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チャールズ・バベッジ(Charles Babbage、1791年12月26日 - 1871年10月18日)はイギリスの数学者。分析哲学者、コンピュータ科学者でもあり、世界で初めて「プログラム可能」な計算機を考案した。完成しなかった機械はサイエンス・ミュージアムに展示されている。1991年、バベッジの本来の設計に基づいて階差機関が組み立てられ、完全に機能した。これは19世紀当時の技術の精度に合わせて作られており、バベッジのマシンが当時完成していれば動作していたことを証明した。

ケンブリッジ大学トリニティ・カレッジを卒業。在学中に解析数学学会を設立し、ライプニッツ流の微積分学をイギリスに定着させた。

◆生涯

チャールズ・バベッジは1791年12月26日、ロンドンに生を受けた。彼の父ベンジャミン・バベッジ(Benjamin Babbage)は裕福な銀行家であったが元は金細工師であった。母はベッツィー・バベッジ(Betsy Plumleigh Babbage)。1808年、一家はテインマスという町に移り、父は近くの St. Michael’s Church の教会委員となった。

◇教育

父が裕福であったため、チャールズには小学校の時期に複数の家庭教師をつけるなど熱心な教育を受けさせた。8歳ごろ生命を危うくするほどの発熱を経験し、療養をかねて田舎の学校に通うようになる。両親は学校に「あまり脳に負担をかけないようにしてください」と依頼し、バベッジ自身は「こんなに暇では馬鹿になるかもしれない」と思ったと後に述べている。彼は、デヴォン州トトニスの King Edward VI Grammar School に入れられた。ここですぐに体力を回復すると、再び家庭教師を付けてもらえるようになった。その後、彼は生徒が30人のアカデミーに参加する。このアカデミーには膨大な蔵書があり、バベッジはそれによって数学に興味を持つようになった。彼はアカデミーを抜けてからさらに二人の家庭教師について学んだ。一人は聖職者で、バベッジは後に「何も得る物が無かった」と述べている。もう一人はオックスフォードの家庭教師で、バベッジは彼からケンブリッジに入学できるだけの古典について学ぶことができた。

バベッジは1810年10月にケンブリッジ大学トリニティ・カレッジに入学した。ここで彼はゴットフリート・ライプニッツ、ジョゼフ=ルイ・ラグランジュ、トーマス・シンプソンらの著作を読みふけり、ケンブリッジの数学教育のレベルの低さに失望した。その結果として彼は、ジョン・ハーシェルやジョージ・ピーコックらと共に「解析学会(Analytical Society)」を設立し、英国数学界の改革に乗り出した。

1812年、バベッジはケンブリッジ大学のピーターハウス・カレッジに移った。ここで数学者のトップとなったが、卒業することはできなかった。代わりに名誉学位を試験無しで1814年に与えられている。

◇結婚

1814年6月25日、チャールズ・バベッジはデヴォン州テインマスの St. Michael's Church のジョージアナ・ホイットモア(Georgiana Whitmore)と結婚した。彼の父はこの結婚を許さなかった。バベッジは妻とロンドンに移り住み幸せに暮らした。8人の子供をもうけたが、成人したのは3人だけだった。バベッジは両親と一人の子供を1827年に亡くしている。

◆計算機の設計

数表(三角関数や対数などの関数 f(x) の x を等間隔で変化させて、f(x) の値を表にしたもの。関数電卓のない時代には技術者の必需品であった)の間違いが非常に多いことに気づいたバベッジは、機械的にそのような値を計算する方法を探していた(当時、数表は大勢の人間が流れ作業的に単純な計算をすることで作られていた。いわば人間計算機であり、バベッジは機械にやらせれば間違いがなくなると考えた)。この際、彼に影響を与えたものとして3つの要因が考えられる。それは、(1)だらしなさを嫌う性格、(2)対数表を自ら作成した経験、(3)ウィルヘルム・シッカード、ブレーズ・パスカル、ゴットフリート・ライプニッツの先駆的な機械式計算機の存在である。彼は、計算機関の構想について1822年にハンフリー・デービーに出した手紙の中で記述している。

◇階差機関

バベッジは1822年に階差機関(difference engine)と呼ぶ計算機の構想についての手紙を王立学会に送った。それは数表を機械的につくるものであった。王立学会はこの構想を評価し、英国政府は1823年に1500ポンドを階差機関製作の資金として提供した。この機械の部品はほとんどがバベッジの設計したもので、全て熟練した技師が手作業で作った。バベッジは製造工程についてよく知るために工業の現状をつぶさに研究した。イタリア滞在時に、彼はルーカス教授職に任ぜられたことを知った。彼はこれを固辞しようとしたが、友人たちが受けさせたといわれている。なお、階差機関は試作機はできたものの、当初の設計レベルのものは完成しなかった。政府の資金提供も打ち切られ、バベッジは借金を抱えた。

◇解析機関

1830年代、バベッジはさらに汎用的な解析機関を構想し始めた。これはいかなる数学の関数も計算できる機能を持つものである。これが実現していれば、パンチカードでプログラムを供給する巨大な機械式計算機となっていただろう。バベッジはその後の人生の大半を解析機関の設計に費やしたが、資金難と性格的な問題(技術的な障害はなかった)により、小さな試作機が完成するに留まった。

◆その他の業績

1824年、バベッジは王立天文学会から「数表と天文暦の計算機関の発明に対して」金メダルを授与されている。

1828年から1839年まで、バベッジはルーカス教授職を務めた。この間にいくつかの科学系学会誌の刊行をしたり、いくつかの学会に援助をしたりしている。

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