viernes, 11 de enero de 2013

Charles Babbage: un hombre extraordinario.



Hijo de banquero, Charles Babbage pudo permitirse el lujo de asistir al Trinity college de Cambridge. Desde muy pequeño destacó por sus dotes para las matemáticas, y en 1812 fundó la Sociedad Analítica Junto a John Herschel y George Peacock, una institución que tuvo como propósito promover el cálculo Leibniziano (con notación integral) sobre el Newtoniano; algo difícil de asumir para cualquier inglés.
 

Sin embargo, Babbage, amigo de la familia Bonaparte, y con muchos contactos en el continente, no estaba sujeto a prejuicio alguno; de hecho constató que las tablas astronómicas inglesas presentaban infinidad de errores. Para solucionarlo recurrió a una idea genial: diseñar y construir una máquina de cálculo.

Por este empeño a Charles Babbage se le considera el padre de las computadoras modernas.

En 1822 presentó ante la Royal Astronomical Society el proyecto de construir una "máquina diferencial". Lo que Babbage pretendía con su invento era tabular polinomios usando un método numérico capaz de calcular cifras de hasta 20 dígitos, almacenarlos y efectuar sumas. La Sociedad le apoyó con 1.500 £, pero pronto comenzaron los problemas.

 
La técnica utilizada provocaba fricción y vibraciones en los engranajes internos. Además, Babbage cambiaba continuamente el diseño para solventar los problemas. A pesar de todo, en 1827 una pequeña parte operativa de la máquina había sido capaz de calcular tablas de logaritmos de 1 a 108.000. El mundo asistía así al nacimiento de la primera calculadora automática (o, al menos, eso creemos; la existencia del mecanismo griego de Anticitera nos obliga a ser prudentes).

Pero la máquina en su totalidad no avanzaba, y en 1833 se habían gastado unas 34.000 £ (la mitad proveniente del propio Babbage) sin un resultado satisfactorio. La Royal Astronomical Society se rindió finalmente, y no ofreció más fondos.

10 años más tarde, el hábil ingeniero sueco Pehr Georg Scheutz fabricó con ejes diferenciales la máquina de Babbage. Cuando la presentó en Inglaterra, un Babbage feliz le mostró todo su apoyo. En 1855, la máquina fabricada por Scheutz ganó la medalla de oro de la Exposición Internacional celebrada en Francia. Al año siguiente fue comprada por un millonario norteamericano, quien la donó al observatorio astronómico Dudley de Albany con el fin de realizar los cálculos astronómicos.

Pero para entonces Babbage estaba enfrascado en el diseño de otra máquina, mucho más compleja: la "máquina analítica".

Este instrumento de cálculo usaba cilindros, clavijas y engranes, todos al servicio de una unidad de procesador central y una memoria. Se trataba de transformar datos en información a través de un procesador aritmético, con un mecanismo de entrada y otro de salida (input/output). Era una computadora, sin duda, que utilizaba tarjetas perforadas (como las utilizadas en los telares del francés Jacquard) para transmitir instrucciones.

En este punto aparece en escena un personaje fascinante: Lady Augusta Ada king, condesa de Lovelace, matemática y (desgraciada) hija de Lord Byron.

Ada se interesó enseguida en la máquina de Babbage, e intervino diseñando varios programas (instrucciones). Este hecho hace de Ada King la primera programadora de computadoras del mundo. En su memoria, el segundo lenguaje de programación (tras el famoso Cobol) ideado por departamento de defensa de los EEUU lleva su nombre: Ada. Es el lenguaje utilizado hoy para procesos críticos, como muchos sistemas de control de tráfico aéreo.

Por curiosidad: la facultad de ingenieros informáticos y de telecomunicaciones de la universidad de Zaragoza se llama Ada Byron; y su rostro ha aparecido como marca de autenticidad en los certificados de licencia del sistema operativo Microsoft Windows

La historia de Ada King (o Ada Lovelace, como es más conocida) tiene un final trágico. Su afición por las carreras de caballos le impulsa a convencer a Babbage para que idee un sistema basado en la estadística para ganar en las apuestas. Ambos se arruinan. Por último, y como era norma en la familia Byron, la fascinante (y bella) Ada muere tempranamente, a los 36 años, por un cáncer de matriz.

La "máquina analítica" de Babbage nunca vio la luz, por similares motivos a la máquina diferencial; pero en 1991, coincidiendo con el bicentenario de su nacimiento, el museo de ciencia de Londres construyó una réplica basándose en los dibujos del científico, y utilizando sólo técnicas disponibles en aquella época.

La máquina funcionó sin problemas.

Lo que he contado hasta ahora bastaría para que Charles Babbage ocupara un lugar en cualquier enciclopedia; pero hay más, mucho más.

Los planos de la "máquina analítica" incluían un componente asombroso: una impresora, la cual también se ha construido. Esta impresora no es precisamente portátil: consta de 8.000 piezas mecánicas y pesa aproximadamente 2,5 toneladas, pero es capaz de imprimir automáticamente los resultados de un cálculo y permite cambiar parámetros como el espacio entre líneas, elegir entre dos tipos de letra, el número de columnas y otros.

Charles Babbage no sólo es el padre de los ordenadores; también lo es de las impresoras.

Pero no he acabado. Charles Babbage es un nombre fundamental en el mundo de la criptografía. Fue capaz de romper la cifra auto llave de Vigenère, un éxito que fue usado en campañas militares inglesas, y por ello era considerado un alto secreto militar. Tan secreto era, que la posteridad ha concedido (falsamente) a Friedrich Kasiski el mérito de descifrar este sistema criptográfico.

 
Babbage diseñó el sistema de franqueo postal que todos utilizamos hoy en día, y propuso la teoría de estudiar el clima pasado basándose en la anchura de los anillos de un árbol, una propuesta que resultó extremadamente útil. Diseñó un submarino para cuatro personas, que jamás se construyó, y era un apasionado de los dispositivos mecánicos capaces de abrir cerraduras.

 
Vivió el nacimiento del ferrocarril, y diseñó las luces de señales para las vías, así como el añadido en forma de cuña en la parte inferior delantera de la locomotora. ¿Adivinan cual era su función? Apartar a las vacas del paso del tren sin provocar un descarrilamiento. También inventó el velocímetro, con el cual calculaba la velocidad de una locomotora. Cuando compruebe en su vehículo la velocidad a la que viaja, piense en Babbage.

Creó un dispositivo para encender y apagar las luces de los faros, que se utilizó en los EEUU, y aplicó la estadística en el estudio de los seguros de vida. Sus tablas sobre mortalidad se aplicaron en toda Europa. Si se encontraba en el campo, era normal verlo tomando mediciones relativas al pulso o respiración de cualquier animal, porque pretendía escribir un libro al respecto.

Su casa fue la primera en disponer del lujo del Aire Acondicionado en verano; diseñó un ingenioso dispositivo que permitía la circulación del aire frío procedente de bloques de hielo que almacenaba en el ático. Inventó en dinamómetro, y también el oftalmoscopio, para poder estudiar el fondo del ojo: la retina. Aburrido, mientras presenciaba una ópera soporífera, se entretuvo ideando un sistema de iluminación para el teatro, que incluía luces de distintos colores.

Se interesó por el ocultismo; no en vano, su niñez coincide con el nacimiento de la novela gótica y el romanticismo, una época apasionada por lo esotérico. Su espíritu científico se manifiesta cuando un joven Babbage intenta probar la existencia del diablo realizando una invocación en el sótano de su casa, para lo cual marca un círculo con su propia sangre. Acordó con un amigo que aquél que primero falleciera se le aparecería al otro como fantasma. Tras la temprana muerte de su amigo a los 18 años, Babbage esperó ansioso toda una noche. Como no apareció fantasma alguno, Babbage dedujo que no existían los espíritus.

Su afán por experimentar lo condujo a situaciones de riesgo. De adulto se introdujo unos minutos en un horno a 100 grados y sobrevivió a la experiencia. Animado por ello, unos meses más tarde investigaría el interior del cráter del Vesubio. Inventó un dispositivo que le permitiría caminar sobre el agua; no debió de ser un éxito precisamente: estuvo a punto de morir ahogado.

Hombre de manías, inició una campaña para deshacerse de los músicos callejeros que proliferaban por Londres; especialmente los organilleros italianos, que lo distraían con sus serenatas. Los músicos pronto respondieron, y se organizaban en grupos muy numerosos, bajó la ventana de su despacho, tocando lo más alto que podían. Era un acontecimiento en el Londres de la época, y la gente acudía a ver el espectáculo. Cuando la policía acudía a la llamada de Babbage, los músicos guardaban un silencio absoluto. También solían perseguirlo durante sus paseos por las calles de la ciudad.

No le faltaron reconocimientos. De 1828 a 1839 fue profesor de matemáticas en Cambridge, ocupando la prestigiosa cátedra Lucasiana, que había ocupado anteriormente Newton (y que después ocupará Stephen Hawking y Michael Green en la actualidad). En 1816 fue nombrado miembro de la Royal Society, y en 1820 de la Astronomical Society. Esta última le concedió la Medalla de Oro en 1824. Más tarde, en1834, fue miembro de la Statistical Society.

En 1991 el bicentenario de su nacimiento fue conmemorado por el gobierno de Su Majestad con una edición especial de sellos de correos. Un cráter en la Luna lleva su nombre, y su cerebro se conserva en el Museo de la Ciencia de Londres.

Cuando conduzca, acuda al oculista, utilice un ordenador, viaje en tren, ponga el aire acondicionado, imprima o vea un faro recuerde este nombre: Charles Babbage.

Un hombre extraordinario.

Antonio Carrillo.

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