Бэббидж не был гением-одиночкой. Публикация антологии Бертрама Боудена «Быстрее, чем мысль» (1953) положила начало растущему признанию Ады Лавлейс и ее вклада в проекты Бэббиджа[151]. Сегодня продолжающий увеличиваться корпус литературы прославляет ее как «первую программистку в истории», игнорируя роль других оставшихся неизвестными женщин в бизнесе временных расчетов[152]. Лавлейс, дочь поэта Байрона и математика Анны Изабеллы Милбэнк, о которой часто забывают, так увлекалась алгебраической записью, известной в то время как «анализ», что стала называть себя футуристическим словом «аналитик»[153]. Собственно, именно страсть к математике и абстрактной записи свела ее с Бэббиджем.

Лавлейс помогала Бэббиджу проектировать Аналитическую машину и написала первую задокументированную в истории машинную программу. Хотя Аналитическая машина так и не была реализована, виртуальная программа Лавлейс, представлявшая собой набор инструкций для выполнения машиной, считается первым примером современных алгоритмов. Впрочем, сама программистка не пользовалась термином «алгоритм», предпочитая слово «схема». «Схема для вычисления чисел Бернулли» содержится в «Примечаниях» Лавлейс к «Очерку Аналитической машины, изобретенной Чарльзом Бэббиджем» (Sketch of the Analytical Engine Invented by Charles Babbage) Луиджи Менабреа[154]. Менабреа (позже, в 1867 году, ставший премьер-министром Италии) встретил в Турине молодого математика Бэббиджа и сделал описание его Аналитической машины. Впоследствии Бэббидж попросил Лавлейс перевести текст Менабреа с французского на английский, и Ада дополнила его приложением, которое оказалось длиннее основного текста.

«Примечания» – важная веха в истории вычислений, поскольку в них в предварительно обрисованы постулаты того, что в XX веке назовут «компьютерной наукой» и что в свое время Лавлейс определила как «науку операций»[155]. Лавлейс стремилась провести различие между логической и механической структурой Машины – между программным и аппаратным обеспечением, как сказали бы сегодня. Взяв за основу механические устройства, которые сделали возможными логические операции на физическом уровне, она подробно описала, какие улучшения присутствуют в Аналитической машине по сравнению с предшествующей ей Разностной машиной, в которой, напомню, был реализован всего один алгоритм. Можно утверждать, что Лавлейс посвятила себя сложной и амбициозной задаче описать Аналитическую машину как, говоря современным языком, первый компьютер общего назначения.

Пытаясь представить логическую машину, которая способна выразить и решить все возможные уравнения, Лавлейс предложила более общее и универсальное определение «операции», чем операция с числами, как ее понимала традиционная математика. Новая наука операций включала абстрактное манипулирование любыми элементами (не только числами), расширив таким образом определение автоматизации. Лавлейс писала:

Возможно, желательно пояснить, что под словом операция мы имеем в виду любой процесс, который изменяет взаимоотношение двух или более вещей, каким бы это отношение ни было. Это наиболее общее определение, и оно охватывает все явления во Вселенной. В абстрактной математике осуществление операций изменяет частные отношения, которые связаны с рассмотрением числа и пространства, а результаты операций соответствуют природе явлений, над которыми они совершаются. Однако выведенная из математики наука об операциях есть наука сама по себе и несет собственную абстрактную истину и ценность[156].

Другими словами, Лавлейс определяет «операцию» как управление материальными и символическими элементами по ту сторону математического языка второго порядка (подобно тому, как идея алгоритмического мышления находится по ту сторону компьютерной науки, о чем говорилось в главе 1). Лавлейс прозорливо предположила, что математика – не универсальная теория par excellence, а частный случай науки об операциях. Следуя этому озарению, она представила числовые вычислительные машины в роли универсальных машин, способных манипулировать числовыми отношениями в самых разных дисциплинах и создавать, среди прочего, сложные музыкальные артефакты:

[Аналитическая машина] распоряжалась бы не только числами, но и другими объектами, взаимные фундаментальные отношения которых выражаются средствами абстрактной науки об операциях и которые можно приспособить к действию операционной записи и механизму машины… Предположим, например, что фундаментальные отношения высоты звука в науке о гармонии и музыкальной композиции допускали бы такое выражение и приспособление. В таком случае мы бы говорили о способности машины сочинять искусные научные музыкальные произведения любой степени сложности и продолжительности[157].

Историк вычислительной техники Дорон Суэйд создал убедительный портрет Лавлейс, пионерки вычислений общего назначения, открывшей потенциал символических манипуляций за пределами математики:

Ада увидела то, чего Бэббидж в каком-то смысле не смог разглядеть. В его мире машины были ограничены числом… Лавлейс увидела… что число способно представлять иные сущности, помимо количества. Допустим, у вас есть машина для манипулирования числами. Если эти числа представляют что-то иное (буквы, музыкальные ноты), то машина способна по правилам манипулировать символами, частным примером которых выступает число. Именно в фундаментальном переходе от машины, обрабатывающей числа, к машине, манипулирующей символами по правилам, заключается фундаментальный переход от расчета к вычислению – вычислению общего назначения[158].

Лавлейс почувствовала умозрительные горизонты, которые откроет высвобожденный потенциал Аналитической машины:

Аналитическая машина не имеет ничего общего с простыми счетными машинами и занимает совершенно особую позицию. Природа воззрений, которые она предполагает, весьма интересна. Механизм, позволяющий комбинировать общие символы в последовательности неограниченного разнообразия и протяженности, устанавливает объединительную связь между операциями с материей и абстрактными мыслительными процессами самой абстрактной ветви математической науки. Новый, обширный и мощный язык разработан для будущего использования в анализе, и его истины будут применяться на практике для нужд человечества быстрее и точнее, чем позволяли средства, которые были в нашем распоряжении до сих пор. Таким образом, не только умственное и материальное, но и теоретическое и практическое в математическом мире становятся более тесно и эффективно связанными друг с другом. Насколько нам известно, ранее не предлагалось и даже не рассматривалось как практическая возможность нечто похожее на то, что столь удачно названо Аналитической машиной, не говоря уже об идее машины, способной думать или рассуждать[159].

При этом в «Примечаниях» Лавлейс содержится первая критика ИИ в мире, который уже тогда принялся культивировать антропоморфную проекцию машины, способной «думать» как человек. В знаменитом примечании G она пишет:

Аналитическая машина не претендует на создание чего-то нового. Она может делать все, что мы знаем, как приказать ей выполнить. Она способна следовать анализу, но не предвидеть аналитические отношения и истины. Ее задача – помогать нам использовать то, с чем мы уже знакомы. Это Аналитическая машина в первую очередь и в основном будет делать благодаря исполнительским способностям; однако она, вероятно, оказывает косвенное и взаимное влияние на науку иным образом. В результате распределения и комбинирования истин и формул анализа так, чтобы они могли наиболее легко и быстро поддаваться механическим комбинациям машины, отношения и природа многих явлений в науке неизбежно предстают в новом свете и исследуются более глубоко. В этом заключается косвенное и несколько умозрительное следствие такого изобретения. Тем не менее, если исходить из общих принципов, становится совершенно очевидно, что при изобретении новой формы для записи и применения математических истин изменениям подвергнутся и взгляды, которые в свою очередь повлияют на теоретическую сторону предмета. Во всех расширениях человеческой силы или добавлениях к человеческому знанию существуют различные побочные влияния, помимо достижения основной и первичной цели[160].

Способность Аналитической машины следовать анализу подобно тому, как это делают алгебраисты, означает, что она может представлять и воплощать собой аналитическое устройство задачи. Более того, тот факт, что Аналитическая машина не способна «предвидеть аналитические отношения и истины», означает, что она не может разорвать цепочку рассуждений или выйти за ее пределы, поскольку представляет и материально воплощает эту цепочку – точно так же, как сегодняшние алгоритмы анализа данных, названные «машинным обучением» и «искусственным интеллектом», не могут творчески нарушить правила, на которых основаны, и, что важнее, устойчиво изобретать новые.

Бэббидж неохотно признал вклад Лавлейс, попросив опубликовать ее примечания об Аналитической машине анонимно. За сопротивление шовинизму Бэббиджа Лавлейс, без сомнения, следует назвать образцовой фигурой, проявившей техническое любопытство и эмансипацию в академическом и научном мире, где доминируют мужчины[161]. Однако ее агиографический портрет также следует поместить в контекст. Истории Бэббиджа и Лавлейс относятся к нарративам индустриальной эпохи, когда социальные иерархии и интеллектуальные заслуги мистифицировались предсказуемым буржуазным культом личности. Приведем в пример цитату Лавлейс, ставшую лозунгом диджерати: «Мы можем с полным правом сказать, что аналитическая машина ткет алгебраические схемы подобному тому, как жаккардовый станок ткет цветы и листья». В противовес романтизму этой цитаты Шаффер резко замечает: «Лавлейс никогда не касалась ни проблем, связанных с заменой разумного труда ткачих картами с автоматической программой, ни страданий потерявших работу квалифицированных работников в Лондоне»[162].