“L’incantatrice di numeri”: Ada Lovelace. La prima programmatrice di computer di tutti i tempi.

Augusta Ada Lovelace, ritratto 1840

Nel mese di ottobre, quest’anno il 14 di ottobre, si è festeggiato in tutto il mondo l’Ada Lovelace Day. 

Al  progetto ha dato vita nel 2009 la giornalista e blogger britannica RSU Charman-Anderson, una giornata internazionale per celebrare le conquiste delle donne.  L’intento della Charman era e continua ad essere molto chiaro: far conoscere l’impegno e il lavoro delle donne negli STEM (science, technology, engineering, and mathematics) incoraggiando le persone di tutto il mondo a parlarne, a raccontare i successi, le scoperte, i risultati e ovviamente l’ammirazione per le donne e il loro “cervello”. Siamo onesti, ancora ne abbiamo di strada da fare per godere di una sincera parità di genere.  

Ma perché Ada Lovelace Day? Chi si occupa di programmazione conosce sicuramente “il linguaggio di programmazione Ada”, originariamente sviluppato su iniziativa del Dipartimento della Difesa degli Stati Uniti con l’obiettivo di creare un linguaggio perfetto, e così chiamato in onore di Ada Lovelace, ricordata dai più come 

la prima programmatrice di computer al mondo. 

Ada Lovelace nasce a Londra il 10 dicembre 1815 e a questo punto molti si stanno chiedendo come può esserci stato un programmatore nel 1800, quando ancora il computer, come lo intendiamo oggi, non era neanche “nel mondo delle idee” e per di più una programmatrice, quando alle donne veniva negata anche l'istruzione elementare. Ciò nonostante rassegnatevi: in quell’epoca “questa donna” ha visto oltre - cioè nel futuro lontano - a differenza di molti suoi colleghi maschi.

Tanto oltre da essere oggi nel “giorno di Ada” il simbolo per le conquiste delle donne negli STEM. 

Altra domanda: perché l’Ada Lovelace Day si celebra in ottobre e non, come sarebbe stato ovvio, il 10 dicembre giorno della sua nascita? Perché la sua nascita ricorre a ridosso delle festività natalizie e si sa che in questo periodo la “frenesia” della festa assorbe più energia del supercomputer cinese Tianhe-2 (attualmente il più potente al mondo con oltre 33 petaflops di potenza), ragion per cui si è scelta una data arbitraria in un periodo in cui le distrazioni sono contenute… Chiedetevi qualcosa adesso!

Chi fu la visionaria Ada Lovelace? Nella recensione di Carlos McEvilly - sviluppatore iPhone/iPod - al libro di Betty Alexandra Toole “Ada, The Enchantress of Numbers: Poetical Science” si legge così: «La dr. Betty Toole ha dedicato molti sforzi (più di 8 anni di ricerche) per chiarire il carattere e la personalità di Ada Lovelace… una persona reale e una pensatrice appassionata… prevedeva quello che doveva venire, con idee su futuri computer, prima ancora che la parola fosse stata coniata, che è andata ben oltre le macchine calcolatrici semplici del suo tempo.»

Augusta Ada è la figlia del poeta George Gordon Byron e Anne Isabella Milbanke, tanto turbolento Lord Byron, quanto rigida “Annabella” Milbanke, educata da ex professori di Cambridge e appassionata di matematica (Byron la chiamava la sua “principessa dei parallelogrammi”). Un matrimonio breve e non facile il loro, si sposarono nel gennaio del 1815 per separarsi nel gennaio del 1816, qualche mese dopo  la nascita di Ada che venne cresciuta dalla madre senza aver mai conosciuto il padre. Lord Byron morì quando Ada aveva 8 anni e non ebbe mai modo di “conoscere” la figlia.

Annabella Milbanke volle assicurare alla figlia la sua stessa educazione, che Ada abbia solide basi sia nelle scienze che in matematica, ma anche un modello per infondere nella piccola una rigorosa disciplina mentale, sicuramente per tenere lontano dalla figlia lo spettro dissennato di Byron. A cui Ada sembra in qualche modo sottilmente legata, pare che in una lettera alla madre Ada abbia scritto: 

«…se non mi puoi dare la poesia, non puoi darmi la "scienza poetica?”». 

Ma è la scienza a prendere il sopravvento: le macchine diventarono la sua passione (ricordiamo che era l’epoca d’oro degli “automi” meccanici che imitavano gli esseri umani e gli animali utilizzando sistemi a orologeria), lesse riviste di settore con avidità e progettò per puro divertimento barche e macchine volanti a vapore.

La conoscenza con la tutor Mary Somerville, astronoma e matematica scozzese, (famosa per aver pubblicato nel 1831 “The Mechanism of the Heavens”, una traduzione dei cinque volumi della “Mécanique Céleste” di Pierre-Simon Laplace) segnò la svolta nella vita di Ada. Mary Somerville era amica del matematico Charles Babbage che la giovanissima Ada conoscerà il 5 giugno del 1933 ad una festa, un incontro che di lì a qualche anno diverrà un solido legame che durerà per tutta la breve vita: Ada morirà di cancro a soli 36 anni.

Babbage, titolare della cattedra di matematica all'Università di Cambridge e celebre per i suoi prototipi di macchine, ebbe per primo l’idea di costruire una macchina per il calcolo: l'alto numero di errori di calcolo delle tavole matematiche lo spinse a progettare dei calcolatori “meccanici” non soggetti, in quanto tali, agli errori umani.

Ada Lovelace rimase affascinata dalle invenzioni di Babbage. “La macchina differenziale” (Difference Engine) a cui il matematico lavora colpì la brillante mente di Ada. 

E il matematico scriverà così di lei: « …che Incantatrice, ha gettato il suo incantesimo magico attorno alla più astratta delle scienze e ha afferrato con una forza che pochi intelletti maschili avrebbero esercitato su di esso…».  

Ed ecco la definizione per lei: 

«L'incantatrice di numeri».

E si, perché Ada fu non solo una collaboratrice, ma una vera fonte per il nuovo e più complesso progetto a cui iniziò a lavorare Babbage, la realizzazione della “macchina analitica”, una macchina programmabile per eseguire non solo i calcoli relativi alle equazioni polinomiali, ma bensì ogni genere di calcolo.

Augusta Ada Byron intanto aveva sposato l'8 luglio 1835 William King, conte di Lovelace e così divenne la contessa di Lovelace. Ebbero tre figli: Byron, Anne Isabella e Ralph Gordon. Una grave malattia costrinse Ada per diversi mesi a letto dopo la nascita della figlia. Nonostante le differenze di personalità e prospettive, William King appoggiò il lavoro della moglie e a differenza di quanto avrebbero potuto fare altri uomini dell’epoca non ostacolò le ambizioni di Ada, né il rapporto con Babbage che divenne sempre più solido.

Nel 1840 Charles Babbage, invitato dall'astronomo Giovanni Plana, presentò al secondo Congresso degli scienziati italiani (che si svolse a Torino presso l'Accademia delle Scienze), il suo progetto di macchina analitica. La presentazione appassionò tra gli altri Luigi Menabrea, ingegnere, generale, politico e diplomatico italiano che nel 1842 pubblicò quello che viene definito “il primo lavoro scientifico nella disciplina dell'informatica” ovvero "Notions sur la machine analytique de Charles Babbage" (Bibliothèque Universelle de Genève).

Ada Lovelace fu incaricata di tradurre il documento, ma non si limitò ad una didascalica traduzione, avviò una corrispondenza con lo stesso Menabrea per ampliare il contenuto aggiungendo note singole, ognuna etichettata con una lettera (dalla A alla G), triplicando la lunghezza del documento originale che venne pubblicato su The Ladies Diary e Scientific Memoirs di Taylor sotto le iniziali A. A. L.( era questa la firma che adottava nella corrispondenza: Augusta Ada Lovelace).

La macchina analitica (Analytical Engine)

La visionaria Ada intuì che la “macchina analitica” avrebbe avuto un ruolo a sé, da non confondere con una mera macchina calcolatrice, infatti scrisse:

«Essa detiene una posizione del tutto sua… Un meccanismo che consente di combinare insieme simboli generali  in successioni di varietà illimitata e misura…». 

E ipotizzò che potesse creare con i meccanismi giusti ad esempio musica o grafica. Il motore analitico scrisse ancora: « potrebbe agire su cose diverse dai numeri, sono stati trovati oggetti le cui reciproche relazioni fondamentali potrebbero essere espresse con operazioni astratte e che potrebbero essere adattate alla notazione ed ai meccanismi del motore… il motore potrebbe comporre elaborati brani musicali di qualsiasi grado di complessità o portata. » ed ancora «(il motore analitico)…tesse schemi algebrici così come il telaio Jacquard tesse fiori e foglie.»

Nelle sue note Ada suggerisce come la logica simbolica - che aveva appreso da De Morgan - avrebbe potuto essere applicata alla “macchina analitica”. Ed è nella nota G  che anticipa quelli che oggi chiameremmo programmi e che consentirebbero alla macchina analitica di fare calcoli. 

“In essa descrive un algoritmo per la macchina analitica per calcolare i numeri di Bernoulli”, espone come trasformare l'algebra in formule semplici, e poi come codificare quelle formule in istruzioni per la macchina analitica. 

Anche se Babbage in precedenza aveva buttato giù degli schizzi per i programmi, Ada Lovelace con grande lucidità fu in grado di darne una versione più elaborata e completa tanto che fu la prima a scrivere e pubblicare una serie completa di istruzioni “che un dispositivo di elaborazione avrebbe potuto utilizzare per raggiungere un risultato finale non calcolato in anticipo.”

Istruzioni che oggi vengono generalmente riconosciute “come il primo programma informatico della storia, motivo per il quale è considerata da molti come la prima programmatrice di computer di tutti i tempi.”

Nel 1997 la regista Lynn Hershman Leeson  ha diretto “Conceiving Ada” un film ispirato alla vita di Ada Lovelace con  Tilda Swinton nel ruolo di Ada. Il film ha ricevuto premi e riconoscimenti in prestigiosi festival internazionali quali il Sundance Film Festival di New York, l'Internationale Filmfestspiele di Berlino, il Toronto International Film Festival, il Documentary in Europe di Biella.

Una grande visione: quella di Ada!

                                       Si ringrazia per il video nickw1938

Riferimenti:

- http://it.wikipedia.org/wiki/Ada_Lovelace

- http://www-history.mcs.st-andrews.ac.uk/Biographies/Lovelace.html

-http://findingada.com/

-P Morrison and E Morrison (eds.), Charles Babbage and his calculating engines (New York, 1961).

-Gleick, J. (2011) The Information: A History, a Theory, a Flood, London, Fourth Estate