Ada Lovelace, la primera programadora de la historia (y genio matemático)

Lo que ven en la imagen anterior es un pedazo de código de programación. Una serie de instrucciones que son leídas y ejecutadas por una computadora. En la historia de la informática la primera persona en idear una serie de instrucciones ordenadas que puedan ser ejecutadas por una maquina fue una mujer. Ada Lovelace, conocida por ser un prodigio en la matemática, y es reconocida por escribir el primer programa computacional a mediados del siglo XIX.

Hace más de dos siglos Lovelace no solo fue responsable de crear el primer código de computación de la historia. Ella fue toda una pionera y visionaria de la ciencias de la informática, previo todo lo que las computadoras podrían realizar. Para ella las computadoras no serian solo instrumentos para realizar cálculos, también podrían hacer todo lo que la mente humana era capaz de hacer.

Ada Lovelace

Hija del poeta ingles Lord Byron, Augusta Ada Byron Condesa de Lovelace conocida popularmente como “Ada Lovelace” nació en Londres en diciembre de 1815. Su madre, Lady Byron fue una mujer muy educada en los campos de la ciencia, filosofía, literatura y matemáticas (algo inusual para una mujer de su época). Ella tuvo por determinación que su hija (Ada) no siguiera los pasos de su padre por ello desde muy pequeña contrato tutores que enseñaran ciencias y matemáticas dejando de lado las humanidades.

Lord Byron

Ada demostrando su talento innato, fue excelsa en todos sus estudios sorprendiendo a propios y extraños. Durante su vida se convirtió en baronesa al casarse con William King en 1935. Luego recibió el título de condensa cuando su esposo fue elevado a esa categoría. Tuvo tres hijos.

Sus logros la hacen merecedora de estar entre los grandes de las matemáticas, computación y las ciencias.

Anne Isabella, Lady Noel Byron

Ada Lovelace

Como una muestra del genio científico que era, cuando tenía doce años ella quería volar como las aves. Ella analizo el problema usando el método científico. Hice un detallado estudio de como volaban las aves, sus alas, sus movimientos, etc. Luego empezó a investigar que materiales podrían servir para crear alas. Todos los resultados de la investigación la recopilo en un guía ilustrada llamada “Flyology” (vuelogia).

Ada lovelace

Continuo con su proyecto hasta que su madre la castigo por descuidar sus estudios formales.

Ada fue la única hija legítima del poeta Lord George Gordon Byron. La madre de Ada es Lady Anne Isabella Milbanke Byron. El matrimonio de ellos dos no fue exactamente feliz, se separaron unos meses después del nacimiento de su hija. Lord Byron se fue de Inglaterra y moriría en Grecia cuando Ada tenía ocho años. Ella nunca conoció a su padre.

A diferencia de otras mujeres aristocráticas, como se menciono antes, su educación fue atípica. Su madre procuro que fuera instruida en matemática y ciencia. Obviando las humanidades. La razón detrás de esto puede ser no tan admirable, la madre temía que desarrollara los comportamientos erráticos de su padre. Estudiar ciencias podrías prevenir esto.

Ada de niña

La madre también obligaba a Ada a permanecer parada y quieta por largos periodos de tiempo para que desarrollara autocontrol.

Lady Byron y Ada se unieron a la elite de la sociedad de Londres donde la aristocracia que no fueran parte del clero, política o milicia, se dedicaba a las ciencias. En ese ambiente fue donde se crio Ada y le permitió ver el mundo científico de la década.

Ada desde niña estuvo fascinada por las maquinas, vehículos y motores. Desde pequeña diseñaba botes, aviones propulsados a vapor y realizaba diagrama de procesos industriales. Inclusive, a través de su madre, estaba suscrita a todas las revistas científicas de las época en las cuales enviaba comentarios a los editores y escribía a otros científicos sobres sus inventos.

La mayoría de sus cartas eran para preguntar de cómo funcionaba X cosa o para dar sugerencias para mejorar la invención. Ante esto, ella fue invitada a recorrer fábricas y ver en funcionamiento la maquinaria industrial de la época. Estuvo en fábricas de textiles, fabrica de trenes, astilleros, etc. Donde hubiera maquinaria industrial de punta Ada junto con su madre iban a visitar. Ada aprovechaba para aprender todo sobre las maquina y más de una vez dio sugerencias de cómo mejorar las maquina y los procesos industriales.

Cabe decir, este tipo de actividades era completamente atípico para una madre e hija aristocráticas inglesas.

Una joven Ada

En estas visitas fue donde Ada encontró una de la maquinas que más le fascino durante sus estudios: Jacquard Loom. Esta era una maquina que producía textiles con patrones altamente elaborados. Ada dedico más de un año de estudio esta máquina.

Sus principales tutores fueron: William Frend reformador social, William King doctor y medico de la familia y Mary Somerville astrónoma y matemática. Somerville fue la primera mujer en ser admitida en la sociedad real de astronomía de Inglaterra, por cierto.

Jacquard Loom

Con Somerville desarrollo una amistad enorme gracias al amor compartido por las matemáticas. Gracias a esta relación el nivel compresión y conocimiento matemático creció exponencialmente, ya que, Somerville era una de los grandes genios matemáticos de la época.

Gracias a esta amistad fue que Ada conoció sobre la máquina de diferencial de Charles Babbage, iniciándola en el mundo de la computación.

Ada se caso con a los 19 con el aristócrata William King. A diferencia de otros matrimonios victorianos donde la mujer se dedica a los hijos, Ada pudo continuar con sus estudios. Su esposo también compartía la pasión por las ciencias por eso siempre se esmero en que ambos socializaran con las mentes más brillantes de la época, como ejemplo se hicieron amigos del científico Michael Faraday.

Annabella Byron, madre de Ada, era una mujer fría y muy autocontrolada. En contraposición de Lord Byron, poeta romántico, en extremo emocional y con cambios de humor constantes. El llamaba a su esposa “La princesa de los paralelogramos”. Cuando nació Ada, Annabella decidió alejarla de su padre por temor de que desarrollara su carácter. El padre a pesar de haberse ido de Inglaterra y nunca haber vuelto. Estuvo en constante conocimiento del bienestar de su hija. Intercambiaba cartas con Annabella para saber de Ada.

Ada Lovelace

Entre las cartas que los padres de Ada compartían se notaba como la madre estaba totalmente decidida a educar a su hija en las ciencias, suprimir su imaginación y volverla una persona movida por el raciocinio sin emociones. Con tal de evitar de que su personalidad fuera igual a la de Lord Byron. Ella quería que su hija fuera altamente disciplinada y una persona totalmente seria.

Pero a pesar de todo, Ada tenía muchos elementos de su padre los cuales reconcilio con su educación científica. En 1841, en un ensayo filosófico sobre la ciencia se pregunto “¿Qué es la imaginación?” y “¿Cómo la imaginación ayuda a la ciencia?”. Ella escribió:

“La imaginación es la facultad del descubrimiento, preeminentemente. Permite dilucidar el mundo oculto alrededor de nosotros, el mundo de la ciencia”.

Charles Babbage y la maquina analítica

Charles Babbage

A los 17 años, Ada pudo conocer a Charles Babbage. Hombre conocido por ser un gran matemático e inventor. De forma instantánea se hicieron amigos, en el acto, Babbage se convirtió en el más importante mentor de Ada. Gracias a él fue que Ada pudo estudiar matemáticas avanzadas con el profesor Augustus Morgan de la universidad de Londres.

Ambos se conocieron gracias a la ya mencionada Mary Somerville. Babbage ya había ganado renombre en esa época por sus conceptos teóricos sobre grandes relojes que sirvieran como maquinas calculadoras. Iniciando los que más adelante seria las ciencias de la computación.

Tanto Ada como Babbage tenían personalidades no convencionales y se convirtieron en amigos para toda la vida. Cuando Babbage hablaba de Ada, se refería a ella de la siguiente forma: “Una hechicera, con sus hechizo y magia podía entrar en los abstracciones más profundas de las ciencias en la que ningún intelecto masculina podría lograr”. Le apodo: “La encantadora de los números”.

Ada estuvo fascinada por las ideas Babbage. El invento la maquina diferencial que podía realizar cálculos matemáticos, mas adelante, ideo la maquina analítica que podía hacer cálculos avanzados. Por todo esto es considerado el padre de la computación. Ada tuvo la oportunidad de ver y participar en el proceso de diseño, fabricación y prueba de ambas maquinas, ella quedo totalmente encantado por lo que podía lograr.

Debido a sus colaboraciones y amistad con Babbage, se le pidió que tradujera un articulo hecho por el ingeniero italiano Federico Menabrea sobre la maquina analítica. Ella no solo tradujo el texto del francés al ingles sino agrego varias notas donde incluía sus ideas y visiones sobre la maquina. Dando por resultado que sus notas eran tres veces más largas que el artículo original. Bajo las iníciales de A.A.L (Augusta Ada Lovelace) publico su trabajo.

En las notas ella explicaba el funcionamiento de la maquina analítica de Babbage, como era infravalorada por el establishment científico, y principalmente, escribió cuales eran las diferencias entre la maquina diferencial y la maquina analítica. En este punto fue donde hizo historia, entre las notas creó un conjunto de instrucciones para calcular los “los números de Bernoulli” con la maquina analítica.

Esto inadvertidamente se convirtió en un hito. Sin saberlo, Ada escribió el primer código de programación en la historia. Y para los curiosos, el código funciona en la perfección en la maquina analítica.

Como gran visionaria en sus notas también comento sobre la viabilidad de la inteligencia artificial. Comentarios que fueron citados por Alan Turing en su ensayo: “Maquinaria computacional y la inteligencia”.

La publicación de estas notas trajo fricciones entre Lovelace y Babbage. El había añadido sus propios comentarios a las notas pero su contribución fue sobre el punto de lo poco reconocimiento que tenia la maquina analítica. El increpo duramente a la comunidad científica por su escepticismo. Cuando se le solicito que firmara esta sección de las notas se negó, dejando implícitamente que fue Ada que escribió enteramente esa parte.

Al verse obligado a reconocer su “contribución”, le solicito a Ada que no publicara el trabajo. Obviamente ella se negó. Esto genero un duro debate que tuvo como resultado que su amistad cesara por un buen tiempo.

Al final el trabajo de Ada fue publicado, Babbage reconoció su contribución. Pero pasaron varios años para que amistad se arreglara. Volvieron a escribirse entre si y trabajar juntos. Se hizo común que la terraza de la Mansión Worthy caminara y hablaran sobre principios matemáticos. Esa terraza se le llamo “la caminata de los filósofos” tiempos después.

Ada y Charles

Lovelace no solo se intereso en las matemáticas y la computación. También se intereso en todas las ramas científicas de la época como: frenología, memerismo, magnetismo, etc. Trabajo en otros proyectos de Babbage como en sus propios proyectos.

Uno de sus proyectos más llamativos era el de hacer modelos matemáticos del cerebro. Hacer un sistema de cálculos del sistema nervioso humano para entender (y predecir) los pensamientos y emociones.

Aunque su objetivo no logro, demasiado ambicioso, tuvo como motivación el trauma inducido por su madre, siempre tuvo la preocupación de heredar la “locura” de su padre. Más adelante, se enfoco en el magnetismo y la electricidad. Entablo conversaciones con el ingeniero eléctrico Andrew Crosse que le explico todo sobre la electricidad.

Inicio varias revisiones y ensayos sobre los trabajos del Barón Karl Von Reichenbach, teorías sobre música y la matemática. Pero muchos de estos trabajos quedaron en inconclusos porque Ada fue atacada por el cáncer, debilitándola. Finalmente sucumbió ante la enfermedad y murió.

El primer programa computación.

Ada al conocer la maquina analítica de Charles Babbage tuvo una visión: “Todo lo que pueda ser convertido a números podrá ser procesados por maquinas de cálculo. Cosas como la música, lenguajes o imágenes podían ser manipuladas por algoritmos computacionales. La maquina analítica tiene el potencial de revolucionar el mundo entero, no solo el mundo de las matemáticas”.

La maquina analítica de Babbage

Ella escribió:

“Supongamos por un momento, la relación entre lo sonidos, la ciencia de la armonía y la composición musical fueran susceptibles a los cálculos, la maquina analítica podría componer piezas musicales de cualquier complejidad y extensión”.

En 1840, Babbage fue invitado a la universidad de Turin a dar varias lecturas sobre matemáticas y maquinas de cálculo. En estas lecturas estuvo participando Luigi Menabrea que hizo una transcripción en francés de todos los temas hablados por babbage. En 1842 Se le pidió a Ada Lovelace, que era conocida por ser una gran matemática y experta en francés, de traducir la transcripción al ingles.

Como se dijo anteriormente, Ada no se contento con eso. Agrego un conjunto de notas para complementar la traducción pero resulto término creando un conjunto de notas con mayor contenido y aportes que la transcripción ofrecía.

Las notas fueron ordenadas de forma alfabéticas desde A hasta G. En la nota G se ha hace una exhaustiva y detallada descripción de un algoritmo para calcular los números Bernoulli. Es considerado el primer algoritmo publicado de la historia, el primer algoritmo para ser procesado por una maquina de cálculo (computadora). Por eso Ada es considerada la primera programadora de la historia. Por este algoritmo computacional.

Cuando sus notas fueron revisitados en tiempos modernos. Tanto la maquina y su código fueron reconocidos como la descripción de una computadora y de software.

Mas allá de escribir el primer algoritmo de la historia, teorizo que la maquina analítica podía repetir series de instrucciones. Realizar ciclos como los programas de computadoras modernas. Además de vislumbrar métodos para la creación de algoritmos y técnicas de programación.

Últimos años

Ada sufrió mucho de la salud durante toda su vida. Sus problemas se complicaron en 1837 cuando contrajo cólera. Luego adquirió asma y problemas en el sistema digestivo. Desde ese momento estuvo condenada a tomar pastillas y remedios, que para la época, contenían opio, mercurio y químicos nocivos. Se hizo más convaleciente además de que su personalidad empezó a cambiar. Empezó a tener los cambios de temperamento que tenía sus padres, además, de vivir alucinaciones. Para empeorar la situación empezó a sufrir de cáncer que la dejo aun más debilitada para morir a los 36 años de edad.

Sufrió de cáncer uterino, murió en Londres el 27 de noviembre de 1852. Fue enterrada al lado de su padre, en el cementerio de la iglesia de Santa Mary Magdalene.

Legado

90 años después de la muerte de Ada y de la publicación de sus notas, entra en escena Alan Turin, un genio por su propio derecho.

Turing

Desde muy joven estuvo interesado por las matemáticas, algoritmos y los conceptos que pronto se asociarían a la computación. Entre muchas de sus lecturas leyó los trabajos de Ada e inclusive la cito varias veces.

Aunque hubo tema en la cual la refuto. Ada Lovelace había indicado que las maquinas de cálculo (computadoras) solo seguirían instrucciones no podrían “pensar”, Turing con sus trabajos demostró que se equivocaba.

Mas allá de lo mencionado anteriormente, no se sabe a ciencia cierta cómo los trabajos de Ada influenciaron a Turing y su máquina universal. La que inicio la era de la computación. Solo sabemos que fue uno de los puntos de partida.

Quizás su contribución más importante fue su visión sobre las capacidades que podrían tener los computadores más allá de las matemáticas. Indicando su uso para fines como desde la reproducción de música, dibujo, etc. Vio el autentico potencial de la computación, además de teorizar como serian las estructuras que podrían llevar acabo todo esos cometidos.

Sus trabajos fueron redescubiertos por B.V Bowden en 1953. Al republicar las notas de Ada en su libro “in Faster Than Thought: A Symposium on Digital Computing Machines “. Gracias a esto fue que recibió los títulos póstumos de la “primera programadora de la historia”, “la madre del software” y en 1980 se creó un lenguaje de programación llamado Ada.

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