エ イ ダ・ラ ブ レ ス ─ 世 界 最 初 の プ ロ グ ラ マ ー
中学校 情報 第1学年 計 算 機 械 史プ ロ グ ラ ミ ン グ の 起 源女 性 科 学 者 目安 25 分
学習のめあて
- エ イ ダ・ラ ブ レ ス の 業 績 と 解 析 機 関 を 理 解 す る
- プ ロ グ ラ ム の 起 源 と「機 械 が 計 算 を 自 動 化 す る」 と い う 思 想 を 学 ぶ
- 19 世 紀 に 女 性 科 学 者 が 活 躍 し た 歴 史 を 知 る
本文
世 界 最 初 の プ ロ グ ラ マ ー
エ イ ダ・ラ ブ レ ス、 1843 年
「未 来 の あ る 機 械 ─ そ れ は『解 析 機 関 (Analytical Engine)』 と 呼 ば れ て い る ─ は、 単 に 数 を 計 算 で き る だ け で は な い。 数 で 表 現 で き る あ ら ゆ る も の ─ 音 楽、 文 字、 画 像 ─ を 操 作 で き る だ ろ う。 こ れ は 単 な る 計 算 機 械 で は な く、 思 考 を 自 動 化 す る 機 械 で あ る。」
こ れ を 書 い た の は、 1843 年、 27 歳 の イ ギ リ ス 人 女 性 エ イ ダ・ラ ブ レ ス で あ る。
バ ベ ッ ジ と の 出 会 い
エ イ ダ・ラ ブ レ ス は 1815 年、 詩 人 バ イ ロ ン の 一 人 娘 と し て ロ ン ド ン に 生 ま れ た。 父 は エ イ ダ が 1 歳 の と き 母 と 別 居 し、 二 度 と 会 う こ と は な か っ た。 母 ア ン・イ サ ベ ラ は、 娘 が 父 親 の「狂 気 と 情 熱」 を 受 け 継 ぐ こ と を 恐 れ、 「数 学」 を 教 育 の 中 心 に 据 え た。
そ の お か げ で、 エ イ ダ は 当 時 の 女 性 と し て は 例 外 的 に 高 度 な 数 学 教 育 を 受 け た。 17 歳 の と き、 数 学 者 で あ り 発 明 家 で あ る チ ャ ー ル ズ・バ ベ ッ ジ と 知 り 合 い、 彼 が 設 計 し て い た「階 差 機 関 (Difference Engine)」 を 見 学 す る 機 会 を 得 た。
エ イ ダ は バ ベ ッ ジ の 構 想 に 心 を 奪 わ れ た。
解 析 機 関 と 注 釈 G
そ の 後、 バ ベ ッ ジ は さ ら に 高 度 な「解 析 機 関 (Analytical Engine)」 を 構 想 し た。 蒸 気 で 動 く、 歯 車 数 千 個 の 機 械 式 汎 用 計 算 機。 そ れ は、 後 の デ ジ タ ル コ ン ピ ュ ー タ と 同 じ 基 本 構 造 ─ 記 憶 装 置・演 算 装 置・制 御 装 置 ─ を 持 つ 構 想 で あ っ た。
1840 年、 ト リ ノ で イ タ リ ア 人 数 学 者 メ ナ ブ レ ア が バ ベ ッ ジ の 解 析 機 関 を イ タ リ ア 語 で 紹 介 す る 論 文 を 書 い た。 1843 年、 エ イ ダ は そ の 論 文 を 英 訳 し、 そ し て 英 訳 の 末 尾 に、 自 ら の「7 つ の 注 釈 (A-G)」 を 加 え た。
特 に「注 釈 G」 で 彼 女 は、 ベ ル ヌ ー イ 数 と い う 数 学 上 の 数 値 列 を 解 析 機 関 で 計 算 す る た め の 手 順 を、 操 作 (operations) の 順 序 と し て 詳 細 に 記 述 し た。 25 個 の 操 作、 そ の 順 序、 デ ー タ の 流 れ ─ こ れ は 後 世 の 言 葉 で 言 え ば、 紛 れ も な く「世 界 最 初 の コ ン ピ ュ ー タ・プ ロ グ ラ ム」 で あ っ た。
「思 考 を 自 動 化 す る」 と い う 予 言
エ イ ダ の 注 釈 で 最 も 引 用 さ れ る の は、 機 械 の 可 能 性 に つ い て の 一 文 で あ る。
「解 析 機 関 は 単 に 数 を 計 算 で き る だ け で な く、 数 で 表 現 さ れ う る あ ら ゆ る も の を 操 作 で き る だ ろ う。」
1843 年 の こ の 一 文 が、 100 年 後 の デ ジ タ ル コ ン ピ ュ ー タ の マ ル チ メ デ ィ ア (音 楽 ・ 文 字 ・ 画 像) を 予 言 し た と さ れ る ゆ え ん で あ る。
そ の 後 ─ 36 歳 で の 死、 100 年 後 の 再 発 見
し か し 残 念 な が ら、 バ ベ ッ ジ の 解 析 機 関 は 1871 年 の 彼 の 死 ま で に 完 成 し な か っ た。 エ イ ダ も 1852 年、 36 歳 の 若 さ で 子 宮 癌 で 亡 く な っ た。
二 人 の 仕 事 は 100 年 近 く 忘 れ ら れ た。 1947 年、 ENIAC が 動 き 始 め、 1948 年 に ノ イ マ ン 型 コ ン ピ ュ ー タ が 登 場 し、 そ の あ と か ら ─ 100 年 越 し に ─ ラ ブ レ ス と バ ベ ッ ジ の 仕 事 が 再 評 価 さ れ た。
1980 年、 米 国 国 防 総 省 は 軍 事 用 の プ ロ グ ラ ミ ン グ 言 語 を「Ada」 と 命 名 し、 エ イ ダ・ラ ブ レ ス を 顕 彰 し た。 現 在 で も、 ボ ー イ ン グ・787、 国 際 宇 宙 ス テ ー シ ョ ン、 原 子 力 発 電 所 の 制 御 シ ス テ ム は「Ada」 で 書 か れ て い る。
世 界 最 初 の プ ロ グ ラ マ ー の 名 前 は、 今 も 飛 行 機 と 宇 宙 船 と と も に 飛 ん で い る。
(注:本 文 は、 エ イ ダ・ラ ブ レ ス が 1843 年 に 発 表 し た「L. F. メ ナ ブ レ ア の 解 析 機 関 概 略 へ の 注 釈」 の 趣 旨 を、 中 学 情 報 教 材 と し て 編 集 部 が 再 構 成 し た も の で あ る。 原 文 は 英 語 で 発 表 さ れ、 現 在 で は Project Gutenberg 等 で 閲 覧 で き る。)
語句の意味
各見出し語をクリックすると、外部辞書で詳しい意味を調べられます。 ※ Wiktionary について
- エ イ ダ・ラ ブ レ ス (Ada Lovelace) K 1815–1852。 本 名 オ ー ガ ス タ・エ イ ダ・キ ン グ。 詩 人 ロ ー ド・バ イ ロ ン と 数 学 者 ア ン・イ サ ベ ラ・ミ ル バ ン ク の 一 人 娘。 母 の 教 育 方 針 で 数 学・科 学 を 学 び、 17 歳 で バ ベ ッ ジ と 知 り 合 う。 1843 年、 27 歳 で 解 析 機 関 へ の「注 釈」 を 発 表。 結 婚 後 は ラ ブ レ ス 伯 爵 夫 人 と な り、 36 歳 で 子 宮 癌 で 没。
- チ ャ ー ル ズ・バ ベ ッ ジ (Charles Babbage) K 1791–1871。 イ ギ リ ス の 数 学 者・発 明 家・哲 学 者。 ケ ン ブ リ ッ ジ 大 学 ル ー カ ス 教 授 (ニ ュ ー ト ン と 同 じ 椅 子)。 1820 年 代「階 差 機 関 (Difference Engine)」、 1830 年 代「解 析 機 関 (Analytical Engine)」 を 設 計。 機 械 式 コ ン ピ ュ ー タ の 設 計 図 を 最 初 に 描 い た 人 物 と 評 さ れ る。 し か し 実 機 は バ ベ ッ ジ の 存 命 中 に 完 成 し な か っ た。
- 解 析 機 関 (Analytical Engine) K 1837 年 バ ベ ッ ジ が 設 計 し た 機 械 式 汎 用 計 算 機 の 構 想。 「ス ト ア (記 憶 装 置)」「ミ ル (演 算 装 置)」「制 御 (パ ン チ カ ー ド)」 の 三 つ の 部 分 か ら な り、 現 代 コ ン ピ ュ ー タ の 基 本 構 造 と 同 じ で あ っ た (ノ イ マ ン 型 の 100 年 前 の 構 想)。 蒸 気 駆 動 の 機 械 式 で、 数 千 の 歯 車 を 用 い る 設 計。 実 機 は 完 成 し な か っ た が、 構 想 自 体 が 現 代 コ ン ピ ュ ー タ の 萌 芽。
- 注 釈 G ─ ベ ル ヌ ー イ 数 の プ ロ グ ラ ム K 1843 年、 エ イ ダ が 解 析 機 関 用 に 書 い た 7 つ の 注 釈 (A-G) の う ち、 「注 釈 G」 で 数 学 上 の「ベ ル ヌ ー イ 数」 を 機 械 が 計 算 す る た め の 手 順 を、 操 作 (operations) の 順 序 と し て 詳 細 に 記 述。 25 個 の オ ペ レ ー シ ョ ン と、 そ の 順 序、 デ ー タ の 流 れ を 含 む。 こ れ が「世 界 最 初 の コ ン ピ ュ ー タ・プ ロ グ ラ ム」 と さ れ る。
- プ ロ グ ラ ム (program) K コ ン ピ ュ ー タ に「ど ん な 計 算 を、 ど ん な 順 序 で、 ど ん な デ ー タ を 使 っ て 行 う か」 を 指 示 す る 手 順 書。 1843 年 の ラ ブ レ ス の 注 釈 G で は、 ま だ「プ ロ グ ラ ム」 と い う 用 語 は な か っ た が、 操 作 (operations) の 順 序 を 記 述 す る と い う ア イ デ ア は、 現 代 の プ ロ グ ラ ミ ン グ と 全 く 同 じ で あ っ た。
- プ ロ グ ラ ミ ン グ 言 語 Ada K 1980 年、 米 国 国 防 総 省 が 軍 事 用 の 大 規 模 シ ス テ ム 開 発 に 採 用 し た プ ロ グ ラ ミ ン グ 言 語。 エ イ ダ・ラ ブ レ ス を 顕 彰 し て「Ada」 と 命 名 さ れ た。 信 頼 性・安 全 性・並 行 処 理 に 特 化 し、 現 在 で も 航 空 機・宇 宙・原 子 力 の シ ス テ ム で 使 わ れ る。
- 「数 で 表 現 で き る あ ら ゆ る も の」 K ラ ブ レ ス が 注 釈 で 書 い た 予 言 的 一 節。 「解 析 機 関 は、 数 を 計 算 で き る だ け で な く、 数 で 表 現 さ れ う る あ ら ゆ る も の (音 楽 ・ 文 字 ・ 画 像 な ど) を 操 作 で き る だ ろ う」。 こ の 一 文 は、 100 年 後 の デ ジ タ ル コ ン ピ ュ ー タ の マ ル チ メ デ ィ ア 性 を 予 言 し た と 評 さ れ る。
考えてみよう
- エ イ ダ・ラ ブ レ ス の「解 析 機 関 は 数 で 表 現 で き る あ ら ゆ る も の を 操 作 で き る」 と い う 予 言 は、 現 代 の コ ン ピ ュ ー タ の ど ん な 機 能 と つ な が り ま す か?
- 1843 年 の「世 界 最 初 の プ ロ グ ラ ム」 と、 今 日 の あ な た が 書 く コ ー ド の 共 通 点 と 違 い を 考 え て み ま し ょ う。
- 19 世 紀 の イ ギ リ ス で、 27 歳 の 女 性 が 数 学 と 計 算 機 械 の 論 文 を 書 い た こ と は、 当 時 ど ん な 意 味 を 持 っ た で し ょ う か?
指導要領との対応
このページは、文部科学省「中学校学習指導要領(平成29年告示)」情報 第1学年の 以下の指導事項を意識して編集しています。
- 中学技術・情報 — 情 報 の 技 術・情 報 と 社 会
- 高校情報I — 情 報 社 会 の 問 題 解 決・コ ン ピ ュ ー タ の し く み
※ 文部科学省告示の本文ではなく、編集者による要旨の言い換えです。 正確な指導事項は文部科学省の公式資料を参照してください。
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出典・ライセンス
- 原文: Ada Lovelace (エイダ・ラブレス)「エ イ ダ・ラ ブ レ ス ─ 世 界 最 初 の プ ロ グ ラ マ ー」(1843年)
- 入力テキスト: Sketch of the Analytical Engine (1843) / 試訳・解説 (本サイト編集部) (底本:エ イ ダ・ラ ブ レ ス『L. F. メ ナ ブ レ ア の 解 析 機 関 概 略 へ の 注 釈』(1843 年)。 チ ャ ー ル ズ・バ ベ ッ ジ が 設 計 し た「解 析 機 関 (Analytical Engine)」 の イ タ リ ア 語 解 説 を 英 訳 し、 末 尾 に 自 ら の 注 釈 を 加 え た 論 文。 そ の「注 釈 G」 で 機 械 が 計 算 す べ き ベ ル ヌ ー イ 数 の 手 順 を 詳 細 に 記 述 し、 「世 界 最 初 の コ ン ピ ュ ー タ・プ ロ グ ラ ム」 と さ れ る。 第 二 次 大 戦 後 100 年 を 経 て 再 発 見 さ れ、 ラ ブ レ ス は「プ ロ グ ラ ミ ン グ の 母」 と 呼 ば れ る よ う に な っ た。)
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