llamado el método de las diferencias. La sociedad aprobó su idea, y apoyó su petición de una concesión de 1.500 £ otorgadas para este fin por el gobierno británico en 1823. Babbage comenzó la construcción de su máquina, pero ésta nunca fue terminada. Dos cosas fueron mal. Una era que la fricción y engranajes internos disponibles no eran lo bastantes buenos para que los modelos fueran terminados, siendo también las vibraciones un problema constante. La otra fue que Babbage cambiaba incesamente el diseño de la máquina. En 1833 se habían gastado 17.000 £ sin resultado satisfactorio.

En 1991, coincidiendo con el bicentenario del nacimiento de Babbage, el museo de ciencia de Kensington, construyó una máquina diferencial basándose en los dibujos de Babbage y utilizando sólo técnicas disponibles en aquella época. La máquina funcionó sin problemas.

[editar] Máquina analítica

Artículo principal: Máquina analítica

Entre 1833 y 1842, Babbage lo intentó de nuevo; esta vez, intentó construir una máquina que fuese programable para hacer cualquier tipo de cálculo, no sólo los referentes al cálculo de tablas logarítimcas o funciones polinómicas. Ésta fue la máquina analítica. El diseño se basaba en el telar de Joseph Marie Jacquard, el cual usaba tarjetas perforadas para determinar como una costura debía ser realizada. Babbage adaptó su diseño para conseguir calcular funciones analíticas. La máquina analítica tenía dispositivos de entrada basados en las tarjetas perforadas de Jacquard, un procesador aritmético, que calculaba números, una unidad de control que determinaba qué tarea debía ser realizada, un mecanismo de salida y una memoria donde los números podían ser almacenados hasta ser procesados. Se considera que la máquina analítica de Babbage fue la primera computadora del mundo. Un diseño inicial plenamente funcional de ella fue terminado en 1835. Sin embargo, debido a problemas similares a los de la máquina diferencial, la máquina analítica nunca fue terminada. En 1842, para obtener la financiación necesaria para realizar su proyecto, Babbage contactó con Sir Robert Peel. Peel lo rechazó, y ofreció a Babbage un título de caballero que fue rechazado por Babbage. Lady Ada Lovelace, matemática e hija de Lord Byron, se enteró de los esfuerzos de Babbage y se interesó en su máquina. Promovió activamente la máquina analítica, y escribió varios programas para la máquina analítica. Los diferentes historiadores concuerdan que esas instrucciones hacen de Ada Lovelace la primera programadora de computadoras en el mundo.

[editar] Computación años después

En 1855 un impresor sueco llamado Per Georg Scheutz, ayudado por su hijo Edvard Raphael Scheutz, construyó con éxito un modelo de la máquina diferencial. Este se basaba en el diseño de 1834 de Babbage, que estuvo entre los que lo que la examinaron. En 1859, el gobierno Británico compró una de estas máquinas para su uso en la Oficina General del Registro. La compra no tuvo efectos sin embargo en las continuas denegaciones del Gobierno de los fondos necesarios para la construcción de la más avanzada máquina analítica. Debido en parte a los esfuerzos de Babbage en hacer funcionar estas máquinas los Británicos obtuvieron una maquinaria y engranajes superiores durante las siguientes décadas, razón que contribuyó parcialmente a la superioridad de la marina Británica en la Primera Guerra Mundial.

[editar] Planos de la impresora moderna

Charles Babbage ha sido considerado por algunos como el padre de las computadoras modernas, pero sin dudas también puede ser considerado el padre de las impresoras modernas. Más de 150 años después de sus planos y un trabajo minucioso del Museo de la Ciencia de Londres, dieron como resultado la construcción de la Máquina Analítica. Los planos del matemático y científico incluían un componente de impresión, el cual ha sido reconstruido por el Museo y es funcional. Esta impresora consta de 8.000 piezas mecánicas y pesa aproximadamente 2.5 toneladas.

Fue tan innovadora para su época y podemos apreciarlo hoy, que es capáz de imprimir automáticamente los resultados de un cálculo y un usuario puede cambiar parámetros como espacio entre líneas, elegir entre dos tipografías, número de columnas y otros. Su sofisticación llega a tal punto que puede generar (fabricar) los moldes de las impresiones que podrían ser usados por las imprentas aun hoy en día. Esta impresora lamentablemente no lleva un nombre ya que Babbage la incluyó en sus planos de la Máquina Analítica, pero basta con aludir a ella como la impresora de Babbage para reconocer en este hombre un visionario.

[editar] Promoción del cálculo analítico

Babbage es recordado por otras realizaciones también. La promoción del cálculo analítico es quizás la primera entre ellas. En 1812, Babbage colaboraba activamente en la Sociedad Analítica. La tarea primordial de esta sociedad, conducida por el estudiante George Woodhouse, era promover el Leibniziano, o cálculo analítico, sobre el estilo de cálculo Newtoniano. El cálculo de Newton era torpe y aproximado, y era usado más por razones políticas que prácticas. La Sociedad Analítica incluía a Sir John Herschel y George Peacock entre sus miembros. En los años 1815-1817 contribuyó en el "calculo de funciones" de las Philosophical Transactions -transacciones filosóficas-, y en 1816 fue hecho miembro de la Royal Society.

[editar] Criptografía

Charles Babbage también logró resultados notables en criptografía. Rompió la cifra auto llave de Vigenère, así como la cifra mucho más débil que se llama cifrado de Vigenère hoy en día. La cifra del auto llave fue llamada "la cifra indescifrable", aunque debido a la confusión popular muchos pensaron que la cifra apolialfabetica más débil era indescifrable. El descubrimiento de Babbage fue usado en campañas militares inglesas, y era considerado un secreto militar. Como resultado el mérito por haber descifrado esta clave le fue otorgado a Friedrich Kasiski, quien descifró también este sistema criptográfico algunos años después.

[editar] Otras realizaciones

De 1828 a 1839 Babbage fue profesor de matemáticas en Cambridge. Escribió artículos en distintas revistas científicas, y era miembro activo de la Astronomical Society -sociedad astronómica- en 1820 y de la Statistical Society -sociedad estadística- en 1834. Durante los últimos años de su vida residió en Londres, dedicándose a la construcción de máquinas capaces de la ejecución de operaciones aritméticas y cálculos algebraicos.

Propuso el sistema de franqueo postal que utilizamos hoy en día. Hasta entonces el coste de enviar una carta dependía de la distancia que tenía que viajar; Babbage advirtió que el coste del trabajo requerido para calcular el precio de cada carta superaba el coste del franqueo de ésta y propuso un único coste para cada carta con independencia del sitio del país al que era enviada.

Fue el primero en señalar que la anchura del anillo de un árbol dependía del tiempo que había hecho ese año, por lo que sería posible deducir climas pasados estudiando árboles antiguos.

Inventó el avisador de vacas, un aparato que se sujetaba a la parte delantera de las locomotoras de vapor para que las vacas se apartasen de las vías del ferrocarril.

Se interesó también por temas políticos y sociales e inició una campaña para deshacerse de los organilleros y músicos callejeros de Londres, aunque éstos pasaron al contraataque y se organizaban en torno a su casa tocando lo más alto que podían.

[editar] Referencias

Los Códigos Secretos: El arte y la ciencia de la criptografía desde el antiguo Egipto a la era Internet, Simon Singh, ISBN 848306278X (Ed. Debate, S.A).