1815 年,阿達(dá)·洛芙萊斯出生在倫敦的一個(gè)貴族家庭中。在我們之前所介紹的數(shù)學(xué)家中,有不少同樣出自貴族家庭。不過(guò),帶有一些傳奇色彩的是,阿達(dá)的父親是一位“大名人”—英國(guó)19 世紀(jì)初期杰出的浪漫主義詩(shī)人拜倫。
有趣的是,阿達(dá)·洛芙萊斯并沒(méi)有活在“拜倫女兒”的“陰影”之下,相較于詩(shī)歌,她對(duì)數(shù)學(xué)的興趣更大,在數(shù)學(xué)、編程、早期計(jì)算機(jī)研究領(lǐng)域,她開創(chuàng)了屬于她自己的自由天地。
阿達(dá)年幼時(shí)與母親安妮貝拉一起生活。安妮貝拉是一名業(yè)余數(shù)學(xué)愛(ài)好者,小女孩阿達(dá)在母親的影響下,開始走進(jìn)數(shù)學(xué)這座大花園。
也許,阿達(dá)的身體里一直活躍著她父親作為浪漫詩(shī)人的遺傳因子。在給母親的一封信中,阿達(dá)這樣寫道:“假如你不能給我詩(shī),難道不能給我詩(shī)一樣的科學(xué)?”
幾乎每個(gè)人小時(shí)候都會(huì)對(duì)自然科學(xué)有無(wú)限的幻想,12 歲的阿達(dá)也一樣。她曾經(jīng)幻想過(guò)能像花仙子、小精靈一樣自由地飛翔,因此她對(duì)機(jī)翼產(chǎn)生了無(wú)限的興趣。阿達(dá)仔細(xì)觀察了鳥類翅膀的結(jié)構(gòu),嘗試確定機(jī)翼和機(jī)體之間的正確比例,選取各種可能用到的材料,甚至還專門寫了一本《飛翔學(xué)》來(lái)闡述她的構(gòu)想。
19 世紀(jì)30 年代中期,阿達(dá)結(jié)識(shí)了數(shù)學(xué)家查爾斯·巴貝奇,這位學(xué)者曾是劍橋大學(xué)盧卡斯數(shù)學(xué)講座教授。
在當(dāng)時(shí),“劍橋大學(xué)盧卡斯數(shù)學(xué)講座教授”相當(dāng)于數(shù)學(xué)界的“武林盟主”。要知道,之前坐在這個(gè)位子上的人可是牛頓。
巴貝奇沒(méi)有牛頓那么聞名遐邇的原因,在于他雖然設(shè)計(jì)了人類歷史上第一臺(tái)計(jì)算機(jī),但最終并沒(méi)有造出來(lái)。
后來(lái)巴貝奇終于做出了一部分機(jī)器模型,并將其稱為“差分機(jī)”,這也是后世計(jì)算機(jī)的前身。他舉辦宴會(huì),向世人宣告,此機(jī)器將對(duì)未來(lái)有著相當(dāng)重要的影響,可當(dāng)時(shí)的人們并沒(méi)有意識(shí)到“差分機(jī)”的重要性。
只有17 歲的阿達(dá)·洛芙萊斯,在巴貝奇示范了這個(gè)機(jī)器如何使用后,她就明白了—不僅明白這個(gè)機(jī)器是用來(lái)干嗎的,她甚至還“預(yù)言”了這個(gè)機(jī)器在未來(lái)會(huì)怎么樣。在此之后,巴貝奇對(duì)于“差分機(jī)”的種種改進(jìn),都有阿達(dá)的幫助。
后來(lái),阿達(dá)為了擴(kuò)大“差分機(jī)”的影響,用了一年時(shí)間,將巴貝奇的相關(guān)演講和談話由法文翻譯成英文,將245 頁(yè)的原稿翻譯成542 頁(yè)的著作,而那多出的200 多頁(yè),則是阿達(dá)自己寫的。也正是在這本書中,阿達(dá)“開天辟地”,編出了人類歷史上第一個(gè)計(jì)算機(jī)程序。
要知道,到了21 世紀(jì),英國(guó)團(tuán)隊(duì)打破伯努利數(shù)世界紀(jì)錄,使用的還是阿達(dá)當(dāng)時(shí)在書中寫下的伯努利數(shù)計(jì)算程序!
阿達(dá)曾經(jīng)說(shuō)過(guò):“就像織布機(jī)可以織出花葉的圖案一樣,‘差分機(jī)’可以織出代數(shù)的圖案?!卑⑦_(dá)用她那充滿預(yù)見(jiàn)性的雙眼,看到了巴貝奇在當(dāng)時(shí)還未看到的圖景。她認(rèn)為包括“差分機(jī)”在內(nèi)的分析機(jī)不僅僅是算數(shù)的輔助工具,不僅僅能用于數(shù)學(xué)領(lǐng)域,在數(shù)學(xué)語(yǔ)言的邏輯下,音樂(lè)、圖像等,都能用數(shù)字表達(dá)出來(lái)。這些設(shè)想比圖靈設(shè)計(jì)出并投入使用的計(jì)算機(jī)早了整整一個(gè)世紀(jì)。
1980 年12 月10 日,美國(guó)國(guó)防部開發(fā)了一種新的高級(jí)計(jì)算機(jī)編程語(yǔ)言—Ada, 以紀(jì)念阿達(dá)·洛芙萊斯;在微軟的Windows 產(chǎn)品里,也可以找到阿達(dá)的全息圖標(biāo)簽;倫敦非盈利組織設(shè)立了“阿達(dá)·洛芙萊斯日”,定于每年10 月的第二個(gè)星期二……
在當(dāng)時(shí),人們對(duì)女性存在不少偏見(jiàn)。許多人認(rèn)為女性生育會(huì)影響智商。而阿達(dá)20 歲結(jié)婚,隨后生育了3 個(gè)孩子,仍然在數(shù)學(xué)、科學(xué)等領(lǐng)域閃耀著智慧的光芒。被譽(yù)為“數(shù)字女王”的阿達(dá)·洛芙萊斯在36 歲時(shí)因病去世,一位智慧的數(shù)學(xué)家的故事在此畫下了句號(hào)。但她勇往直前、不畏艱難的精神,一直引領(lǐng)著一批又一批的后人自由地奔向自己熱愛(ài)的領(lǐng)域,不被標(biāo)簽定義,不為自己設(shè)限,活成自己。
阿達(dá)是世界上的第一位程序員,她在計(jì)算機(jī)領(lǐng)域投入了極大的精力,為計(jì)算機(jī)的發(fā)展做出了巨大貢獻(xiàn)。
你對(duì)計(jì)算機(jī)了解多少呢?一起來(lái)看看計(jì)算機(jī)的語(yǔ)言—二進(jìn)制吧!
第一個(gè)提出二進(jìn)制計(jì)數(shù)法的人是德國(guó)數(shù)學(xué)家萊布尼茨,在這一計(jì)數(shù)法中,只有0 和1 兩個(gè)數(shù)字。
如何將我們熟悉的十進(jìn)制的數(shù)轉(zhuǎn)化為二進(jìn)制呢?以150 這個(gè)數(shù)為例。
150 對(duì)應(yīng)的二進(jìn)制數(shù)是10010110。
這里還有幾個(gè)數(shù),你能寫出對(duì)應(yīng)的二進(jìn)制數(shù)嗎?
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