Relógios + tecelagem = início da programação

Entre os cientistas que se debruçaram na criação de máquinas de calcular, estão nomes como os de Blaise Pascal (1646-1716), Gottfried W. Leibniz (1646-1716) e Charles Babbage (1792-1871). Interessados em cálculos matemáticos, eles queriam desenvolver máquinas que facilitassem a execução de cálculos trabalhosos e complexos, em suas próprias pesquisas ou em projetos de governo em que estavam envolvidos.

Nas primeiras máquinas, a ideia era representar dados por meio do posicionamento de engrenagens, enquanto as respostas dos cálculos seriam dadas pela posição final das engrenagens.

Só que máquinas operadas por engrenagens não eram novidade no século XVIII e não foram inventadas por Leibniz ou mesmo Babbage. Outros vieram muito antes deles.

São famosos os dispositivos autômatos que tentavam imitar o comportamento de seres vivos: um pato que caminhava, um desenhista, uma dançarina e até um jogador de xadrez mecânico. Exemplos clássicos de maquinarias inventadas pelo homem. Até o século XVII, o objetivo dos autômatos estava mais para entreter e divertir, do que resolver problemas reais ou ser aproveitado em projetos científicos. No fundo, eram adaptações de mecanismos de relógios para criar brinquedos sofisticados destinados a apresentações públicas ou à distração da nobreza.

Algumas imagens de um autômatos mecânicos dos séculos XVII e XVIII: um pato que comia, andava e defecava; uma desenhista em tamanho natural que produzia desenhos em papel.

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Uma inovação criada pelo inventor Jacques Vaucanson (1709-1782), um dos nomes importantes na história da inteligência artificial, teve influência direta no desenvolvimento da computação, embora nada tivesse a ver com computadores.

Para aumentar a produção em fábricas de tecelagem, Vaucanson criou uma máquina de tear que, praticamente, não precisava de ação humana para funcionar. O padrão de tecelagem não dependia da habilidade manual dos operadores como acontecia nas máquinas até então em operação.

O tear podia ser “programado” para que a máquina produzisse mais rápido, com menos erros e praticamente sozinha. A máquina produziria estampas de padrões diferentes de acordo com a “programação” instalada em um papelão (ou couro) perfurado com o padrão de tecelagem selecionado para determinada peça.

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Enquanto os autômatos só conseguiriam realizar o mesmo conjunto de ações e na mesma sequência (um mesmo desenho, um mesmo andar, uma mesma dança, uma mesma música, etc..), a máquina programável nascida com o tear produziria diferentes padrões de tecidos e diferentes estampas. Muitos cientistas se beneficiariam deste conceito…agora voltemos aos matemáticos.

Charles Babbage é considerado um dos grandes nomes da história da computação em todos os tempos. Ele se dedicou a muitos projetos de máquinas de calcular mecânicas, que até hoje são consideradas incrivelmente engenhosas.

Um dos projetos de Babbage, a “máquina analítica” criada para realizar cálculos complexos , foi projetada para ler instruções de cartões perfurados. Era uma máquina “programável”, de acordo com o conjunto de perfurações que a alimentasse, assim como as máquinas de tear criadas por Vaucanson, muitas décadas antes.

A máquina analítica foi construída anos depois do projeto de Babbage, por outros cientistas e inventores matemáticos. Babbage nunca viu seu projeto realizado.

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Outro nome, Herman Holerith (1860 – 1929) foi outro inventor notável que se beneficiou da ideia das máquinas de tear que utilizavam a programação em papel perfurado. Desenvolveu máquinas que ao final do século XIX ajudariam no cálculo do censo norte-americano. O processo de somar dados, que levava anos para ser finalizado, foi encurtado para alguns meses, com as máquina de Holerith. Foi Holerith quem patenteou o uso de cartões perfurados na construção de máquinas de calcular e ordenar.  Anos depois, fundou uma empresa que viria a se tornar a gigante do setor de informação, a International Business Machines (IBM).

A partir da virada do século XIX para o XX, os avanços da eletrônica permitiriam o desenvolvimento de máquinas de calcular e ordenar (computar) cada vez mais complexas, usando tecnologias de relés, válvulas e, mais tarde, circuitos integrados. O caminho para o desenvolvimento de computadores estava aberto à produção de máquinas cada vez mais rápidas, menores e funcionais.

O filme “A Invenção de Hugo Cabret” (dir. Martin Scorcese, 2011) é, provavelmente a mais bela visão do cinema sobre autômatos já realizada.

Em resumo, relojoeiros e tecelões começaram tudo!

PS:

O grande matemático Alan Turing merece um post em separado em relação a este tema…por isso voltarei a ele em breve

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