El matemático que soñaba con ordenadores en 1830

En 1991 un equipo de ingenieros del Museo de Ciencias de Londres construyó –utilizando tan solo técnicas y materiales de la era victoriana– un ordenador, llamado máquina de diferencias, diseñado 170 años antes por el matemático inglés Charles Babbage (1791-1871) Así, probaban que los sueños de su creador no fueron delirios, como consideraron sus contemporáneos, sino que podrían haberse llevado a cabo y haber anticipado la construcción de los primeros ordenadores más de un siglo.

Por aquella época, Babbage afirmaba que sus máquinas revolucionarían el mundo, y durante toda su vida dedicó grandes esfuerzos, gastando incluso su fortuna personal, a su diseño y construcción. Ridiculizado por sus coetáneos, Babbage escribió: “otra época debe juzgar mi trabajo”. Y así ha sido. Fue olvidado por la comunidad científica hasta que sus apuntes personales fueron descubiertos en 1937. Gracias a estos, y a los avances de la última mitad del siglo pasado en computación, Babbage es considerado el padre de la computadora moderna.

Graduado en 1814 en Matemáticas por la Universidad de Cambridge, en 1816 fue elegido miembro de la Royal Society tras presentar tres trabajos muy destacables sobre cálculo diferencial. Entonces sobre este tema todavía pesaban una serie de prejuicios patrióticos, desencadenados un siglo atrás por la agria pelea entre Isaac Newton y el alemán Gottfried Leibniz por la autoría del cálculo, y recrudecidos por otras disputas y guerras entre países europeos e Inglaterra. Frente a ellos, en 1812 Babbage fundó la Sociedad Analítica para introducir en su país los avances matemáticos generados en el continente.

Alrededor de 1820 abandonó las matemáticas puras y se centró en el proyecto de creación de una máquina calculadora, entre otros. Tras conseguir financiación del gobierno británico, el 14 de junio de 1822 pudo mostrar algunas partes de un primer modelo de la máquina de diferencias, capaz de hacer de manera mecánica cálculos rutinarios (como logaritmos), en los que es fácil cometer errores cuando se hacen a mano. El dispositivo era capaz de obtener automáticamente valores numéricos de funciones polinómicas usando los llamados cocientes de diferencias finitas, eliminando así, según Babbage, errores derivados de realizar los cómputos de forma manual.

A la vez que seguía con estos proyectos, en 1828 obtuvo la cátedra de matemáticas en la Universidad de Cambridge, donde rápidamente generó antipatías, tanto por su carácter como por sus ideas. Esto no mejoró con la publicación, en 1830, de un libro tremendamente crítico con la Royal Society –a la que culpaba del declive de la ciencia en el Reino Unido–, y con alguno de sus miembros más ilustres, como Michael Faraday. Aquellas disputas le perseguirían durante el resto de su vida. Además de estas, Babbage defendió otras ideas muy controvertidas en su época, como el uso de la ciencia en la industria, sobre lo que trata su libro Sobre la economía de la maquinaria y sus fabricantes.

Sin haber completado la construcción de su modelo más avanzado de la máquina de diferencias desarrolló otro prototipo, su contribución de mayor envergadura: la máquina analítica, sorprendentemente cercana a las computadoras electrónicas que se idearían un siglo después. En diciembre de 1837 publicó un artículo describiendo sus elementos y funcionamiento. La máquina empleaba tarjetas perforadas que podían contener datos digitales para controlar una secuencia de operaciones, o simplemente almacenar datos, lo que la convertía en una máquina programable. En este ambicioso proyecto colaboró con Ada Lovelace, con quien escribió varios programas que debían ser procesados por la máquina.

Simultáneamente a estos avances, las controversias acompañaban a Babbage –disputas con otros investigadores, como George Biddell Airy; críticas porque no había impartido ni una sola clase desde su ingreso en la universidad– y en 1839 abandonó su posición de la Universidad de Cambridge. Precisamente Airy era, en aquella época y hasta 1881, asesor principal del gobierno británico en materia científica, y su opinión sobre las máquinas de Babbage, a las que describió como inútiles, encontró eco en la institución, que no financió el proyecto y lo abandonó a su suerte.

La máquina empleaba tarjetas perforadas que podían contener datos digitales para controlar una secuencia de operaciones, o simplemente almacenar datos, lo que la convertía en una máquina programable

Lejos de renunciar al proyecto, Babbage siguió trabajando en los planos y mecanismos de sus máquinas a lo largo de toda su vida, invirtiendo su propia fortuna en ello, sin éxito. Muchos historiadores han tratado los problemas que no hicieron posible que las máquinas se construyesen: enemistades, el carácter de Babbage, la falta de financiación adecuada o, según algunos, la inviabilidad del proyecto dada la situación industrial y económica de la época.

En este declive imparable Babbage murió en 1871, y fue enterrado sin representantes gubernamentales ni ninguna ceremonia pública. Hoy día, en una época en la que hablamos de inteligencia artificial mientras estudiamos lo diminuto en nuestro viaje para entender el universo, Babbage y sus derrotas nos dejan una valiosa lección: hay que plantearse lo inimaginable, y que lo juzguen en otra época.

José Merodio es profesor de la Escuela Técnica Superior de Ingenieros de Caminos, Canales y Puertos de la Universidad Politécnica de Madrid.

Café y Teoremas es una sección dedicada a las matemáticas y al entorno en el que se crean, coordinado por el Instituto de Ciencias Matemáticas (ICMAT), en la que los investigadores y miembros del centro describen los últimos avances de esta disciplina, comparten puntos de encuentro entre las matemáticas y otras expresiones sociales y culturales y recuerdan a quienes marcaron su desarrollo y supieron transformar café en teoremas. El nombre evoca la definición del matemático húngaro Alfred Rényi: “Un matemático es una máquina que transforma café en teoremas”.

Edición y coordinación: Ágata A. Timón García-Longoria (ICMAT)

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