19世纪40年代末,英国伦敦的一家赛马场中,艾达·洛夫雷斯(Ada Lovelace)望着赛马的结果久久不愿离去。她已不知道输了多少次,但总会再次踏进来。还有人说她为了赌马甚至专门建立了数学模型,然而直到1851年,她没有赢回本。她负债累累。在1851年夏天,她开始流血,出现了子宫癌的早期症状。待到12月,疼痛已经让她无法入睡。
Ada Lovelace来日,后人将会称她作史上的第一位程序员;而这个冬天,病情急剧恶化的艾达投向了药物的怀抱。鸦片酒——一种将鸦片和白兰地混合的饮品,成为了她最重要的依赖。无人知晓,在药物带来的恍惚中,艾达脑海中是否出现过自己与巴贝奇相遇的那个晚上。查尔斯·巴贝奇。来源:National Portrait Gallery1833年6月5日晚上,艾达踏入了巴贝奇客厅中的那场聚会。
名流云集,慷慨激昂的巴贝奇站在屋子中央,讲解着自己制造中的机器。“只要摇动手柄,我的差分机就能实现复杂而精确的数学计算,从此计算误差将不再存在!”“痴人说梦!”“这怎么可能实现!”对巴贝奇的差分机,客厅中的宾客们或鄙弃或质疑,然而18岁的艾达反而张开怀抱迎了上去。几天后,艾达受邀再访巴贝奇家中,参观初代差分机的成品。艾达作为“数字女巫”的人生自此拉开了帷幕。
拜伦之女——艾达在1816年1月15日的凌晨,在艾达·洛夫雷斯饮下那杯鸦片酒的36年前, 在夜色之中,艾达的母亲安娜贝拉正带着刚刚出生36天的艾达、连同仆人匆忙赶路。艾达的母亲安娜贝拉。来源:National Portrait Gallery安娜贝拉逃回了娘家,逃离了她长达一年的灾难性婚姻。艾达的父亲——大诗人拜伦勋爵,充分展示出了神经质以及四处寻花问柳的特性,还欠了一屁股债。安娜贝拉忍无可忍。
父女俩从此分开,余生再未相见。艾达的父亲,英国诗人拜伦。来源:National Portrait Gallery这场离婚风波很快就传遍英国的街头巷尾,拜伦愤然离国、一去不返;而身处风暴中心的艾达,则在母亲的庄园里,近乎与世隔绝地长大了。陪伴她的只有家庭教师,还有一只名为泡芙小姐的猫。
在当时那个女性几乎得不到什么教育的年代,艾达的母亲对于一件事情异常的执着:女儿从小就一定要受到良好、恰当的教育——千万不能变成她父亲那样疯疯癫癫的诗人!而拜伦与安娜贝拉的观点罕见的一致:“我希望上帝让她变成什么样子都行,只要不是像诗人一样——一家子里有我一个傻瓜就够了。”远离诗歌和文学,艾达的学习重心被强制放在了数学和逻辑上。但这绝不是想让艾达变成女科学家,仅仅为了让数理逻辑压抑住艾达的想象力。
在家中,拜伦甚至成为了不能提起的名字,连画像都被藏起来,直到艾达20岁时才看到。4岁时,她的名字是艾达·拜伦。来源:Byron and his World然而,13岁时,艾达还是迷上了飞翔。她为此专门去研究了鸟类解剖图以及各种可充当翅膀的材料——羽毛、纸张、丝绸等等。后来她甚至想到了结合蒸汽机来实现飞行。不过这场飞行梦被母亲狠狠打击。
不久后,安娜贝拉以300磅的年薪(相当于如今的3万英镑,约27万人民币)给艾达聘请了一位数学导师,“因为女儿配得上如此好的教育”。五年以后,18岁的艾达又爱上了自己的老师。伯爵夫人——洛夫雷斯“我的女婿必须得是个贵族!当然要是有百年以上的贵族底蕴那就更理想了。”——以上就是安娜贝拉颇为苛刻的择婿条件。毕竟对于出身名门的她来说,这样的女婿才算得上是门当户对。
然而在女儿18岁的时候,一位不符合以上任何条件的年轻家教出现了。艾达把纸条塞进他的手中,艾达在深夜溜出家门,艾达与她的爱人耳鬓厮磨。安娜贝拉当然嗅到了苗头。她立即解雇了这位家教。随后,艾达便私!奔!了!动用包括亲朋好友在内的一系列手段,安娜贝拉才终于把女儿接了回来,并且压下了丑闻。两年后,20岁的艾达嫁给了比她大10岁的威廉·金。安娜贝拉那些挑剔的择婿条件他全都符合,简直是一个近乎完美的女婿人选。
而艾达本人对威廉还有这门亲事也颇为欢喜——嫁人,离开家,从今以后她就不用受制于母亲了。艾达的丈夫:威廉·金伯爵。来源:National Portrait Gallery, London结婚三年后,威廉由于杰出的功绩被授予爵位,成为第一代洛夫雷斯伯爵。艾达·拜伦从此成为了洛夫雷斯伯爵夫人。众程序员始祖,数字女巫艾达的编程道路始于巴贝奇。巴贝奇的差分机如果能够成功做出来的话,确实算得上是一件旷世奇作。
在他的设想当中,差分机由刻有数字的齿轮叠加而成,转动其手柄便可进行准确的计算。差分机长这样(这台机器是巴贝奇逝世后由他儿子组装的)当时那个年代,人们计算复杂数据的时候用的都是现成的数学表(如对数表、函数表)。但人工计算得到的数学表,本身就可能是不准的啊!被这个坑害最惨的莫过于英国数学家威廉·山克斯了,他花了20年的时间,把圆周率算到了惊人的小数点后707位。
可惜都是,从第528位之后,全都是错的了……(但可喜的是他并不知道这个噩耗,因为后人发现的时候他已经去世了)然而由于成本和制作水平,巴贝奇脑中的完全体差分机并没造出来。1834年底,巴贝奇跟艾达商量说,想要做一个比差分机更厉害更复杂的机器,叫做分析机。它可以通过打孔卡片的控制来实现各种复杂的操作,像公式计算、条件选择等等。仔细听完了巴贝奇的计划和想法后,艾达深深为之陶醉。
这种能够改变世界运作方式的科学机器,对于用数学和想象看世界的艾达来说有着致命的吸引力。尤其是借鉴自提花机的打孔卡片,更是让艾达看到了分析机的无限潜力。就这样,她入了伙,成为了巴贝奇建造分析机路上的重要伙伴。来源:[1]1842-1843年的9个月间,艾达都在着手翻译一份关于巴贝奇分析机思想的报告——《分析机概论》。她一边翻译,一边把自己的想法以注释的形式加在里面。
在这些近原文三倍长的注释中,她最早提出了循环和子程序的概念;她编写了针对计算伯努利数的算法——成了历史上的第一个计算机程序。艾达写的伯努利数的算法图。来源:[3]数学让艾达看清了这个世界。依然是在这份注释中,她提出了一个比巴贝奇以往提出的更具普遍性、前瞻性的设想:分析机不仅可以执行计算,它还执行运算(operations);在将来,它还可以实现绘画、纺织、演奏音乐等等功能。
她还说到:“虽然这种机器可以实现负责的运算,但是只能按照人类的指令来运行,并没有自我分析真理的能力。”分析机的一张图纸。来源:伦敦科学博物馆看到艾达翻译后的著作,巴贝奇大为赞赏和惊讶。在写给艾达的信中,他将她称作“数字女巫”。艾达拥有天才般的想象力,这是任何人都无法压制的。她曾在信中对母亲说:“就算你不能给我诗,我也可以学习到诗一样的科学。
”分析机的一部分结构(模型)(英国科学博物馆)诗一样的科学受到技术的限制,巴贝奇穷其一生还是没能造出分析机,只留给后世一台模型机和两千多张图纸。婚后,平淡的生活让艾达迷恋上了赌马。她一次次踏入赌马场,一次次输光。她的儿子说,母亲输掉的钱,加起来得有3200英镑那么多。这些钱放在如今是32万英镑,约280万人民币。
再后来,本就体弱多病的艾达患上了癌症、依靠药物支撑,直到1852年11月27日,她死于子宫癌。
google doodles纪念Ada诞辰197周年1980年,美国将历时近20年研制成功的高级程序语言命名为Ada语言,并以她的出生年份设立了标准编号,即MIL-STD-1815;自1998年起,英国计算机学会每年都颁发以艾达为名的奖项;在windows95的真品证书与英国新版护照上面,都能找到艾达·洛夫雷斯的水印。
windows95的真品证书,左边圆圈里的水印是艾达英国新版护照中的巴贝奇与艾达即便被剥夺了诗,仍要寻找诗一般的科学。即便与父亲永世未再见,她身上却处处是拜伦的影子。在去世前,艾达委托巴贝奇做她的遗嘱执行人。依照遗嘱,她被葬在要拜伦家族的墓地,紧靠着自己的父亲。这对女儿出生36天即分开、又都在36岁离世的父女,终于比邻而眠。教堂中艾达的纪念石碑 来源:123rf正版图片艾达·洛夫雷斯。
作者:Margaret Sarah Carpenter(编辑:等出汗)