大美科学家丨世界上第一位程序员竟是位妹子？

　　你可曾在街上见到上述情景？

　　这群“少年”颜值不怎么出众，

　　却因群体装扮吸睛无数。

　　这其实只是程序员集体日常上班的情景。

　　眼镜、双肩包、格子衬衫（公司文化衫）、牛仔裤、运动鞋——程序员的标配。

　　这也逐渐形成了这个群体独有的形象：外型上服饰穿着毫不讲究，发型凌乱。性格偏执，讲话直白，不懂人情世故……

　　这其实是社会上对程序员的一种误解。程序员的世界远比你看到的有意思的多。

　　世界上第一位程序员是女性

　　据资料考证，世界上第一位程序员其实是一位美貌与智慧并存的女性，而且还是一位身世显赫的英国贵族。

　　她是19世纪英国著名浪漫主义诗人拜伦之女。

　　乔治·戈登·拜伦

　　（1788—1824）

　　父女

　　本期女主

　　她是史上第一位认识到计算机完全潜能的人，主张计算机不只可以用来计算，还可能具备更多功能。

　　她编写了历史上第一段分析机用的算法。

　　美国军方为了纪念她，用她的名字命名了一种程序设计语言——Ada。

　　Ada，一种程序设计语言。源于美国军方的一个计划，旨在整合美军事系统中运行着上百种不同的程序设计语言。

　　她就是爱达·勒芙蕾丝（Ada Lovelace）。

　　爱达·勒芙蕾丝（Ada Lovelace，1815—1852）

　　图源：果壳网

　　爱达·勒芙蕾丝1815年12月10日出生在英国伦敦。因为父母关系十分不融洽，在她仅1个月大时，父母便离异，爱达跟随着母亲安娜贝拉·米尔班克生活。

　　安娜贝拉·米尔班克是位数学家，她致力于栽培爱达的数学逻辑兴趣，相信数学作为一门理性的学科，会让爱达头脑更加清醒、理智，打好数学基础将为爱达提供稳定的、理智的社会地位。

　　于是，爱达很小就得到了很多数学方面的教育，也接触到了很多数学大师，其中查尔斯·巴贝奇对她的影响颇深。

　　因差分机，和巴贝奇成为莫逆之交

　　1833年6月5日，在一次聚会上爱达认识了查尔斯·巴贝奇，随后她在巴贝奇的工作室里第一次看到了差分机的演示以及分析机的设计，深深地被这些机器吸引，并为之着迷。

　　查尔斯·巴贝奇（Charles Babbage，1792—1871），发明家，科学管理的先驱者，1834年发明了分析机（现代电子计算机的前身）的原理。

　　在十九世纪二三十年代，当人们计算复杂数据时，大都用现成的数学表（如对数表、函数表），但人工计算得到的数学表本身就存在误差，因此巴贝奇设想，设计出由刻有数字的齿轮叠加而成的差分机，转动其手柄便可进行准确的计算。

　　但受限于成本和制作水平，巴贝奇脑中的完全体差分机并没有造出来。

　　着迷于分析机设计

　　1834年底，巴贝奇有了做分析机的想法，这个机器比差分机更厉害更复杂，它可以通过打孔卡片的控制来实现各种复杂的操作，像公式计算、条件选择等等。

　　查尔斯·巴贝奇的分析机原理图

　　当爱达听完这个计划后，感觉简直太神奇了，并深深为之陶醉。

　　竟然可以通过打孔卡片实现如此复杂的操作，真的太不可思议了，爱达从分析机的设计和构想中看到了无限潜力，很快她决定入伙，成为了巴贝奇建造分析机路上的重要伙伴。

　　编写出历史上第一个计算机程序

　　1842—1843年间，爱达着手翻译了一篇意大利军事工程师费德里科•路易吉阐述分析机的文章，她一边翻译，一边以注释笔记形式加入了自己的一些思考和想法。

　　在近原文三倍长的笔记中，包含了她提出的循环和子程序的概念，以及编写了的对计算伯努利数的算法，这段算法成为历史上第一个计算机程序。她还在笔记中以其独有的“诗意科学”思考分析机，研究个人和社会，如何透过科技协同工作。

　　当巴贝奇等学者还只着眼于数学运算力时，爱达已经预见了机器更广泛应用的未来，她曾经预言道：这个机器未来可以用来排版、编曲或是各种更复杂的用途。

　　可以说，爱达的笔记对早期计算机发展发挥了非常重要的作用。

　　爱达翻译论文中描述的巴贝奇分析机

　　爱达伯努利数的算法图

　　看到爱达翻译后的著作，巴贝奇大为赞赏和惊讶。在写给爱达的信中，他将她称作“数字女巫”。称赞她拥有天才般的想象力，这是任何人都无法比拟的。

　　只是可惜的是，巴贝奇穷其一生还是没能造出分析机，只留给后世一台模型机和两千多张图纸。

　　分析机的部分结构模型，保存于英国科学博物馆

　　短暂的诗意科学人生

　　爱达继承了父亲的浪漫精神与母亲的数学天赋，她将这两者结合的产物称为“诗意科学”，她很喜欢通过这种方式将自己天马行空的想象力和对数字的着迷联系在一起，也正因此对计算机的应用潜能做出了超前的预判。

　　但除了在科学探索方面取得了重要成就之外，爱达的一生并不能称得上幸福和美满。

　　她曾在信中对母亲说：“就算你不能给我诗，我也可以学习到诗一样的科学。”看似她做到了诗与科学的交相融合（多么美的“诗意科学”），但这场诗歌（父亲）数学（母亲）的分庭抗礼对她的一生产生了很大的影响。

　　1852年11月27日，爱达因宫颈癌去世，年仅36岁。

　　1980年，美国将历时近20年研制成功的高级程序语言命名为Ada语言，并以她的出生年份设立了标准编号，即MIL-STD-1815；自1998年起，英国计算机学会每年都颁发以爱达为名的奖项；在Windows95的真品证书与英国新版护照上面，都能找到爱达·勒芙蕾丝的水印。

　　Windows95的真品证书，左边圆圈里的水印是爱达

　　英国护照中的巴贝奇与爱达

　　Google doodles纪念Ada诞辰197周年

　　性别永远不是判断是否适合某行业的主要因素，唯一起决定作用的是热不热爱，有多爱。程序员不是男性的专属称呼，Ada Lovelace就是激励年轻女孩和科学界女性的榜样，热爱科学探索的年轻女性们，不用再质疑，努力探索吧！

　　作者：明远。中国科学院软件研究所硕士毕业。

　　研究特长：应用数学及软件开发，擅长数学相关领域科学家访谈。