John Graham-Cumming: The greatest machine that never was

Translator: Joseph Geni Reviewer: Morton Bast

Vertaald door: Rik Delaet Nagekeken door: Els De Keyser

So the machine I'm going to talk you about

De machine waarover ik ga praten,

is what I call the greatest machine that never was.

is volgens mij de prachtigste machine die nooit heeft bestaan.

It was a machine that was never built,

Ze werd nooit gebouwd

and yet, it will be built.

en zal toch worden gebouwd.

It was a machine that was designed

Het was een machine die werd ontworpen

long before anyone thought about computers.

lang voordat iemand aan computers dacht.

If you know anything about the history of computers,

Als je iets kent van de geschiedenis van computers,

you will know that in the '30s and the '40s,

dan weet je dat in de jaren 30 en 40

simple computers were created

eenvoudige computers werden gemaakt.

that started the computer revolution we have today,

Daarmee begon de computerrevolutie die we vandaag kennen.

and you would be correct,

Je zou gelijk hebben

except for you'd have the wrong century.

behalve dan dat je je van eeuw vergist.

The first computer was really designed

De eerste computer werd ontworpen

in the 1830s and 1840s, not the 1930s and 1940s.

tussen 1830 en 1840 en niet tussen 1930 en 1940.

It was designed, and parts of it were prototyped,

Van delen ervan werden prototypes gemaakt,

and the bits of it that were built are here

en die staan hier

in South Kensington.

in South Kensington.

That machine was built by this guy, Charles Babbage.

Die machine werd gebouwd door deze man, Charles Babbage.

Now, I have a great affinity for Charles Babbage

Nu heb ik een grote affiniteit met Charles Babbage

because his hair is always completely unkempt like this

omdat zijn haar altijd nogal in de war is

in every single picture. (Laughter)

op elke afbeelding. (Gelach)

He was a very wealthy man, and a sort of,

Hij was een zeer rijk man,

part of the aristocracy of Britain,

lid van de Britse aristocratie.

and on a Saturday night in Marylebone,

Als je op een zaterdagnacht in Marylebone

were you part of the intelligentsia of that period,

deel uitmaakte van de toenmalige intelligentsia,

you would have been invited round to his house

werd je bij hem thuis uitgenodigd

for a soiree — and he invited everybody:

voor een soiree — en hij nodigde iedereen uit:

kings, the Duke of Wellington, many, many famous people —

koningen, de hertog van Wellington, vele, vele beroemde mensen —

and he would have shown you one of his mechanical machines.

en hij zou je zijn mechanische machines hebben getoond.

I really miss that era, you know, where you could

Ik mis de tijd toen je

go around for a soiree and see a mechanical computer

op een soiree nog een mechanische computer

get demonstrated to you. (Laughter)

aan het werk kon zien. (Gelach)

But Babbage, Babbage himself was born

Maar Babbage zelf werd geboren

at the end of the 18th century,

aan het einde van de 18e eeuw

and was a fairly famous mathematician.

en was een vrij beroemd wiskundige.

He held the post that Newton held at Cambridge,

Hij bekleedde de leerstoel die ook Newton in Cambridge bekleed had

and that was recently held by Stephen Hawking.

en onlangs nog Stephen Hawking.

He's less well known than either of them because

Hij is minder bekend dan die twee

he got this idea to make mechanical computing devices

omdat hij het idee had om mechanische apparaten te ontwerpen

and never made any of them.

maar er nooit een maakte.

The reason he never made any of them, he's a classic nerd.

De reden waarom hij er nooit een voltooide, kwam doordat hij een klassieke nerd was.

Every time he had a good idea, he'd think,

Telkens als hij een goed idee had, dacht hij:

"That's brilliant, I'm going to start building that one.

"Dat is briljant, ik ga dat ding bouwen.

I'll spend a fortune on it. I've got a better idea.

Ik geef er een fortuin aan uit. Ik heb een beter idee.

I'm going to work on this one. (Laughter) And I'm going to do this one."

Dan begin ik daar maar aan." (Gelach)

He did this until Sir Robert Peel, then Prime Minister,

Hij ging ermee door tot Sir Robert Peel, toen eerste minister,

basically kicked him out of Number 10 Downing Street,

hem eigelijk buitenzette uit Downing Street 10.

and kicking him out, in those days, that meant saying,

Buitenzetten ging in die tijd zo:

"I bid you good day, sir." (Laughter)

"Ik heet u goede dag, meneer." (Gelach)

The thing he designed was this monstrosity here,

Zijn ontwerp was dit gedrocht hier,

the analytical engine. Now, just to give you an idea of this,

'the analytical engine'. Om je er een idee van te geven,

this is a view from above.

zie je het hier van bovenaf.

Every one of these circles is a cog, a stack of cogs,

Al deze cirkels zijn tandwielen, hopen tandwielen.

and this thing is as big as a steam locomotive.

Dit ding is zo groot als een stoomlocomotief.

So as I go through this talk, I want you to imagine

Probeer je je deze gigantische machine voor te stellen.

this gigantic machine. We heard those wonderful sounds

We hoorden net deze prachtige geluiden

of what this thing would have sounded like.

van hoe dit ding zou hebben geklonken.

And I'm going to take you through the architecture of the machine

Ik leid jullie door de architectuur van de machine

— that's why it's computer architecture —

— vandaar de naam computerarchitectuur —

and tell you about this machine, which is a computer.

en vertel wat over deze machine, een computer.

So let's talk about the memory. The memory

Laten we het hebben over het geheugen.

is very like the memory of a computer today,

Het lijkt op het geheugen van een computer van vandaag,

except it was all made out of metal,

behalve dat het helemaal van metaal gemaakt was,

stacks and stacks of cogs, 30 cogs high.

hopen tandwielen, een stapel van 30 hoog.

Imagine a thing this high of cogs,

Stel je een ding van tandwielen voor,

hundreds and hundreds of them,

honderden en honderden,

and they've got numbers on them.

met cijfers erop.

It's a decimal machine. Everything's done in decimal.

Het is een decimale machine.

And he thought about using binary. The problem

Hij heeft eraan gedacht ze binair te laten werken,

with using binary is that the machine would have been so

maar dan zou de machine belachelijk groot zijn uitgevallen.

tall, it would have been ridiculous. As it is, it's enormous.

Ze is nu al enorm.

So he's got memory.

Hij had dus al een geheugen:

The memory is this bit over here.

dit onderdeeltje hier.

You see it all like this.

Zo ziet het er allemaal uit.

This monstrosity over here is the CPU, the chip, if you like.

Dit gedrocht hier is de centrale verwerkingseenheid, de chip, zeg maar.

Of course, it's this big.

Zo groot.

Completely mechanical. This whole machine is mechanical.

Deze hele machine is mechanisch.

This is a picture of a prototype for part of the CPU

Dit is een prototype van een deel van de centrale verwerkingseenheid

which is in the Science Museum.

dat in het Science Museum is te vinden.

The CPU could do the four fundamental functions of arithmetic --

De centrale verwerkingseenheid kon de vier basisbewerkingen van de rekenkunde aan --

so addition, multiplication, subtraction, division --

optellen, aftrekken, vermenigvuldigen, delen.

which already is a bit of a feat in metal,

Dat was al een hele prestatie in metaal,

but it could also do something that a computer does

maar ze zou ook iets kunnen doen dat alleen een computer kan,

and a calculator doesn't:

maar een rekenmachine niet: deze machine

this machine could look at its own internal memory and make a decision.

kan naar zijn eigen intern geheugen kijken en een besluit nemen.

It could do the "if then" for basic programmers,

Het 'als...dan' voor BASIC-programmeurs.

and that fundamentally made it into a computer.

Dat maakte er fundamenteel een computer van.

It could compute. It couldn't just calculate. It could do more.

De machine kon berekenen, niet enkel rekenen. Ze kon meer.

Now, if we look at this, and we stop for a minute,

Laten we dat even vergelijken

and we think about chips today, we can't

met de chips van vandaag.

look inside a silicon chip. It's just so tiny.

In een siliciumchip kunnen we niets zien. Gewoon te klein.

Yet if you did, you would see something

Maar als je het deed, zou je iets zien

very, very similar to this.

dat erg vergelijkbaar is met dit.

There's this incredible complexity in the CPU,

De centrale verwerkingseenheid is ongelooflijk complex,

and this incredible regularity in the memory.

en het geheugen is ongelooflijk regelmatig.

If you've ever seen an electron microscope picture,

Zo ziet het eruit op een elektronenmicroscoopbeeld.

you'll see this. This all looks the same,

Het ziet er allemaal hetzelfde uit.

then there's this bit over here which is incredibly complicated.

Maar dit hier ziet er ongelooflijk ingewikkeld uit.

All this cog wheel mechanism here is doing is what a computer does,

Dit tandwielmechanisme doet alles wat een computer doet.

but of course you need to program this thing, and of course,

Je moet het natuurlijk programmeren.

Babbage used the technology of the day

Babbage gebruikt uiteraard de technologie van toen.

and the technology that would reappear in the '50s, '60s and '70s,

Ook de technologie die rond de jaren 60 opgang maakte:

which is punch cards. This thing over here

ponskaarten. Dit ding hier

is one of three punch card readers in here,

is één van drie ponskaartlezers.

and this is a program in the Science Museum, just

Dit is een programma, gemaakt door Charles Babbage

not far from here, created by Charles Babbage,

en terug te vinden in het Science Museum, niet ver van hier.

that is sitting there — you can go see it —

Het zit daar te wachten

waiting for the machine to be built.

totdat de machine gebouwd zal worden.

And there's not just one of these, there's many of them.

Er zijn er meer.

He prepared programs anticipating this would happen.

Hij maakte al programma's in afwachting dat dit zou gebeuren.

Now, the reason they used punch cards was that Jacquard,

De reden dat ze ponskaarten gebruikten, was dat Jacquard

in France, had created the Jacquard loom,

in Frankrijk het Jacquard-weefgetouw had uitgevonden.

which was weaving these incredible patterns controlled by punch cards,

Daarmee konden deze ongelooflijke patronen, gecontroleerd door ponskaarten, geweven worden.

so he was just repurposing the technology of the day,

Hij herbestemde de technologie van de dag.

and like everything else he did, he's using the technology

Alles wat hij deed, stoelde op de technologie

of his era, so 1830s, 1840s, 1850s, cogs, steam,

van zijn tijd, de jaren 1830 tot 1850. Tandwielen, stoom,

mechanical devices. Ironically, born the same year

mechanische apparaten. Ironisch genoeg werd in hetzelfde jaar

as Charles Babbage was Michael Faraday,

als Charles Babbage ook Michael Faraday geboren.

who would completely revolutionize everything

Die zou alles in een andere richting sturen

with the dynamo, transformers, all these sorts of things.

met dynamo's, transformatoren, dat soort dingen.

Babbage, of course, wanted to use proven technology,

Babbage wilde natuurlijk gebruik maken van bewezen technologie,

so steam and things.

zoals stoom enzovoort.

Now, he needed accessories.

Hij had ook randapparatuur nodig.

Obviously, you've got a computer now.

Je hebt een computer

You've got punch cards, a CPU and memory.

met ponskaarten, een centrale verwerkingseenheid en een geheugen.

You need accessories you're going to come with.

Maar je hebt ook randapparatuur nodig.

You're not just going to have that,

De computer is niet genoeg.

So, first of all, you had sound. You had a bell,

Om te beginnen: geluid. Er zat een bel op

so if anything went wrong — (Laughter) —

voor wanneer er iets verkeerd ging — (Gelach) —

or the machine needed the attendant to come to it,

Als de machine de bediener nodig had,

there was a bell it could ring. (Laughter)

dan ging de bel. (Gelach)

And there's actually an instruction on the punch card

Er is een instructie op de ponskaart

which says "Ring the bell." So you can imagine this "Ting!"

die zegt: "Doe de bel rinkelen." Dus "Ting!"

You know, just stop for a moment, imagine all those noises,

Stel je al die geluiden voor,

this thing, "Click, clack click click click,"

"Klik, klak, Klik, klik, klik",

steam engine, "Ding," right? (Laughter)

stoommachine en dan "Ting!" (Gelach)

You also need a printer, obviously, and everyone needs a printer.

Ook een printer: iedereen moet een printer.

This is actually a picture of the printing mechanism for

Dit is een foto van het afdrukmechanisme

another machine of his, called the Difference Engine No. 2,

van nog een andere machine, de 'Difference Engine N° 2'.

which he never built, but which the Science Museum

Heeft hij nooit gebouwd, maar het Science Museum

did build in the '80s and '90s.

heeft er in de jaren 80 en 90 eentje gemaakt.

It's completely mechanical, again, a printer.

Weer een volledig mechanische printer.

It prints just numbers, because he was obsessed with numbers,

Hij drukte alleen maar cijfers af. Babbage was geobsedeerd door cijfers.

but it does print onto paper, and it even does word wrapping,

Maar wel afgedrukt op papier. Hij doet zelfs aan zelfs 'word wrapping':

so if you get to the end of the line, it goes around like that.

Aan het einde van de lijn gaat hij automatisch naar de volgende.

You also need graphics, right?

Maar je wil toch ook beelden, niet?

I mean, if you're going to do anything with graphics,

Hij wou grafieken,

so he said, "Well, I need a plotter. I've got a big piece of paper

dus zei hij: "Ik moet een plotter hebben. Op een groot stuk papier

and an ink pen and I'll make it plot."

en met een pen zet ik een grafiek uit."

So he designed a plotter as well,

Hij ontwierp ook een plotter.

and, you know, at that point, I think he got pretty much

Op dat punt gekomen, had hij al

a pretty good machine.

een vrij goede machine.

Along comes this woman, Ada Lovelace.

Nu komt mevrouw Ada Lovelace erbij.

Now, imagine these soirees, all these great and good comes along.

Stel je deze soirees voor met al dat mooi volk.

This lady is the daughter of the mad, bad

Deze dame is de dochter van de gekke, slechte

and dangerous-to-know Lord Byron,

en gevaarlijke-vriend Lord Byron.

and her mother, being a bit worried that she might have

Haar moeder, een beetje bang dat ze wat van Lord Byrons

inherited some of Lord Byron's madness and badness,

waanzin en slechtheid zou kunnen hebben geërfd,

thought, "I know the solution: Mathematics is the solution.

dacht: "Ik heb de oplossing: wiskunde!

We'll teach her mathematics. That'll calm her down."

We zullen haar wiskunde leren. Dat zal haar kalmeren."

(Laughter) Because of course,

(Gelach) Want natuurlijk

there's never been a mathematician that's gone crazy,

is er nooit een wiskundige gek geworden.

so, you know, that'll be fine. (Laughter)

Dat zal wel snor zitten. (Gelach)

Everything'll be fine. So she's got this mathematical training,

Dus kreeg ze een wiskundige opleiding

and she goes to one of these soirees with her mother,

en gaat ze met haar moeder naar een van deze soirees.

and Charles Babbage, you know, gets out his machine.

Charles Babbage presenteert zijn machine.

The Duke of Wellington is there, you know,

Ook de hertog van Wellington is er.

get out the machine, obviously demonstrates it,

De machine wordt gedemonstreerd

and she gets it. She's the only person in his lifetime, really,

en zij snapt het. Ze is de enige persoon in zijn leven

who said, "I understand what this does,

die die machine echt begreep

and I understand the future of this machine."

en er de mogelijkheden van inzag.

And we owe to her an enormous amount because we know

We hebben aan haar te danken

a lot about the machine that Babbage was intending to build

dat we veel weten over de machine

because of her.

die Babbage van plan was te bouwen.

Now, some people call her the first programmer.

Sommigen noemen haar de eerste programmeur.

This is actually from one of -- the paper that she translated.

Dit is een van de stukken die ze vertaalde.

This is a program written in a particular style.

Dit is een programma, geschreven in een bepaalde stijl.

It's not, historically, totally accurate that she's the first programmer,

Historisch klopt het niet helemaal dat ze de eerste programmeur was.

and actually, she did something more amazing.

Eigenlijk deed ze iets nog verbazingwekkenders.

Rather than just being a programmer,

In plaats van alleen maar programmeur te zijn,

she saw something that Babbage didn't.

zag ze iets dat Babbage was ontgaan.

Babbage was totally obsessed with mathematics.

Babbage was helemaal geobsedeerd door wiskunde.

He was building a machine to do mathematics,

Hij wilde een machine om aan wiskunde te doen

and Lovelace said, "You could do more than mathematics

en Lovelace zei: "Je zou op deze machine

on this machine." And just as you do,

meer kunnen doen dan alleen maar wiskunde."

everyone in this room already's got a computer on them

Iedereen hier heeft een computer bij:

right now, because they've got a phone.

jullie telefoon.

If you go into that phone, every single thing in that phone

Alles in die telefoon, elke computer

or computer or any other computing device

of elk ander rekenapparaat

is mathematics. It's all numbers at the bottom.

werkt met wiskunde. Het komt neer op verwerking van getallen.

Whether it's video or text or music or voice, it's all numbers,

Of het nu video, tekst, stem of muziek is, het zijn allemaal getallen.

it's all, underlying it, mathematical functions happening,

Allemaal wiskundige functies.

and Lovelace said, "Just because you're doing

Lovelace zei: "Dat je werkt met getallen,

mathematical functions and symbols

wiskundige functies en symbolen

doesn't mean these things can't represent

betekent niet dat deze dingen geen andere dingen in de echte wereld,

other things in the real world, such as music."

zoals muziek, kunnen voorstellen."

This was a huge leap, because Babbage is there saying,

Dat was een enorme sprong voorwaarts. Babbage zei:

"We could compute these amazing functions and print out

"We kunnen deze geweldige functies uitrekenen

tables of numbers and draw graphs," — (Laughter) —

en dan tabellen met cijfers uitprinten en grafieken tekenen." — (Gelach) —

and Lovelace is there and she says, "Look,

Maar Lovelace zegt: "Kijk,

this thing could even compose music if you

dit ding zou zelfs muziek kunnen componeren

told it a representation of music numerically."

als je het een numerieke weergave aanleerde van muziek."

So this is what I call Lovelace's Leap.

Dit noem ik de 'Lovelacesprong'.

When you say she's a programmer, she did do some,

Ze heeft wat geprogrammeerd,

but the real thing is to have said the future is going to be

maar haar echte prestatie was dat zij inzag

much, much more than this.

dat de toekomst veel, veel meer zou zijn.

Now, a hundred years later, this guy comes along,

Honderd jaar later treedt Alan Turing op de voorgrond.

Alan Turing, and in 1936, and invents the computer all over again.

In 1936 vindt hij de computer helemaal opnieuw uit.

Now, of course, Babbage's machine was entirely mechanical.

Babbages machine was volledig mechanisch.

Turing's machine was entirely theoretical.

De Turingmachine was volledig theoretisch.

Both of these guys were coming from a mathematical perspective,

Beiden hadden een wiskundige achtergrond,

but Turing told us something very important.

maar Turing vertelde ons iets zeer belangrijks.

He laid down the mathematical foundations

Hij legde de wiskundige grondslagen

for computer science, and said,

voor informatica vast en zei:

"It doesn't matter how you make a computer."

"Het maakt niet uit hoe je een computer bouwt."

It doesn't matter if your computer's mechanical,

Het maakt niet uit of je computer mechanisch is, zoals die van Babbage,

like Babbage's was, or electronic, like computers are today,

of elektronisch, zoals computers vandaag zijn.

or perhaps in the future, cells, or, again,

Misschien wordt er in de toekomst een van cellen gemaakt.

mechanical again, once we get into nanotechnology.

Of misschien wel weer een mechanische met nanotechnologie.

We could go back to Babbage's machine

We konden teruggaan naar Babbage's machine

and just make it tiny. All those things are computers.

en ze klein maken. Al die dingen zijn computers.

There is in a sense a computing essence.

Er is in zekere zin een 'computer-essentie'.

This is called the Church–Turing thesis.

Dit heet de Church–Turingthesis.

And so suddenly, you get this link where you say

Plotseling krijg je het inzicht

this thing Babbage had built really was a computer.

dat dat ding van Babbage echt een computer was.

In fact, it was capable of doing everything we do today

In feite kon hij alles wat we vandaag doen

with computers, only really slowly. (Laughter)

met computers, alleen heel, heel langzaam. (Gelach)

To give you an idea of how slowly,

Om jullie een idee te geven van hoe langzaam:

it had about 1k of memory.

hij had ongeveer 1k geheugen.

It used punch cards, which were being fed in,

Hij gebruikte ponskaarten, die erin werden geladen.

and it ran about 10,000 times slower the first ZX81.

Hij liep ongeveer 10.000 keer langzamer dan de eerste ZX81.

It did have a RAM pack.

Hij had een RAM-geheugen.

You could add on a lot of extra memory if you wanted to.

Je kon er als je wilde een heleboel extra geheugen aan toevoegen.

(Laughter) So, where does that bring us today?

(Gelach) Waar brengt ons dat vandaag?

So there are plans.

Er zijn plannen.

Over in Swindon, the Science Museum archives,

In Swindon in de archieven van het Science Museum

there are hundreds of plans and thousands of pages

liggen honderden plannen en duizenden pagina's notities

of notes written by Charles Babbage about this analytical engine.

geschreven door Charles Babbage over deze 'Analytical Engine'.

One of those is a set of plans that we call Plan 28,

Een daarvan is een stel plannen dat wij Plan 28 noemen,

and that is also the name of a charity that I started

en dat is ook de naam van een stichting die ik opstartte

with Doron Swade, who was the curator of computing

met Doron Swade. Die was computingcurator

at the Science Museum, and also the person who drove

aan het Science Museum. Hij was degene

the project to build a difference engine,

achter het project om een 'Difference Engine' te bouwen.

and our plan is to build it.

Wij willen de machine bouwen.

Here in South Kensington, we will build the analytical engine.

Hier in South Kensington zullen we de 'Analytical Engine' bouwen.

The project has a number of parts to it.

Het project verloopt in een aantal fasen.

One was the scanning of Babbage's archive.

De eerste was het scannen van Babbage's archief.

That's been done. The second is now the study

Dat is gedaan. De tweede is nu de studie

of all of those plans to determine what to build.

van al die plannen om te bepalen wat te bouwen.

The third part is a computer simulation of that machine,

De derde fase is een computersimulatie van de machine

and the last part is to physically build it at the Science Museum.

en de laatste ze echt bouwen in het Science Museum.

When it's built, you'll finally be able to understand how a computer works,

Wanneer ze gebouwd zal zijn, zal je eindelijk begrijpen hoe een computer werkt.

because rather than having a tiny chip in front of you,

In plaats van naar een kleine chip

you've got to look at this humongous thing and say, "Ah,

kan je nu naar dit gigantische ding kijken en zeggen: "Ik zie het geheugen werken,

I see the memory operating, I see the CPU operating,

ik zie de centrale verwerkingseenheid werken, ik hoor ze werken."

I hear it operating. I probably smell it operating." (Laughter)

En waarschijnlijk ga je de werking ook ruiken. (Gelach)

But in between that we're going to do a simulation.

Maar eerst gaan we een simulatie laten lopen.

Babbage himself wrote, he said,

Babbage zelf schreef

as soon as the analytical engine exists,

dat zodra de 'Analytical Engine' zou bestaan,

it will surely guide the future course of science.

ze zeker de toekomstige gang van de wetenschap zou bepalen.

Of course, he never built it, because he was always fiddling

Hij heeft ze nooit gebouwd, omdat hij altijd

with new plans, but when it did get built, of course,

aan nieuwe plannen zat te prutsen.

in the 1940s, everything changed.

Toen ze uiteindelijk werd gebouwd in de jaren 40, veranderde alles.

Now, I'll just give you a little taste of what it looks like

Hier een voorsmaakje van hoe ze er

in motion with a video which shows

in actie gaat uitzien. Deze video toont

just one part of the CPU mechanism working.

een deel van de centrale verwerkingseenheid in werking.

So this is just three sets of cogs,

Met slechts drie sets tandwielen,

and it's going to add. This is the adding mechanism

doet ze een optelling. Dit is het optelmechanisme in actie.

in action, so you imagine this gigantic machine.

Stel je de hele gigantische machine voor.

So, give me five years.

Geef me vijf jaar.

Before the 2030s happen, we'll have it.

Voor de jaren 30 eraan komen, zijn we zover.

Thank you very much. (Applause)

Hartelijk dank. (Applaus)