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世界上第一位程序员:奥古斯塔·埃达·金

2019年5月24日  来源:scottcgi 作者: 提供人:sizhuo82......
世界上第一位程序员:奥古斯塔·埃达·金

奥古斯塔·埃达·金(Augusta Ada King)是著名英国诗人拜伦之女,她的思维充满了诗人的想象力和数学逻辑的哲学,并且她是世界上第一位程序员,因为在电脑被发明之前,她就已经开始为虚幻不存在的“电脑”编写——在未来被称为程序的东西。

她从小就是个神童,在数学方面天资聪慧,在绘画和音乐方面也有天赋,极具创造力。但她内心极为孤独,从小体弱多病,患过严重的麻疹(有祛斑),还有着神经衰弱和歇斯底里的症状,总是会不明缘由的感到恐慌,不由自主的表现出激动的神情和举止。

下面是她的一些想法和理念,来自于她生前的书信,让我们可以看到,她是如何被命运选中,成为了世界上第一位“程序员”的。

她梦想着,可以成为原本不可能成为的人,实现原本不可能实现的东西。“我的学习方式异于常人,因此我觉得只有一个异于常人的人才能教会我。” 她的苦闷和绝望与日俱增,但她对自己未曾施展的能力却一直有着坚定的信心。

“你知道,我生来就有点哲学家的气质,并且天生是一个非常卓越的思考者。因此,当我望向不可预知的前景时,即便我只能看到眼前弥漫的朦胧的不确定,我也会幻想。并且我看到了不远处有亮光在指引着我前行的道路,这让我对于眼前的迷糊和模糊就不那么在意了。那么,我会是太过于异想天开了吗 ? ——我觉得不是 !

她也曾反思过自己不断增强的思考能力,她认为它们并非严格的都是数学能力。事实上,她只是把数学看作是一个更广阔的想象世界的一部分。数学变换让她联想到,人们读到得某种精灵和仙女,它们刚才以一种形状近在咫尺,下一刻就变成了非常陌生的另一种形式。

“数学的精灵和仙女有时就会出奇的富有欺骗性,令人烦恼却撩人心弦,它们就如同我在小说世界里发现的那类精灵和仙女一样。” 想象力,这是尤为宝贵的特质,她思虑及此,以为这是从她父亲(诗人拜伦)那里遗传而来的,她说道 “想象力,让我得以穿透进入周围看不见的世界,即科学的世界。它让我得以感知和发现事物的实质,而这些实质,原先我们看不见,其存在原先我们的感官也感受不到。”

事实上,那些已经学会在未知世界边缘徘徊的人,借助想象力的洁白翅膀,就有可能深入翱翔到隐秘在世界当中的那些未经探索的领域。

不知从什么时候,她开始相信自己肩负着一项神圣的使命需要完成。“是的,我心里有一种强烈的感觉,即上天赋予了我某种特殊的智力和道德去实现某种使命,因为我自行拥有了这样的能力。” 她信心满满的告诉母亲 “我相信自己拥有一套非常独特的特质组合,恰好让我适合成为一名非凡的发现者,去揭示自然隐秘的真相,这个信念很久以来一直挥之不去,而慢慢的我也已经接受了这一点。”

她认真总结并列举了自己的特质,“首先,由于我的神经系统的某些特别之处,我对于某些东西有敏锐的感知力。这一点别人都没有,即便有,也非常罕见。有人可能会称之为对隐秘之物的直觉感知力,即发现那些眼睛耳朵和其它普通感官感知不到的东西。其次,我有强大的逻辑推理能力。再次,我不仅能够将自己全部的能量和身心投入到我所选定的事情当中,而且我还能够从各种看上去不相关的领域中找出种种有用的线索,并应用到任何选定的主题和想法上。我能使宇宙每个角落的光线全都聚集到一个巨大的焦点上去。

同时,她也承认这些总结听上去像是疯话,但她坚持认为自己是理智的、清醒的。她告诉母亲 “现在我清楚了自己的人生道路,并且知道我要攀爬的是怎样一座高山,它足以吓退任何不具备如此不知足和如此不安分能量的人,而这种能量,从我还是婴儿时,就已经开始折磨我自己了。” 无论如何,以后见之明来看,她所谓的这种能量,最终还是让她找到了她的目的所在——分析机

她提议用自己名字的首字母缩写给作品署名,这样比写全名更显谦逊,同时,她强调这并非宣扬作者是谁,而是为了与众不同,并与AAL(Augusta Ada King, Countess of Lovelace)的其它作品保持一致。现在我们可以看到,这其实是在为她写的代码,添加上作者注释。而这个作品可以运行在一台机器(分析机)里,这台机器不仅仅执行计算,还执行运算。

按照她的说法,运算指任何改变了两种或多种事物之间的互相关系的过程,因而,这是一个最普遍的定义,涵盖了宇宙的一切主题。这个台机器除了数,还可以操作其它东西,原理实际上可以表示的更为抽象的符号。理论上,这台机器能够处理任何有意义的关系,能够操作语言,也能够谱写音乐。而这台机器,其实就是未来的计算机。

接下来,她从诗意描述转向了实际应用,开始设计一个假想的程序,借由机器来计算一个高难度的无穷数列伯努利数。为此,她设计了一个过程,一组规则以及一系列的运算。在一个世纪以后,这会被成为算法,或是程序。她的算法是递归的,循环运行,一次迭代的结果将会成为下次迭代的输入。她整天倾注于此,有时还会通宵工作。

她的思想一直在翱翔,她自信地说道 “我的头脑不是凡间之物,这一点时间将会证明。在十年内,假如我还没有从宇宙的种种奥秘之中吸取某些滋养的力量,那么我的头脑恐怕将为魔鬼所占据。没人知道我那瘦小的(算法)系统中潜藏着多少,尚未被开发,但几乎让人惊叹的能量和力量。我说它让人惊叹,是因为你无法想象在某种情况下,它可能会爆发出怎么样的力量。而我正在试图追根究底各种生成伯努利数的方式,我在努力把握这个问题,并试图将它与其它主题联系起来。”

事实上,她是在为这台机器编程,并且是在头脑里编程,因为这台机器(分析机)还不存在,而她这就是世界上第一位程序员(也是第一位女程序员)。

分析机(Analytical Engine)算得上是世界上第一台计算机。19世纪30年代,英国数学家、发明家查尔斯·巴贝奇设计了分析机。分析机采用的一些计算机思想延用至今。分析机包括的存储和碾磨,就非常类似于今天计算机中采用的内存和处理器。输入和输出都采用打孔卡(19世纪Jacquard发明的一种卡片)进行。

巴贝奇的工作得到了奥古斯塔·埃达·金·洛芙莱斯伯爵夫人(Augusta Ada King, Countess of Lovelace)的大力支持,埃达被广泛认为是世界上第一个程序员。因为她首次“编程”设计了一个打孔卡片程序用来计算伯努利数(一个有理数数列)。

从巴贝奇1837年首次提出这种机器的设计,一直到他去世的1871年,由于种种原因,这种机器并没有被真正的制造出来。但它本身的设计逻辑却非常的先进,是大约100年后电子通用计算机的先驱。而这台机器设计的语言类似于今天的汇编语言,并且它被认为是图灵完备的。

最后,她的人生就是一个悲剧:她是赌徒、酒鬼、瘾君子、并在36岁死于癌症。但从另一方面来说,她又是幸运的,因为她是贵族、名门之后、有钱多金、财务自由,能够无所顾忌地追求自己喜欢的事情。她的智慧与天赋,忧郁与放纵,就像是她的命运,并为她选择了编程(变成)……

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