很多人曾经听说过她的名字,她是世界上第一位程序员。
但少有人知道她是拜伦的女儿,但她的母亲却想要用数学的理性,扼杀她骨子里诗歌的浪漫。
最后浪漫和理性在她身上疯狂共生,她以远见的卓识看见了机器不止会算数,还能创作。但却偏执的想要用数学征服赛马,最后输给命运。

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今天跟大家了解一位计算机女性的先驱 ------ 阿达・洛芙莱斯。
拜伦之女,被数学养大的"反诗人"
1815年12月10日,英国伦敦,皮卡迪利露台(Piccadilly Terrace),当时属于米德尔塞克斯郡(Middlesex),奥古斯塔·阿达·拜伦在她父亲的住宅中降生。
而她的父亲,就是那个席卷欧洲、声名毁誉参半的浪漫主义诗人------拜伦勋爵。
或许从古至今,从东方到西方,才子们都有一个共同的毛病"风流"!
皮卡迪利是伦敦市中心非常时髦的上流街区,拜伦当时正处在名望顶峰,这栋房子是他婚后的居所。

伦敦皮卡迪利露台 139 号,拜伦故居(图片源自网络,侵权联系删除)
拜伦见到刚出生的阿达,只看了一眼,说出了一句冰冷的话,这句话流传至今:啊!我得到了一个折磨人的工具。
这场婚姻从一开始就是闹剧!
拜伦风流不羁、情绪狂热,而她的妻子安妮·伊莎贝拉,是当时少见热爱数学的贵族女性,拜伦戏谑地叫她"平行四边形公主"。
安妮极度厌恶拜伦身上那种狂热、感性、不受约束的诗人气质。
在阿达出生仅仅一个月后,安妮就抱着婴儿离家出走了,和拜伦分居。
而拜伦很快永远离开英国,至此终其一生,阿达再也没有见过父亲一面。

拜伦勋爵(图片源自网络,侵权联系删除)
阿达8岁那年,拜伦在希腊病逝,阿达对父亲的全部印象,都来自母亲日复一日的警告:诗意是危险的、疯狂的、会毁掉人的一生。
或许是源于对"诗意"的警惕,安妮定下了一个极端的养育目标:用严谨的数学、逻辑、科学,浇灭阿达身上一切可能继承自拜伦的浪漫火种。
这是一段听起来很荒诞的童年。
为了训练自制力,年幼的阿达会被要求长时间平躺不动。(这让我突然想起来了幼儿园的老师要求孩子们在课堂上老实听课,现在看来确实是"反人性"的~)
她的课程表里塞满算术、几何、天文之类的课程,而诗歌、小说一类文学性课程则被严格限制。
安妮找来当时顶尖的学者给她做私教,其中包括数学家德·摩根,也就是数理逻辑的奠基人之一。

数学家德·摩根(图片源自网络,侵权联系删除)
但安妮失败了,或许是血脉中流淌着拜伦血液的原因,也可能是骨子里女性天然带着诗意。在理性的外壳之下,想象力根本没有消失。
12岁的阿达痴迷飞行。她研究了鸟类翅膀结构,绘制图纸,写下一本名叫《飞行学(Flyology)》的手稿,并且设计了一台带蒸汽动力、长着巨大翅膀的飞马飞行器。
一匹机械马,内部装上蒸汽机,扇动翅膀载人上天。
她认认真真给母亲写信,阐述飞行方案,梦想造出人类第一台飞行器。
虽然阿达确实异常聪慧,但身体却并不好。

阿达·洛芙莱斯(图片源自网络,侵权联系删除)
她从小体弱多病,常年偏头痛,14岁一场麻疹之后,近乎瘫痪,足足两年需要拄拐行走。
在漫长卧床的日子里,她没有消磨掉好奇心,反而在脑子里推演几何、幻想机械。
到底是理性在推动脑海幻想机械的世界?还是浪漫在加速探寻未知的方向?
现在的我们不得而知,但当时的阿达一边顺从母亲的期待钻研数学,一边偷偷保留着诗人的灵魂。
她后来在书信里写下一句动人的自白:如果不能给我诗歌,那就给我如诗一般的科学。
假如你是一个程序员,或许你曾经听说过那句话:写出如诗般优美的代码。那种感觉大概和阿达当时的心情是一样的。

阿达·洛芙莱斯(图片源自网络,侵权联系删除)
1835年,19岁的阿达嫁给贵族威廉·金,后来丈夫受封勒芙蕾丝伯爵,她从此成为勒芙蕾丝伯爵夫人。
此后她就变成了后世熟知的阿达·洛芙莱斯。
婚后她生了三个孩子,贵族夫人的身份体面安稳,生活更是波澜不惊,可她心里始终放不下数学与机械。
纸上的机器,史上第一个程序
维多利亚时代的沙龙,是上流社会交换思想的场所。
在一场晚宴上,阿达第一次见到查尔斯·巴贝奇(感兴趣的朋友可以留言,后续写一下他)。

查尔斯・巴贝奇的分析机图纸(图片源自网络,侵权联系删除)
巴贝奇是一个极其疯狂的发明家,他设计了差分机,后来又构思了更加宏大的分析机。
那是一台纯机械、带存储器、可以循环执行指令的通用计算机,听起来是不是像电脑?没错,它就是现代电脑的始祖。
不过这台机器,从来没有真正被造出来。
图纸虽然堆满了房间,但英国政府因为项目前途不明中途撤资,同行大多也看不懂它的价值,觉得这只是一个只会算数表的昂贵玩具。
直到 1843 年,一篇关于分析机的法语论文传到英国,阿达看到以后主动把它翻译成英文。
翻译之余,她写下了远长于原文的注释,一共A到G七条笔记,也就是后世封神的《Notes》。

阿达《Notes》里的注释 G,这张表格就是人类历史上第一个计算机程序
其中最伟大的是注释G,文中她写下一套用来计算伯努利数的完整算法,附带流程图、变量、循环逻辑、条件分支。
这是真正意义上人类历史上第一个专门给计算机执行的程序。阿达・洛芙莱斯就此成为了世界第一名程序员。
现在很多人会混淆:巴贝奇是机器的设计者,而阿达,是看懂了这台机器真正潜力的人。
但其实巴贝奇本人,只觉得这台机器是用来快速计算数学表格的工具。
而阿达则不同,她看到了这台机器更远的未来,在她的设想中,机器不止可以处理数字。
只要把符号、音符、文字编码进去,它可以谱曲、创作、处理一切可以用符号表达的内容。
要知道这是 1843 年,这个想法超前到恐怖。

1946 年世界上第一台电子计算机(图片源自网络,侵权联系删除)
也就是说,在电子计算机诞生之前整整一百年,阿达就准确预言了通用计算的本质!
合作的这段日子,两个人像一对"相爱相杀"的项目搭档。
巴贝奇脾气急躁,经常在稿件里夹带牢骚,想借阿达的论文吐槽英国政府不给经费。
而阿达则是直接强硬拒绝,在信里毫不客气地回怼这位年长25岁的前辈:我的文字,绝不允许别人随意篡改。
她甚至写信吐槽巴贝奇:他是最难沟通、自我又暴躁的人。
但转头又继续熬夜打磨算法,为了伯努利数的公式反复核对、和巴贝奇来回寄送手稿。
而巴贝奇也曾由衷赞叹她,称她是"用魔法俘获抽象科学的女巫"。

查尔斯·巴贝奇(图片源自网络,侵权联系删除)
他们吵归吵。骂归骂,但却真正彼此认可对方的天才。
天才赌徒,想用数学赢赛马
后面写的这部分内容我本来不想放上,但我又觉得应该放上,因为没有人是完美无缺的。
这也是阿达一生最有争议的一段故事,也是很多科普刻意回避的后半段人生。
写出第一份程序之后,阿达的野心没有停下。
她近乎偏执的相信,数学概率可以预测世间的一切,包括赛马。
维多利亚时代的贵族圈子里,赌马是整个圈子最风靡的消遣。

赛马比赛(图片源自网络,侵权联系删除)
而阿达想的是搭建一套"数学预测模型",靠公式算出赛马胜负,稳定赢钱。
她甚至设想,这笔赢来的收入,可以用来资助巴贝奇,把难产的分析机造出来。
理想很宏大,现实一地鸡毛。
要知道,即便是180多年以后的今天,AI已经发展到如此地步,我也不认为那"两个颜色的球"是可预测的~
赛马的变量太多了:马匹状态、骑手、天气、赛道,根本不是一套简单概率模型可以覆盖的。
而且她或许还忽略的最为关键的一点:人性!
阿达的预测系统彻底崩盘,她输掉了巨额资金,大约3200英镑,这笔数字即便放到今天的英国也是一大笔数字,折合人民币大约要几十万。

1945年发行的英镑(图片源自网络,侵权联系删除)
为了填这个窟窿,她偷偷典当家族珠宝。母亲安妮在发现之后帮她赎回,她又再次典当了出去。债务越滚越大,她甚至卷入了骗局,被人勒索要挟。
这段往事,后世一直有争论:
一部分学者认为,赌马是她人生的污点,是她的浪漫幻想压倒理性;
另一部分研究者认为,这恰恰是她一贯的思路:她一直在尝试把算法、概率,落地到真实世界的问题里,只是时代的数据和数学工具,撑不起她的野心。
金钱上的"痛苦"或许不是最根本的,毕竟她的丈夫也是贵族。
而长期的病痛她却不得不独自忍受,从小到大的慢性病持续发作,为了缓解剧痛,阿达常年服用当时流行的鸦片酊,并且存在药物依赖。
后来病痛加剧后,她还尝试过大麻、催眠疗法,但都没能挽回身体的衰败。

维多利亚时代伦敦贵族客厅沙龙,晚宴、学术交流场景(图片源自网络,侵权联系删除)
维多利亚社会对女性的苛责是天然的(或许不止维多利亚社会),一个热爱数学、频繁和男性学者通信、脱离贵族"本分"的伯爵夫人,各种桃色传闻、丑闻谣言围绕着她。
即便很多传闻根本没有实据,但并不妨碍当时的人们在背后议论着这些八卦。这其中很大一部分,是世人把她父亲拜伦的放荡标签,自动扣在了她身上。
终局来临,死后回归父亲的怀抱
1852年,阿达确诊子宫癌,病痛吞噬着她。
生命最后的日子,她曾经邀请作家狄更斯来到病床前,为她朗读小说段落。

查尔斯·狄更斯(图片源自网络,侵权联系删除)
在离世前几天,她把丈夫叫到床边,向他坦白了一个秘密。
没有人知道她到底说了什么。丈夫听完之后,转身离开,再也没有回到她的病床边。
这个秘密,被永久的埋进了历史的尘埃里,成为阿达身上最大的谜团之一。
1852年11月27日,阿达·洛芙莱斯去世,年仅36岁。
巧得近乎宿命:她的父亲拜伦,同样是36岁离世。
她留下一个临终心愿:不要和丈夫家族葬在一起,要和素未谋面的父亲拜伦,埋在同一个墓穴。

阿达·洛芙莱斯墓(图片源自网络,侵权联系删除)
那个一辈子被母亲警告、远离拜伦的女孩,最终选择回到拜伦身边,长眠在了父亲的怀抱里。
而她留下的那些珍贵的笔记,在漫长时光里被厚厚的尘埃掩盖,无人问津。
在当时,维多利亚的科学界根本不重视一个女性贵族的"业余思考",也不认为一个女性贵族能做出多么伟大的成就。
分析机的图纸被锁进了图书馆里,她的程序静静躺在纸页上,整整一百年。
直到20世纪电子计算机诞生,有学者重新翻出了这份1843年的手稿,世人才猛然惊醒:早在一百年前,就有人已经理解了通用计算。
后世的纪念接踵而至:
每年十月第二个星期二,是阿达·洛芙莱斯日,用来致敬女性科技先驱;

美国国防部为纪念她,命名了高可靠编程语言 Ada
美国国防部开发了Ada编程语言,专门以她的名字命名,用于航空、军工这类高可靠系统;
她的画像印在海报、邮票上,成为计算机女性先驱的符号。
结语
很多传记中会把阿达简化成一个模板:一个努力压抑浪漫、刻苦钻研数学的女性,一个伟大的程序员。
但真实的阿达,远比标签复杂的多,或许人性本就复杂。
她的母亲想用数学杀死她身上的"拜伦",可最后的结果是,她把拜伦的想象力,装进了数学的框架里。

阿达·洛芙莱斯(图片源自网络,侵权联系删除)
她写出人类第一份程序,却又偏执、天真地相信,数学可以预测赛马、征服概率。
她是伯爵夫人,是三个孩子的母亲;
是被病痛纠缠的病人,是鸦片酊的使用者;
是被流言包围的贵族女性,是赌输巨款的理想主义者。
她不是完美无缺的圣人先知,或许她只是一个活在理性和诗意夹缝里的天才:一半是严谨的算法,一半是诗人的幻想。
我是李剑一 ,一个致敬计算机发展路上先贤的程序员,欢迎关注我的同名公众号。