Ada, l’incantatrice dei numeri
“Se non
puoi darmi la poesia potresti almeno darmi una scienza poetica”.
(Ada Byron)
di Irene Prunai
Quella di Ada Byron (immagine sotto il titolo) è la storia di una donna piena di
talento e di inquietudini, che anticipò di oltre un secolo alcune delle idee
fondamentali dell’informatica moderna.
Il 10 dicembre del 1815 nasce a Londra Augusta Leigh, unica figlia legittima del
poeta Byron e di sua moglie, la matematica Annabella Milblanke. La piccola fin
da subito fu chiamata da tutti Ada, nome con il quale ancora oggi la ricordiamo.
Ada trascorre la sua infanzia esclusivamente con la madre. Infatti, dopo solo un
mese dalla sua nascita, i genitori si separano e Byron lascia l’Inghilterra
definitivamente. All’epoca si diceva che i motivi di questo allontanamento
fossero dovuti a una presunta relazione incestuosa tra il poeta e la sorellastra
Augusta. Oggi sappiamo con certezza che questo scandalo fu sollevato per
nascondere un’altra realtà più insopportabile per Annabella e per la morale
dell’epoca: le presunte frequentazioni omosessuali di Byron. Vero o no, sappiamo
con certezza che George Gordon Byron mori nel 1824 a Missolungi durante la
guerra di liberazione della Grecia dall’impero Ottomano. Ada, dunque, non
conoscerà mai il padre. La sua infanzia risulta fin da subito difficile. All’età
di otto anni soffre di forti mal di testa e di problemi alla vista e poco più
tardi il morbillo la costringe a letto per quasi un anno.
Nonostante i problemi di salute Ada non tralascia la sua istruzione e spronata,
se non addirittura obbligata dalla madre, si butta a capofitto nello studio
della matematica.
"Io non ho mai conosciuto il mio papà. La
mamma non ha mai voluto che leggessi le sue poesie, che però sono molto belle",
scrive Ada da bambina svelando il complicato rapporto con la madre e il legame
con un padre ingombrante e mai conosciuto.
Proprio per evitare qualsiasi legame con il mondo letterario, Annabella sceglie
per lei dei precettori inusuali per una ragazza: la matematica scozzese Mary
Sommerville, nota per aver tradotto i lavori del matematico Pierre Simone de
Laplace, il logico e matematico Augustus de Morgan e lo scienziato William King
che poi diventerà suo marito. Grazie a de Morgan Ada acquisisce delle
indiscutibili abilità nel campo dell’algebra, della logica e del calcolo.
Oltre agli studi scientifici Ada si dedica alla musica, imparando a suonare
l’arpa, e alla vita mondana. Frequenta regolarmente la corte dove dimostra di
essere una giovane donna sicura di sé desiderosa di mostrare il suo genio.
La vera svolta nella sua vita di studiosa avviene nel 1833. Nel salotto di Mary
Sommerville, frequentato da studiosi e letterati, incontra il logico-matematico
Charles Babbage. La ragazza rimane affascinata dalle idee dello scienziato e
comincia a interessarsi al suo lavoro. I due hanno un’indole simile, razionali e
visionari, ambiziosi e impazienti. Inizia così lo studio dei metodi di calcolo
realizzabili con la macchina differenziale, una sorta di calcolatore ante
litteram, su cui Babbage stava
lavorando.
Nella feconda corrispondenza tra i due studiosi vengono affrontati temi
sorprendentemente moderni per l’epoca. Scambiano idee e sogni sulle possibilità
delle macchine analitiche viste come strumento programmabile e la stessa Ada
ipotizza il concetto di intelligenza artificiale spingendosi ad affermare che
questo dispositivo sarebbe stato decisivo per lo sviluppo della scienza. Babbage
rimane invece legato ad una visione più ristretta della sua macchina concepita
unicamente come dispositivo per i calcoli algebrici. La mente geniale della
giovane donna invece è già oltre, ipotizzando l’automatizzazione di calcoli ben
più complessi e una macchina in grado di capire la notazione musicale e comporre
melodie.
“Incantatrice dei numeri, dimentichi questo
mondo e tutti i suoi guai e se è possibile, con tutti i suoi
numerosissimi ciarlatani perché ogni cosa ha una breve durata”.
(Charles Babbage, foto a destra))
Babbage nel frattempo
progetta una nuova macchina, la Macchina Analitica, di cui il governo non voleva
finanziare la costruzione perché molto costosa e anche perché in pochi riescono
a capire un’ idea così avanzata per l'ingegneria del tempo. Nel ’42, durante una
conferenza a Torino dello stesso Babbage, la Macchina Analitica cattura
l’attenzione di un matematico italiano, Luigi Federico Menabrea, il quale
pubblica in francese un saggio proprio sull’argomento. Babbage appoggiava
l’interesse delle donne per la scienza ed incoraggiò sempre Ada, ormai contessa
di Lovelace, ad andare avanti e a non lasciarsi scoraggiare. Per questo la
scienziata decide di tradurre in inglese lo scritto di Menabrea
arricchendolo con le sue osservazioni. Quando l’opera è finita le sue
Note risultano essere tre volte superiori il saggio stesso. Sono proprio
queste Note, pubblicate con l’intera opera sulla rivista
Taylor’s Scientific Review, la fonte della fama di Ada come “prima
programmatora della storia”.
Nelle sue osservazioni Ada spiega che a differenza della Macchina
Differenziale, che richiedeva un programmatore umano per introdurre i dati
iniziali, la Macchina Analitica poteva essere programmata usando schede
perforate, in modo da eseguire calcoli di ogni tipo.
Ada muore all’età di 36 anni di cancro uterino. Per sua volontà viene sepolta
accanto al tomba del padre, nella chiesa cattolica di santa Maria Maddalena a
Hucknall nel Nottinghamshire.
Le Note di Ada
Come già detto Ada tradusse e annotò ampiamente lo scritto di Menabrea.
Considerando che la fama della studiosa si basa su una sola opera data alle
stampe è bene ricordare che le sue “Note” si estendono per ben cinquantadue
pagine mentre l’opuscolo di Menabrea è di una ventina di pagine. È un saggio
organico e ben compiuto che illustra le potenzialità della macchina analitica di
Babbage.
Fin dall’inizio Ada sottolinea che, mentre la prima macchina progettata da
Babbage (foto a sinistra) serve per costruire e
stampare
tavole numeriche, la macchina analitica è di ben altra portata: non tabula i
valori di una funzione particolare, ma può essere usata per sviluppare qualsiasi
funzione. Inoltre alla macchina si possono fornire sia un programma, cioè una
serie ordinata di istruzioni, sia i dati, cioè le grandezze su cui eseguire le
istruzioni. La costruzione del programma è un’operazione delicata aggravata
dalla difficoltà di comunicare con la macchina in modo univoco.
Questa difficoltà può essere superata dalla precisione del linguaggio
matematico. Spiega inoltre che per “operazione” si deve intendere qualsiasi
procedimento in grado di modificare la relazione tra due oggetti.
“Possiamo affermare in maniera del tutto appropriata che la Macchina Analitica
del signor Babbage tesse motivi algebrici proprio come il telaio Jacquard tesse
fiori e foglie.” (Ada Byron)
È nella semplicità di queste parole che è racchiusa l’importanza degli studi di
Ada Byron. L’intuizione di usare le schede perforate già usate da Jacquard nel
telaio meccanico apre le porte al concetto di programmazione vera e propria.
Nulla di nuovo rispetto al lavoro già fatto dallo stesso Jacquard, ma in questo
caso si parla di programmare operazioni ben più complesse. La scheda perforata
usata da Jacquard comanda la tessitura di disegni e trame sui tessuti, quella
della macchina analitica permetterà invece lo sviluppo di tutta la
programmazione futura.
Mentre Babbage e Menabrea si dedicano più che altro all’aspetto ingegneristico
della macchina, Ada sviluppa l’idea di software. È completamente assorbita
dall’aspetto logico dei problemi con un linguaggio moderno e semplice. La
grandezza della scienziata sta nel capire che questa macchina possa essere
utilizzata non solo per semplici
conti ma anche e soprattutto per l’elaborazione astratta di svariati concetti
matematici. L’uso delle schede
perforate permette non solo di complicare il tipo di operazioni da eseguire ma
anche e soprattutto di memorizzare i procedimenti per svolgerle. In poche parole
possiamo dire che la tecnologia per fare tutto ciò già esisteva, ma Ada ha
saputo guardarla con occhi diversi.