Ada Lovelace – maailman ensimmäinen tietokoneohjelmoija

Tänään 16.10. vietetään Ada Lovelacen päivää, jolloin juhlitaan naisten ansioita tieteen, tekniikan ja matematiikan aloilla. Vuonna 1815 syntynyttä Augusta Ada Byronia (myöh. Lovelace) pidetään maailman ensimmäisenä tietokoneohjelmoijana. Ada Lovelace on erittäin mielenkiintoinen historiallinen vaikuttaja, joka on jäänyt tuntemattomammaksi. Itse kuulin hänestä ensimmäistä kertaa pari päivää sitten tutkiessani tämän viikon merkkipäiviä ja kiinnostuin suunnattomasti.

Augusta Ada Byron, josta myöhemmin tuli Lovelacen kreivitär, syntyi 10.12.1815 runoilija lordi Byronin ja tämän vaimon Anne Isabella Byronin tyttärenä. Hänen vanhempansa erosivat pian Adan syntymän jälkeen, eikä Ada tavannut isäänsä vuoden 1816 jälkeen. Adan äiti kannusti tytärtään matematiikan opinnoissa ja hankki tälle nimekkäitä opettajia. Lady Byron uskoi, että teoreettinen matematiikka hillitsisi Adan mielikuvitusta ja tämä ei seuraisi isänsä jalanjäljissä. Ada menestyikin opinnoissaan, mutta rationaaliset matematiikan ja luonnontieteiden opinnot eivät kuitenkaan kahlinneet Adan mielikuvitusta kokonaan. Nuorena hän jo haaveili lentämisestä ja pohti lentävän koneen rakentamista. Hän otti pohdinnoissaan mallia linnuilta ja havaitsi ratkaisevan tekijän siiven kantavuudessa olevan sen koko suhteessa linnun vartaloon.

Ada Lovelace esiteltiin 17-vuotiaana Lontoon seurapiireille. Seurapiirien myötä hän tutustui skotlantilaiseen matemaatikkoon Mary Sommervilleen, joka oli alansa huippuja, mikä oli aikakauteen nähden erittäin poikkeuksellista. Lovelace ja Sommerville ystävystyivät. Toinen merkittävä ystävyyssuhde syntyi Charles Babbagen kanssa, joka myös oli matemaatikko. Babbage kehitteli 1800-luvun alussa differenssikonetta, joka on eräänlainen laskukone, jolla voi laskea polynomifunktiotaulukoita. Koneesta käytettiin myös nimitystä analyyttinen kone. Ada oli erittäin kiinnostunut koneesta ja seurasi tarkasti sen kehitystä, luki siitä kirjoitettuja artikkeleita sekä keskusteli siitä Babbagen kanssa.

Vuoden 1835 heinäkuussa Ada meni naimisiin William Kingin kanssa, joka sai vuonna 1838 jaarlin arvon ja Adasta tuli Lovelacen kreivitär. Yhdessä he saivat kolme lasta, joista vanhin poika nimettiin Adan isän mukaan Byroniksi ja tytär Adan äidin mukaan Annabellaksi. Kolmas lapsi sai nimekseen Ralph. Ollessaan naimissa ja kolmen lapsen äiti Ada jatkoi opintojaan matematiikan parissa yksityisopettajan opastuksella. Naisia ei tuolloin hyväksytty yliopistoon ja naisia pidettiin fyysisesti liian heikkoina syvälliseen opiskeluun. Adan sairaalloisuutta pidettiinkin hänen opintojensa seurauksena.

Lovelacen ystävä Charles Babbage jatkoi differenssikoneensa kehittämistä ja 1840 -luvun alussa matkusti Italiaan etsimään yhteistyökumppania projektilleen. Torinossa Babbage kohtasi Luigi Federico Menabrean, joka lähti mukaan Babbagen projektiin. 1842 Menebrean ranskaksi kirjoittama analyyttista konetta käsittelevä artikkeli julkaistiin sveitsiläisessä Biblitothèque Universelle de Genève -lehdessä. Lovelace ryhtyi kääntämään artikkelia englanniksi ja teki siihen huomioita. Lovelacen huomiot olivat erittäin tarkkoja ja analyyttisiä. Hän muun muassa kirjoitti huomioihin niin tarkat ohjeet Bernoullin lukujen laskemisesta koneella, että sitä pidetään maailman ensimmäisenä tietokoneohjelmana. Vaikka artikkeli ja siihen liitetty Lovelacen kirjoittama ”Notes by the Translator” otettiin hyvin vastaan tiedeyhteisössä, se ei kuitenkaan edistänyt Lovelacen uraa tieteellisenä kirjoittajana. Yksi syy tälle oli Lovelacen sukupuoli ja sitä ei sen tähden otettu yhtä vakavasti kuin, jos kirjoittaja olisi ollut mies.

Ada Lovelacen mielestä analyyttista konetta voisi soveltaa myös muuhunkin käyttöön kuin vain laskukoneeksi. Esimerkiksi koneen avulla voisi tuottaa musiikkia täsmällisessä muodossa. Lovelace esitti myös huomioita tekoälystä, jota hän pohjasi Mary Shelleyn romaaniin Frankenstein ja ajatukseen, että pystyykö kone ajattelemaan. Hän oli kuitenkin sitä mieltä, että analyyttinen kone ei voi luoda omia ajatuksia:

” Analyyttinen kone ei pysty tekemään mitään omaperäistä. Se voi tehdä vain mitä me käskemme sen tehdä.”

Lovelacen kreivitär Ada oli alansa pioneeri tietojenkäsittelytieteessä ja monessa asiassa aikaansa edellä. Hän oli merkittävä matemaatikko, jonka mielenkiinnon kohteet jakautuivat myös moniin eri aloihin. Hänen työnsä on monen jokapäiväiseen elämämme vaikuttavan asian pohjana. Lovelacen mukaan on nimetty esimerkiksi Yhdysvaltain puolustusministeriön ohjelmointikieli Ada ja tekoälyä mittaava Lovelacen testi.

Ada Lovelace kuoli 27.11.1852 vain 36-vuotiaana kohtusyöpään. Mitä kaikkea hän olisikaan olisi saanut aikaan, jos ei olisi kuollut niin nuorena ja olisi elänyt sata vuotta myöhemmin? Lovelace haudattiin Hucknall Tokardin kirkkoon isänsä viereen, jota tämä ei ollut tuntenut.

Ovatko kasvosi kuin äidilläsi, suloinen lapseni?
Ada! Tytär ainoa sukuni ja sydämeni?
Kun viimeksi näin nuoret siniset silmäsi, ne hymysivät,
Ja sitten erosimme – emme niin kuin nyt, tyttöseni,
Vaan toivossa.
—Lordi Byronin runoelman Childe Harold’s Pilgrimage kolmas laulu