查爾斯巴貝奇，FRS（，），英國數學家、發明家兼機械工程師。由於提出了差分機與分析機的設計概念（並有部份實做機器），被視為計算機先驅。 1828 年至 1839 年，巴貝奇曾在劍橋大學擔任盧卡斯教授。 除了數學和計算機之外，巴貝奇也是當時重要的經濟學者之一。 他還參與了一些政治活動，但是這方面頗不成功。 生平 巴貝奇的出生地點具有爭議，然而依據《牛津國家人物傳記大辭典》，他最可能出生於英國倫敦克羅斯比巷（Crosby Row）44 號。如今在拉崁街（Larcom Street）與瓦爾渥斯路的交叉口，設有一塊藍色牌匾記念此一事件。 巴貝奇的父親是銀行家。由於他父親寬裕的的資金，使得他能夠在初級教育階段就接受幾個學校和教師的指導。在 8 歲左右的時候為了能從一個致命的高燒中康復，他被送到一個鄉村學校。 1810 年 10 月，巴貝奇進入劍橋大學三一學院。他已經自行研修現代數學的某些部分，讀過、約瑟夫拉格朗日及瑪利亞阿涅西等人的著作。因此，他對劍橋的制式代的數學教法頗感失望。 1812 年，巴貝奇、約翰赫歇爾、喬治皮科克與幾位朋友共同組成，他們也與親近。Wilkes 2002 p355 身為一個學生，巴貝奇也參與其他社團，例如從事於探索超自然現象的、專注於協助成員釋放身心的抽離者俱樂部，而且都相當投入。 同年巴貝奇轉學至劍橋大學彼得學院。在那裡他成為優秀的數學家，但並未因此在畢業時獲獎。1814 年，他未試而獲得學位。他曾在為一篇論文辯護時被認為有公開褻瀆神明之舉，但未知是否因此而未參加考試。 設計電腦 差分機一號 巴貝奇設計計算機器的基本想法是利用「機器」將計算到印刷的過程全部自動化，全面去除人為疏失（如：計算錯誤、抄寫錯誤、校對錯誤、印製錯誤等）。而差分機一號（Difference Engine No1）則是利用 N 次多項式求值會有共通的 N 次階差的特性，以齒輪運轉，帶動十進位的數值相加減、進位。 差分機一號（Difference Engine No1）由英國政府出資，工匠打造，預計完工需要 25000 個零件（大致均分在計算和印刷兩部份），重達 4 噸，可計算到第六階差，最高可以存 16 位數（相當於千兆的數）。但因為大量精密零件製造困難，加上巴貝奇不停地邊製造邊修改設計，從 1822 到 1832 年的十年間，巴貝奇只能拿出完成品的 17 部份來展示，不過差分機運轉的精密程度仍令當時的人們嘆為觀止，至今依然是人類踏進科技的一個重大起步。 巴貝奇不斷延後完成期限的嚴重超支（英國政府在 1842 年的最後清算發現整個計畫一共讓國庫支出了￡17500）、製作過程不斷修改設計、時常與克里門發生衝突等諸多原因，讓完整的差分機一號一直未能完成，一萬兩千多個還沒用到的精密零件後來都被熔解報廢。 分析機 失去了政府的資助後，巴貝奇仍繼續工作，設計一臺更為複雜的機器 分析機。這臺機器本有希望成為真正的電腦，可以執行包含「條件」、「迴圈」語句的程式，有暫存器用來儲存資料，不過同樣沒有完成。 差分機二號 差分機二號（或稱大型差分機）在 1849 年設計出來，卻在有生之年只實作了很小一部分。這臺機器可以進行相當複雜的數學計算，具有 31 位元精度。 其它成就 在 1824 年，查爾斯因為發明了數學和天文的表格計算工具，獲得了皇家天文學會金獎。 在《論機械和製造業的經濟》，巴貝奇描述了現在被稱作巴貝奇原則的觀點，即由分工引起的一些優勢。巴貝奇注意到高技能的（通常也是高薪水的）工人花費一部分他們的時間執行 低於 他們技能層次的任務。如果勞動過程能被分配給幾個工人，就可以只安排高技能的任務給高技能（高成本）的工人並且留下其他工作任務給低一些技能（低一些薪水的）工人，因此減少勞動力成本。這個原則被卡爾馬克思批評，他認為這會導致勞動力隔離和增加異化。巴貝奇原則與弗雷德里克溫斯洛泰勒的科學管理的假設有異曲同工之妙，雖然後者較為知名，但事實上巴貝奇原則比泰勒更早將科學概念引進管理學中 第二個差分機的製造 第二個差分機在 1849 年設計出來卻在有生之年只實現了很小一部分。這臺機器可以進行相當複雜的數學計算，具有 31 位精度。 計算機博物館董事長 Shustek 說，英國政府資助了他的早期工作，期望以此獲得更高精度的導航、科學和工程資料，儘管巴貝奇很聰明，卻沒能夠將其實現。他的失敗並非技術問題，而是管理。一個大問題是，總在半路他又有了新想法，在進行工程專案時不得不學會說不這正是我們現在做的。 1871 年，巴貝奇在怨恨失望中去世，甚至《泰晤士報》在訃告中還嘲笑了他的失敗。 家庭 1814 年 1 月 25 日，查爾斯巴貝奇在聖麥可教堂（St Michaels church）與喬治亞娜惠特莫爾（Georgiana Whitmore）結婚。1827 年，查爾斯的父親、妻子和他其中的一個兒子死後，查爾斯進行了為期一年的歐洲旅行。查爾斯與喬治亞娜共育有 8 個子女，其中只有 4 個長到成年，包括、喬治亞娜惠特莫爾、杜加爾德布羅姆黑爾德（Dugald Bromheald）及亨利普里弗斯特（Henry Prevost）。 邊傑明赫謝爾巴貝奇（1815 年 8 月 6 日出生） 查爾斯惠特莫爾巴貝奇（1817 年 1 月 22 日出生） 喬治亞娜惠特莫爾巴貝奇（1818 年 7 月 17 日出生） 愛德華史都華巴貝奇（Edward Stewart Babbage，1819 年 12 月 15 日出生） 法蘭西斯莫爾巴貝奇（Francis Moore Babbage，1821 年 6 月 1 日出生） 杜加爾德布羅姆黑爾德巴貝奇（1823 年 3 月 13 日出生） 亨利普里弗斯特巴貝奇（1824 年 9 月 16 日出生） 亞歷山大佛比斯巴貝奇（Alexander Forbes Babbage，1827 年出生） 參見 愛達勒芙蕾絲 參考資料 參考書目 Charles Babbage Passages from the Life of a Philosopher ISBN 9781851960408 Anthony Hyman Charles Babbage Pioneer of the Computer ISBN 9780691023779 Maboth Moseley Irascible Genius A Life of Charles Babbage Inventor Doron Swade The Cogwheel Brain ISBN 03166484772 外部連結 時光流轉 機械計算機降臨矽谷 Science Museums exhibit on the Difference engine Economy of Machinery and Manufactures at Archive for the History of Economic Thought The Ninth Bridgewater Treatise Francis Baily，On Mr Babbages new machine for calculating and printing mathematical and astronomical tables Astronomische Nachrichten 2 1824 407408 Address of the President of the Astronomical Society of London，on presenting the Gold Medal of the Society to Charles Baggage sic，Esq Astronomische Nachrichten 3 1825 169170 Obituary of Charles Babbage in Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 32 1872 101 Babbages grave is in Kensal Green Cemetery London Famous Economists Grave Sites 。 Category 計算機領域先驅者 Category 英格蘭基督徒 Category 倫敦數學家 Category 皇家學會院士 Category 丹麥皇家科學院院士 Category 英國皇家天文學會金質獎章獲得者 Category 劍橋大學彼得學院校友 Category 盧卡斯數學教授 Category 工業革命人物 Category 聖彼得堡科學院通訊會員 Category 劍橋大學教師