Желание механизировать вычисления возникло у Бэббиджа в связи с недовольством, которое он испытывал, сталкиваясь с ошибками в математических таблицах, используемых в самых различных областях.

В 1822 г. Бэббидж построил пробную модель вычислительного устройства, назвав ее "Разностной машиной": работа модели основывалась на принципе, известном в математике как "метод конечных разностей". Данный метод позволяет вычислять значения многочленов, употребляя только операцию сложения и не выполнять умножение и деление, которые значительно труднее поддаются автоматизации. При этом предусматривалось применение десятичной системы счисления (а не двоичной, как в современных компьютерах).

Однако "Разностная машина" имела довольно ограниченные возможности. Репутация Бэббиджа как  первооткрывателя в области автоматических вычислений завоевана в основном благодаря другому, более совершенному устройству — Аналитической машине (к идее создания которой он пришел в 1834 г.), имеющей удивительно много общего с современными компьютерами.

Предполагалось, что это будет вычислительная машина для решения широкого круга задач, способная выполнять основные операции: сложение, вычитание, умножение, деление. Предусматривалось наличие в машине "склада" и "мельницы" (в современных компьютерах им соответствуют память и процессор). Причем планировалось,  что работать она будет по программе,  задаваемой с помощью перфокарт, а результаты можно будет выдавать на печать (и даже представлять их в графическом виде) или на перфокарты. Интересно, что в процессе работы над проектом Аналитической машины Бэббидж нашел подходы к созданию значительно менее громоздкого устройства — Разностной машины №2.

Заслуги Чарльза Бэббиджа и его ученицы и помощницы Ады Лавлейс (графиня Лавлейс Августа Ада Байрон, дочь поэта лорда Байрона), которую называют Первой программисткой, трудно переоценить. В чем же суть их достижений?

Во-первых, это идея программного управления процессом вычислений. Во-вторых, предложение использовать перфокарты для ввода и вывода данных и для управления, а также для обмена и   передачи чисел в самой машине. В-третьих, изобретение системы предварительного переноса для ускорения расчетов. В-четвертых, применение способа изменения хода вычислений, получившего в дальнейшем название условного перехода. В-пятых, введение понятия циклов операций и рабочих ячеек [2].

В материалах Бэббиджа и комментариях Лавлейс намечены такие понятия, как подпрограмма и библиотека подпрограмм, модификация команд и индексный регистр,которые стали употребляться только в 50-х годах нашего века. Сам термин библиотека был впервые введен Бэббиджем, а термины рабочая ячейка и цикл предложила Ада Лавлейс [3, 4].

В 1985 г. сотрудники Музея науки в Лондоне решили„выяснить наконец, возможно ли на самом деле построить вычислительную  машину Бэббиджа. После нескольких лет напряженней работы старания увенчались успехом, В ноябре 1991 г., незадолго до двухсотлетия со дня рождения знаменитого изобретателя, Разностная машина № 2 впервые произвела серьезные вычисления [1].

ЛИТЕРАТУРА

1. Дорон Свейд Механический компьютер Чарльза Бэббиджа: возвращение через полтора столетия: Пер.с англ. //Информатика, №6/96

2. Частиков А.П. От калькулятора до суперЭВМ, // Вычислительная техника и ее применение, № 1/88.

3. Гутер Р.С. Полунов Ю.Л.. Августа Ада Лавлейс и возникновение программирования. Кибернетика и логика М.:Наука, 1978

4. Бородин А.П., Галло В.Ф. Августа Ада Лавлейс — первый  программист. // Информатика, № 11/95.