Ada Lovelace e la Scienza delle Relazioni

Crediamo sia necessario specificare che con la parola operazione si intende qualunque processo che alteri la relazione tra due o più oggetti, qualunque sia questa relazione. Questa è la definizione più generica, e include qualunque argomento nell'universo. (Ada Lovelace, Nota A allo Sketch of the Analytical Engine with Notes by the Translator, 1843.)

 Il vostro computer non è una calcolatrice. Il vostro computer non è un orologio a cucù. Vi sembra ovvio? Non lo è.  O almeno, non lo era quando Augusta Ada King, Contessa di Lovelace, nata Augusta Ada Byron, ventisette anni e una vita interessante, scriveva quella Nota.

Cominciamo dal principio. Cominciamo dal pettegolezzo — chiedo scusa: dalla biografia. (Ma ci saranno anche pettegolezzi.)

Augusta Ada Byron è l'unica figlia legittima di quel Byron, il poeta-superstar del Romanticismo; mad, bad, and dangerous to know. La madre è Annabella Millbanke: devotissima cristiana,
intellettuale politicamente impegnata per l'abolizione della schiavitù, matematica dilettante (non poteva essere altrimenti, era una donna perbene) ma di alto livello. Una coppia equilibrata.
Il nome “Augusta” viene scelto in onore della sorellastra di Byron; quando la sorellastra diventa anche un'amante (e hanno una figlia; sì, è un incesto) Annabella chiede e ottiene un divorzio,
e tutti chiameranno la figlia “Ada” e basta. Per inciso, tutto questo delirio scoppia prima che Ada compia un anno.

Oggi potremmo diagnosticare Lord Byron come “probabilmente bipolare”, considerare i fattori ereditari nello sviluppo delle condizioni psichiatriche (il padre di Byron aveva il soprannome di
“Mad Jack”), trovare una buona combinazione di terapia e psicofarmaci per la figlia. Lady Byron sceglie di prevenire il “disordine poetico” di Ada a colpi di matematica.

Il primo insegnante di Ada è William Frend. Politicamente rivoluzionario: era riuscito a farsi espellere da Cambridge per aver sostenuto la libertà di culto. Matematicamente conservatore: non credeva ai numeri negativi. Troppo astratti. La matematica deve avere i piedi per terra.

Il secondo insegnante è Augustus De Morgan. Matematicamente rivoluzionario: uno dei padri dell'algebra moderna, quella in cui si tratta la x come un numero, considerando secondario il problema del valore numerico della x. (Intanto Ada diventa ossessionata dall'idea del volo, disegna progetti di macchine volanti e disseziona ali di uccelli. Non se ne farà nulla, ma si può vedere quanto abbia i piedi per terra. Ha sedici anni.)

Tra i maestri di Ada c'è anche Mary Somerville, che aveva tradotto la Meccanica Celeste di Laplace aggiungendo qualche nota chiarificatrice e praticamente scrivendo un nuovo libro. Mary Somerville è anche amica di un intellettuale pubblico celebre per i suoi trattati in qualunque campo scientifico, dalle assicurazioni sulla vita alla rivoluzione industriale (On the Economy of Machinery and Manifactures; TL;DR: “che bello, non sprechiamo più soldi per pagare gli operai specializzati”). Si chiama Charles Babbage.  Alle sue feste, a cui si accede solo per “intelligenza, titolo nobiliare, o bellezza”, Babbage mostra agli ospiti la sua ossessione: la Macchina Differenziale, un meccanismo di sua invenzione che può calcolare automaticamente delle enormi tavole di logaritmi.  Se solo il governo gli desse più fondi, potrebbe cambiare il mondo; le tavole di logaritmi sono usate da tutti gli scienziati, dagli ingegneri, persino dai contabili.

Una sera del 1833 c'è anche Ada.

Lascio la parola alla moglie di De Morgan: “Mentre gli altri ospiti fissavano i meccanismi di quel bellissimo strumento con lo sguardo (e oserei dire il sentimento) che è stato descritto in alcuni selvaggi quando hanno visto per la prima volta uno specchio o sentito un colpo di pistola, Miss Byron, per quanto giovane, comprese subito il funzionamento e la bellezza dell'invenzione.” (Ricordate quella parte in cui alle feste di Babbage si accede per “intelligenza”? Ecco, quei “selvaggi” sono più o meno un terzo del mio esame di Fisica 2. Giusto per mettere le cose in prospettiva.)

Ada Byron è una debuttante di diciassette anni. Charles Babbage ha quarantadue anni ed è il professore lucasiano di matematica a Cambridge.

Ada Byron parla di matematica a Charles Babbage.

Charles Babbage considera Ada Byron una sua pari.

(Intanto Ada sposa Mr. King, in seguito Lord King di Lovelace — da cui “Ada Lovelace”. I documenti prematrimoniali garantiscono la sua verginità nonostante quella faccenda con l'insegnante di stenografia: Ada è una donna perbene, non è mad, bad, and dangerous to know.)
Lovelace e Babbage iniziano a pensare a un'evoluzione della Macchina Differenziale:  la Macchina Analitica.  La Macchina Analitica può essere... beh, in breve: può essere programmata.

L'ispirazione è il telaio di Jacquard, che usa delle schede perforate per tessere automaticamente delle stoffe decorate. È difficile individuare la paternità o maternità di un'idea; ma la prima menzione di un'analogia tra le due macchine è in una lettera di Ada a sua madre. Babbage parla del suo progetto in una conferenza; nel pubblico c'è anche un tale Luigi Federico Menabrea (futuro primo ministro del Regno d'Italia, nonché futuro nome di un'ottima birra). Menabrea capisce che l'idea è interessante, pubblica un articolo che contiene fondamentalmente) le dispense della lezione. L'articolo di Menabrea è in francese.

Una donna, anche se è una donna fuori dal comune come Ada Lovelace, non considera nemmeno l'idea di scrivere un articolo originale. Ma tradurre un articolo e firmare la traduzione con le proprie iniziali e basta — quello è accettabile. E non è sconveniente aggiungere alla traduzione sette Note, cosa sarà mai. Le Note sono lunghe due volte e mezzo l'articolo originale.

Nelle Note, Ada Lovelace inventa l'informatica.

C'è anche il primo programma completo di cui abbiamo traccia, nella Nota G. (Le donne sono educate a sottovalutare i propri risultati. Quando Lovelace manda la traduzione al suo amico Michael Faraday, non allega nemmeno le Note. È Babbage a spedirgli una seconda lettera, in cui mette in chiaro che sono state scritte dalla “Fata che ha incantato la più astratta delle Scienze”.)
Babbage aveva inventato l'hardware della Macchina, certo. Ma Babbage continuava a immaginare una grossa calcolatrice: una calcolatrice programmabile, una calcolatrice che permette di usare
dei cicli (“ripeti questa somma finché non un risultato maggiore o uguale a questo numero”); forse aveva scritto anche qualche bozza di programma.
Ma il vostro computer non è una calcolatrice, così come non è un orologio a cucù:  sul vostro computer potete fare calcoli, certo, ma potete anche scrivere un articolo; potete controllare tutti i casi in cui si verifica un'ipotesi (se questi casi sono in numero finito e avete sufficiente potenza di calcolo) e dimostrare un teorema (il teorema dei quattro colori, per esempio).  Il vostro computer può creare della musica.

L'idea rivoluzionaria di Ada Lovelace è questo salto: non una macchina che maneggia numeri, ma una macchina che maneggia operazioni logiche. (Il testo fondante della logica moderna, Le leggi del pensiero di George Boole, è del 1854. Lovelace scrive il suo articolo nel 1843. Anche Boole era stato un allievo di De Morgan, e sicuramente aveva letto le Note di Lovelace.)

La Macchina ha un linguaggio al di là dei numeri: il linguaggio delle relazioni.

Supponiamo ad esempio che le relazioni fondamentali tra i suoni nella scienza dell'armonia e della composizione siano esprimibili in questi termini: la Macchina potrebbe comporre  scientificamente brani musicali di ogni complessità e lunghezza. [...] Abbiamo sviluppato un nuovo e potente linguaggio per ogni tipo di analisi; e armandoci delle sue verità potremo ottenere applicazioni pratiche per tutta l'umanità in minore tempo e con maggiore precisione di quanto permettessero i mezzi finora in nostro possesso. Così, non solo la mente e la materia, ma la teoria e la pratica del mondo matematico si uniscono più efficacemente e intimamente.

(Nota A)
Se non vi sembra romantico, se non vi sembra un volo della mente e dello spirito, non so che dirvi. (La scelta della musica come esempio potrebbe essere una simpatica battuta tra amici diretta a Babbage, che portava avanti una crociata contro i musicisti ambulanti.) Lovelace si pone anche il problema dell'intelligenza artificiale, rispondendo come una Susan Calvin di Asimov (sospetto il viceversa): La Macchina Analitica non pretende di creare nulla: può fare solo quel che le ordiniamo di fare.

(Nota G)
(Quando nel 1950 Alan Turing sosterrà la possibilità di un'intelligenza artificiale in Computing Machinery and Intelligence, la chiamerà “obiezione di Lady Lovelace”.)

A questo punto sarebbe bello sognare un mondo migliore, in cui il governo di Robert Peel non taglia i fondi per un progetto troppo astratto; un mondo in cui Babbage non ricomincia da capo il suo
lavoro ogni volta che immagina un modo migliore per fare le cose e costruisce la sua Macchina; un mondo in cui Ada Lovelace non viene coinvolta in giri loschi di scommesse ippiche, non inizia a
mostrare segni di squilibrio mentale e non muore a trentasei anni per un tumore all'utero. È quello che fa nel 2015 Sydney Padua in The Thrilling Adventures of Lovelace and Babbage, un fumetto con note in calce e note a fine capitolo che raccontano di (quasi) qualunque argomento nell'universo: scrittori vittoriani, ordini cavallereschi, crisi finanziarie e matematica teorica.

Purtroppo ci è toccato in sorte un mondo meno steampunk.

I computer arriveranno un secolo dopo. Le prime programmatrici saranno donne: Kay McNulty, Betty Jennings, Betty Snyder, Marlyn Wescoff, Fran Bilas e Ruth Lichterman dell'ENIAC; Grace Hopper che troverà il primo bug (una farfalla) e inventerà i compilatori che permettono di scrivere programmi con un linguaggio umano (o quasi). Negli anni '70 e '80 i computer diventeranno una cosa “seria”, qualcosa con cui si fanno soldi o si ottengono posizioni accademiche; e di colpo le donne saranno “naturalmente meno portate”. Non dovranno firmare solo con le iniziali, come “A.A.L.” per quelle sette Note; ma il geek dei film sarà un giovane maschio un po' sfigato, non una contessa ventisettenne con una vita di scandali.
(Anche se pare che Ada Lovelace si vestisse malissimo e tirasse accidenti che poco si confanno a una signora. “Aspetto poetico” era l'eufemismo in voga. E qui chiudo con i pettegolezzi.)

Oggi Ada Lovelace è diventata un nume tutelare delle donne nella scienza e nella tecnologia. Ogni anno, il secondo martedì di ottobre, è l'Ada Lovelace Day, creato da Suw Charman-Anderson: vengono organizzate conferenze, si festeggia, si fa networking.

 Dopotutto, se avete tra le mani un computer è perché una sera del 1833 una ragazza di diciassette anni era a un party e qualcuno le ha lasciato lo spazio per parlare di una scienza delle relazioni. 

Un piccolo poscritto. The Thrilling Adventures of Lovelace and Babbage Sydney Padua uscirà nel 2020 nella collana Oscar Ink. La traduttrice (cioè: io) ha aggiunto qualche nota.

Questo articolo fa parte della Core Story di ottobre, dedicata ad Ada Lovelace e a tutto il mondo sommerso del nerdismo al femminile.