Quem inventou o computador? Conheça Charles Babbage e a máquina diferencial
Publicidade

Por Jonathan Lamim, para o TechTudo


Charles Babbage foi um matemático e engenheiro mecânico do século XIX conhecido como o "pai dos computadores". A partir de suas pesquisas e invenções pioneiras, Babbage criou as bases para o desenvolvimento dos computadores como os conhecemos hoje. Sua principal invenção, a máquina diferencial, surgiu mais de um século antes do primeiro computador moderno do mundo, o ENIAC. Porém, é inegável que a história da ciência da computação deve muito à máquina diferencial e aos avanços conceituais desenvolvidos por Babbage.

Antes da invenção dos PCs, computadores eram cargos de trabalho. Pessoas eram contratadas para realizar cálculos e operações complexas para empresas e pesquisadores por um dia inteiro. Foi diante deste cenário que Charles Babbage decidiu desenvolver a máquina diferencial, com o objetivo de mecanizar oss cálculos e melhorar a precisão e a eficiência de seus resultados. Com a participação da matemática Ada Lovelace, a invenção de Babbage pavimentou o caminho para a evolução da informática. Leia a matéria do TechTudo e conheça a história do inventor do computador.

Charles Babbage é conhecido como o "pai dos computadores" pela invenção da máquina diferencial — Foto: Reprodução/National Library of Wales
Charles Babbage é conhecido como o "pai dos computadores" pela invenção da máquina diferencial — Foto: Reprodução/National Library of Wales

Quem foi Charles Babbage?

Charles Babbage (1791–1871) foi um matemático, filósofo, inventor e engenheiro mecânico inglês, amplamente reconhecido como o "pai dos computadores" devido às suas contribuições pioneiras no campo da computação mecânica. Nascido em Londres em uma família rica, Babbage teve uma educação privilegiada, estudando em escolas particulares antes de ingressar no Trinity College, da Universidade de Cambridge, em 1810. Ele se destacou em matemática e desenvolveu um interesse profundo por ciência e engenharia. Durante sua vida, Babbage trabalhou em uma série de projetos e invenções, muitos dos quais estavam à frente de seu tempo.

Babbage desempenhou um papel fundamental no estabelecimento de várias instituições científicas de prestígio, como a Royal Astronomical Society e a British Association for the Advancement of Science. Ele também atuou como professor de matemática no Royal Institution e como professor de mecânica no University College London.

Sua contribuição mais significativa à história da computação foi o projeto de suas máquinas calculadoras mecânicas, a Máquina Diferencial e a Máquina Analítica. A Máquina Diferencial foi concebida para calcular tabelas matemáticas usando o método das diferenças finitas, enquanto a Máquina Analítica, uma evolução da Máquina Diferencial, foi projetada para ser programável e capaz de executar uma ampla gama de cálculos.

Além de suas realizações na computação, Babbage trabalhou em diversas áreas, como criptografia, ótica, geofísica, economia e ferrovias. Ele era um defensor do avanço científico e do desenvolvimento tecnológico e permanece como uma figura histórica influente na história da ciência e da tecnologia.

Parte da primeira máquina diferencial desenvolvida por Charles Babbage — Foto: Reprodução/Science Museum
Parte da primeira máquina diferencial desenvolvida por Charles Babbage — Foto: Reprodução/Science Museum

O que era a Máquina Diferencial?

A Máquina Diferencial foi uma invenção pioneira de Babbage, concebida para calcular tabelas matemáticas de forma automática, rápida e precisa. A máquina calculava polinômios usando o método das diferenças finitas, uma abordagem matemática que permite a aproximação de funções por meio da computação de diferenças entre valores sucessivos. A ideia para a Máquina Diferencial veio como uma solução aos erros humanos encontrados nas tabelas matemáticas existentes, que eram amplamente utilizadas em cálculos de navegação, astronomia e engenharia.

Composta por uma série de engrenagens e eixos interconectados, que funcionavam juntos para realizar cálculos, a máquina foi projetada para receber entradas na forma de coeficientes polinomiais e, em seguida, calcular automaticamente os valores da função. Os resultados seriam impressos em uma saída física, como papel ou placas de impressão, para serem usados em tabelas matemáticas.

Depois da Máquina Diferencial, Babbage desenvolveu a Máquina Analítica, uma invenção ainda mais avançada. Projetada para ser programável e capaz de realizar uma ampla gama de cálculos, essa máquina é frequentemente considerada o primeiro exemplo de um computador de uso geral, e suas ideias influenciaram o desenvolvimento dos primeiros computadores eletrônicos programáveis.

Embora Babbage tenha construído alguns protótipos e peças da Máquina Diferencial, ele nunca conseguiu construir uma versão funcional de suas invenções durante sua vida devido à falta de recursos financeiros e aos desafios técnicos da engenharia mecânica da época. A máquina, no entanto, estabeleceu as bases para o desenvolvimento da computação mecânica e alguns conceitos presentes nela se tornaram essenciais nos computadores modernos.

Ada Lovelace, a primeira programadora da história, contribuiu para a criação da máquina diferencial — Foto: Reprodução/Encyclopedia Britannica
Ada Lovelace, a primeira programadora da história, contribuiu para a criação da máquina diferencial — Foto: Reprodução/Encyclopedia Britannica

A participação de Ada Lovelace

Ada Lovelace, filha do poeta Lord Byron e de Annabella Milbanke, teve um papel fundamental no desenvolvimento da invenção de Babbage. Ela conheceu Babbage em 1833 e, posteriormente, trabalhou com ele no projeto da Máquina Diferencial e de sua evolução, a Máquina Analítica.

Lovelace foi uma das primeiras pessoas a reconhecer o potencial das máquinas de Babbage para realizar tarefas além dos cálculos matemáticos. Ela escreveu o primeiro algoritmo destinado a ser processado por uma máquina — neste caso, a Máquina Analítica — o que a torna a primeira programadora da história.

Máquina diferencial de Babbage abriu caminho para o pensamento computacional — Foto: Unsplash/Markus Spiske
Máquina diferencial de Babbage abriu caminho para o pensamento computacional — Foto: Unsplash/Markus Spiske

Impacto na história da computação

A Máquina Diferencial de Charles Babbage e suas pesquisas foram fundamentais para o desenvolvimento da ciência da computação. A invenção foi a primeira máquina a incorporar a ideia de separação entre a entrada de dados, processamento e saída de resultados. Esta abordagem modular foi fundamental para o design dos computadores modernos, nos quais a entrada de dados ocorre por meio de teclados e mouses, o processamento das tarefas ocorre na unidade central de processamento (CPU) e os resultados são exibidos em monitores ou impressoras.

Além disso, a máquina representou uma das primeiras tentativas de mecanizar o processo de cálculo, o que abriu caminho para o desenvolvimento de máquinas calculadoras mecânicas e, posteriormente, eletrônicas. A ideia de usar máquinas para realizar cálculos logo evoluiu para a automatização de diversas outras tarefas. Com isso, foi possível o trabalho de Alan Turing, considerado o "pai da computação", a consolidação da ciência da computação como campo de conhecimento.

Mais recente Próxima Apple tem queda de 40% em vendas de Macs; mercado de PCs também encolhe
Mais do TechTudo