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.  

Il Galileo