Analitinė mašina

Analitinė mašina arba Babidžo analitinė mašina – Č. Babidžo suprojektuota pirmoji universali mechaninė skaičiavimo mašina. Tai mechaninis universalus programuojamas skaičiuotuvas, šiuolaikinių kompiuterių prototipas.

Analitinės mašinos idėja kilo Č. Babidžui 1834 m., kai įstrigo Skirtumų skaičiavimo mašinos konstravimas. Analitinė mašina ne tik automatizavo veiksmus, bet ir galėjo būti užprogramuota nustatytam operacijų rinkiniui nurodyta tvarka vykdyti. Tad ji galėjo išspręsti praktiškai bet kurį skaičiavimo uždavinį. Jos konstrukciją Č. Babidžas tobulino iki pat mirties, tačiau veikiančio modelio nesukonstravo.

Analitinė mašina turėjo beveik visus šiuolaikinio kompiuterio bruožus. Ji galėjo būti užprogramuota naudojant sukurtas perfokortas. Buvo numatytos trijų tipų perfokortos: skaičiams, aritmetinėms operacijoms ir duomenų įkėlimo bei išvedimo operacijoms valdyti. Kiekvieno tipo perfokortas turėjo skaityti atskiras perfokortų skaitytuvas.

Mašina turėjo „atmintį“, kurioje buvo galima saugoti skaičius ir tarpinius rezultatus rezultatus (iki 1000 skaičių po 50 skaitmenų). „Malūnas“ atlikdavo pagrindines aritmetines operacijas. Skaičiavimai buvo atliekami dešimtainėje skaičiavimo sistemoje. Mašina galėjo pakartoti operaciją () ir turėjo sąlyginio vykdymo (priklausomai nuo skaičiavimo rezultatų) galimybę. Rezultatams pateikti buvo numatytas spausdintuvas, braižiklis ir skambutis. Taip pat buvo numatyta galimybė perforuoti skaičius į perfokortas, kad vėliau juos būtų galima iš jų nuskaityti.

Mašina turėjo būti varoma garo katilo. Ji būtų buvusi 30 m ilgio ir 10 m pločio. Patirtį, įgautą projektuojant Analitinę mašiną, Č. Babidžas vėliau panaudojo tobulindamas Skirtumų mašiną.

1842 m. italų matematikas Luigi Menabrea parengė Analitinės mašinos aprašymą prancūzų kalba. Kitais metais jis buvo išverstas į anglų kalbą. Jį lydėjo platūs poeto lordo Bairono dukros Ados Lovelace komentarai (pasirašyti pseudonimu).

Ada buvo gabi matematikė, studijavo astronomiją, muziką ir lotynų kalbą. Būdama 18 m. amžiaus ji 1833 m. susipažino su Č. Babidžu ir aktyviai domėjosi jo išradimais. Ji sukūrė programą Analitinei mašinai valdyti – ją galima laikyti pirmąja kompiuterine programa. Ji buvo skirta sekai surasti. Jos garbei 1979 m. programavimo kalba buvo pavadinta .

Ada įvedė ir kertinius programavimo terminus, tokius kaip „darbinė ląstelė“ (šiais laikais – ), , , paprogramių biblioteka, indeksinis registras, modifikuojamos komandos ir kitus.

Vystymas ir įtaka

1878 m. Britų pasiekimų moksle asociacija pasisakė prieš Analitinės mašinos sukonstravimą. Vis dėlto 1910 m. Babidžo sūnus Henris pranešė, kad yra sukonstruota dalis Analitinės mašinos, kuri skaičiuoja π reikšmės kartotinius (tiesa, klaidingai), ir spausdintuvas. Deja, ši dalis nebuvo programuojama.

Analitinės mašinos idėja buvo gerokai primiršta. Tiesa, 1915 m. Percy Ludgate rašė apie ją ir net parengė savo analitinės mašinos projektą (kuri irgi nebuvo sukonstruota). Ši buvo mažesnė ir būtų galėjusi per 6 sekundes sudauginti du 20 skaitmenų skaičius. Apie Babidžo mašiną žinojo išradėjai Leonardo Torres y Quevedo bei Vannevaras Bushas.

Šaltiniai

1. Babidžo analitinė mašina. V. Dagienė, G. Grigas, T. Jevsikova. Enciklopedinis kompiuterijos žodynas. 4-as leidimas. Vilnius: VU MII, 2014 // EKŽ, 2021, nuolat atnaujinamas. ISBN 978-9986-680-52-9.