Portrait:Ada Lovelace : 19ème siècle : Notion de programme

De Sciencinfolycee
Aller à : navigation, rechercher
Section Description
URL http://wiki.inria.fr/sciencinfolycee/Portrait:Ada Lovelace : 19%C3%A8me si%C3%A8cle : Notion de programme
Titre Ada Lovelace
Auteur(s) INRIA
Fonction(s) valideur pédagogique
Notes
Section Analyse
Langue fre
Résumé Ada Augusta Lovelace (Londres, 1815-1852) fille du grand poète britannique Lord Byron, qu'elle n'a pas vraiment connu, car sa mère Annabella Milbanke s'en est séparée alors qu'elle avait à peine un mois. Sa mère, ne souhaitant pas lui voire suivre les traces de son père, l'oriente vers les sciences et les mathématiques, et lui prend pour percepteur Augustus De Morgan, professeur de mathématiques qui, entre autres, a développé et formalisé le concept d'induction mathématique et a travaillé sur la théorie des probabilités ainsi que la logique formelle. Ada rencontre Mary Sommerville, grande scientifique écossaise, traductrice de La Mécanique Céleste de Laplace en anglais, qui lui présente en 1833 Charles Babbage, ingénieur-mathématicien, qui travaille depuis 1821 sur la machine à différences devant permettre l'automatisation du calcul des équations polynomiales à partir des tables logarithmiques, pour laquelle il a obtenu une subvention du gouvernement, mais dont il n'achève pas la construction. Déjà, il pense à une autre machine encore plus poussée, "la machine analytique", lorsqu'il rencontre Ada Lovelace. Il lui explique quelles sont les prétentions de sa nouvelle machine, à savoir non plus de créer une machine pour résoudre un type spécifique d'équations mais une machine capable de résoudre plusieurs types d'équations. Ada Lovelace trouve ce projet fascinant et devient son assistante, mettant ses connaissances mathématiques au profit de ces travaux d'ingénierie, et introduit la notion de programme, sans le nom plus tardif. En 1835, elle se marie avec William King, dont elle a trois enfants, et poursuit toute sa vie ses travaux aux côtés de Babbage, y consacrant son énergie et sa fortune, allant même jusqu'à utiliser ses compétences mathématiques dans le domaine des probabilités pour gagner aux courses afin de financer la réalisation de la machine analytique, ce qui la ruine. Elle meurt à l'âge de 37 ans d'un cancer sans que la machine analytique soit achevée.
Sélection(s) thématique(s) Culture Scientifique ; Langage de programmation
Mots-clés normalisés Lovelace, Adda : 1815-1852 ; évolution scientifique et technique ; programme informatique ; automate programmable ; probabilité ; histoire : discipline ; biographie ; femme« femme » n'est pas la liste (2D, 3D, 4D, abstraction de périphérique, abstraction des systèmes d'exploitation, accéléromètre, Ackermann, Wilhelm : 1896-1962, actionneur, actionneur orienté homme, ActionScript, ...) des valeurs autorisées pour la propriété « Mot-cle normalise » .
Proposition autres mots-clés
Type documentaire texte
Typologie Générale note
Date de publication 2011/01/01
Structure du document atomique
Niveau d'agrégation 1.Le plus petit niveau (grain)
Exigences techniques page Wiki
Section Pédagogie
Type pédagogique cours / présentation
Public cible apprenant
Utilisation pédagogique
Section Droits
Droits du document Licence CC
Section processus de validation (workflow)
Intervenants Julia (demandeur + validateur) ; Michel (indexation); DB
Statut du workflow publiée

Signaler cette ressource. Si ce lien de signalement ne fonctionne pas (ouverture intempestive d'un mailer alors que vous utilisez un webmail) c'est qu'il vous manque l'extension idoine dans votre navigateur (par exemple l'extension send-mail pour firefox); c'est une bonne occasion de l'installer.

Ada Lovelace

Biographie

Ada Augusta est née en 1815 à Londres et décéda en 1852. Elle est la fille du grand poète britannique Lord Byron, qu'elle n'a pas vraiment connu car sa mère se sépara de son père alors qu'elle avait à peine un mois.
Sa mère Annabella Milbanke ne souhaitant pas que sa fille suive les traces de son père, l'orienta vers les sciences et les mathématiques. Elle lui pris pour percepteur Augustus De Morgan, professeur de mathématiques, qui entre autre, développa et formalisa le concept d'induction mathématique et qui travailla sur la théorie des probabilités ainsi que la logique formelle.
Ada Lovelace rencontra Mary Sommerville, grande scientifique écossaise (qui traduisit La Mécanique Céleste de Laplace en anglais) et qui lui présenta en 1833 Charles Babbage, ingénieur-mathématicien qui travaillait depuis 1821 sur la machine à différences (devant permettre l'automatisation du calcul des équations polynomiales à partir des tables logarithmiques) pour laquelle il avait obtenu une subvention du gouvernement mais dont il n'acheva pas la construction et déjà il pensait à une autre machine encore plus poussée "la machine analytique" lorsqu'il rencontra Ada Lovelace. Il lui expliqua quelles étaient les prétentions de sa nouvelle machine, à savoir non plus de créer une machine pour résoudre un type spécifique d'équations mais une machine capable de résoudre plusieurs types d'équations.Ada Lovelace trouva ce projet fascinant et devint l'assistance de Babbage mettant ses connaissances mathématiques au profit de ces travaux d'ingénierie.
En 1835, Ada Lovelace se maria avec William King, ils eurent trois enfants. Ada Lovelace poursuivit toute sa vie ses travaux aux côtés de Babbage, il y consacra son énergie et sa fortune allant même jusqu'à utiliser ses compétences mathématiques dans le domaine des probabilités pour gagner aux courses afin de financer la réalisation de la machine analytique, ce qui la ruina. Elle mourut à l'âge de 37 ans d'un cancer sans que la machine analytique soit achevée.

La machine analytique

En 1842, Babbage se rendit à Turin pour présenter ses travaux à Louis Menabrea (mathématicien italien), qui écrivit un article sur la machine analytique:

  • il inclut l'état de l'art du domaine :
    • les travaux de De Prony, ingénieur français des Ponts et Chaussées qui avait mis au point les tables logarithmiques à 25 décimales en s'appuyant sur une division du travail d'une équipe composée de 80 personnes organisées en 3 corps de métier les calculateurs, les vérificateurs et les coordinateurs (cette conception de l'organisation du travail est antérieure aux travaux de Taylor (avec le taylorisme)).
    • les métiers à tisser de Jacquard qui à l'aide de cartes perforées permettaient de pouvoir reproduire des motifs compliqués par un seul ouvrier (auparavant il fallait plusieurs ouvriers qui manipulaient le métier à tisser pour les motifs complexes);
  • il expliqua l'évolution conceptuelle de la machine à différences vers la machine analytique, que l'on peut résumer ainsi, la première permettait la réalisation d'additions et de soustractions sur les équations polynomiales sans intervention humaine alors que la seconde devait être en mesure de réaliser les quatre opérations arithmétiques (addition, soustraction, multiplication et division) sur des nombres positifs et négatifs dont les variables peuvent prendre pour valeur de 0 à l'infini. Il précisa que le but de la machine analytique était de permettre un gain de temps dans les calculs, une meilleure fiabilité des résultats et la suppression de l'intervention humaine. Dans la version traduite en anglais par Ada de l'article de Menebrea, on peut lire :"Thus this idea of constructing an apparatus capable of aiding human weakness in such researches, is a conception which, being realized, would make a glorious epoch in history of science".

De 1842 à 1843, Ada Lovelace traduisit l'article de Menabrea du français à l'anglais, elle ajouta sur conseils de Babbage, des notes complémentaires à l'article de Menabrea. L'article final d'Ada Lovelace représenta le triple de l'article initial.
Les notes ajoutées par Ada développent les points suivants:

  • insistance sur le fait que la machine analytique n'est pas dédiée à une fonction particulière mais au calcul de plusieurs fonctions.
  • définition de la notion de symbole qu'elle juge différente du symbole strictement mathématique avec "une signification rétrospective ou prospective", ce qui signifie que la notion de symbole intègre le concept de "relation" en tant que résultats d'une série processus. Elle précise la différence entre calcul mathématique (opération arithmétique) et analyse mathématique ou raisonnement (conception du processus de manipulation de données algébriques et numériques pour que la machine puisse atteindre un résultat donné) : "In other words, an analysing process must have been gone through by a human mind in order to obtain the data upon which the engine then synthetically builds its results."
  • précision sur le rôle computationnel des cartes perforées dans la machine analytique. La machine analytique est composée de 7 colonnes, les premières colonnes permettent l'affichage des nombres sur lesquels vont être effectués les calculs. Les cartes perforées désignent les variables, les équations et déterminent les colonnes affectées aux calculs intermédiaires et au calcul final.
  • rapidité des calcul : plusieurs processus de calcul sont possibles, le but étant dans le cadre de la machine analytique de l'effectuer dans le laps de temps le plus court possible.
  • elle introduit la notion de programme, qu'elle ne nomme pas ainsi, elle explique que le processus de computation est régulé par une succession de cartes opérant sur la machine analytique qui en décomposant un problème en plusieurs opérations bien définies permet la résolution du problème.
  • Ada précise aussi que la machine analytique ne peut exécuter que ce nous savons lui définir préalablement. "The Analytical Engine has no pretensions whatever to originate something. It can do whatever we know how to order to perform. It can follow analysis; but it has no power of anticipating any analytical relation or truths. Its province to assist us in making and chiefly course, through its executive faculties; but it is likely to exert an indirect combining and reciprocal influence on science itself in other manner."

Sources

Ressources en ligne

Vidéo

Images

Pour en savoir plus (en anglais)

Récupérée de « https://wiki.inria.fr/wikis/sciencinfolycee/index.php?title=Portrait:Ada_Lovelace_:_19ème_siècle_:_Notion_de_programme&oldid=14028 »