Il est le premier à énoncer le principe d'unordinateur. C'est en 1834, pendant le développement d'unemachine à calculer destinée au calcul et à l'impression detables mathématiques (la machine à différences) qu'il a l'idée d'y incorporer des cartes dumétier Jacquard, dont la lecture séquentielle donnerait desinstructions et desdonnées à sa machine, et donc imagine l'ancêtre mécanique des ordinateurs d'aujourd'hui. Il n'achève jamais samachine analytique, mais il passe le reste de sa vie à la concevoir dans les moindres détails et à en construire unprototype. Un de ses fils en construit l'unité centrale (le moulin) et l'imprimante en 1888 et fait une démonstration réussie de calcul de table à l'académie royale d'astronomie en 1908[2].
On the economy of machinery and manufactures, 1835
Charles Babbage est né au 44 Crosby Row, Walworth Road,Londres[3] dans ce qui est maintenant le quartier londonien deSouthwark. Son père est un prospère banquier londonien ce qui lui permet d'entrer à l'école privée de Forty Hill, Enfield dans leMiddlesex. C'est dans cette école que commence sa passion pour lesmathématiques et à la sortie de l'académie Forty Hill, il poursuit ses études à la maison sous la tutelle d'un professeur d'Oxford. Il étudie à Cambridge auTrinity College en1810 et au collègePeterhouse.
Durant ce séjour au Trinity College, il fonde la Société Analytique en1812 en compagnie de neuf autres mathématiciens universitaires et ainsi peut faire sa premièrepublication en1813 :On continued products dansMemoirs of the Analytical Society. Il obtient son diplôme àCambridge en1814 et, cette même année, épouse Georgiana Whitmore sans l'autorisation de son père.
Dès l'âge de 29 ans, il est élu membre à la Société Royale de Londres et à celle d'Édimbourg, en1820. La même année il fonde la « Société Royale d'Astronomie » où il est secrétaire pour les quatre premières années de l'existence de cette société[réf. nécessaire].
Il a huit enfants avec son épouse, dont seulement trois atteignent l'âge adulte.
À la mort de son père en 1827, Charles Babbage hérite d'un grand domaine (dont la valeur est d'environ 100 000 £, soit plus de 13 032 477 £ en 2024[4]), ce qui le rend riche[5]. Son épouse meurt la même année, Charles Babbage a alors 36 ans et décide de voyager enEurope.
Il meurt le 18 octobre 1871. Vers la fin de sa vie, il déclare qu'il aurait accepté une mort immédiate à condition de pouvoir passer trois jours, cinq cents ans plus tard, avec un guide scientifique pouvant lui expliquer toutes les inventions apparues depuis sa mort[6].
L'objectif de Charles Babbage est avant tout de concevoir destables nautiques,astronomiques et mathématiques exactes, car celles de son époque comportent de nombreuses erreurs[7].Charles Babbage s'aperçoit en effet que les tables de calculs comportent beaucoup d'erreurs, responsables, entre autres, de beaucoup d'accidents de navigation. Ainsi, il essaie de concevoir unemachine (Difference Engine 1) qui pourrait exécuter le travail sans faute, les erreurs humaines étant occasionnées par la fatigue ou l'ennui.
Il développe cette idée depuis1812. Deux facteurs semblent avoir contribué à sa décision de concevoir un tel appareil : sa connaissance destables de logarithmes, et le travail déjà commencé dans ce domaine parBlaise Pascal (avec la « Pascaline ») etGottfried Leibniz (multiplicatrice). Au cours de la conception de la machine, il entre en correspondance avec une jeune femme,Ada Lovelace : citée par Charles Babbage dans ses comptes-rendus de 1843, elle apparaît comme à l'origine de la résolution d'unalgorithme basé sur une suite deBernoulli[8]. C'est d’ailleurs sous son nom, « Lady Ada », qu'elle publie le premier algorithme destiné à être exécuté sur une machine[9] : la machine à différences de Charles Babbage.Dans une correspondance avec SirHumphry Davy en1822, Charles Babbage y discute de certaines applications d'une telle machine, notamment pour le calcul et l'impression des tables mathématiques, et y discute aussi des principes d'unemachine à calculer.
Modèle d'essai d'une partie de lamachine analytique, construit par Charles Babbage, exposée au Science Museum de Londres.Les cartes utilisées par Charles Babbage pour samachine analytique. Les cartes d'instructions sont au premier plan, devant les cartes de données.
Une avancée fondamentale en matière d'automatisation des calculs est réalisée par Charles Babbage entre1834 et1836. Il y définit les principaux concepts sur lesquels reposent les machines informatiques,
La machine analytique de Charles Babbage utilise des cartes perforées pour ses données et ses instructions[10].
Mais Charles Babbage est dans l'incapacité, malgré ses efforts, de réaliser sa machine car les techniques de l'époque (roues dentées,leviers, tambours) sont insuffisantes.
Pendant son travail sur la machine analytique, Charles Babbage se rend compte qu'il peut simplifier les plans de sa machine à différences. Entre1847 et1849, il dessine les plans de la machine à différencesno 2[11].
En1985, le musée des sciences de Londres entreprend de construire un exemplaire de la machine à différencesno 2, afin de célébrer le200e anniversaire de Babbage en1991. Le module de calcul est terminé à temps en 1991, et c'est finalement en 2002 que la machine est totalement achevée avec son module d'impression et destéréotype[11].
Un autre exemplaire, commandité par un des donateurs du projet,Nathan Myhrvold, est terminé au printemps2008 par le musée des sciences de Londres. Exposé auComputer History Museum deCalifornie jusqu'en mai 2009, cet exemplaire rejoint ensuite la collection privée de M. Myhrvold[12].
Charles Babbage ne se limite pas seulement aux problèmes techniques, ses inventions vont ducompteur de vitesse aupare-buffle que l'on place devant les locomotives pour écarter les animaux, il est aussi le premier à comprendre que, dans un tronc d'arbre, la largeur d'un anneau dépend du temps qu'il a fait dans l'année. Il s'intéresse aussi aux statistiques : il est à l'origine des premièrestables de mortalités encore aujourd'hui utilisées par les compagnies d'assurances et prend une part importante à la fondation de laRoyal Statistical Society. Charles Babbage est aussi l'inventeur du prix unique dutimbre poste indépendant de la destination de chaque lettre. Charles Babbage apporte une autre contribution importante à lacryptanalyse en réussissant à casser le chiffre deVigenère.
↑Le premier essai en 1888, qui devait imprimer une table des 44 premiers multiples de Pi, n'avait pu achever correctement que les 32 premiers multiples (Ligonnière, 1987,p. 109)
