찰스 배비지
 앙리 클라우드의 스케치 (1860) |
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| 출생 | 1791년 12월 26일 영국 런던 |
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| 사망 | 1871년 10월 18일 (79세) 영국 런던 메릴본 |
| 국적 | 영국 |
| 분야 | 수학, 분석 철학, 전산학 |
| 출신 대학 | 케임브리지 대학교 |
| 주요 업적 | 수학, 컴퓨팅 |
| 종교 | 성공회 |
찰스 배비지(영어: Charles Babbage, FRS) (1791년 12월 26일 ~ 1871년 10월 18일)는 영국의 수학자이자 철학자, 발명가, 기계공학자로서 프로그램이 가능한 컴퓨터라는 개념의 시초자이다. 그의 미완성된 메커니즘의 부품들은 현재 런던 과학 박물관에 전시되어 있다. 1991년 배비지의 계획에 따라 19세기의 기술에 의해 설계한 차분기관의 성공적인 작동은 배비지의 기구가 완성후 작동했을 것이라는 것을 표했다. 그후 9년후 런던 과학 박물관에서 19세기로서는 놀라울 정도로 섬세한 배비지의 차분기관 프린터 디자인의 기구의 건조를 끝마쳤다. "컴퓨터의 아버지"로 불린다.
목차 |
[편집] 출생
찰스 배비지의 출생지는 아직도 확실히 밝혀지진 않았지만 영국 런던, 워월트 로드, 44 크로스비 로우인 것이 대부분의 의견이다. 랄컴 스트리트와 워월트 로드의 교차로에 설치된 블루 플래크에 그의 이름이 기념돼 있다.
배비지의 출생일은 1792년 12월 26일로 그의 사망기사에 쓰여졌다. 하지만 그 기사가 전해진후 배비지의 조카가 밝히기를 그의 출생일은 기사에 쓰인 날짜의 1년 전인 1791년이라고 밝혔다. 런던, 뉴윙턴, 세인트 메리 성공회 교회 기록에 의하면 배비지의 유아 세례식날은 01월 06일 1792년으로 1791년 출생을 뒷받침한다.
[편집] 교육
부유한 아버지의 재산으로 하여 찰스 배비지는 초등학교 교육을 여러 학교와 여러 가정교사 밑에서 받을 수 있었다. 여덟 살 즈음 배비지는 아주 심한 열병으로부터 완쾌하기 위해 액세터 근방의 데본, 알핑턴에 있는 시골학교에 다니게 되었다. 배비지는 잠시 동안 데본, 톤태스에 있는 에드워드 VI 왕 문법 학교에 다녔다. 하지만 악화된 그의 건강으로 하여 한동안 가정교사들에게 교육을 받았다. 그후 스티븐 프리드멘 목사가 운영하는 30명의 학생이 다니는 미들섹스, 엔필드 베이커 스트리트에 있는 홂우드 학원에 들어갔다. 잘 정돈된 그 학원의 도서시설이 배비지의 수학에 대한 사랑을 일깨웠다. 학원을 떠난 후 그는 두 명의 가정교사 밑에서 공부했다. 둘째는 옥스포드 가정교사로 배비지가 케임브리지에 들어가기에 충분한 과목들을 배운 교사가 있다.
1810년 배비지는 케임브리지 트리니티 칼리지에 임성한다. 그는 리브니즈, 조셉 루이스 라그란지, 토마스 심슨, 그리고 라크록스 등의 강의에 임한바 케임브리지의 수학 교육에 아주 크게 실망하였다. 그리하여 그와, 존 헐셸, 조지 피콕, 그리고 다른 여러 친구들과 분석회라는 모임을 1812년 만들었다. 배비지, 헐셸 그리고 피콕은 미래의 판사이자 과학의 후원자인 에드워드 라이언과도 메우 친한 친구였다. 배비지와 라이언은 두 자매에게 장가들었다.
1812년 배비지는 케임브리지 피터하우스로 옮겨갔다. 그는 피터하우스의 가장 뛰어난 수학자였지만 명예 졸업하진 못했다. 대신 그는 1814년에 시험을 치지않고 명예 학위를 받았다.
[편집] 결혼, 가족, 죽음
배비지는 1814년 07월 25일 조지아나 위트모어와 데본, 타인마우트의 세인트 미카엘 교회에서 혼인하였다. 부부는 런던, 포트랜드 플래이스, 5 데본샤이어 스트리트로 옮기기 전 쉬롭샤이어, 덧메스톤 홀(배비지가 중앙 난방 시스템을 만든 곳)에 살았다.
찰스와 조지아나는 여덟 명의 아이를 낳았지만 고작 셋 - 벤저민 헐셸, 조지아나 위트모어, 핸리 프레보스트 - 만이 생존했다. 조지아나는 1827년 09월 01일 사망했다. 배비지의 아버지, 아내, 그리고 적어도 한 아들이 모두 1827년에 죽었다. 그로 배비지는 정신적 충격에 휩싸여 그의 기구 제작이 지연되었다.
배비지의 막내아들인 헨리 프레보스트 배비지 (1824 ~ 1918) 는 여섯개의 다른 차분기관을 그의 아버지의 디자인을 써서 만들기 시작하였고, 그중 하나가 하버드 마크 I의 선구자인 하워드 H. 에이킨에게 보내졌다. 덧메스톤 홀에 전시돼 있던 핸리 프레보스트의 1910년 분석기구 밀 은 현재 과학 박물관에 전시돼 있다. 찰스 배비지는 1871년 10월 18일 79세로 사망하여 런던 켄설 그린 묘지에 묻혔다. 홀스리에 의하면 배비지는 방광염에 연관된 신장이상으로 사망하였다 한다. 1983년 실시된 배비지의 부검결과는 나중 배비지의 한 자손에 의해 알려졌다. 원본 복사본이 현재 참고 가능하게 준비돼 있다. 배비지의 뇌는 현재 런던 과학 박물관에 보관돼 있다.
[편집] 컴퓨터의 디자인
배비지는 인간의 잦은 계산 오차를 줄일수 있을 수학 테이블의 기계적 계산방식을 찾기 원했다. 크게 세가지의 이유가 그에게 영향을 미친 것으로 보인다: 어수선함을 싫어하는 성격; 로그 테이블의 사용 경험; 윌핼름 시칼드, 블레즈 파스칼, 고트프리트 라이프니츠 등이 시작한 계산하는 기구에 대한 연구자료. 배비지는 처음 1822 험프리 다비경에게 보내는 편지내용에 계산하는 엔진에 대한 원칙등을 논의했다.
크게 자금 문제와 성격상 문제로 하여 기구가 완성되진 못했지만, 배비지의 기구는 기계적 컴퓨터의 근원중 하나다. 배비지는 어떤 증기로 작동하는 기구의 어느정도의 성공으로 계산이 기계화될 수 있다는 것을 확인하였다. 배비지의 기구는 기계적이고 다루기 힘들었지만 기초 구조는 현재의 컴퓨터와 매우 흡사하였다. 데이터와 에모리는 분리되었고, 지시에 따른 작동에, 조종 유닛은 어느 조건에 따라 지시를 넘길 수 있었고 또한 입/출력 장치가 분리 배치돼 있었다.
[편집] 차분기관
이 부분의 본문은 차분기관입니다.
이 부분의 본문은 배비지가 살았던 시절의 숫자 테이블 계산은 지휘자가 지휘를 하는 사람인 것처럼 계산자라고 불리는 사람들이 맡아 하였다. 배비지는 케임브리지에서 높은 비율의 사람들에 의한 계산진행 오류 발생에 대처하기 위하여 평생동안 짊어지고 갈 이 일을 시작하였다. 그는 1822년 차분기관 이라는 기구로 하여금 다항식 함수를 계산시키게 할 수 있었다. 그 시대 다른이들의 시도와는 달리 배비지의 차분기관은 여러개의 수를 자동계산할 수 있게 만들어졌다. 유한차분의 방법으로 곱셈 나눗셈의 사용을 무효화시킬수 있었다.
처음 제작된 차분기관은 25,000 개의 부속에, 자그마치 십오톤(13,600 킬로그람)이었고, 높이는 8피트나 되었다. 충분한 지원자금이 주어졌지만 배비지의 첫 번째 프로젝트는 끝을 못내고 막을 내렸다. 그후, 1989-1991까지 제조되지 않았던 기구, 배비지는 그의 계획과 19세기의 제조기술이 허용할 수 있었던 만큼의 기술로 개선된 디자인의 "차분기관 2호"를 디자인 했다. 이 기구는 런던 과학 박물관에서 처음으로 현재의 기존 주머니 계산기보다 훨신 많은 자리수인 31개의 자리수를 계산하였다.
[편집] 완성된 모델
배비지의 차분기관 2호에 따른 구조의 차분기관 두 개가 런던 과학 박물관에서 만들어졌다. 하나는 박물관이 보유하고 있고; 다른 하나는 기술 백만장자 네이턴 멀볼드가 보유, 2009년 4월까지 미국 캘리포니아의 컴퓨터 역사 박물관에 전시되어 있다가 멀볼드의 개인 콜랙션 장소로 옮겨졌다. 만들어진 두개의 모델은 재연된 기구가 아니다; 런던 과학 박물관에서 차분기관 2호가 만들어지기 전까지 차분기관 2호는 존재하지 않았다는 뜻이다.
[편집] 약력
- 1810년 케임브리지 트리니티 대학에서 학업을 시작. 주요 관심분유는 수학과 화학
- 1814년 케임브리지 피터하우스 대학에서 졸업. 조지아나 휘트모어와 결혼
- 1816년 왕립학회 회원
- 1817년 철학 석사 학위
- 1820년 존 허셸, 조지 피콕과 함께 해석 학회를 조직하여 대륙의 앞선 수학을 영국 수학계가 받아들이도록 노력함. (특히, 라이프니츠의 미분 표기법)
- 1823년 영국 정부의 지원으로 차분기관 1호에 대한 연구를 시작.
- 1826년 보험사업에 통계학에 기반한 사망률표를 이용하게 한 짧은 소논문을 발표.
- 1827년 아버지, 부인, 그리고 한 아들의 사망 후 유럽을 1년동안 여행.
- 1828년 케임브리지 대학 수학교수가 됨. 1839년까지 루카스 교수를 역임. 그러나 강의는 맡지 않음.
- 1831년 왕립학회에 불만을 갖고 영국 과학 선진 협회를 조직.
- 1832년 저서 《기계와 생산자의 경제학》 출판됨. 이 책은 당시 산업자본의 기술과 조직에 대한 분석을 내놓고 있음. 세공 기술자 조셉 클레멘트와 25000개의 부품으로 이루어진 차분 기관의 첫 모듈 완성.
- 1833년 자비로 해석기관의 연구 시작.
- 1834년 런던에서 통계학회를 설립.
- 1842년 영국 정부 차분기관 1호 계획을 중지.
- 1846년 배비지 해석기관의 개발을 중지.
- 1847년 (약 1949년까지) 차분 기관 2호의 세부 계획을 세움. 2호는 1호보다 훨씬 적은 수의 부품을 사용하도록 설계됨.
- 1854년 최초로 이전까지는 풀 수 없다고 여겨지던 다중 알파벳 치환 암호(Vigenère-Chiffre)를 풀어냄.
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