科技古文物》人類史上第一個電腦程式，當然是寫在紙上

說到電腦程式，第一個想到的可能是用什麼程式語言，但早在現代化電腦問世之前，人類史上第一支電腦程式就已誕生。而在還沒有電腦的時代，如先知般寫下的程式當然出現在紙上，而這份筆記自然也成為身價百萬的科技古文物。

約 200 年前，通用型電子計算機的先驅‌「分析機」概念問世，數學家兼發明家巴貝奇正著眼於這種機器的強大數學運算力。但有個想像力更豐富的人，率先意識到該機器功能不僅止於純粹計算數字，而是能「創造」出複雜的科學音樂作品，她就是被後世譽為史上第一位電腦程式設計師的 Ada Lovelace。

Ada Lovelace 是英國著名詩人拜倫（Lord Byron）唯一合法婚生子女，但她出生僅 1 個月，拜倫就拋棄妻女遠走他鄉，Lovelace 的母親相當痛恨拜倫，更擔心女兒會被壞男人拜倫的瘋狂思想「傳染」，決定讓她遠離文藝詩歌，一心引導她踏入數學領域，在當時女性科學家易被埋沒的風氣下，仍讓她接受良好科學教育。

而 Ada Lovelace 也在小小年紀就展現數學方面超凡的領悟力及想像力。13 歲時，Ada Lovelace 已經在設計船隻與蒸汽驅動的飛行器，出色數學天分更讓她因緣際會下結識被後世譽為「電腦之父」的英國數學家查爾斯·巴貝奇，展開一段亦師亦友的長期合作關係。

當時，巴貝奇提出了差分機（Difference engine）與分析機（Analytical Engine）的設計概念。

銀行家、建築師、航海家、工程師、數學家等往往需用到各種統計數字表格，但這些數字當時都是人類手動按計算機算出來的，錯誤百出，因此差分機的提出原意是想利用「機器」將計算到印刷過程全自動化，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），並用於計算二次函數的值。

但由於巴貝奇與他的首席工程師約瑟夫·克萊芒起衝突，最終導致差分機開發無法完成，巴貝奇於是轉投設計起另一款稱為「分析機」的設備，這台更通用的機器也引起 Ada Lovelace 興趣。

機器不只有運算功能的洞悉力

她翻譯了義大利數學家 Luigi Federico Menabrea 撰寫有關分析機的法語論文，並在巴貝奇要求下加上自己的筆記與註釋，結果，她的想法超越 Babbage 原本只將電腦視為數字操作自動化的觀點。

1843 年 9 月，Ada Lovelace 在《Philosophical Magazine》期刊發表的「論文筆記」文章長度是原始論文 3 倍，她專注研究電腦創造新事物的可能性，指出機器可以透過程式引導遵循一系列指示，她也為分析機開發一種演算法來計算白努利數序列，這被認為是世上第一個電腦程式。

▲ 用於計算白努利數的分析機演算法草圖。（Source：Ada Lovelace, Public domain, via Wikimedia Commons）

數學想像力豐富的她看得更遠，彷彿先知一般意識到該機器潛力不僅止於算算數字、做做我們已熟知的事情，而是預測「該引擎可能在數字之外還有其他應用，比如處理音符、字母、圖像」，讓電腦產業隨著時間推移，徹底朝著我們認為不可能的方向發展。

而這份 1843 年出版的筆記複製品拍賣價格逐年增長，雖然以收藏品價值來說很便宜，2005 年拍賣價 78,000 美元，到 2019 年為 280,776 美元。

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• Ada Lovelace – The Prophet of the Computer Age

（首圖來源：wikipedia）