14 Aprile 2007 ( )

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2 August a Ada Byron, unica f iglia legit t ima del poet a r omant ico Lord Byron e della mat emat ica Annabella Milbanke, nacque a Londr a il 10 dicembr e I l padr e abbandonò moglie e f iglia pochi mesi dopo la sua nascit a, e non le r ivide mai più. Ada sposò William King, cont e di Lovelace, nome con cui r est ò f amosa, da lui ebbe 3 f igli (1 f emmina e 2 maschi). Ada mor ì il 27 novembr e 1852 a soli 36 anni (la st essa et à in cui mor ì il padre) e per sua richiesta fu sepolta accanto al padre. Per olt r e un secolo ver r à r icor dat a solo nelle not e biogr af iche del grande poetica romantico. 14 Aprile 2007 Marina Minestrini 2

3 Poche set t imane dopo la nascit a di Ada la madr e si separ ò dal mar it o ot t enendo la t ut ela della f iglia e, per paur a che Ada pot esse manif est ar e le medesime inclinazioni del poet a, si impegnò a darle un educazione scientifica. Lord Byron sul let t o di mor t e nella cit t adina gr eca di Missolungi nel 1824 (Ada aveva solo 9 anni) disse della f iglia che conosceva appena: È appassionat a?sper o che Dio l abbia f at t a t ut t o f uor ché poet ica di pazzi del gener e in f amiglia uno bast a e avanza. 14 Aprile 2007 Marina Minestrini 3

4 All' epoca le donne non avevano accesso all' univer sit à, a 17 anni Ada f u pr esent at a a Mary Somerville, ( ) una donna st r aor dinar ia che t r adusse in inglese i lavor i di Pierre Simon Laplace e scr isse t est i ut ilizzat i a Cambr idge. Nel 1838 divenne membr o onor ar io della Royal Astronomical Society, onore mai concesso prima ad una donna. La Somerville che le f u olt r e che maest r a amica per la vit a, incor aggiò Ada nel pr oseguir e i suoi st udi mat emat ici e t ent ò inolt r e di f ar le appr ender e i pr incipi f ondament ali della mat emat ica e della tecnologia ponendoli in un dimensione più vicina alla sfera filosofica e poetica. L' educazione mat emat ica di Ada er a inconsuet a all' epoca, anche per un nobile. A dif f er enza di quant o avveniva nell' Eur opa cont inent ale, in I nghilt er r a nella pr ima met à dell' Ot t ocent o la Mat emat ica er a in declino. l' ist r uzione mat emat ica dei giovani, e sopr at t ut t o delle r agazze, r imaneva, molt o modest a. Nondimeno, sot t o la guida di Augustus De Morgan, pr of essor e alla Univer sit y of London, Ada divenne esper t a nei princìpi dell' algebr a, della logica e del calcolo. Quest ' ult imo r ileva debolezze t ecniche, compensat e per ò da int uizioni pr of onde che pot r ebber o por t ar e la piccola - secondo quant o r if er isce a Lady Byron "a scoper t e or iginali in matematica". I n r ealt à, Ada si int er essa sopr at t ut t o degli aspet t i f ilosof ici della matematica, chiedendosi, per esempio, se le espr essioni analit iche ast r at t e espr imano sempr e qualcosa di reale, e se sia ipotizzabile creare una geometria a più di tre dimensioni. Ada era anche dedita alla musica, in particolare amava suonare l'arpa. 14 Aprile 2007 Marina Minestrini 4

5 I l 5 giugno 1833, ad un r iceviment o a casa della Somerville, Ada ebbe modo di incont r ar e il logico e mat emat ico Charles Babbage, pr of essor e a Cambr idge all' epoca vedovo quar ant unenne: Ada r imase af f ascinat a dall "universalità" delle sue idee. Quasi nessun altro lo fu. Poche set t imane dopo quell'incontro, Babbage most r ò ad Ada la sua macchina alle dif f er enze, ancor a incompiut a. Lei r imase af f ascina e per molt i anni seguì da vicino lo sviluppo di quella macchina, leggendo i pochi ar t icoli pubblicat i in pr oposit o discutendone con Babbage. 14 Aprile 2007 Marina Minestrini 5

6 Ada quindi, int er essat asi al lavor o di Babbage, iniziò a st udiar e i met odi di calcolo r ealizzabili con la macchina alle dif f erenze (Different Engine) un calcolat or e meccanico in gr ado di calcolar e e st ampar e t avole mat emat iche. Ada r imase af f ascinat a sopr at t ut t o dal pr oget t o successivo di Babbage, la macchina analit ica (Analitical Engine) che seguì at t ent ament e assieme all' aut or e e a Mar y Somerville, una nuova macchina molt o più avanzat a della pr ecedent e, (Babbage, non vedr à mai f unzionar e la sua Macchina Analit ica, la sua macchina alle dif f erenze sarà complet at a solo nel 1989 ed or a è visibile al Science Museum di Londr a e consider at a l' ant enat a dei moder ni comput er ) basat a, diver sament e dalla pr ima, sull' int r oduzione di schede per f or at e sul modello di quelle invent at e da J acquar d per le macchine t essili. 14 Aprile 2007 Marina Minestrini 6

7 Babbage aveva pr oget t at o la macchina alle dif f er enze come st r ument o per gener ar e t avole numer iche, aut omat izzando i passi «meccanici» del calcolo. Pur f unzionando bene, il disposit ivo aveva limit i di calcolo: r iusciva a eseguir e solo la somma e la sot t r azione e a r isolver e una successione di equazioni polinomiali (come 0 = a + bx + cx 2 + dx 3...). Babbage, quindi iniziò a pensar e a qualcosa di più ambizioso. Ment r e l amicizia t r a Ada e Babbage si appr of ondiva, egli cominciò a descr iver e ad Ada una nuova macchina che st ava pr oget t ando, molt o più avanzat a della macchina alle dif f er enze: la chiamava macchina analit ica, e t r ascor se i r est ant i 38 anni della sua vit a a r if inir e i pr oget t i per la sua cost r uzione. 14 Aprile 2007 Marina Minestrini 7

8 Babbage lavorò al progetto per la sua nuova macchina e presentò gli sviluppi in un seminario in I t alia, nell aut unno del Quest a f u la sua pr ima e unica pr esent azione pubblica della macchina analit ica, di f r ont e ad un gr uppo di mat emat ici e ingegner i a Tor ino. Nel pubblico c' er a un giovane mat emat ico, Luigi Federico Menabrea (Feder ico Luigi, cont e di Menabrea (Chambery, 4 set t embr e St.Cassin, 24 maggio 1896), scienziat o, gener ale e uomo politico italiano che in seguito sarebbe diventato Primo ministro), il quale prese appunti e, con alcune not e aggiunt ive di Babbage, scr isse un ar t icolo in f r ancese int it olat o "Notions sur la machine analytique de Charles Babbage" L ar t icolo venne pubblicat o in f r ancese e pr esent at o nel 1842 alla Bibliotèque Universelle de Genève. Menabrea, pr odusse un ot t imo document o illust r at ivo della macchina di Babbage che ha impor t anza concet t uale e st or ica per ché può esser e consider at o il primo lavoro scientifico nel settore dell'informatica. 14 Aprile 2007 Marina Minestrini 8

9 L' occasione per Ada di met t er e per iscr it t o le sue osser vazioni sulla macchina analit ica viene dall' incar ico dat ole dal f isico Charles Wheatstone, amico di f amiglia dei Lovelace, di t r adur r e in inglese l' ar t icolo di Menabrea. Le "Not e" della Byron alla t r aduzione, f iniscono per super ar la sia in lunghezza che in acume. Nonost ant e ciò Ada f ir ma con le sole iniziali A.A.L (Augusta Ada Lovelace, il cognome del mar it o) il suo lavor o in quant o alle donne non venivano r iconosciut e unanimement e le st esse capacit à intellettuali degli uomini. 14 Aprile 2007 Marina Minestrini 9

10 Ada, t r a febbraio e settembre del 1843 ment r e lavor ava alla t r aduzione dell ar t icolo, er a madr e di 3 bambini di et à inf er ior e agli 8 anni. Quando most r ò a Babbage la sua t r aduzione f u pr opr io lui che le sugger ì di aggiunger e anche le sue consider azioni. Con quest o sugger iment o iniziò una solida collabor azione t r a i due che por t ò alla pubblicazione, da par t e di Ada, di un ar t icolo in cui per la pr ima volt a si t r at t ava appr of ondit ament e della pr ogr ammazione di un comput er ; per un secolo sarebbe rimasta l'unica pubblicazione del genere. Conteneva in tutto sette note (da A a G), che r iunit e danno un t est o di lunghezza più che doppia r ispet t o all' ar t icolo or iginale di Menabrea. Lo scambio epist olar e f r a Babbage e Ada f u int enso, i due si scambiar ono idee e sogni sulle possibilit à delle macchine analit iche. Nel suo ar t icolo, pubblicat o nel 1843, i comment i di Lady Lovelace compr endevano la sua pr evisione che una t ale macchina pot esse esser e usat a per compor r e musica complessa, per pr odur r e gr af ica, che sar ebbe st at a usat a sia per usi pratici che scientifici. 14 Aprile 2007 Marina Minestrini 10

11 Ada inser ì numer ose annot azioni pr opr ie anche t ese a decant ar e le vir t ù della macchina: Possiamo af f er mar e in manier a del t ut t o appr opr iat a che la Macchina Analit ica t esse mot ivi algebr ici, pr opr io come il t elaio J acquar d t esse f ior i e f oglie. Le sue annot azioni compr endevano molt i pr ogr ammi che la nuova macchina di Babbage benché f osse pur ament e t eor ica e non f osse mai st at a cost r uit a, avr ebbe pot ut o eseguir e. Tr a l alt r o Ada discusse in quelle not e la programmabilità del calcolat or e di Babbage come st r ument o di guida del t elaio per la t essit ur a; per quest a r agione viene oggi consider at a la prima pr ogr ammat r ice della st or ia e pot r ebbe esser e r icor dat a anche come la pr ima utilizzatrice dell informatica per l automazione. I nolt r e scopr ì e cor r esse un er r or e commesso dallo st esso Babbage e diede cont r ibut i or iginali r iguar do alla pr ogr ammazione della macchina. I deò inf at t i diversi programmi per eseguire calcoli di matematica superiore. Il suo lavoro venne pubblicato nel 1843 nelle Taylor's Scientific Memoirs. 14 Aprile 2007 Marina Minestrini 11

12 Un t ema impor t ant e er a il signif icat o della possibilit à di pr ogr ammar e la macchina analit ica con schede per f or at e di t ipo Jacquard. «La car at t er ist ica dist int iva della macchina analit ica» scr iveva Ada «... è l' int r oduzione del pr incipio ideat o da J acquar d per r ealizzar e, at t r aver so schede per f or at e, i disegni più complessi nella f abbr icazione di st of f e br occat e... Possiamo ef f et t ivament e dir e che la macchina analit ica t esse disegni algebr ici pr opr io come il t elaio J acquar d t esse f ior i e f oglie.» Le schede er ano una soluzione par t icolar ment e ingegnosa per la tessitura - o per il calcolo in quant o consent ivano di gener ar e automaticamente qualsiasi disegno - o equazione - si volesse. 14 Aprile 2007 Marina Minestrini 12

13 Al f ine di most r ar e le pot enzialit à della macchina cr eat a da Babbage Ada Byron scr ive quello che oggi viene consider at o il primo sof t ware della storia, un pr ogr amma che ist r uisce l' Analytical Engine sul calcolo dei numeri di Bernouilli. In una lettera a Babbage del luglio 1843, Ada scr iveva: «Voglio inser ir e qualcosa sui numer i di Ber noulli in una delle mie not e, per esemplif icar e come la macchina sia in gr ado di calcolar e una f or mula implicit a senza che un esser e umano ci abbia messo pr ima la t est a e le mani. I nviat emi i dat i e le f or mule che mi ser vono». Ada aveva st udiat o i numer i di Bernoulli due anni pr ima con De Morgan, ma evident ement e aveva bisogno di r ichiamar e alla memor ia la formula per generarli. 14 Aprile 2007 Marina Minestrini 13

14 I l suo pr ogr amma per la macchina, volt o a calcolar e i numer i di Bernoulli ut ilizzat i per st ilar e t abelle numer iche, er a di gr an lunga più complesso di qualunque alt r o t ent at ivo di Babbage, e giust if ica pienament e il f at t o che Ada sia una delle pr ot agonist e più pit t or esche della st or ia dell'informatica. Vi er ano t ut t avia numer osi ost acoli alla r ealizzazione concr et a della macchina analit ica: essa r isult ava inf at t i est r emament e cost osa e troppo avanzata per l'ingegneria del tempo. I l pr oget t o non venne mai r ealizzat o, nonost ant e i gr andi sf or zi di Ada per pr ocur ar si le somme necessar ie per por t ar lo a t er mine: per se tutte le sue sostanze e si indebitò pesantemente al gioco. 14 Aprile 2007 Marina Minestrini 14

15 Ada int uì per pr ima le diver se possibilit à che la macchina of f r iva quali l' esecuzione di calcoli complessi, il pot er venir e pr ogr ammata (eseguir e un set codif icat o di ist r uzioni pr eor dinat o) e il pot er agir e su ent it à alt r e dai numer i. Ada int uì f ondament alment e che i numer i possono esser e consider at i come ent it à olt r e che come quantità. I n quest o modo, una macchina capace di manipolar e numer i, può manipolar e (secondo r egole st abilit e) anche alt r i simboli quali let t er e o not e musicali r appr esent at e dai numer i stessi. Babbage invece, r imase legat o ad una visione più ristretta della sua invenzione concepit a unicament e come st r ument o per l' esecuzione di calcolo algebr ico in f or ma di somme e sot t r azioni. 14 Aprile 2007 Marina Minestrini 15

16 I n una delle sue not e Ada iniziò quello che da allor a è not o come il Regime di Lovelace, asser endo che una macchina può f ar e solo ciò che le si ordina e nient'altro: "La macchina mat emat ica non ha la pr et esa di cr ear e nulla. Può analizzar e, ma non ha le capacit à di ant icipar e le connessioni o le ver it à analit iche. L unica sua f unzione è quella di r ender e accessibili le conoscenze già acquisit e. E', anche quest o, un punt o di gr ande int er esse st or ico per ché, secondo alcuni st udiosi, con l' avvent o dell' I nt elligenza Artificiale il Regime Lovelace è finito. 14 Aprile 2007 Marina Minestrini 16

17 Ada r idimensionava l' idea che la macchina f osse «pensant e» al modo degli esser i umani. «La macchina analit ica non ha alcuna pr et esa di or iginar e qualcosa» af f er mava. «Può f ar e qualsiasi cosa noi sappiamo come or dinar ie di eseguir e.» Un secolo dopo, in una f ondament ale conf er enza sull' int elligenza ar t if iciale, Alan M. Tur ing r ese f amosa quell' af f er mazione def inendola «l' obiezione di Lady Lovelace». 14 Aprile 2007 Marina Minestrini 17

18 Ada amava le piccole t r asgr essioni, così la sua passione per le cor se dei cavalli la indusse a diment icar e ciò che aveva scr it t o nella not a sopr a cit at a Regime di Lovelace e a sviluppar e un pr ogr amma di ausilio alla scommet t it or e, basat o sul calcolo delle probabilità. Quest a idea ha un valor e st or ico e avr ebbe dovut o dar le il t it olo di pr ima pr ogr ammat r ice di un sist ema esper t o, ossia di un sist ema di calcolo che incor por a le conoscenze di un esper t o in un dat o set t or e. Per il moment o la comunit à scientifica non le ha ancor a at t r ibuit o quest o r iconosciment o, f or se per il f at t o che Ada dovet t e vender e i gioielli di f amiglia per pagar e i debiti di gioco. 14 Aprile 2007 Marina Minestrini 18

19 La sua vit a sociale includeva olt r e a Babbage, Sir David Brewster l invent or e del caleidoscopio, Charles Wheatstone amico di f amiglia, Michael Faraday che ammir ava "l' agilit à int ellet t uale" e Charles Dickens che f u il deposit ar io delle ult ime volont à di Lady Lovelace, un gior no che si t r ovava al suo capezzale per legger le qualche pagina del suo ultimo libro 14 Aprile 2007 Marina Minestrini 19

20 Dopo la pubblicazione delle "Not e" nel 1843 comincia ad aver e gr avi pr oblemi di salut e pr obabilment e dovut i al t umor e che ne causer à la morte nel 1852 a soli 36 anni. I l suo lavor o r imase poco not o f ino al 1953 quando Bertram Bowden scrisse Faster than Thought, una st or ia dei calcolat or i in cui cit ava l opera di Ada e la definiva profetica. Un linguaggio software di alt o livello sviluppat o dal Dipar t iment o della Dif esa degli USA nel 1980 ampiament e usat o in applicazioni milit ar i e aerospaziali venne chiamato "Ada" in suo onore. 14 Aprile 2007 Marina Minestrini 20

21 I cont r ibut i di Ada all' inf or mat ica sono st at i di volt a in volt a enf at izzat i o sminuit i, e l' impor t anza r eale del suo lavor o è oggetto di controversie tra gli storici del settore. Molt i, per esempio, sost engono er r oneament e che Ada sia st at a la pr ima pr ogr ammat r ice di comput er. (Babbage, non Ada, scr isse i pr imi pr ogr ammi per la macchina analit ica, che pur e r imaser o in gran parte inediti) Alt r i, invece, met t ono impr opr iament e in dubbio l' at t r ibuzione ad Ada del pr ogr amma incluso nelle not e, e per sino delle not e st esse. Come spesso avviene, la ver it à pr obabilment e st a nel mezzo. Babbage par lava di Ada come della sua «int er pr et e», dando in quest o modo la miglior e def inizione della sua oper a. Cer t ament e, egli discusse le not e con lei e r ivide le pr ime bozze, ma non c' è dubbio che Ada st essa ne sia st at a l' aut r ice. E se è ver o che il lavoro di Babbage cost it uiva lo st imolo e il f ondament o del pensier o di Ada e dei suoi scr it t i, quest i ult imi get t avano una luce nuova sul signif icat o e sulle gr andi pot enzialit à della macchina analitica. 14 Aprile 2007 Marina Minestrini 21

22 La f or za t r asgr essiva di quest o per sonaggio st a nel suo appassionar si allo st udio di mat er ie r iser vat e, per il suo t empo, agli uomini e di unir e discipline consider at e ancor a oggi ant it et iche: la let t er at ur a e la t ecnica. Quest a sua oper azione di ar r icchiment o della t ecnologia con aspet t i legat i al linguaggio poet ico e met af or ico è r ipr ova della st r aor dinar ia capacit à f emminile di "t ener e insieme", r omper e gli schemi impost i, affermare il proprio pensiero e la propria soggettività. 14 Aprile 2007 Marina Minestrini 22

23 Charles Babbage t r ovò in Ada una divulgatrice d' eccezione. Che par li della macchina analit ica "i cui meccanismi sono dot at i di f acolt à t ant o est ese da f ar e di essi il br accio dest r o dell' algebr a ast r at t a", o della sua capacit à di "t esser e mot ivi algebr ici come il t elaio j acquar d t esse f ior i e f oglie", Ada sa t r ovar e la par ola giust a e illuminant e. Spiegando che la macchina di Babbage non oper a t ant o su numer i quant o su r elazioni ast r at t e t r a element i, ella evoca il t r at t ament o delle r elazioni f ondament ali t r a i suoni nella scienza dell' ar monia e della composizione musicale", che pot r ebbe por t ar e "all' elabor azione di pezzi di musica scient if ici, lunghi e complessi quant o si vuole". Malgr ado l incr edibile or goglio della f anciulla ("Cr edo di pot er cont ar e su una st r aor dinar ia combinazione di qualit à che mi pr edispongono più di qualsiasi alt r o a scopr ir e le r ealt à nascoste della nat ur a"), a Babbage ebbe per la sua "Maga" un' amicizia appassionat a, come t est imonia il seguent e bigliet t o, scr it t o per annunciar le il suo pr ossimo ar r ivo, in dat a 9 set t embr e 1843: 14 Aprile 2007 Marina Minestrini 23

24 Mia cara Lady Lovelace, mi sembra così inut ile aspet t ar e di aver e un po' di t empo liber o che ho deciso di lasciare tutto a metà e di partire per Ashley portando con me abbastanza carte da diment icar e quest o mondo, t ut t i i suoi f ast idi e se possibile i suoi innumerevoli ciarlatani insomma, tutto fuorché la Maga dei Numeri. Lei è a Ashley? E il mio arrivo non sconvolgerà i suoi progetti? Verrò mercoledì o giovedì, o un alt r o gior no se pr ef er isce. Devo lasciar e la st r ada maestra a Taunton o a Bridgewater? E ha una copia dell Arbogast (Sul calcolo delle denvate) in casa? Por t er ò qualche libr o su quest o or r ibile pr oblema - quello dei tre corpi, che appare non meno inestricabile dell'esistenza del famoso "De tribus impostoribus". Se 1'Arbogast ce l ha, porterò qualcos'altro. La saluto, mia cara e riverita interprete. Suo, più che mai C. BABBAGE 14 Aprile 2007 Marina Minestrini 24

25 Aprile 2007 Marina Minestrini 25

26 Nicolas Witkowski St oria sent iment ale della scienza Raffaello Cor t ina Edit or e (2003) Le Scienze quader ni n. 121 I L FUTURO DEL COMPUTER a cura di Giulio Peruzzi (2001) Marcus Du Sautoy L enigma dei numeri primi BUR (2005) Douglas R. Hofstadter Godel, Escher, Bach Adelphi (2003) 14 Aprile 2007 Marina Minestrini 26

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