چارلز ببیج پدر کامپیوتر
چارلز ببیج ، (Charles Babbage)، فیلسوف، ریاضیدان و مخترع انگلیسی، در 26 دسامبر 1791 در شهر توستانس لندن، در خانواده‌ی یک بانکدار به دنیا آمد. وی را به نوعی پدر فن آوری های رایانه می دانند.
در کمبریج درس خواند و در آنجا با د. هرشل و د. پیکوک دوست شد. دوستان با هم عهد کردند که «با تمام نیروی خود تلاش کنند تا جهان را خردمندانه‌تر و حکیمانه‌تر از آن چه وجود دارد، ترک کنند».
در سال 1812، ببیج، هرشل و پیکوک، «انجمن تحلیلی» را تشکیل دادند که تاثیر زیادی بر تکامل ریاضیات در انگلستان و تکامل جبر در جهان داشت. در سال 1816، چارلز ببیج بعد از چاپ کتابی به نام «محاسبه‌ی تابعی»، به عضویت جامعه‌ی سلطنتی (فرهنگستان علوم) انتخاب شد.
وی در سال 1828، استاد دانشگاه کمبریج شد. ببیج در اخترشناسی، زمین شناسی و برخی زمینه‌های دیگر نیز، نوشته‌هایی دارد و برای تکمیل جدول‌های مختلف کار کرده است. کارل‌مارکس، برای کتاب او، به نام «اقتصاد ماشین و تولید»، ارزش والایی می‌دهد. او اختراعات زیادی نیز در صنعت دارد.
زندگی و دستاوردهای چارلز ببیج
چارلز ببیج، مخترع، مهندس و ریاضیدان برجسته انگلیسی، هدف اصلی‌اش را در ساخت یک ماشین محاسبه مشخص کرده بود. اما او در طول این مسیر با مشکلات فراوانی روبه‌رو شد. اولین مشکل او این بود که در زمان زندگی‌اش، ماشین محاسبه باید به‌صورت مکانیکی عمل می‌کرد و برنامه‌نویسی آن چالشی بزرگ بود. ساخت قطعات دقیق برای این دستگاه، با توجه به محدودیت‌های زمان و صنعت آن دوران، به چالش کشیده می‌شد و به‌طور عملی تقریباً غیرممکن به‌نظر می‌رسید.
با این وجود، در سال ۱۸۲۲، ببیج توانست نمونه‌ای آزمایشی از ماشین مکانیکی خود را ساخته و برای جدول‌بندی برخی چندجمله‌ای‌ها به‌کار ببرد. این ماشین عظیم، ابعاد یک اتاق را داشت و توانایی محاسبه‌ی فهرست‌هایی از اعداد، از جمله جدول‌های لگاریتمی، را داشت. اهمیت جدول‌های لگاریتمی در کشتیرانی آن دوره بسیار بود و دولت انگلستان برای تکمیل این پروژه گران‌قیمت، بودجه‌ای عظیم را در اختیار ببیج قرار داد. این ماشین محاسبه‌گر مکانیکی، تا آن زمان پرخرج‌ترین پروژه دولت انگلستان بود. اما تلاش‌های او برای ساختن ماشین با قدرت بیشتر، به ناکامی منجر شد.
به هر حال، این پیشرفت‌ها و نتایج مثبت که ببیج در زمینه ساخت ماشین محاسبه داشت، او را به عنوان نخستین طراح دستگاه‌های محاسبه‌گر و تحلیل‌گر قابل برنامه‌نویسی در تاریخ مشخص می‌کند. همچنین، ایده‌ها و اختراعات ببیج در آینده نقش بسزایی در پیشرفت فناوری اطلاعات و کامپیوترها ایفا کردند. او بدون شک یکی از اندیشمندان برجسته تاریخ علم و فناوری بوده و به عنوان بنیان‌گذار مفاهیم و تکنولوژی‌های امروزی در حوزه کامپیوتر شناخته می‌شود.
در انتها، مرگ چارلز ببیج در سال ۱۸۷۱، او را از دنیا رفت. اما ارثی که به علم کامپیوتر بخشیده، همواره اسم او را در عرصه‌های پیشرفت تکنولوژی به یادگار خواهد گذاشت.
نوآوری‌ها و انجام طرح‌های جدید چارلز ببیج
چارلز ببیج، با وجود مشکلاتی که با ساخت ماشین محاسبه مواجه شد، انگیزه‌اش را از دست نداد و در سال‌های ۱۸۴۲ تا ۱۸۴۸ نظریه‌ی ماشین محاسبه‌ی جدیدی را مطرح کرد که به نام “ماشین محاسبه‌ی تحلیلی” شناخته می‌شد. این ماشین شامل همان بلوک‌های اصلی بود که در کامپیوترهای امروزی نیز استفاده می‌شوند.
دختر جورج بایرون به نام لیدی آدالاولیس (۱۸۱۵-۱۸۵۲) که همکار و همچنین همسر ببیج بود، تجزیه و تحلیل‌های عمیقی روی ماشین محاسبه‌ی تحلیلی ببیج انجام داد. نتیجه‌گیری اصلی و مهم آدالاولیس این بود که اساس کار برنامه‌ریزی برای ماشین‌های محاسبه، مشخص می‌شد.
اندیشه‌ها و ایده‌های آدالاولیس درباره‌ی ساختار منطقی ماشین‌های محاسبه و تامین نیازهای ریاضی آن‌ها، موفقیت عظیمی برای دانش بود. اما در زمان او و با محدودیت‌های مکانیکی که در اختیار داشت، نمی‌توانست شاهد تحقق واقعی این اندیشه‌ها باشد.
طرح‌ها و اختراعات ببیج، از زمان زندگی وی بسیار جلوتر بودند و او نام خود را به عنوان نخستین طراح دستگاه‌های محاسبه‌گر و تحلیل‌گر قابل برنامه‌نویسی در تاریخ ثبت کرد. این دستگاه‌ها که بعدها به نام کامپیوتر شناخته شدند، به صورت الکترونیکی تکامل یافتند و از آن زمان تا کنون، نقش اساسی در پیشرفت فناوری و علم اطلاعات ایفا کرده‌اند
ببیج در 18 اکتبر 1871، در لندن، چشم از جهان فروبست.
اولین کامپیوتر جهان
کامپیوتر معروف به چارلز ببیج (Charles Babbage) در حقیقت یک ماشین حساب ۲.۵ تنی است. این دستگاه در سال ۱۹۵۱میلادی (۱۳۳۰شمسی) به عنوان یک فناوری شگفت انگیز از فن آوری های رایانه معرفی شد. اما تنها چند دهه بعد از آن دانشمندان توانستند آنرا در یک مقیاس جیبی برای کاربری ساده تر تولید کنند، پس از آن بود که این ماشین حساب غول پیکر به موزه تحویل داده شد که در پایان پس از جدا سازی اجزا در انبار قرار گرفت.
چارلز ببیج دستگاهی نیز با نام ماشین تحلیل (Analytical Engine) طراحی کرد که تمامی مفاهیم و ایده‌های بنیادی کامپیوترهای مدرن را در خود داشت. بخش‌هایی از طرح‌های این دانشمند بزرگ نیز ناتمام ماندند و سال‌ها بعد، نمونه‌های همچون «ماشین محاسبات چندجمله‌ای‌ها» از روی طرح‌های او ساخته شدند. موفقیت آن ماشین‌ها نشان از کامل بودن طرح‌های ببیج داشت.
کامپیوتر معروف به چارلز ببیج (Charles Babbage) برای اولین بار مجدداً برای استفاده در موزه ملی محاسبات پارک «بلچلی» در«بوکینگهام شایر» راه اندازی شده است.
اختراعات
چارلز ببیج، یک نابغه بی‌نظیر در زمان خود بود که به دور از انتظارهای عادی فراتر از آنچه که فرد معمولی می‌توانست انجام دهد، به کارهای فوق‌العاده‌ای دست یافت.
وی همواره به مهندسی مکانیک علاقمند بود و از دانش ریاضی عمیق خود برای حل مسائل و رفع نیازها استفاده می‌کرد.
به‌رغم تضادهای موجود در اعمال وی، بی‌شک اهمیت بزرگ ببیج، به عنوان بنیان‌گذار طرح‌هایی بود که به طور کامل به حقیقت نپیوسته‌اند. ایده‌های وی به‌گونه‌ای بودند که فراتر از فناوری موجود از جلوه می‌گذشتند و به‌همین دلیل قطعات استفاده شده در طراحی‌های وی بسیار بی‌نظیر بودند.
اما همه این موارد باعث شد که پیشرفت بزرگ ببیج در پروژه‌های خود مختل شود. تولید قطعات، مونتاژ چرخ‌دنده‌ها و تنظیم نتایج، تماماً به مشقت‌آوری بزرگی احتیاج داشتند.
اگرچه پروژه‌های وی به‌طور کامل به نتیجه‌گیری نرسیدند، اما پایه‌هایی که برای آن‌ها ایجاد کرد هنوز در عالم علم شناور بودند. ایده‌ها و اهداف وی بر تراشه ماندند و با غلبه بر محدودیت‌های فناوری، نتایج برجسته‌ای را به ارمغان آورد. او به عنوان پدر یکی از دانستنیهای اصلی قرن بیستم شناخته می‌شود.
وی پدر یکی از دانستنیهای روز در علم روز قرن بیستم بود.