Pionniers : Ada Lovelace, prophète de l'ère informatique

Pionniers : Ada Lovelace, prophète de l’ère informatique

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Considérée comme l’une des premières informaticiennes, Ada Lovelace a vu le potentiel des ordinateurs un siècle avant qu’aucun ne soit jamais construit.

Fille du poète anglais Lord Byron, Augusta Ada King, comtesse de Lovelace – mieux connue sous le nom d’Ada Lovelace – était une mathématicienne reconnue pour avoir écrit le premier programme informatique dans les années 1840.

La première machine informatique, qui n’existait que sur papier, avait été conçue par le mathématicien et inventeur Charles Babbage, avec qui elle collaborait à l’époque. La machine était destinée à effectuer des calculs simples beaucoup plus efficacement que les humains, mais Lovelace a vu au-delà de l’application étroite du calcul simple et a été le premier à articuler la notion de calcul, essentiellement une idée embryonnaire d’un “programme informatique”.

 

 

Bien que les historiens ne sachent pas si le programme – une série d’étapes au cours desquelles la machine pouvait calculer les nombres de Bernoulli  – a été réellement écrit par elle ou Babbage, qu’elle l’ait fait ou non, Lovelace a vu quelque chose dans ces conceptions que personne d’autre, pas même Babbage, a fait.

Une enfance stricte plongée dans l’étude

Née à Londres en 1815, Lovelace était la seule fille légitime de Lord Byron et de sa femme, Lady Anne Isabella Milbanke Byron. Leur mariage n’était pas heureux, Lady Byron croyant que son mari était au bord de la folie. Quelques semaines après la naissance de Lovelace, le couple se sépare et Lord Byron part à l’étranger, pour ne plus jamais revoir sa fille.

On disait que Lady Byron était très intelligente, bien que dominatrice, avec un grand intérêt pour les mathématiques elle-même. Elle craignait soi-disant que sa fille suive les traces de son père, et donc Lovelace a vécu une enfance très disciplinée plongée dans une étude stricte mettant l’accent sur les mathématiques et la géographie.

 

 

À l’époque, les droits des femmes en Angleterre étaient sévèrement restreints et l’étude des mathématiques était considérée comme trop ardue pour leurs capacités mentales – mais être né dans l’aristocratie présente de nombreux avantages.

Il y avait plusieurs personnalités féminines éminentes dans les mathématiques et les sciences à l’époque, comme le mentor et instructeur de Lovelace, Mary Sommerville, l’une des deux premières femmes à être autorisées à rejoindre la Royal Astronomical Society avec l’astronome Caroline Herschel. La mise en garde, semble-t-il, était qu’en plus des capacités, il fallait avoir de l’argent pour être une femme et étudier les mathématiques.

Le moteur de différence

À Londres à l’époque, vivait un gentleman scientifique du nom de Charles Babbage. Connu aujourd’hui comme « le père des ordinateurs », Babbage est célèbre pour avoir conçu mais jamais construit le premier ordinateur au monde.

C’était un personnage complexe et coloré décrit par les historiens scientifiques comme susceptible, instable, fier et souvent carrément grossier, bien qu’il ait réussi à s’en tirer avec ces faiblesses grâce à son charme et à son charisme. Diplômé de Cambridge, il a été élu membre de la Royal Society en 1816 et est finalement devenu professeur lucasien de mathématiques en 1828.

C’est lors d’une de ses soirées du samedi soir en 1833, qui comprenait toujours le who’s who de la scène scientifique londonienne, que Babbage fit la démonstration d’un prototype d’un appareil sur lequel il travaillait méticuleusement, appelé le Difference Engine.

Après avoir été frustré par le nombre d’erreurs commises par les calculatrices humaines dans les tableaux de données utilisés dans la navigation et les calculs astronomiques, Babbage avait cherché une solution à la faillibilité humaine, se lamentant en 1821, “Je souhaite à Dieu que ces calculs aient été exécutés à la vapeur“.

Il a mis ses talents dans la construction d’un moteur à vapeur automatisé capable d’effectuer des calculs simples en le programmant d’abord avec une fonction, puis en le faisant tourner à la main pour fournir le résultat. En substance, il avait inventé la première calculatrice automatisée au monde.

Lovelace et sa mère, qui étaient présentes à la fête, sont devenues fascinées par l’appareil, et par la suite, Lovelace, alors âgée de 17 ans, a contacté Babbage et a demandé les plans de la machine à étudier. Cela a commencé une décennie de passion pour Lovelace, qui, avec sa mère, s’est sérieusement intéressée à ce que cette «machine à penser» pouvait accomplir.

Au cours des années à venir, Babbage et Lovelace ont entamé une correspondance régulière dans laquelle ils ont discuté du moteur de différence et d’un certain nombre d’autres idées mathématiques. En 1835, elle épousa William King et lorsqu’il fut créé comte en 1838, elle devint comtesse de Lovelace.

Lovelace a continué à se former grâce à Babbage, à de nombreux cours par correspondance et à des relations familiales avec de brillants mathématiciens de l’époque. Bien qu’elle ait été une mathématicienne adéquate mais pas ouvertement douée, les chercheurs définissent la plus grande compétence de Lovelace comme étant sa vision visionnaire de ce que les mathématiques pourraient accomplir, non seulement en comprenant les concepts, mais en appréciant leurs possibilités.

Cela deviendrait plus évident dans un ensemble de notes qui viendraient définir sa réputation.

Le premier programme informatique

Dans les années 1830, Babbage avait quitté la machine à différence sans jamais vraiment la terminer, concentrant son attention sur un nouvel appareil plus complexe appelé la machine analytique. Le nouvel appareil incarnait les caractéristiques logiques de l’ordinateur numérique moderne, mais sans Lovelace, la distinction entre les calculs mécanisants et le calcul numérique n’aurait peut-être pas été faite à l’époque.

Cela a commencé avec Babbage donnant une conférence à Milan sur la machine analytique, qui a été rédigée et publiée en français dans une revue suisse par le mathématicien italien Luigi Menabrea. Lovelace a traduit l’article en anglais, tout en fournissant son propre ensemble de commentaires – et même quelques corrections – qui se sont avérés être trois fois plus longs que le manuscrit original.

Ces notes contenaient des déclarations qui, d’un point de vue moderne, sont visionnaires, démontrant que Lovelace avait vu quelque chose que Babbage n’avait pas, à savoir que le nouveau moteur ne devait pas se limiter aux chiffres et aux mathématiques. “Le moteur analytique“, écrit-elle, “occupe une position qui lui est entièrement propre“.

 

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Lovelace a imaginé que les chiffres de la machine représentaient autre chose que la quantité, comme une note de musique, une image ou une lettre de l’alphabet, et l’a décrite effectuant des “manipulations symboliques” basées sur un ensemble de règles. Dans sa désormais célèbre note “G”, Lovelace a inclus une description étape par étape de la façon dont le moteur pourrait effectuer un calcul des nombres de Bernoulli – les bases d’un algorithme. Elle a également théorisé une méthode permettant au moteur de répéter une série d’instructions, un processus connu sous le nom de bouclage que les programmes informatiques utilisent aujourd’hui.

Cette collaboration conjointe entre Babbage et Lovelace a été publiée en 1843, et Lovelace n’a utilisé que ses initiales “AAL” dans la publication – ce qui n’est pas rare pour les femmes lorsque la publication d’œuvres était jugée appropriée uniquement pour les hommes.

Bien qu’elle ait été reconnue comme “la première programmeuse informatique“, il y a un peu de controverse autour de ce titre car le travail pour l’algorithme lui-même était censé avoir été celui de Babbage. Cependant, il ne fait aucun doute qu’elle a joué un rôle central dans le développement de la pensée de Babbage et qu’elle a saisi de manière indépendante le concept d’un ordinateur numérique à usage général.

Ses notes sont saluées comme le compte rendu le plus ancien et le plus complet des ordinateurs, précédant les exemples modernes de près d’un siècle. L’article de Lovelace a attiré peu d’attention de son vivant et ses idées n’ont jamais été mises en pratique. Elle est décédée en 1852, probablement d’un cancer, et a été enterrée aux côtés de son père, son travail étant oublié pendant près d’un siècle.

Ce n’est qu’en 1953, lorsque BV Bowden a publié les travaux de Lovelace dans Faster Than Thought: A Symposium on Digital Computing Machines , que les contributions de Lovelace au domaine de l’informatique ont finalement été reconnues et qu’elle a été reconnue comme une pionnière de la programmation informatique.

Alan Turing a publié un article en 1950 (trois ans avant sa vulgarisation par Bowden) dans lequel il contestait sa proposition selon laquelle si les ordinateurs avaient un potentiel infini, ils ne pouvaient pas être vraiment intelligents.

“Il est souhaitable de se prémunir contre la possibilité d’idées exagérées qui pourraient survenir quant aux pouvoirs de la machine analytique”, avait-elle écrit. “Le moteur analytique n’a aucune prétention à créer quoi que ce soit. Il peut faire tout ce que nous savons comment lui ordonner de fonctionner. Il peut suivre l’analyse, mais il n’a pas le pouvoir d’anticiper les relations ou les vérités analytiques.

Turing, d’autre part, croyait le contraire, arguant que sa spéculation signifiait que “les ordinateurs [ne pourraient] jamais nous prendre par surprise”. Son célèbre test de Turing, une méthode pour déterminer si une machine peut faire preuve d’intelligence humaine, a été contré par le test de Lovelace de Bringsjord, Bello et Ferrucci en 2001, qui exige qu’un ordinateur fasse preuve d’une créativité clairement indépendante de sa programmation. Le critère de Lovelace n’a pas encore été rempli.

Lovelace était un penseur visionnaire, fournissant l’un des principaux canaux permettant aux générations suivantes de comprendre et peut-être d’apprécier l’importance de l’œuvre de Babbage. Lovelace a reçu de nombreux honneurs posthumes et, en 1980, le département américain de la Défense a donné son nom à un langage informatique nouvellement développé, “ADA“.

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