第一传奇：女程序员Ada Lovelace

寂静回声

英国数学家、计算之父查尔斯 巴贝奇（Charles Babbage），从计算尺以及席卡德、帕斯卡和莱布尼茨等人设计的早期计算机器上实现了飞跃，他的思想远远走在时代前面。然而，在 19 世纪初，这位才华横溢的数学家、巴贝奇的学生阿达 洛芙莱斯，远在哈佛马克一号等第一批计算机出现之前，就已经领悟到机器所能实现的远不止数学计算。

人们今天所熟知的Ada Lovelace，本名Augusta Ada Byron，出生于一个动荡的家庭环境。她是浪漫主义诗人乔治 戈登 拜伦与安妮・伊莎贝拉・米尔班克Anna Isabella Milbanke人称安娜贝拉唯一的婚生女儿。

她的母亲安妮・伊莎贝拉・米尔班克・拜伦夫人天资聪颖，曾师从剑桥大学的前任教授，修习古典文学、哲学、自然科学，还有她尤为喜爱的数学。她的父亲拉尔夫・米尔班克爵士与朱迪思・米尔班克因相爱而结合，并将她抚养成人。这个关系紧密的家庭，深刻影响了伊莎贝拉对自己未来的期许。
而历史上著名的诗人拜伦是绰号 “疯杰克” 的约翰・拜伦上尉与其第二任妻子凯瑟琳・戈登的儿子，凯瑟琳・戈登是苏格兰国王詹姆斯一世的直系后裔与财产继承人，而约翰・拜伦挥霍掉了她的家产，直至 35 岁便早早离世。


小拜伦10岁时从叔祖父那里继承了拜伦男爵的头衔，他由患有精神分裂症、脾气暴躁的母亲以及一名性情刻薄的保姆抚养长大。
这些经历，再加上他右脚先天畸形造成跛行，在学校里饱受旁人嘲弄，或许致使他始终渴求关爱，这种渴求后来表现为他与多名男女发生风流韵事。

当他的抒情叙事史诗《哈罗德伯爵游记》前两版全部售罄之后，拜伦一举成为名人。几乎所有人的谈话话题都绕不开他，男人们嫉妒他，女人们则相互妒忌。上流名门纷纷向他敞开家门，所有人都欣赏这位性情奔放、行事古怪、言辞犀利的诗人。
1812年，伊莎贝拉在她表亲威廉·兰姆举办的一场宴会上结识了拜伦。兰姆夫人，也就是威廉的妻子，曾与这位诗人有过一段短暂的私情，而且丝毫没有加以掩饰，这桩丑闻震惊了整个英国社会。



拜伦被伊莎贝拉的谦逊与才智所吸引，几个月之内便向她求婚。但这位品行堕落的诗人起初对这位十分虔诚的姑娘并无好感，于是伊莎贝拉列举出他性格中的种种缺点，拒绝了他。
然而，二人始终对彼此心存好感。两年之后，在第二次订婚时，伊莎贝拉改变了主意。她坚信，“纠正他的言行，引导他走向美德”是自己的宗教使命。

拜伦夫人与这位性情反复无常、有暴力倾向且风流成性的诗人的婚姻短暂而充满矛盾，他们于1815年1月成婚，但这段婚姻毫无幸福可言。拜伦当时深陷严重的财务困境，性格至少可以说是喜怒无常，稍有一点刺激就会勃然大怒。他总是随身带着两把手枪和一支霰弹枪，因此当他扬言要杀死伊莎贝拉或者了结自己性命的时候，这种威胁听上去极具真实感。
他情绪阴郁，服用鸦片酊，开始酗酒。拜伦夫人担心丈夫快要精神失常了。在她身怀六甲的时候，拜伦传话到她的卧室，命令她不要再在吱呀作响的镶木地板上来回踱步，因为这噪音令他心烦。

1815年12月10日，拜伦夫人生下一名女婴，取名Augusta。拜伦对女儿的降生感到失望，因为他想要“一个出色的儿子来延续家族姓氏”。
这位幻想破灭的诗人继续债台高筑，拥有数段毫不加以掩饰的婚外情，并且对待妻子愈发冷酷粗暴；而妻子当时以拜伦家族有疯病遗传倾向为由，为他的这些行为开脱。


1816年1月，正当拜伦夫妇庆祝结婚一周年之际，拜伦致信妻子，建议她带着女儿尽快搬离他们位于伦敦皮卡迪利露台的租住屋。伊莎贝拉带着出生仅五周的女儿回到了位于柯比‑马洛里的父母家中，不久之后便提出离婚。在离婚诉讼过程中，她说出了自己的怀疑：拜伦勋爵与其同父异母的姐姐奥古斯塔·利存在乱伦关系，此外还有数段同性恋恋情。而在当时，同性恋属于违法行为。

在那个女性不得拥有财产、通常几乎没有法定权利的时代，伊莎贝拉成功争取到了女儿的抚养权。拜伦勋爵自知有错，并未争取做父亲的监护权利，但他要求自己的同父异母姐姐Augusta持续向他通报女儿的近况。
离婚之后，小Augusta被改名为Ada，安娜贝拉与艾达从此再也没有见过拜伦。
1816年4月，拜伦选择自愿流亡，逃离了英格兰，身后留下一段破碎的婚姻、数桩声名狼藉的风流韵事以及越积越多的债务。
他再也没有回来，此后Ada再也没有见过他。
Ada八岁那年，拜伦勋爵在希腊独立战争期间染病，于米索隆吉离世。
但他的阴影始终挥之不去，他扭曲乖张的性格渗透进这两位女性的生活。她们不得不坚强起来，抵御因与这个男人有所牵连而蒙受的污名。
乱伦与鸡奸的流言始终围绕着拜伦，不断成为人们茶余饭后的谈资。



伊莎贝拉告别了时髦的伦敦社交圈，转而交往的是那些沉闷乏味的教区牧师，以及定居于宁静乡间小镇、热衷于慈善事业的中年独身女性。
然而无论她们去往何处，都会遭到旁人的围观与指指点点。摆脱丈夫的姓氏所带来的耻辱，成了安娜贝拉毕生努力的目标，尽管母女二人都为自己和这位深受众多读者喜爱的诗人之间的联系而感到自豪。
Ada在莱斯特郡乡间一处僻静的庄园度过了幼年时光，在那里她被祖父母以及一群纵容她的仆人和家庭教师宠爱有加。
拜伦夫人对科学、技术、工程与数学有着浓厚的兴趣，尤其热衷于天文学与数学，拜伦勋爵亲昵地称她为自己的“平行四边形公主”。
拜伦夫人做出了在19世纪英国贵族女性中并不常见的选择，她认为一套侧重逻辑与理性的严格课程，能够帮助女儿避开父亲身上的浪漫主义气质与喜怒无常的性情。于是，她为Ada制定了一套数理科学学习计划，从Ada4岁便开始实施，以此让她远离世俗杂念。


与许多其他贵族子弟一样，Ada在家接受教育，母亲确保她能请到最好的私人教师。在母亲的坚持下，她学习了历史、文学、外语、地理、音乐、化学、缝纫、速记，以及达到初等几何和代数水平的数学。这一决定对Ada的人生起到了关键作用，引领她建立了一段将改变历史的智力伙伴关系。


Ada Lovelace年纪尚幼时，就开启了众多富有创造力与发明精神的探索历程中的一段。她研究鸟类的身体构造，尝试研究各类材料，由此设想出一种带翅膀的飞行装置。在写给母亲的一封信中，她阐述了自己的构想：“我想出一个方案，制造一匹马形状的装置，内部安装一台蒸汽机，经过巧妙设计来驱动安装在马身外侧的一对巨大翅膀；当有人坐在它的背上时，这台装置就可以腾空飞起。”

这比威廉・亨森与约翰・斯特林费洛在 1842 年取得专利的气动蒸汽马车早了 15 年。但当年轻的Ada开始痴迷于星辰与骑马之后，她对飞行的兴趣便消退了。
拜伦夫人鼓励女儿发展兴趣，并安排当时维多利亚时代英国一些最杰出的学者来辅导阿达，例如社会改革家William Frend、家庭医生William King以及母亲的朋友Mary Somerville，她是苏格兰天文学家与数学家。Mary Somerville在助力海王星发现的相关计算工作中发挥了至关重要的作用，并且她与Caroline Herschel一同成为最早入选英国皇家天文学会的两位女性成员之一。




这个不安分的女孩从八岁起就患有偏头痛，视物模糊；1829 年，麻疹（可能还有脑炎）让她在三年中部分瘫痪、半盲。
她和母亲搬到伦敦郊区，先住诺丁山，1830 年又搬到莱米斯。位于莫特莱克社区泰晤士河畔一栋大而美的房子。在伦敦最好的医生附近，拜伦夫人不惜一切代价要治愈女儿复杂的疾病。经过一年多不间断的卧床休养，阿达终于可以拄着拐杖走路了。观看河上的船只和水鸟，成了她全部的户外生活。
但尽管身染疾病，她仍在数学中找到了满足感，同时开始对新技术产生兴趣。
女儿仍卧病在床时，安娜贝拉决定让她读父亲的诗。从 1816 年起，经拜伦夫人要求，出版拜伦作品的苏格兰出版商约翰 默里每年都会把拜伦每一部新诗作和戏剧的第一本寄给她。安娜贝拉一直怀念拜伦，但女儿的反应令她失望。阿达对父亲的诗几乎不感兴趣，据说她甚至曾说过：“总有一天，我会成为比他作为诗人更伟大的数学家！


十一岁那年，女孩随母亲启程前往欧洲大陆，行程长达十五个月。这次欧洲之行提供了感人的证据，表明拜伦夫人对亡夫怀有怎样复杂的情感。
在英国，她匿名造访了哈罗公学、皮卡迪利街那栋被遗弃的房子，甚至还有纽斯特德修道院。站在拜伦的私人房间里，她情绪激动，难以自已。抵达瑞士后，拜伦夫人安排在日内瓦湖上航行，去看丈夫 1816 年夏天住过的别墅。



1832 年夏天，拜伦一家在伊灵的新居安顿下来后，十六岁的Ada已恢复得足以随母亲第一次前往布莱顿,英国国王威廉四世最喜爱的居所。在那里，她终于健康到可以实现童年最美好的梦想：骑马。
随后她又开始了一个新项目：当一个农场主。母亲大为鼓励，直到 1833 年初，她才得知女儿对伊灵土地的浓厚兴趣，其实是在福特胡克花园棚屋秘密约会的幌子.在那里，她与一个被雇来教拜伦夫人速记以便记讲座笔记的年轻人热烈拥抱,甚至更进一步。
被责令检点行为的阿达展现出了她“狂野的一面”，她离家出走，躲进情人家里。他的父母害怕触怒拜伦夫人这样强势的人物，很快便把这位年轻女士护送回福特胡克，而阿达的速记老师威廉•特纳也随即被解雇。
Ada逃过了公开的羞辱，但拜伦夫人社交圈中已有足够多的人知道发生了什么，她的女儿被视为“残次品”。谣言扩散的证据来自 1833 年的《纽约镜报》，该报向读者透露：“高贵诗人的独生女Ada Byron，是英格兰最淫荡粗俗的女人。”
当绝望的安娜贝拉宣布要管束她那桀骜不驯的女儿时，情绪不稳的Ada回信说，她愿意接受母亲的引导，但自己也有自由的权利：“在二十一岁之前，法律赋予你在一切事务上强迫我服从的权力；但我相信，到那时你的权力和主张便终止了

这个任性的十七岁少女正显露出越来越难以管教的所有迹象，筋疲力尽、已无计可施的安娜贝拉为她找了一位新老师。

她母亲的朋友Mary Somerville，一位身材娇小的苏格兰女性，以科学作家、数学家和理论天文学家闻名，Ada在她身上找到了一位仁慈而善解人意的导师，待她如亲生女儿。

Somerville带着这位求知欲旺盛的学生，参加了她最亲密朋友在伦敦家中举办的一场著名的私人科学辩论会。这位朋友名叫查尔斯 巴贝奇。受邀者中包括显赫的贵族、艺术家、科学家，总之都是伦敦社交界有头有脸的人物。
Ada遇到了一个与自己一样好奇、活泼、充满奇思妙想的头脑。她被巴贝奇的发明所吸引，巴贝奇也被她的才智、分析能力和数学知识所吸引。尽管年龄悬殊，Ada十七岁，巴贝奇四十二岁，他们很快建立了一段改变阿达一生的友谊。
查尔斯巴贝奇是发明家和机械工程师，以其富有远见却始终未能完成的大型计算机器设计而闻名。Ada认识他时，他正在研制一台他称为差分机的机械计算机。当时，数学家在进行涉及对数或三角函数的计算时，必须使用庞大的数表，而巴贝奇的愿景是：他的差分机能完美无缺地计算这些数表，消除人为误差。

拜伦夫人确信那是什么“会思考的东西”，但Ada心存怀疑。在她看来，这样一台机器就算能计算，也很难被认为有思考能力。为了更好地理解这台机器如何运作，她向巴贝奇要来了图纸的副本。
巴贝奇在 1834 年有了新的想法。他在差分机尚未完成时便放弃了它，开始研制一台更为复杂的分析机。

这台机器将使用穿孔卡片编程，类似于Joseph Marie Jacquard设计的织布机所用的那种。各组卡片构成了今天所谓的程序，并为计算提供初始值。
一套复杂的机制使机器能够通过执行循环来重复一组卡片。硬件包含许多新的复杂机制，设计规模庞大。巴贝奇估计，两个二十位数相乘需要三分钟，这台机器需要蒸汽动力。



Ada19岁时，母亲和Mary Somerville开始为她物色一位丈夫。他必须足够特别，才能欣赏并理解这个古怪而不合群的女孩。
她对数学、骑马和音乐的热情过于狂热和极端，显然不适合当主教夫人，也不适合做那种循规蹈矩的宫廷侍女。她有可能终身不嫁，到了成熟之年只能依靠善解人意的朋友们的宽容照料。
William King是玛丽儿子的同学。金勋爵是一位杰出但略显刻板的人，对科学世界颇有兴趣，出身于悠久的地主世家。他比Ada大十岁，对她父亲拜伦勋爵的传奇人格深深着迷。他也是众多追求者中第一个不被女孩的聪明和好奇心吓倒的人。至少在一开始，拜伦式的丑闻也并未让他不安。
在Ada写给未来丈夫的第一批信中，她感谢他不计较她不光彩的过去，而关注她的优良品质。


William和Ada于 1835 年 7 月结婚，育有三个子女：拜伦、安妮 伊莎贝拉和拉尔夫 戈登。一家人往返于三处住所之间，他们在英格兰的奥克姆公园有一座乡间别墅，在苏格兰的托里登有一处庄园，在伦敦还有一栋房子。King一家享受着其乐融融的社交生活，与当时最杰出的人物交往，从小说家查尔斯 狄更斯到科学家迈克尔 法拉第。


King的一位远亲当时担任首相，1838 年他与维多利亚女王斡旋，授予William King Lovelace伯爵的爵位，Ada由此成为伯爵夫人。她在书信中署名Augusta  Ada Lovelace或 AAL，但今天人们称她为Ada Lovelace。
此后几年，Ada似乎把时间都花在抚养三个孩子、操持一个大家庭、骑马和弹奏竖琴上。但家庭生活并未熄灭她内心对科学燃烧的热情，谦逊的贤妻和慈母的角色对她来说远远不够。她的头脑渴望挑战，于是重新开始了数学研究。



她请查尔斯 巴贝奇做她的导师，但他婉拒了，不过把她引荐给了Augustus de Morgan，符号逻辑研究的先驱，天生一目失明。这位聪明的年轻女性让de Morgan对她的数学才能惊叹不已。“如果Ada是个男人，”他说，“她本有可能成为一位杰出的数学研究者，或许是第一流的人物。”
de Morgan不仅分文不取，还主动将“这位最不寻常的学生”收于门下，这进一步增强了Ada的信心和干劲。
William King支持妻子的学术兴趣，这在当时颇为不同寻常。他在图书馆为她抄录文章，因为作为女性，她无权进入科学图书馆。



巴贝奇与Ada保持通信和友谊，1842 年他在都灵大学讲授分析机。由于英国科学界缺乏支持而倍感挫败，他开始到国外寻找资金，以继续研究并完成项目。
听众中有一位年轻的意大利数学家Luigi Menabrea，他是工兵部队的军官。他根据在这位发明家讲座上记下的详尽笔记，于同年十月在科学期刊《日内瓦 Universal 文库》上发表了一篇关于查尔斯 巴贝奇分析机的报告。
这是第一份关于原型计算机逻辑设计的报告，其中包含了有史以来第一批公开发表的计算机程序示例。巴贝奇对分析机的设计远远超出了他数学和科学界同侪的想象力，因此很少有人对它表示好奇。
巴贝奇的朋友、电报发明者Charles Wheatstone请Ada将这篇文章从法文原文翻译成英文，Ada便狂热地投入工作。在随后的几个月里，她几乎每天都与巴贝奇通信。她向巴贝奇提问，巴贝奇作答；她解释某个问题，巴贝奇加以评论。
她对这台机器的理解和认识远超Menabrea，因此她自信地纠正翻译过程中遇到的任何错误，并在巴贝奇的建议下，用自己大量的注释补充了这份报告，甚至绘制了比巴贝奇本人更详尽的草图。
九个月后，英文版完成了，Ada的评论和阐释扩展了巴贝奇机器原计划的设计和运作。Menabrea的原文只有二十页，而Ada Lovelace的笔记长达五十二页，是原文的两倍半。
仅凭这一对比就足以说明，阿达绝不仅限于评论者的角色。她对巴贝奇分析机的理解如此深刻，以至于在某些方面超越了发明者本人。在她眼中，计算机不只是数字的操纵者。她深信任何能够操纵数字的机器也能操纵符号，并预见到机器在数学之外的创造性可能，甚至可以作曲。



她的笔记按字母从 A 到 G 编号，其中包含了有史以来对解决某些数学问题的逐步操作序列的最早公开描述，包括一套计算伯努利数（一个复杂的数系）的指令，这正是Lovelace常被视为第一位计算机程序员的原因。
发表她的译文及附带笔记的主要目的，是重新唤起公众对巴贝奇新发明的兴趣，并争取到足够的投资来建造它。

Menabrea文章的英译本，加上阿达的笔记，于 1843 年 8 月底出版，印数 250 册，Ada以姓名缩写 AAL 署名，因为她不愿暴露自己的性别。在当时的英国社会，许多人认为女性撰写科学论文是有失体统的。
文章发表后，Ada Lovelace想精进学识，于是写信给法拉第，请他收自己为徒。法拉第是历史上最有影响力的科学家之一，尤其在电学领域，Ada的垂青令他倍感荣幸，但大概是因为她活泼的性格，他婉拒了。
Andrew Crosse是一位对电学充满热情的科学家，阿达经常去他家拜访，就是在那里认识了其子约翰 克罗斯。


科学并非Ada唯一喜欢的“男子气”活动。约翰 克罗斯带着她沉迷于赛马博彩，这一直是英国上层阶级的爱好。但阿达不是个好赌徒，有一次在埃普瑟姆德比赛马上因为押错了马，输了 3200 英镑，约合今天 36 万欧元。
由于她下注也是为了筹集进一步改进巴贝奇机器所需的资金，她雄心勃勃地试图建立一个数学模型来确保大额投注必胜。不幸的是，她的计划惨败，使她陷入财务危机，她背上了巨额债务，还卷入了一群骗子的圈套，后者后来勒索了她。
这些迫害、威胁以及建立赌博必胜系统的失败，可能损害了她的健康。困扰她一生的健康问题卷土重来，她花了好几个月辗转于不同医生之间，试图恢复健康。不幸的是，在维多利亚时代的英国，医学与其说是一门科学，不如说是一门艺术。
她正在服用的阿片类药物不再起效，于是她尝试了一种不太为人知的止痛药大麻，而母亲安娜贝拉则建议用催眠术。但无论她怎么试，都已经来不及挽救了。Ada Lovelace患了子宫癌，正在走向死亡。


1852年，Ada正饱受子宫癌的折磨，这位著名的英国小说家前去探望卧病在床的友人。应Ada的请求，狄更斯朗读了其1848年广受好评的小说《Dombey and Son》中的一个著名片段，此时距离她离世仅三个月。
Augusta Ada Byron King, Countess Lovelace，这是她的全名，于 1852 年 11 月 27 日去世，年仅三十六岁，与她父亲一样。
她的密友Florence Nightingale（现代护理的创始人）后来写道：“据说，若不是她大脑那拒绝死亡的非凡生命力，她根本不可能活这么久。”
尽管Ada与父亲关系疏远，但她一生都对父亲及其作品抱有浓厚的兴趣。在她离世之后，遵照她本人的遗愿，她被安葬于英国哈克纳尔镇的抹大拉的圣马利亚教堂内的拜伦家族墓穴之中，她的灵柩与父亲的灵柩并排安放。



即使到了晚年，安娜贝拉面对拜伦传记作者和崇拜者连番的抨击和苛责，仍然保持公开沉默。这种对拜伦夫人的扭曲看法，后来转化为对她女儿生平和成就的缺乏同情的描绘，可见于许多Ada传记中。
真实的拜伦夫人是一位进步人士，她以“快乐”与合作为原则创办了两所学校，摒弃了当时盛行的体罚和羞辱。她是一位慈善家，支持中产阶级和工人阶级、工会主义者、宗教异见人士和逃亡奴隶。



Ada关于分析机的笔记至今仍备受推崇，这不仅是因为其精湛的技术见解，更源于其富有远见的特质。在那个女性常常被排除在学术探讨之外的时代，Ada凭借远超所处时代桎梏的才智留下了自己的印记。
然而，尽管取得了这些成就，她一生中大部分时间都相对默默无闻。

尽管两百年过去了，许多女性仍然感到她们对理解世界的贡献被忽视，或者功劳被归于男性同行。
她关于计算的思想远远领先于所处的时代，将近过了一个世纪之后，科技发展才跟上了她的远见。
但Ada Lovelace的思想确实通过艾伦•图灵进入了现代计算，二战期间，图灵在布莱切利园破译德国密码时，发现了带有Ada笔记、解释和草图的Menabrea报告译本，后来将其作为发展现代计算技术的灵感来源。


Ada关于分析机的笔记于1843年首次发表时几乎没有引起什么关注，而当这些笔记被收录进
B.V.鲍登于1953年所著的《快于思维：数字计算机研讨会》一书之后，才获得了更加广泛的读者群体。
随着计算机科学在20世纪50年代逐步兴起，在数字时代，Ada重新获得了人们的认可。
20世纪70年代，美国国防部开始开发一种高级计算机编程语言，用以取代当时军方正在使用的众多编程语言。
1979年，美国海军指挥官Jack Cooper提议将这门新语言命名为“Ada”，以此向Ada Lovelace致敬，该提议获得了一致通过。
时至今日，Ada语言仍在全球范围内被广泛使用，为航空、医疗、交通运输、金融、基础设施以及航天等行业的实时系统提供技术支持。


Ada Lovelace运用她在今天我们所称的科学、艺术和人文各领域的深厚功底与广博知识，去解决难题。作为一位多才多艺的知识女性，她预见了远超时代的事物，因此有人称她为“机翼上的达 芬奇”。许多科学家需要数十年研究和大量著作才能名垂青史。Ada Lovelace却只用了五十二页纸，便改变了世界。