Δευτέρα, 4 Οκτωβρίου, 2021
Διείδε ότι οι υπολογιστές μέσα από αριθμούς μπορούν να επεξεργάζονται και οντότητες όπως γράμματα του αλφαβήτου ή νότες της μουσικής
Ο Λόρδος Βύρωνας είχε μια μόνο κόρη εντός γάμου, την λαίδη Αυγούστα Άντα Μπάϊρον, κόμισσα του Λάβλεϊς. Η Αυγούστα Άντα Μπάιρον ήταν μαθηματικός και πρόδρομος της επιστήμης των υπολογιστών (computer science). Το πρόσωπό της είναι μυθικό στην ιστορία της πληροφορικής, άλλωστε πολλοί την αποκαλούν την πρώτη προγραμματίστρια στην ιστορία. Το όνομά της (Ada) το φέρει μια από τις πρώτες γλώσσες για την τεχνητή νοημοσύνη και τον προηγμένο προγραμματισμό. Η αναγνώρισή της ξεπερνά το χώρο της πληροφορικής, και γι’ αυτό η διεθνής μέρα για τα επιτεύγματα των γυναικών στην επιστήμη, την τεχνολογία και τα μαθηματικά φέρει το όνομά της (Ada Lovelace Day).
H λαίδη Αυγούστα Άντα ήταν κόρη του Βύρωνα από τον σύντομο γάμο του με την αριστοκρατικής καταγωγής Αναμπέλλα Μίλμπανκ το 1815. Ο γάμος τους διήρκεσε ένα μόνο χρόνο, κατά τον οποίο γεννήθηκε η Άντα. Μετά το τέλος του γάμου του, ο Βύρωνας έφυγε από την Αγγλία και δεν επέστρεψε ποτέ. Η Άντα δεν ξαναείδε τον πατέρα της. Ο Βύρωνας πέθανε σε ηλικία τριάντα έξι ετών στο Μεσολόγγι, όταν η Άντα ήταν μόλις οκτώ. Σε ένα ποίημά του έχει γράψει «Είναι το πρόσωπό σου όπως της μητέρας σου; Όμορφο παιδί μου. Άντα, μόνη κόρη του σπιτιού μου και της καρδιάς; Είδα για τελευταία φορά τα μπλε νεανικά μάτια σου, μετά χωρίσαμε, όχι όπως τώρα χωρίζουμε, αλλά με μια ελπίδα». Η αυστηρή μητέρα της θεωρούσε ανάρμοστη και άστατη την ζωή του Βύρωνα και προσπαθούσε να την αποκόψει από αυτόν και από την ποίησή του. Όταν ο Βύρωνας έφυγε από το σπίτι η Αναμπέλλα Μίλμπανκ κάλυψε με ύφασμα το πορτρέτο του στον τοίχο για πάντα. Η Μίλμπανκ, μαθηματικός και η ίδια, προσέφερε μια σπουδαία εκπαίδευση κατ’ οίκον στην Άντα. Οι γυναίκες δεν γινόντουσαν δεκτές στα πανεπιστήμια τότε. Η ενασχόληση με τα μαθηματικά ήταν ασυνήθιστη για τις γυναίκες εκείνη την εποχή. Η Μίλμπανκ όμως φιλοδοξούσε η κόρη της να αποκτήσει μαθηματικές γνώσεις υψηλού επιπέδου. Ανέθεσε τη μαθηματική παιδεία της Άντα στην Μερι Σόμερφιλ, από τις πιο σπουδαίες Αγγλίδες μαθηματικούς και αστρονόμους του 19ου Αιώνα και γνωστής υπέρμαχου των πολιτικών δικαιωμάτων των γυναικών και στον πρώτο καθηγητή μαθηματικών του Πανεπιστημίου του Λονδίνου Αύγουστο Ντε Μόργκαν, ειδικό στη λογική και τα διακριτά μαθηματικά. Πίστευε ότι τα μαθηματικά αποτελούν αναπόσπαστο μέρος μιας σοβαρής εγκύκλιας παιδείας και ότι ενδεχομένως θα ξεκόψει με αυτό τον τρόπο την κόρη της από πιθανή κακή επιρροή του πατέρα της. Η Άντα επέδειξε τρομερή έφεση στα μαθηματικά και τις θετικές επιστήμες γενικά. Στα δώδεκα χρόνια της, παρατηρώντας τα πουλιά και το πώς πετούν, πρότεινε την δημιουργία ενός νέου κλάδου, της πτητικής (flyology). Είχε οραματιστεί τρόπους για να πετάξει ο άνθρωπος χρησιμοποιώντας την ενέργεια του ατμού. Στο κοινωνικό περιβάλλον που ζούσε, λόγω της καταγωγής της μητέρας της, συνδιαλεγόταν με πολλούς από τους σημαντικότερους επιστήμονες και συγγραφείς της εποχής όπως ο Μάικλ Φαραντέι, ο Κάρολος Ντίκενς και ο Τσαρλ Μπάμπατζ.
Η Άντα και ο Μπάμπατζ συναντήθηκαν το 1833 μέσω της καθηγήτριάς της Μέρι Σόμερβιλ, φίλης του Μπάμπατζ. Ο Μπάμπατζ εντυπωσιάστηκε από τις μαθηματικές γνώσεις της και μοιράστηκε μαζί της τις ιδέες του για τους μηχανικούς υπολογιστές. Έκτοτε η Άντα και μέχρι τον πρόωρο θάνατό της έγινε ενθουσιώδης υποστηρίκτρια του έργου του και συνετέλεσε στην εξέλιξή του. Κατά τη συνεργασία τους, η Άντα εμπνεύστηκε και πρότεινε ένα τυποποιημένο σύστημα από βήματα, το οποίο θα επέτρεπε στη μηχανή να υπολογίσει μια ακολουθία από αριθμούς Μπερνούλι. Πρόκειται για τον πρώτο δημοσιευμένο αλγόριθμο που θα μπορούσε να εκτελεστεί από υπολογιστή. Αυτή της η συνεισφορά ονομάστηκε αργότερα ως «το πρώτο πρόγραμμα» στην ιστορία των υπολογιστών. Οι υπολογιστές του Μπάμπατζ είχαν λίγο πολύ τη σημερινή δομή των σύγχρονων υπολογιστών. Διέθεταν κεντρική μονάδα επεξεργασίας, μνήμη, είσοδο – έξοδο κλπ. Λειτουργούσαν με διάτρητες κάρτες και μπορούσαν να χρησιμοποιούν τη δύναμη του ατμού. Παρά το γεγονός ότι οι κατασκευές αυτές ουδέποτε ολοκληρώθηκαν σε όλες τις πτυχές τους, αποτελούν τον πρόδρομο των ηλεκτρονικών υπολογιστών του 20ου αιώνα.
Η έρευνα των ιστορικών για την Αυγούστα Άντα είναι σε εξέλιξη και νέα στοιχεία βγαίνουν στο φως από τη μελέτη του οικογενειακού αρχείου που βρίσκεται στη βιβλιοθήκη Μποντλίαν της Οξφόρδης. Φαίνεται ότι ήταν από τα πρώτα ανθρώπινα μυαλά που είχαν συλλάβει τη δύναμη των μηχανών υπολογισμού, έχοντας ως αφετηρία της σκέψης της τον μηχανικό υπολογιστή γενικού σκοπού του Μπάμπατζ, την λεγόμενη Αναλυτική Μηχανή. Από τη μελέτη των ιστορικών αρχείων προκύπτει ότι είχε συλλάβει μια ευρεία έννοια αλγορίθμου που μπορούσε να εκτελεστεί από τον μηχανικό υπολογιστή. Η συγκεκριμένη έννοια είναι ευρύτερη από αυτή που είχε κατά νου ο Μπάμπατζ. Αξίζει εδώ να αναφερθεί ότι μέχρι τότε το μέγιστο που προσδοκούσαν από μια μηχανή ήταν υπολογισμοί βασισμένοι σε αριθμητικές πράξεις, κάτι σαν μια αριθμομηχανή με κάποιες επιπλέον δυνατότητες. Πολλοί ήταν οι επιστήμονες, σύγχρονοι του Μπάμπατζ, που τον θεωρούσαν αιθεροβάμονα και δεν πίστευαν στο μέλλον των υπολογιστικών μηχανών του. Η Άντα ήταν σταθερή και πεπεισμένη για την αξία τους. Σε μια από τις επιστολές της του πρότεινε μάλιστα να αναλάβει εκείνη, με την ικανότητα που είχε στη συγγραφή, να πείσει τόσο την επιστημονική κοινότητα όσο και ευρύτερα την κοινωνία για την αξία των μηχανών του. Η κατασκευή της Αναλυτικής Μηχανής απαιτούσε αρκετούς δημόσιους πόρους. Ο Μπάμπατζ αρνήθηκε την πρότασή της. Η Αναλυτική Μηχανή τελικά δεν ολοκληρώθηκε στο σύνολό της γιατί η κυβέρνηση δεν πείστηκε για τη σπουδαιότητά της. Αξίζει να αναφερθεί ότι ο Μπάμπατζ δεν κατάφερε να ολοκληρώσει και την προηγούμενη μηχανή του, τη Μηχανή των Διαφορών, παρά τη σημαντική κρατική χρηματοδότηση που είχε λάβει και την υπόσχεση που είχε δώσει προς την κυβέρνηση να την παραδώσει να λειτουργεί. Στο πιο θεωρητικό σκέλος της συνεργασίας τους, η λαίδη Άντα στην επικοινωνία της με τον Μπάμπατζ σχετικά με την Αναλυτική Μηχανή έγραφε «μπορούμε να πούμε ότι η Αναλυτική μηχανή υφαίνει αλγεβρικά μοτίβα, όπως οι αργαλειοί του Ζακάρ υφαίνουν λουλούδια και φύλλα». Διείδε ότι οι υπολογιστές μέσα από αριθμούς μπορούν να επεξεργάζονται και οντότητες όπως γράμματα του αλφαβήτου ή νότες της μουσικής. Οι μηχανές αυτές δηλαδή μπορούν δυνητικά να επεξεργάζονται όλα τα σύμβολα εφόσον υπάρχουν οι σχετικοί κανόνες. Αυτή της η προσέγγιση την οδήγησε να θέσει και άλλα ερωτήματα όπως ποια είναι να όρια των μηχανών μέσα σε μια οργανωμένη κοινωνία ή εάν το ανθρώπινο νευρικό σύστημα μπορεί να αναπαρασταθεί με μαθηματικό τρόπο.
Το 1843 η Άντα μετέφρασε από τα Γαλλικά ένα άρθρο του Ιταλού μηχανικού Λουίτζι Μεναμπρέα. Το άρθρο, το οποίο και δημοσιεύτηκε με τα σχόλιά της, βασίστηκε σε ομιλία του Μπάμπατζ στο Τορίνο και αφορούσε τις υπολογιστικές δυνατότητες των μηχανών του. Οι σημειώσεις της Άντα στην μετάφραση ήταν τριπλάσιες από το μέγεθος του άρθρου και περιέγραφαν μεταξύ άλλων και τα βήματα που πρέπει να ακολουθήσει η μηχανή προκειμένου να επιλύσει μαθηματικά προβλήματα. Ιστορικά θεωρείται η πρώτη δημοσίευση σε επιστημονικό περιοδικό που αφορά αυτό που σήμερα ονομάζεται πληροφορική. Η Άντα το υπέγραφε μόνο με τα αρχικά της A.A.L (Augusta Ada Lovelace) ενδεχομένως και για μην προκαλέσει την ανδροκρατούμενη επιστημονική κοινότητα της εποχής.
Η λαίδη Άντα πέθανε σε ηλικία 36 ετών από καρκίνο, στην ίδια ακριβώς ηλικία με τον πατέρα της, αφήνοντας πίσω τρία παιδιά. Μια κόρη που έγινε επίσης μαθηματικός και δύο αγόρια στα οποία έδωσε ονόματα στη μνήμη του πατέρα της (Βύρων, Γκόρντον). Η τελευταία της επιθυμία ήταν να ταφεί δίπλα του στο οικογενειακό μαυσωλείο στην εκκλησία της Αγίας Μαγδαληνής στο Νότιγχαμ.
Το έργο της έμεινε για πολλά χρόνια στην αφάνεια. Επανήλθε στην επιστημονική δημοσιότητα στα μέσα του 20ου αιώνα, μετά από μια αναφορά σ’ αυτήν από τον Άλαν Τιούριγκ για τα όρια των μηχανών και το κατά πόσο οι μηχανές μπορούν να γίνουν «σκεπτόμενες». Η Άντα πίστευε ότι αυτό δεν είναι δυνατό: «Η Αναλυτική Μηχανή δεν μπορεί να προσποιηθεί ότι δημιουργεί κάτι. Μπορεί να κάνει οτιδήποτε για το οποίο είμαστε σε θέση να δώσουμε εντολές για να εκτελεστεί. Παρακολουθεί την ανάλυση, αλλά δεν έχει καμία δύναμη να προβλέψει αναλυτικές σχέσεις ή αλήθειες».
Ίσως να μην γνωρίσουμε ποτέ τι σήμαινε γι’ αυτήν η ποιητική επιστήμη, όπως την ονόμαζε. Ενδεχομένως να ήταν το προϊόν μιας ρομαντικής προσέγγισης του κόσμου, όπου τα όρια της ποίησης διατρέχουν τα ακρότατα σημεία της επιστημονικής δημιουργικότητας. Είναι φανερή η επιρροή του πατέρα της, κορυφαίου ρομαντικού ποιητή ο οποίος ύμνησε την Ελλάδα με τους στοίχους του «εάν είμαι ποιητής… ο αέρας της Ελλάδας με δημιούργησε». Η Άντα φιλοδοξούσε μέχρι το τέλος της ζωής της να παντρέψει τα μαθηματικά και τις μηχανές με την ποίηση.
*Ο Πέτρος Σ. Στεφανέας, είναι επίκουρος καθηγητής στον Τομέα Μαθηματικών του ΕΜΠ.
ΚΑΘΗΜΕΡΙΝΗ
Δεν υπάρχουν σχόλια:
Δημοσίευση σχολίου