0:00:00.106,0:00:01.530
A máquina sobre a qual vou falar

0:00:01.530,0:00:03.204
é o que chamo a 'maior máquina[br]que nunca foi'.

0:00:03.204,0:00:05.203
Foi uma máquina que nunca foi construída,

0:00:05.203,0:00:07.583
e, no entanto, será construída.

0:00:07.583,0:00:09.575
Foi uma máquina que foi desenhada

0:00:09.575,0:00:11.926
muito antes de alguém pensar em computadores.

0:00:11.926,0:00:14.075
Se souberem alguma coisa sobre[br]a história dos computadores,

0:00:14.075,0:00:16.595
saberão que nos anos 30 e 40,

0:00:16.595,0:00:19.150
foram criados computadores simples

0:00:19.150,0:00:21.943
que iniciaram a revolução de computadores[br]que temos hoje.

0:00:21.943,0:00:23.229
E vocês teriam razão,

0:00:23.229,0:00:25.711
só que estariam no século errado.

0:00:25.711,0:00:27.351
O primeiro computador foi realmente desenhado

0:00:27.351,0:00:31.023
nos anos de 1830 e 1840, e não em 1930 e 1940.

0:00:31.023,0:00:33.351
Foi desenhado, e partes dele foram prototipadas,

0:00:33.351,0:00:35.487
e as partes que foram construídas[br]estão aqui

0:00:35.487,0:00:37.480
em South Kensington.

0:00:37.480,0:00:40.799
Aquela máquina foi construída por este sujeito,[br]Charles Babbage.

0:00:40.799,0:00:42.555
Eu tenho uma grande afinidade[br]com o Charles Babbage

0:00:42.555,0:00:45.164
porque tem o cabelo sempre assim despenteado

0:00:45.164,0:00:47.505
em todas as fotografias.[br](Risos)

0:00:47.505,0:00:49.352
Era um homem muito rico e, [br]de certa forma,

0:00:49.352,0:00:51.365
parte da nobreza britânica,

0:00:51.365,0:00:53.704
e aos sábados à noite em Marylebone,

0:00:53.704,0:00:56.135
fossem vocês dos intelectuais daquele tempo,

0:00:56.135,0:00:57.631
teriam sido convidados para a casa dele

0:00:57.631,0:01:00.590
para um sarau.[br]Ele convidava todos:

0:01:00.590,0:01:04.022
reis, o Duque de Wellington,[br]muita, muita gente famosa --

0:01:04.022,0:01:06.543
e ter-vos-ia mostrado uma das suas[br]máquinas mecânicas.

0:01:06.543,0:01:09.583
Tenho saudades daquele tempo[br]em que podíamos

0:01:09.583,0:01:11.931
ir a um sarau e ver uma demonstração

0:01:11.931,0:01:13.044
de um computador mecânico.[br](Risos)

0:01:13.044,0:01:16.310
Mas o Babbage, o próprio Babbage,

0:01:16.310,0:01:18.044
nasceu no fim do séc. XVIII,

0:01:18.044,0:01:20.088
e era um matemático famoso.

0:01:20.088,0:01:23.231
Teve a mesma posição que Newton[br]em Cambridge,

0:01:23.231,0:01:25.743
e que foi recentemente do Stephen Hawking.

0:01:25.743,0:01:28.598
Não é tão conhecido como estes porque

0:01:28.598,0:01:31.748
teve esta ideia de fazer dispositivos[br]mecânicos de computação

0:01:31.748,0:01:34.033
e acabou por nunca fazer nenhum.

0:01:34.033,0:01:37.318
A razão para não os ter feito é[br]porque era um 'nerd'.

0:01:37.318,0:01:39.329
Cada vez que tinha uma[br]boa ideia, pensava:

0:01:39.329,0:01:40.777
"É brilhante, vou começar a construí-lo.

0:01:40.777,0:01:43.372
Vou gastar uma fortuna nele. [br]Tenho uma ideia melhor.

0:01:43.372,0:01:45.732
Vou trabalhar neste. (Risos)[br]E vou fazer este aqui."

0:01:45.732,0:01:48.612
Ele fez isto até que Sir Robert Peel,[br]Primeiro Ministro na altura,

0:01:48.612,0:01:51.076
basicamente o expulsou do nº 10 [br]da Downing Street.

0:01:51.076,0:01:53.517
E, nessa altura, uma expulsão [br]era como dizer:

0:01:53.517,0:01:56.669
"Um bom dia para si, Senhor." [br](Risos)

0:01:56.669,0:01:58.649
O que ele desenhou foi [br]esta monstruosidade aqui,

0:01:58.649,0:02:02.088
o motor analítico. [br]Para terem uma ideia,

0:02:02.088,0:02:03.960
esta é uma visão de cima.

0:02:03.960,0:02:07.073
Cada um destes círculos é um engrenagem,[br]é uma pilha de engrenagens,

0:02:07.073,0:02:10.309
e isto tem o tamanho de um comboio a vapor.

0:02:10.309,0:02:12.300
Portanto, durante esta apresentação,[br]quero que imaginem

0:02:12.300,0:02:14.944
esta máquina gigante.[br]Ouvimos os sons magníficos

0:02:14.944,0:02:16.704
de como esta máquina teria soado.

0:02:16.704,0:02:18.481
Vou apresentar-vos a arquitectura da máquina

0:02:18.481,0:02:19.960
- é por isso que é arquitectura de computador -

0:02:19.960,0:02:23.287
e falar-vos desta máquina,[br]que é um computador.

0:02:23.287,0:02:26.690
Portanto, vamos falar da memória.

0:02:26.690,0:02:28.937
A memória é semelhante à memória dos [br]computadores de hoje,

0:02:28.937,0:02:31.639
excepto que era toda feita de metal,

0:02:31.639,0:02:35.183
pilhas de engrenagens; 30 engrenagens de altura.

0:02:35.183,0:02:37.253
Imaginem 30 engrenagens de altura,

0:02:37.253,0:02:39.008
centenas de cada vez,

0:02:39.008,0:02:40.898
com números inscritos nelas.

0:02:40.898,0:02:43.317
É uma máquina decimal. [br]Tudo é feito no sistema decimal.

0:02:43.317,0:02:44.902
Ele pensou em usar o sistema binário.[br]O problema

0:02:44.902,0:02:46.620
com o sistema binário é que a máquina teria[br]sido tão alta,

0:02:46.620,0:02:49.937
que teria sido ridículo.[br]Como está, já é enorme.

0:02:49.937,0:02:51.996
Portanto, tem memória.

0:02:51.996,0:02:54.403
A memória é este pedaço aqui.

0:02:54.403,0:02:56.733
Vêem-na assim.

0:02:56.733,0:03:01.268
Esta monstruosidade aqui é o CPU (processador central) - o chip se preferirem.

0:03:01.268,0:03:03.518
Claro, é enorme.

0:03:03.518,0:03:06.431
É completamente mecânica.[br]A máquina é toda mecânica.

0:03:06.431,0:03:10.572
Isto é uma fotografia de um protótipo[br]para parte do CPU

0:03:10.572,0:03:12.711
que está no Museu da Ciência.

0:03:12.711,0:03:16.343
O CPU executava as quatro funções[br]fundamentais da aritmética --

0:03:16.343,0:03:18.796
adição, multiplicação, subtracção, divisão --

0:03:18.796,0:03:21.804
o que já é um feito, em metal,

0:03:21.804,0:03:24.433
mas também conseguia fazer algo que[br]um computador faz

0:03:24.433,0:03:26.132
e uma calculadora não faz:

0:03:26.132,0:03:30.070
esta máquina podia olhar para a sua própria memória e tomar uma decisão.

0:03:30.070,0:03:32.936
Conseguia fazer o 'SE - ENTÃO' para [br]programadores básicos,

0:03:32.936,0:03:35.076
e isso fundamentalmente fazia [br]dele um computador.

0:03:35.076,0:03:39.674
Conseguia computar. Não fazia só cálculos.[br]Podia fazer mais.

0:03:39.674,0:03:42.355
Se pararmos por um minuto[br]e olharmos para isto,

0:03:42.355,0:03:44.226
e pensarmos nos chips de hoje,

0:03:44.226,0:03:48.041
não conseguimos olhar para dentro de um chip de silicone. É muito pequeno.

0:03:48.041,0:03:49.842
Mas se conseguissem, veriam algo

0:03:49.842,0:03:51.664
muito semelhante a isto.

0:03:51.664,0:03:54.611
Há uma complexidade incrível no CPU,

0:03:54.611,0:03:57.303
e uma regularidade incrível na memória.

0:03:57.303,0:03:58.965
Se já viram uma fotografia de[br]um microscópio electrónico,

0:03:58.965,0:04:00.934
viram isto. Parece tudo igual,

0:04:00.934,0:04:03.500
mas depois há esta parte aqui que[br]é muito complicada.

0:04:03.500,0:04:07.483
Todo este mecanismo de rodas dentadas está a fazer[br]o que um computador faz,

0:04:07.483,0:04:09.576
mas claro que é preciso programar isto, [br]e claro,

0:04:09.576,0:04:12.601
Babbage usou a tecnologia da altura

0:04:12.601,0:04:16.247
e a tecnologia que voltaria a aparecer [br]nos anos 50, 60 e 70,

0:04:16.247,0:04:19.116
que é a dos cartões perfurados.[br]Isto aqui

0:04:19.116,0:04:21.940
é um de três leitores de cartões perfurados,

0:04:21.940,0:04:25.620
e isto é um programa do Museu de Ciência,

0:04:25.620,0:04:30.013
perto daqui, criado por Charles Babbage,

0:04:30.013,0:04:31.881
que está lá parado[br]-- podem ir vê-lo --

0:04:31.881,0:04:34.322
à espera que a máquina seja construída.

0:04:34.322,0:04:37.742
E não existe apenas um, existem muitos.

0:04:37.742,0:04:40.832
Ele preparou programas antecipando [br]que isto aconteceria.

0:04:40.832,0:04:42.805
A razão pela qual usaram cartões perfurados[br]foi que Jacquard,

0:04:42.805,0:04:44.977
na França, tinha criado a tela de Jacquard,

0:04:44.977,0:04:47.655
que tecia uns padrões incríveis controlados[br]por estes cartões perfurados.

0:04:47.655,0:04:50.287
Portanto ele estava apenas a reutilizar a [br]tecnologia daquele tempo.

0:04:50.287,0:04:52.392
E como tudo o que fazia, ele usava a tecnologia

0:04:52.392,0:04:57.139
do seu tempo. Dos anos 1830, 1840, 1850, [br]usava as engrenagens, o vapor,

0:04:57.139,0:05:01.077
dispositivos mecânicos. Ironicamente, [br]nascido no mesmo ano

0:05:01.077,0:05:03.249
de Charles Babbage, surgiu Michael Faraday,

0:05:03.249,0:05:05.926
que viria a revolucionar tudo

0:05:05.926,0:05:08.439
com o dínamo, transformadores, coisas deste género.

0:05:08.439,0:05:11.597
Babbage, claro, queria usar tecnologia comprovada,

0:05:11.597,0:05:13.150
como no caso do vapor.

0:05:13.150,0:05:14.823
Ora, ele precisava de acessórios.

0:05:14.823,0:05:16.495
Obviamente, agora havia um computador.

0:05:16.495,0:05:18.884
Existiam cartões perfurados, [br]um processador e memória.

0:05:18.884,0:05:20.819
Eram precisos acessórios para se juntarem.

0:05:20.819,0:05:22.447
Não iam ficar apenas com aquilo.

0:05:22.447,0:05:25.275
Portanto, primeiro, havia som. Tinham um sino,

0:05:25.275,0:05:27.429
portanto se algo corresse mal -- (Risos) --

0:05:27.429,0:05:29.774
ou a máquina precisasse da atenção de alguém,

0:05:29.774,0:05:31.744
havia um sino para tocar. [br](Risos)

0:05:31.744,0:05:33.280
E existe uma instrução num cartão perfurado

0:05:33.280,0:05:36.182
que diz "Toca o sino".[br]Portanto, conseguem imaginar este "Ting!"

0:05:36.182,0:05:38.382
Imaginem por um momento todos aqueles barulhos,

0:05:38.382,0:05:39.463
isto, "Click, clack click click click,"

0:05:39.463,0:05:42.400
a máquina a vapor , "Ding". Certo?[br](Risos)

0:05:42.400,0:05:44.835
Também era precisa uma impressora. [br]Todos precisam de uma impressora.

0:05:44.835,0:05:47.843
Este é uma imagem de um mecanismo de impressão

0:05:47.843,0:05:50.326
para outra máquina dele, chamada[br]'Motor de Diferença, nº2',

0:05:50.326,0:05:52.261
que ele nunca construiu, mas que foi[br]construída

0:05:52.261,0:05:54.432
pelo Museu de Ciência, nos anos 80 e 90.

0:05:54.432,0:05:56.707
A impressora é totalmente mecânica.

0:05:56.707,0:05:59.405
Imprime apenas números, porque ele tinha uma [br]obsessão por números,

0:05:59.405,0:06:02.922
mas imprime em papel e até faz [br]quebras de linha.

0:06:02.922,0:06:05.694
Portanto, se chegarmos ao fim da linha, [br]dá a volta assim.

0:06:05.694,0:06:07.344
Também são precisos gráficos, certo?

0:06:07.344,0:06:08.900
Quer dizer, se forem fazer algo com gráficos.

0:06:08.900,0:06:11.496
Então, ele pensou: "Vou precisar de uma plotadora.[br]Tenho um pedaço de papel, uma caneta,

0:06:11.496,0:06:13.604
portanto vou imprimir."

0:06:13.604,0:06:15.434
Portanto, também desenhou uma plotadora,

0:06:15.434,0:06:19.359
e, penso eu, naquele momento, tinha

0:06:19.359,0:06:20.890
uma máquina bastante boa.

0:06:20.890,0:06:23.580
Surge depois uma mulher, Ada Lovelace.

0:06:23.580,0:06:26.301
Agora, imaginem estes saraus, [br]onde se juntam os grandes e os bons.

0:06:26.301,0:06:29.393
Esta senhora é filha do maluco, malvado,

0:06:29.393,0:06:31.815
e perigoso Lord Byron.

0:06:31.815,0:06:34.335
A mãe, preocupada com a ideia de que[br]a filha pudesse ter herdado

0:06:34.335,0:06:37.192
alguma da loucura e da maldade de Lord Byron,

0:06:37.192,0:06:40.430
pensou: "Sei a solução - a matemática é a solução.

0:06:40.430,0:06:43.379
Vamos ensinar-lhe matemática.[br]Isso vai acalmá-la."

0:06:43.379,0:06:47.135
(Risos)[br]Porque, claro,

0:06:47.135,0:06:51.050
nunca houve um matemático[br]que tivesse ficado maluco,

0:06:51.050,0:06:53.451
portanto, há-de correr bem. [br](Risos)

0:06:53.451,0:06:56.789
Tudo ficará bem.[br]Portanto, recebeu formação em matemática,

0:06:56.789,0:06:59.527
e vai a um dos saraus com a mãe,

0:06:59.527,0:07:02.317
e o Charles Babbage surge com[br]a sua máquina.

0:07:02.317,0:07:04.151
Está lá também o Duque de Wellington.

0:07:04.151,0:07:05.723
Ele tira a máquina, faz uma demonstração,

0:07:05.723,0:07:09.474
e ela compreende. Ela foi a única pessoa,[br]enquanto ele foi vivo,

0:07:09.474,0:07:10.766
que disse: "Eu compreendo o que isto faz,

0:07:10.766,0:07:12.973
eu compreendo o futuro desta máquina."

0:07:12.973,0:07:16.060
E devemos-lhe muito, porque sabemos

0:07:16.060,0:07:19.037
muito sobre a máquina que o Babbage queria construir

0:07:19.037,0:07:20.640
por causa dela.

0:07:20.640,0:07:23.397
Agora, alguns chamam-lhe a primeira programadora.

0:07:23.397,0:07:26.783
Isto aqui vem de um papel que ela traduziu.

0:07:26.783,0:07:29.694
Isto é um programa escrito de uma forma particular.

0:07:29.694,0:07:33.263
Historicamente, não é totalmente exacto[br]que ela tenha sido a primeira programadora,

0:07:33.263,0:07:35.316
e, de facto, ela fez algo mais espantoso.

0:07:35.316,0:07:36.886
Em vez de ser só programadora,

0:07:36.886,0:07:39.058
ela viu algo que o Babbage não viu.

0:07:39.058,0:07:42.242
Babbage era completamente obcecado pela matemática.

0:07:42.242,0:07:46.191
Ele estava a construir uma máquina[br]para fazer matemática,

0:07:46.191,0:07:49.450
e a Lovelace disse: "Podes fazer mais do [br]que matemática

0:07:49.450,0:07:52.285
nesta máquina."[br]E tal como vocês,

0:07:52.285,0:07:53.910
todos aqui têm um computador no momento,

0:07:53.910,0:07:55.964
porque têm um telemóvel.

0:07:55.964,0:07:58.192
Se pegarem no telemóvel, tudo nesse telemóvel,

0:07:58.192,0:08:00.207
ou computador ou qualquer outro [br]dispositivo computacional

0:08:00.207,0:08:02.288
é matemática. No fundo, são tudo números.

0:08:02.288,0:08:06.981
Quer seja vídeo, texto, música ou voz, são tudo números.

0:08:06.981,0:08:10.961
São, tudo, na essência, funções matemáticas a ocorrerem.

0:08:10.961,0:08:13.066
A Lovelace disse: "Só porque estás a fazer

0:08:13.066,0:08:16.388
funções matemáticas e símbolos,

0:08:16.388,0:08:18.635
não quer dizer que isso não possa representar

0:08:18.635,0:08:21.988
outras coisas no mundo real, como a música."

0:08:21.988,0:08:24.722
Isto foi um grande salto, [br]porque o Babbage dizia,

0:08:24.722,0:08:26.944
"Podíamos calcular estas funções magnificas[br]e imprimir

0:08:26.944,0:08:30.612
tabelas com números e desenhar gráficos,"[br](Risos)

0:08:30.612,0:08:32.508
e a Lovelace dizia:

0:08:32.508,0:08:34.984
"Isto até podia compor música se

0:08:34.984,0:08:38.532
lhe indicasse uma representação [br]numérica da música".

0:08:38.532,0:08:40.101
É a isto que eu chamo o 'Salto de Lovelace'.

0:08:40.101,0:08:43.838
Quando dizem que ela é uma programadora,[br]ela até programou,

0:08:43.838,0:08:46.975
mas o que fez foi dizer que o futuro seria

0:08:46.975,0:08:49.171
muito, muito mais do que isto.

0:08:49.171,0:08:51.350
Ora, cem anos depois, vem um tipo --

0:08:51.350,0:08:56.803
Alan Turing -- e em 1936, inventa de novo [br]o computador.

0:08:56.803,0:08:59.380
Ora, claro, a máquina de Babbage era completamente mecânica.

0:08:59.380,0:09:01.911
A máquina de Turing era inteiramente teórica.

0:09:01.911,0:09:04.702
Ambos estes senhores vinham de uma[br]perspectiva matemática,

0:09:04.702,0:09:07.255
mas Turing disse-nos algo muito importante.

0:09:07.255,0:09:10.190
Ele criou as fundações matemáticas

0:09:10.190,0:09:12.303
para a ciência da computação e disse:

0:09:12.303,0:09:15.490
"Não interessa como se faz um computador."

0:09:15.490,0:09:17.368
Não interessa se o computador é mecânico

0:09:17.368,0:09:21.778
como o do Babbage; electrónico como[br]os de hoje;

0:09:21.778,0:09:24.582
ou, talvez, no futuro, feitos de células, ou, novamente,

0:09:24.582,0:09:27.728
mecânicos, quando entrarmos na nanotecnologia.

0:09:27.728,0:09:29.765
Poderemos voltar à máquina de Babbage

0:09:29.765,0:09:32.341
e torná-la minúscula. Todas estas coisas são computadores.

0:09:32.341,0:09:33.973
Há, de certa forma, uma essência de computação.

0:09:33.973,0:09:35.978
Esta é a denominada Tese de Church-Turing.

0:09:35.978,0:09:38.645
E assim, de repente, estabelece-se [br]uma ligação que diz

0:09:38.645,0:09:40.868
que o que Babbage criou era [br]realmente um computador.

0:09:40.868,0:09:43.693
De facto, era capaz de fazer tudo[br]o que fazemos hoje

0:09:43.693,0:09:48.525
com computadores, só que mais devagar.[br](Risos)

0:09:48.525,0:09:50.631
Para terem uma ideia da lentidão,

0:09:50.631,0:09:54.470
tinha cerca de 1k de memória.

0:09:54.470,0:09:57.388
Usava cartões perfurados, que tinham que ser inseridos,

0:09:57.388,0:10:03.148
e funcionava 10.000 vezes mais devagar do que[br]o primeiro ZX81.

0:10:03.148,0:10:04.751
Tinha memória RAM.

0:10:04.751,0:10:07.930
Podíamos adicionar muita memória se quiséssemos.

0:10:07.930,0:10:10.256
(Risos)[br]Portanto, até onde é que isso nos traz hoje?

0:10:10.256,0:10:11.864
Existem planos.

0:10:11.864,0:10:14.797
Em Swindon, nos arquivos do Museu da Ciência,

0:10:14.797,0:10:16.491
existem centenas de planos[br]e milhares de páginas

0:10:16.491,0:10:19.960
com notas escritas pelo Babbage acerca deste[br]engenho analítico.

0:10:19.960,0:10:23.921
Uma delas é um conjunto de planos [br]a que chamamos Plano 28,

0:10:23.921,0:10:26.075
e que é também o nome de uma fundação[br]de caridade que iniciei

0:10:26.075,0:10:28.809
com Doron Swade, que era o curador de computação

0:10:28.809,0:10:31.048
do Museu da Ciência, e também a pessoa[br]que conduziu

0:10:31.048,0:10:32.478
o projecto para construir uma máquina diferencial.

0:10:32.478,0:10:35.036
Os nossos planos são para a construir.

0:10:35.036,0:10:38.902
Aqui em South Kensington, construiremos[br]o engenho analítico.

0:10:38.902,0:10:40.904
O projecto consiste em várias partes.

0:10:40.904,0:10:43.424
Uma era digitalizar o arquivo do Babbage.

0:10:43.424,0:10:45.346
Isso já foi feito. A segunda é o estudo

0:10:45.346,0:10:48.456
de todos esses planos para determinar o que construir.

0:10:48.456,0:10:52.900
A terceira é uma simulação computacional dessa máquina,

0:10:52.900,0:10:55.823
e a última parte é construí-la fisicamente [br]no Museu da Ciência.

0:10:55.823,0:10:58.399
Quando estiver construída, finalmente perceberão [br]como funciona um computador,

0:10:58.399,0:11:00.233
porque em vez de terem à vossa frente[br]um pequeno chip,

0:11:00.233,0:11:02.843
podem olhar para algo monstruoso e dizer:

0:11:02.843,0:11:06.178
"Ah, vejo a memória a operar, vejo o processador [br]a operar,

0:11:06.178,0:11:10.045
ouço-o a operar. Até o cheiro a operar."[br](Risos)

0:11:10.045,0:11:12.644
Mas no meio vamos fazer uma simulação.

0:11:12.644,0:11:14.401
O próprio Babbage escreveu, disse ele,

0:11:14.401,0:11:16.019
que assim que o engenho analítico existisse,

0:11:16.019,0:11:19.723
iria orientar o futuro da ciência.

0:11:19.723,0:11:21.568
Claro que nunca chegou a construir a[br]máquina porque estava sempre à volta

0:11:21.568,0:11:23.650
de novos planos. Mas quando foi construída,

0:11:23.650,0:11:27.160
nos anos de 1940, tudo mudou.

0:11:27.160,0:11:28.983
Ora, vou apenas dar-vos uma pequena amostra[br]do seu aspecto em movimento

0:11:28.983,0:11:31.616
com um vídeo que mostra

0:11:31.616,0:11:36.210
apenas uma parte do mecanismo do CPU a funcionar.

0:11:39.210,0:11:42.209
Isto são apenas três conjuntos de engrenagens.

0:11:42.209,0:11:45.031
Ele vai somar. Isto é o mecanismo de somar

0:11:45.031,0:11:47.688
a funcionar. Imaginem esta máquina gigante.

0:11:47.688,0:11:48.847
Portanto, dêem-me cinco anos.

0:11:48.847,0:11:51.191
Antes de 2030, teremos isto pronto.

0:11:51.191,0:11:54.161
Muito obrigado. [br](Aplausos)