চার্লস ব্যাবেজ ছিলেন একজন ইংরেজ গণিতবিদ এবং উদ্ভাবক যিনি প্রথম স্বয়ংক্রিয় ডিজিটাল কম্পিউটার ডিজাইন করেছিলেন। উপরন্তু, তিনি আধুনিক ইংরেজি পোস্টাল সিস্টেম তৈরিতে সাহায্য করেছিলেন এবং প্রথম নির্ভরযোগ্য অ্যাকচুয়ারিয়াল টেবিল সংকলন করেছিলেন, এক ধরনের স্পিডোমিটার উদ্ভাবন করেছিলেন এবং রেলওয়ে ক্লিয়ার উদ্ভাবন করেছিলেন।
চার্লস ব্যাবেজের জীবনী
লন্ডনে ২৬শে ডিসেম্বর, ১৭৯১ সালে বেঞ্জামিন ব্যাবেজের পরিবারে জন্মগ্রহণ করেন, প্রেডস ব্যাংকের অংশীদার, টেইনমাউথের বিটন এস্টেটের মালিক এবং বেটসি প্লামলি টিপ। 1808 সালে পরিবারটি পূর্ব টেইনমাউথের পুরানো রাউডেন হাউসে যাওয়ার সিদ্ধান্ত নেয় এবং বাবা কাছাকাছি সেন্ট মাইকেলের ওয়ার্ডেন হন।
চার্লসের বাবা একজন ধনী ব্যক্তি ছিলেন, তাই তিনি বেশ কয়েকটি অভিজাত স্কুলে পড়াশোনা করতে পারতেন। 8 বছর বয়সে, তাকে একটি বিপজ্জনক অসুস্থতা থেকে সেরে উঠতে একটি গ্রামীণ বিদ্যালয়ে যেতে হয়েছিল। তার বাবা-মা সিদ্ধান্ত নিয়েছিলেন যে সন্তানের মস্তিষ্ক "খুব শক্ত হওয়া উচিত নয়।" ব্যাবেজের মতে, "এই মহান অলসতা তার কিছু শিশুসুলভ যুক্তির দিকে নিয়ে যেতে পারে।"
তারপর তিনি দক্ষিণ ডেভনের টোটনেসের কিং এডওয়ার্ড ষষ্ঠ গ্রামার স্কুলে প্রবেশ করেন,একটি সমৃদ্ধশালী পাবলিক স্কুল যা আজও পরিচালনা করে, কিন্তু স্বাস্থ্য পরিস্থিতি চার্লসকে কিছু সময়ের জন্য বেসরকারি শিক্ষকদের কাছে যেতে বাধ্য করে। অবশেষে তিনি রেভারেন্ড স্টিফেন ফ্রিম্যানের নেতৃত্বে 30 জন ছাত্রের জন্য একটি বন্ধ একাডেমিতে প্রবেশ করেন। প্রতিষ্ঠানটির একটি বিস্তৃত গ্রন্থাগার ছিল, যেটি ব্যাবেজ নিজে থেকে গণিত অধ্যয়ন করতেন এবং এটিকে ভালবাসতে শিখেছিলেন। একাডেমি ছাড়ার পর তার আরও দুজন ব্যক্তিগত পরামর্শদাতা ছিল। তাদের মধ্যে একজন কেমব্রিজ ধর্মযাজক ছিলেন, যার শিক্ষা সম্পর্কে চার্লস মন্তব্য করেছিলেন: "আমি ভয় পাচ্ছি যে আমি যতটা সুবিধা নিতে পারতাম তা আমি গ্রহণ করিনি।" অন্যজন ছিলেন অক্সফোর্ডের অধ্যাপক। তিনি চার্লস ব্যাবেজকে ক্লাসিক শিখিয়েছিলেন যাতে তিনি কেমব্রিজে ভর্তি হতে পারেন।
বিশ্ববিদ্যালয় অধ্যয়ন
1810 সালের অক্টোবরে, ব্যাবেজ কেমব্রিজে আসেন এবং ট্রিনিটি কলেজে প্রবেশ করেন। তার একটি উজ্জ্বল শিক্ষা ছিল - তিনি ল্যাগ্রঞ্জ, লাইবনিজ, ল্যাক্রোইক্স, সিম্পসন জানতেন এবং উপলব্ধ গাণিতিক প্রোগ্রামগুলির সাথে গুরুতরভাবে হতাশ ছিলেন। তাই তিনি জন হার্শেল, জর্জ ময়ূর এবং অন্যান্য বন্ধুদের নিয়ে অ্যানালিটিকাল সোসাইটি গঠন করার সিদ্ধান্ত নেন৷
1812 সালে ব্যাবেজ যখন কেমব্রিজ পিটারহাউসে স্থানান্তরিত হন, তখন তিনি ছিলেন সেরা গণিতবিদ; কিন্তু তিনি অনার্সসহ স্নাতক হননি। 1814 সালে পরীক্ষা না দিয়েও পরে তিনি সম্মানসূচক ডিগ্রি লাভ করেন।
1814 সালে, চার্লস ব্যাবেজ জর্জিয়ানা হুইটমোরকে বিয়ে করেন। তার বাবা কোনো কারণে তাকে কখনো আশীর্বাদ করেননি। পরিবারটি লন্ডনের 5 ডেভনশায়ার স্ট্রিটে শান্তিতে বসবাস করত। তাদের আট সন্তানের মধ্যে মাত্র তিনটি বেঁচে ছিল।যৌবন পর্যন্ত।
1827 সালে চার্লসের বাবা, তার স্ত্রী এবং তার এক ছেলে মর্মান্তিকভাবে মারা যান।
কম্পিউটার প্রকল্প
চার্লস ব্যাবেজের সময়ে, গাণিতিক সারণী গণনার ক্ষেত্রে প্রায়শই ভুল ছিল, তাই তিনি একটি নতুন পদ্ধতি খুঁজে বের করার সিদ্ধান্ত নিয়েছিলেন যা যান্ত্রিকভাবে এটি করবে, মানুষের ত্রুটির ফ্যাক্টরটি দূর করবে। এই ধারণাটি তার কাছে খুব তাড়াতাড়ি এসেছিল, 1812 সালে।
তিনটি ভিন্ন কারণ তার সিদ্ধান্তকে প্রভাবিত করেছে:
- তিনি ঢালুতা এবং ভুলতা অপছন্দ করতেন;
- লগারিদমিক টেবিল তার জন্য সহজ ছিল;
- তিনি ডব্লিউ শিকার্ড, বি. প্যাসকেল এবং জি. লিবনিজের গণনা যন্ত্রের বিদ্যমান কাজ দ্বারা অনুপ্রাণিত হয়েছিলেন৷
তিনি 1822 সালের শুরুতে স্যার এইচ ডেভির কাছে একটি চিঠিতে ডিভাইস গণনার প্রাথমিক নীতিগুলি নিয়ে আলোচনা করেছিলেন।
ডিফারেন্স ইঞ্জিন
ব্যাবেজ রয়্যাল অ্যাস্ট্রোনমিক্যাল সোসাইটির কাছে 14 জুন, 1822 তারিখে "জ্যোতির্বিদ্যা ও গাণিতিক সারণীর যন্ত্র গণনার প্রয়োগের উপর মন্তব্য" শিরোনামের একটি গবেষণাপত্রে "পার্থক্য ইঞ্জিন" বলে অভিহিত করেন। তিনি পার্থক্য নামক একটি সংখ্যাসূচক পদ্ধতি ব্যবহার করে বহুপদ গণনা করতে পারতেন।
সোসাইটি ধারণাটি অনুমোদন করে এবং 1823 সালে সরকার তাকে এটি নির্মাণের জন্য 1,500 পাউন্ড দেয়। ব্যাবেজ তার বাড়ির একটি কক্ষে একটি ওয়ার্কশপ তৈরি করেছিলেন এবং ডিভাইসটির নির্মাণ তদারকির জন্য জোসেফ ক্লিমেন্টকে নিয়োগ করেছিলেন। প্রতিটি টুকরো বিশেষ সরঞ্জাম ব্যবহার করে হাতে তৈরি করতে হয়েছিল, যার অনেকগুলি তিনি নিজেই ডিজাইন করেছিলেন। চার্লস আরও ভাল করার জন্য শিল্প উদ্যোগে অনেক ভ্রমণ করেছিলেনউত্পাদন প্রক্রিয়া বুঝতে। এই ভ্রমণের ভিত্তিতে এবং একটি যন্ত্র তৈরির তার ব্যক্তিগত অভিজ্ঞতার ভিত্তিতে, 1832 সালে ব্যাবেজ যন্ত্র ও উৎপাদনের অর্থনীতির উপর প্রকাশিত হয়। এটি ছিল প্রথম প্রকাশনা যাকে আজ "উৎপাদনের বৈজ্ঞানিক সংস্থা" বলা হয়।
ব্যক্তিগত ট্র্যাজেডি এবং ইউরোপ ভ্রমণ
১৮২৭ সালে স্ত্রী জর্জিয়ানার মৃত্যু, চার্লস ব্যাবেজের পিতা এবং তার শিশু পুত্রের নির্মাণ বাধাগ্রস্ত হয়। কাজটি তার উপর অনেক বোঝা চাপিয়েছিল, এবং তিনি একটি ভাঙ্গনের দ্বারপ্রান্তে ছিলেন। জন হার্শেল এবং অন্যান্য বন্ধুরা ব্যাবেজকে সুস্থ করার জন্য ইউরোপ ভ্রমণে রাজি করান। তিনি নেদারল্যান্ডস, বেলজিয়াম, জার্মানি, ইতালি ভ্রমণ করেছেন, বিশ্ববিদ্যালয় এবং কারখানা পরিদর্শন করেছেন।
ইতালিতে, তিনি জানতে পেরেছিলেন যে তিনি কেমব্রিজ বিশ্ববিদ্যালয়ের গণিতের লুকাসিয়ান অধ্যাপক নিযুক্ত হয়েছেন। প্রাথমিকভাবে, তিনি প্রত্যাখ্যান করতে চেয়েছিলেন, কিন্তু বন্ধুরা তাকে অন্যথায় রাজি করেছিল। 1828 সালে ইংল্যান্ডে ফেরার পর তিনি 1 ডরসেট স্ট্রিটে চলে আসেন।
কাজ পুনরায় শুরু করা হচ্ছে
ব্যাবেজের অনুপস্থিতির সময়, ডিফারেন্স ইঞ্জিন প্রকল্পটি আগুনের মুখে পড়ে। গুজব ছড়িয়ে পড়ে যে তিনি সরকারী অর্থ নষ্ট করেছেন, মেশিনটি কাজ করেনি এবং এটি তৈরি হলে এটির কোনও ব্যবহারিক মূল্য থাকবে না। জন হার্শেল এবং রয়্যাল সোসাইটি প্রকাশ্যে এই প্রকল্পের পক্ষে। সরকার 29 এপ্রিল, 1829-এ £1,500, 3 ডিসেম্বর, 3,000 পাউন্ড এবং 24 ফেব্রুয়ারি, 1830-এ একই পরিমাণ অর্থ প্রদান করে তার সমর্থন অব্যাহত রাখে। কাজ চলল, কিন্তু ব্যাবেজ ক্রমাগতকোষাগার থেকে টাকা পেতে অসুবিধা হয়েছিল।
প্রকল্প পরিত্যাগ
চার্লস ব্যাবেজের আর্থিক সমস্যা ক্লেমেন্টের সাথে ক্রমবর্ধমান মতবিরোধের সাথে মিলে যায়। ব্যাবেজ তার বাড়ির পিছনে একটি দোতলা, 15-মিটার দীর্ঘ ওয়ার্কশপ তৈরি করেছিলেন। আলোর জন্য তার একটি কাঁচের ছাদ ছিল, সেইসাথে তার গাড়ি রাখার জন্য একটি অগ্নিরোধী পরিষ্কার ঘর ছিল। ক্লিমেন্ট একটি নতুন কর্মশালায় যেতে অস্বীকৃতি জানান এবং কাজের তদারকি করার জন্য শহরের চারপাশে ভ্রমণ করার জন্য অর্থ দাবি করেন। জবাবে, ব্যাবেজ তাকে সরাসরি কোষাগার থেকে অর্থ প্রদানের পরামর্শ দেন। ক্লেমেন্ট প্রত্যাখ্যান করেন এবং প্রকল্পে কাজ বন্ধ করে দেন।
এছাড়াও, ডিফারেন্স ইঞ্জিন তৈরি করতে ব্যবহৃত ব্লুপ্রিন্ট এবং সরঞ্জামগুলি হস্তান্তর করতে অস্বীকার করে। ব্যাবেজের নিজস্ব তহবিলের £6,000 সহ £23,000 বিনিয়োগ করার পরে, 1834 সালে অসমাপ্ত ডিভাইসের কাজ বন্ধ হয়ে যায়। 1842 সালে সরকার আনুষ্ঠানিকভাবে প্রকল্পটি পরিত্যাগ করে।
চার্লস ব্যাবেজ এবং তার বিশ্লেষণাত্মক ইঞ্জিন
পার্থক্য ইঞ্জিন থেকে দূরে, উদ্ভাবক এর উন্নত সংস্করণ সম্পর্কে ভাবতে শুরু করেন। 1833 এবং 1842 সালের মধ্যে, চার্লস এমন একটি ডিভাইস তৈরি করার চেষ্টা করেছিলেন যা যে কোনও গণনা সম্পাদনের জন্য প্রোগ্রাম করা যেতে পারে, কেবলমাত্র বহুপদী সমীকরণের সাথে সম্পর্কিত নয়। প্রথম সাফল্য আসে যখন তিনি আরও সমীকরণ সমাধানের জন্য মেশিনের আউটপুটকে তার ইনপুটে পুনর্নির্দেশ করেন। তিনি এটিকে একটি যন্ত্র হিসাবে বর্ণনা করেছেন যা "নিজের লেজ খায়"। অ্যানালিটিক্যাল ইঞ্জিনের মৌলিক উপাদানগুলো বের করতে তার বেশি সময় লাগেনি।
চার্লস ব্যাবেজের কম্পিউটার ডেটা প্রবেশ করতে এবং প্রয়োজনীয় গণনার ক্রম নির্দেশ করতে জ্যাকোয়ার্ড লুম থেকে ধার করা পাঞ্চড কার্ড ব্যবহার করেছিল। ডিভাইসটি দুটি অংশ নিয়ে গঠিত: একটি মিল এবং স্টোরেজ। মিল, একটি আধুনিক কম্পিউটারের প্রসেসরের সাথে সম্পর্কিত, স্টোরেজ থেকে প্রাপ্ত ডেটার উপর ক্রিয়াকলাপ সম্পাদন করে, যা মেমরি হিসাবে বিবেচিত হতে পারে। এটি ছিল বিশ্বের প্রথম সাধারণ উদ্দেশ্যের কম্পিউটার।
চার্লস ব্যাবেজের কম্পিউটার 1835 সালে ডিজাইন করা হয়েছিল। কাজের স্কেল সত্যিই অবিশ্বাস্য ছিল. ব্যাবেজ এবং বেশ কয়েকটি সহকারী 500টি বড় নকশার অঙ্কন, 1,000টি যান্ত্রিক পদের শীট এবং 7,000টি বর্ণনার শীট তৈরি করেছিল। সম্পূর্ণ মিলটি ছিল 4.6 মিটার উঁচু এবং 1.8 মিটার ব্যাস। 100 ডিজিটের স্টোরেজ 7.6 মিটার প্রসারিত হয়েছে। তার নতুন মেশিনের জন্য, ব্যাবেজ শুধুমাত্র ছোট পরীক্ষামূলক যন্ত্রাংশ তৈরি করেছিলেন। ডিভাইসটি সম্পূর্ণরূপে সম্পূর্ণ হয়নি। 1842 সালে, সরকারী তহবিল পাওয়ার জন্য বারবার ব্যর্থ প্রচেষ্টার পর, তিনি স্যার রবার্ট পিলের কাছে যান। তিনি প্রত্যাখ্যান করেন এবং পরিবর্তে তাকে নাইটহুডের প্রস্তাব দেন। ব্যাবেজ প্রত্যাখ্যান করলেন। তিনি বছরের পর বছর ধরে ডিজাইনের পরিবর্তন ও উন্নতি অব্যাহত রেখেছেন।
কাউন্টেস লাভলেস
1842 সালের অক্টোবরে, ফেদেরিকো লুইগি, একজন ইতালীয় জেনারেল এবং গণিতবিদ, বিশ্লেষণাত্মক ইঞ্জিনের উপর একটি নিবন্ধ প্রকাশ করেন। অগাস্টা অ্যাডা কিং, কাউন্টেস অফ লাভলেস, ব্যাবেজের পুরানো বন্ধু, কাজটি ইংরেজিতে অনুবাদ করেছিলেন। চার্লস তাকে অনুবাদটি টীকা করার পরামর্শ দেন। 1842 এবং 1843 এর মধ্যে দম্পতি একসাথে 7 টি নোট লিখেছিলেন,যার মোট দৈর্ঘ্য প্রবন্ধের প্রকৃত আকারের তিনগুণ ছিল। তাদের মধ্যে একটিতে, অ্যাডা একটি প্রোগ্রাম এক্সিকিউশন টেবিল তৈরি করেছিলেন যা ব্যাবেজ বার্নোলি সংখ্যা গণনা করার জন্য তৈরি করেছিলেন। অন্যটিতে, তিনি একটি সাধারণ বীজগাণিতিক মেশিন সম্পর্কে লিখেছেন যা চিহ্নের পাশাপাশি সংখ্যার উপরও কাজ করতে পারে। লাভলেস সম্ভবত ব্যাবেজের ডিভাইসের আরও সাধারণ লক্ষ্যগুলি বুঝতে প্রথম ছিলেন, এবং কেউ কেউ তাকে বিশ্বের প্রথম কম্পিউটার প্রোগ্রামার বলে মনে করেন। তিনি বিশ্লেষণাত্মক ইঞ্জিনকে আরও বিশদে বর্ণনা করে একটি বইতে কাজ শুরু করেছিলেন, কিন্তু এটি শেষ করার সময় পাননি৷
প্রকৌশলের অলৌকিকতা
অক্টোবর 1846 এবং মার্চ 1849 এর মধ্যে, ব্যাবেজ একটি দ্বিতীয় পার্থক্য ইঞ্জিন ডিজাইন করা শুরু করেন, বিশ্লেষণাত্মক একটি নির্মাণের মাধ্যমে তিনি যে জ্ঞান অর্জন করেছিলেন তা ব্যবহার করে। এটি শুধুমাত্র 8,000 যন্ত্রাংশ ব্যবহার করেছে, প্রথমটির তুলনায় তিনগুণ কম। এটি ছিল প্রকৌশলের এক বিস্ময়।
বিশ্লেষনমূলক একটির বিপরীতে, যা তিনি ক্রমাগত ডিবাগ এবং পরিবর্তন করেছিলেন, চার্লস ব্যাবেজের দ্বিতীয় পার্থক্য ইঞ্জিনটি বিকাশের প্রাথমিক পর্যায়ের সমাপ্তির পরে পরিবর্তন করা হয়নি। ভবিষ্যতে, উদ্ভাবক ডিভাইসটি তৈরি করার কোনো প্রচেষ্টা করেননি।
1985-1991 সালে চার্লস ব্যাবেজের জন্মের 200 তম বার্ষিকী উপলক্ষে একটি পূর্ণ আকারের প্রতিরূপ তৈরির মাধ্যমে তার ধারণাগুলি বাস্তবায়িত না হওয়া পর্যন্ত 24 অঙ্কনগুলি বিজ্ঞান যাদুঘরের সংরক্ষণাগারে রয়ে গেছে৷ ডিভাইসটির মাত্রা ছিল দৈর্ঘ্যে 3.4 মিটার, উচ্চতা 2.1 মিটার এবং গভীরতা 46 সেমি এবং এর ওজন ছিল 2.6 টন। নির্ভুলতার সীমা তখন যা অর্জন করা যেতে পারে তার মধ্যে সীমাবদ্ধ ছিল।
কৃতিত্ব
1824 সালে, ব্যাবেজ রয়্যাল অ্যাস্ট্রোনমিক্যাল সোসাইটির স্বর্ণপদক পেয়েছিলেন "গাণিতিক এবং জ্যোতির্বিদ্যার টেবিল গণনার জন্য একটি মেশিন আবিষ্কারের জন্য।"
1828 থেকে 1839 সাল পর্যন্ত ব্যাবেজ কেমব্রিজে গণিতের লুকাসিয়ান অধ্যাপক ছিলেন। তিনি বেশ কয়েকটি বৈজ্ঞানিক সাময়িকীর জন্য ব্যাপকভাবে লিখেছেন এবং 1820 সালে অ্যাস্ট্রোনমিক্যাল সোসাইটি এবং 1834 সালে স্ট্যাটিস্টিক্যাল সোসাইটি প্রতিষ্ঠার ক্ষেত্রে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করেছিলেন।
1837 সালে, "সৃষ্টিতে ঈশ্বরের শক্তি, জ্ঞান এবং মঙ্গল প্রকাশের উপর" 8টি সরকারী ব্রিজওয়াটার গ্রন্থের প্রতিক্রিয়া হিসাবে, তিনি নবম ব্রিজওয়াটার গ্রন্থ প্রকাশ করেছিলেন, যে থিসিসটি সামনে রেখেছিলেন যে ঈশ্বর, সর্বশক্তিমানতা এবং দূরদর্শিতার অধিকারী, সৃষ্টি করেছিলেন। ঐশ্বরিক একটি আইন প্রণয়নকারী আইন (বা প্রোগ্রাম) যা তারপর উপযুক্ত সময়ে প্রজাতি তৈরি করে, যার ফলে প্রতিবার নতুন প্রজাতির প্রয়োজন হলে অলৌকিক কাজ করার প্রয়োজনীয়তা দূর করে। বইটিতে এই বিষয়ে জন হার্শেলের সাথে লেখকের চিঠিপত্রের কিছু অংশ রয়েছে।
চার্লস ব্যাবেজ ক্রিপ্টোগ্রাফিতেও উল্লেখযোগ্য ফলাফল অর্জন করেছেন। তিনি অটোকি সাইফারের পাশাপাশি আরও দুর্বল সাইফারটি ভেঙে ফেলেন যেটিকে আজকে ভিজেনার সাইফার বলা হয়। ব্যাবেজের আবিষ্কারটি ব্রিটিশ সামরিক বাহিনী ব্যবহার করেছিল এবং মাত্র কয়েক বছর পরে প্রকাশিত হয়েছিল। ফলস্বরূপ, আদিমতার অধিকার ফ্রেডরিখ কাসিস্কির কাছে চলে যায়, যিনি কয়েক বছর পরে একই ফলাফলে আসেন।
1838 সালে, ব্যাবেজ ট্র্যাক ক্লিয়ার আবিষ্কার করেন, ট্র্যাকগুলি পরিষ্কার করার জন্য লোকোমোটিভের সামনে একটি ধাতব ফ্রেম সংযুক্ত ছিল।বাধা তিনি ইসামবার্ড কিংডম ব্রুনেলের গ্রেট ওয়েস্টার্ন রেলওয়ে নিয়েও বেশ কিছু গবেষণা করেছেন।
তিনি শুধুমাত্র একবার রাজনীতিতে প্রবেশের চেষ্টা করেছিলেন, যখন 1832 সালে তিনি ফিনসবারি শহরে নির্বাচনে অংশগ্রহণ করেছিলেন। ভোটের ফলাফল অনুযায়ী, ব্যাবেজ সর্বশেষ স্থান দখল করেছেন।
এই গণিতবিদ ও উদ্ভাবক ১৮৭১ সালের ১৮ অক্টোবর ৭৯ বছর বয়সে মারা যান।
তার তৈরি করা কম্পিউটিং ডিভাইসের অসমাপ্ত মেকানিজমের কিছু অংশ লন্ডনের সায়েন্স মিউজিয়ামে দেখার জন্য উপলব্ধ। 1991 সালে, চার্লস ব্যাবেজের ডিফারেন্স ইঞ্জিন তার মূল পরিকল্পনার উপর ভিত্তি করে তৈরি করা হয়েছিল এবং এটি পুরোপুরি কাজ করেছিল৷