0:00:00.106,0:00:01.530 A máquina de que vou falar 0:00:01.530,0:00:03.484 é a "maior máquina que nunca existiu". 0:00:03.484,0:00:05.623 Foi uma máquina que nunca foi construída 0:00:05.623,0:00:07.633 mas que será construída. 0:00:07.673,0:00:09.455 Foi uma máquina que foi concebida 0:00:09.455,0:00:11.926 muito antes de alguém[br]pensar em computadores. 0:00:11.936,0:00:14.285 Se sabem um pouco[br]da história dos computadores, 0:00:14.305,0:00:16.525 sabem que foi nos anos 30 e 40, 0:00:16.575,0:00:19.200 que se criaram computadores simples 0:00:19.210,0:00:22.013 que iniciaram a revolução[br]de computadores que temos hoje. 0:00:22.063,0:00:23.639 E vocês teriam razão, 0:00:23.639,0:00:25.641 só que estariam no século errado. 0:00:25.641,0:00:27.341 O primeiro computador foi concebido 0:00:27.351,0:00:30.833 nos anos de 1830 e 1840,[br]e não em 1930 e 1940. 0:00:30.863,0:00:33.601 Foi concebido e foram feitos[br]protótipos de algumas partes. 0:00:33.601,0:00:35.857 Essas partes que foram construídas 0:00:35.857,0:00:37.480 estão aqui, em South Kensington. 0:00:37.500,0:00:40.709 Essa máquina foi construída[br]por este sujeito, Charles Babbage. 0:00:40.739,0:00:43.155 Eu tenho uma grande afinidade[br]com o Charles Babbage 0:00:43.185,0:00:45.294 porque tem o cabelo[br]sempre assim despenteado 0:00:45.314,0:00:47.505 em todas as fotografias. 0:00:47.535,0:00:49.502 Era um homem muito rico[br]e, de certa forma, 0:00:49.502,0:00:51.475 fazia parte da aristocracia britânica. 0:00:51.495,0:00:53.704 Aos sábados à noite, em Marylebone, 0:00:53.704,0:00:56.195 se vocês fossem intelectuais[br]naquela época, 0:00:56.225,0:00:59.581 seriam convidados[br]para um sarau em casa dele. 0:00:59.581,0:01:00.940 Ele convidava toda a gente: 0:01:00.940,0:01:04.022 reis, o Duque de Wellington,[br]muita gente famosa. 0:01:04.042,0:01:06.773 Ter-vos-ia mostrado uma[br]das suas máquinas mecânicas. 0:01:06.983,0:01:10.433 Tenho saudades daquela época[br]em que podíamos ir a um sarau 0:01:10.433,0:01:12.781 e ver uma demonstração[br]de um computador mecânico. 0:01:12.962,0:01:14.182 (Risos) 0:01:14.454,0:01:16.310 Mas o próprio Babbage, 0:01:16.320,0:01:18.234 nasceu no fim do séc. XVIII, 0:01:18.264,0:01:20.488 e era um matemático famoso. 0:01:20.518,0:01:23.231 Tinha o mesmo cargo[br]que Newton, em Cambridge, 0:01:23.281,0:01:25.883 e que foi recentemente[br]do Stephen Hawking. 0:01:25.923,0:01:29.508 Não é tão conhecido como eles[br]porque tinha aquela ideia 0:01:29.548,0:01:31.938 de fazer aparelhos[br]mecânicos de cálculo 0:01:31.938,0:01:34.193 e acabou por nunca fazer nenhum. 0:01:34.343,0:01:37.318 E não o fez porque era[br]um "nerd" clássico 0:01:37.318,0:01:39.489 Cada vez que tinha uma[br]boa ideia, pensava: 0:01:39.509,0:01:41.327 "Brilhante, vou começar a construí-lo. 0:01:41.327,0:01:43.882 "Vou gastar uma fortuna nele. [br]Tenho uma ideia melhor. 0:01:43.882,0:01:46.182 "Vou trabalhar neste.[br]Vou fazer este aqui." 0:01:46.202,0:01:49.312 Ele fez isto até que Sir Robert Peel,[br]primeiro-ministro na altura, 0:01:49.312,0:01:51.246 o expulsou do nº 10 de Downing Street. 0:01:51.266,0:01:53.707 Nessa altura, uma expulsão [br]era como dizer: 0:01:53.737,0:01:55.609 "Um bom dia para si, Sir." [br](Risos) 0:01:56.829,0:01:58.859 Ele concebeu[br]esta monstruosidade aqui, 0:01:58.859,0:02:00.478 a "máquina analítica". 0:02:00.758,0:02:03.860 Para terem uma ideia,[br]esta é uma visão de cima. 0:02:03.960,0:02:07.273 Cada um destes círculos é uma engrenagem,[br]é uma pilha de engrenagens, 0:02:07.273,0:02:10.079 e isto tem o tamanho[br]de uma locomotiva a vapor. 0:02:10.529,0:02:13.510 Portanto, durante esta palestra,[br]imaginem esta máquina gigante. 0:02:13.510,0:02:15.284 Ouvimos os sons magníficos 0:02:15.284,0:02:16.964 que esta máquina teria produzido. 0:02:16.984,0:02:18.711 Vou mostrar a arquitetura da máquina 0:02:18.711,0:02:20.920 — é por isso que é[br]arquitetura de computador — 0:02:20.920,0:02:23.267 e falar-vos desta máquina,[br]que é um computador. 0:02:24.037,0:02:25.680 Falemos da memória. 0:02:25.930,0:02:28.927 A memória é semelhante à memória[br]dos computadores de hoje, 0:02:28.937,0:02:31.099 exceto que era toda feita de metal, 0:02:31.489,0:02:33.533 pilhas de rodas dentadas. 0:02:33.973,0:02:35.543 30 rodas dentadas de altura. 0:02:35.553,0:02:38.798 Imaginem uma altura de 30 rodas dentadas,[br]centenas e centenas, 0:02:39.008,0:02:40.898 contendo números inscritos nelas. 0:02:41.078,0:02:43.707 É uma máquina decimal. [br]Tudo é feito no sistema decimal. 0:02:43.707,0:02:45.522 Ele pensou em usar o sistema binário. 0:02:45.522,0:02:47.880 mas a máquina teria que ser[br]ridiculamente alta, 0:02:47.960,0:02:49.917 Como está, já é enorme. 0:02:50.097,0:02:51.726 Portanto, tem memória. 0:02:52.086,0:02:54.363 A memória é este pedaço aqui. 0:02:54.663,0:02:56.593 Veem-na assim. 0:02:56.743,0:03:00.978 Esta monstruosidade aqui é o processador[br]— o chip se preferirem. 0:03:01.268,0:03:03.268 Claro, é enorme. 0:03:03.638,0:03:06.161 Esta máquina é totalmente mecânica. 0:03:06.601,0:03:10.572 Isto é uma fotografia de um protótipo[br]para uma parte do processador 0:03:10.602,0:03:12.501 que está no Museu da Ciência. 0:03:12.711,0:03:16.433 O processador executava as quatro[br]funções fundamentais da aritmética 0:03:16.463,0:03:19.036 — adição, multiplicação,[br]subtração, divisão -- 0:03:19.076,0:03:21.714 o que já é uma façanha, em metal, 0:03:21.804,0:03:24.673 mas também conseguia fazer uma coisa[br]que um computador faz 0:03:24.673,0:03:26.442 e uma calculadora não faz: 0:03:26.492,0:03:29.880 esta máquina observava a memória[br]e podia tomar uma decisão. 0:03:30.010,0:03:32.856 Conseguia fazer o "se... então"[br]para programadores básicos. 0:03:32.936,0:03:35.076 Era isso que fazia dele um computador. 0:03:35.396,0:03:38.144 Não fazia só cálculos.[br]Podia fazer mais. 0:03:40.154,0:03:42.465 Se pararmos um instante,[br]a olhar para isto, 0:03:42.505,0:03:44.306 e pensarmos nos chips de hoje, 0:03:44.326,0:03:47.901 não podemos ver um chip de silicone[br]por dentro, porque é muito pequeno. 0:03:48.051,0:03:49.572 Mas se conseguíssemos, 0:03:49.592,0:03:51.764 veríamos uma coisa[br]muito semelhante a isto. 0:03:51.774,0:03:54.611 O processador tem[br]uma complexidade incrível, 0:03:54.611,0:03:56.903 e uma regularidade incrível na memória. 0:03:56.913,0:03:59.915 Se já viram uma imagem de[br]um microscópio eletrónico, viram isto. 0:03:59.915,0:04:01.314 Parece tudo igual. 0:04:01.314,0:04:03.840 Mas depois há esta parte aqui[br]que é muito complicada. 0:04:03.860,0:04:07.813 Todo este mecanismo de rodas dentadas[br]faz o que um computador faz, 0:04:07.813,0:04:09.756 mas é preciso programar isto. 0:04:09.846,0:04:12.531 Babbage usou a tecnologia da altura 0:04:12.551,0:04:16.197 e a tecnologia que voltaria a aparecer [br]nos anos 50, 60 e 70, 0:04:16.247,0:04:18.026 que é a dos cartões perfurados. 0:04:18.126,0:04:21.840 Isto é um de três leitores[br]de cartões perfurados, 0:04:22.110,0:04:25.870 e isto é um programa, no Museu de Ciência, 0:04:25.880,0:04:29.863 perto daqui, criado por Charles Babbage, 0:04:30.013,0:04:31.911 que lá existe — podem ir lá vê-lo — 0:04:31.951,0:04:34.242 à espera que a máquina seja construída. 0:04:35.502,0:04:37.652 Não há só um, há muitos. 0:04:37.742,0:04:40.662 Ele preparou programas[br]prevendo que isto aconteceria. 0:04:40.722,0:04:42.145 Usavam-se cartões perfurados 0:04:42.165,0:04:44.977 porque Jacquard, em França.[br]tinha criado o tear de Jacquard, 0:04:44.977,0:04:47.955 que tecia belos padrões[br]controlados por cartões perfurados. 0:04:47.955,0:04:50.637 Babbage estava apenas a reutilizar[br]a tecnologia da época. 0:04:50.637,0:04:53.222 Como em tudo o que fazia, [br]usava a tecnologia da época. 0:04:53.262,0:04:57.309 Nos anos 1830, 1840, 1850, [br]usava as engrenagens, o vapor, 0:04:57.329,0:04:58.867 dispositivos mecânicos. 0:04:58.897,0:05:01.849 Ironicamente, nascido no mesmo ano[br]de Charles Babbage, 0:05:01.869,0:05:05.006 surgiu Michael Faraday[br]que viria a revolucionar tudo 0:05:05.016,0:05:08.309 com o dínamo, transformadores,[br]e coisas dessas. 0:05:08.839,0:05:11.547 Mas Babbage queria usar[br]tecnologia comprovada, 0:05:11.597,0:05:13.150 como era o caso do vapor. 0:05:13.150,0:05:15.093 Ora, ele precisava de acessórios. 0:05:15.093,0:05:16.715 Temos um computador. 0:05:16.715,0:05:19.214 Temos cartões perfurados, [br]um processador e memória. 0:05:19.214,0:05:20.819 Era preciso adicionar acessórios. 0:05:20.819,0:05:22.567 Não podia ficar apenas com aquilo. 0:05:22.607,0:05:25.115 Primeiro, havia o som.[br]Havia um sino. 0:05:25.275,0:05:27.429 Se algo corresse mal 0:05:27.469,0:05:29.944 ou a máquina precisasse[br]da atenção de alguém, 0:05:29.944,0:05:31.884 havia um sino para tocar. 0:05:31.914,0:05:33.770 Há uma instrução num cartão perfurado 0:05:33.770,0:05:36.332 que diz: "Toca o sino".[br]Têm que imaginar este "Ting!" 0:05:36.382,0:05:38.562 Imaginem por instantes[br]todos aqueles ruídos: 0:05:38.582,0:05:40.093 "Clic, clac clic clic clic," 0:05:40.093,0:05:41.960 a máquina a vapor... "Ding". 0:05:42.480,0:05:44.845 Também era precisa uma impressora. 0:05:44.875,0:05:47.813 Este é a imagem[br]de um mecanismo de impressão 0:05:47.843,0:05:50.476 para outra máquina dele,[br]'Máquina Diferencial n.º 2" 0:05:50.476,0:05:51.931 que ele nunca construiu, 0:05:51.951,0:05:54.782 mas foi construída, nos anos 80 e 90,[br]pelo Museu de Ciência. 0:05:54.782,0:05:56.707 A impressora é totalmente mecânica. 0:05:56.707,0:05:59.775 Imprime apenas números, porque ele[br]era obcecado por números, 0:05:59.885,0:06:02.922 mas imprime em papel[br]e até faz quebras de linha. 0:06:02.922,0:06:05.614 Portanto, ao chegar ao fim da linha, [br]dá a volta assim. 0:06:05.694,0:06:07.484 Também são precisos gráficos, 0:06:07.504,0:06:09.270 se quiserem fazer algo com gráficos. 0:06:09.280,0:06:11.496 Pensou: "Preciso[br]de uma impressora de gráficos. 0:06:11.496,0:06:13.354 "Tenho papel e caneta,[br]posso desenhar". 0:06:13.354,0:06:15.844 Portanto, também desenhou[br]uma impressora de gráficos. 0:06:17.204,0:06:21.129 Penso que, naquele momento,[br]tinha uma máquina bastante boa. 0:06:21.380,0:06:23.880 Surge então uma mulher, Ada Lovelace. 0:06:23.940,0:06:26.891 Imaginem aqueles saraus, [br]onde se juntam os grandes e os bons. 0:06:26.911,0:06:29.393 Esta senhora é filha de Lord Byron, 0:06:29.393,0:06:31.815 um homem maluco, malvado e perigoso. 0:06:32.495,0:06:35.355 A mãe, preocupada com a ideia[br]de a filha poder ter herdado 0:06:35.385,0:06:37.872 alguma da loucura e da maldade[br]de Lord Byron, pensou: 0:06:37.962,0:06:40.580 "Já sei. A matemática é a solução. 0:06:40.670,0:06:43.339 "Vamos ensinar-lhe matemática.[br]Isso vai acalmá-la." 0:06:43.389,0:06:45.055 (Risos) 0:06:45.245,0:06:50.650 "Porque nunca houve um matemático[br]que tivesse enlouquecido, 0:06:50.700,0:06:52.521 "portanto, há-de correr bem". 0:06:52.591,0:06:53.591 (Risos) 0:06:53.661,0:06:56.789 Portanto, ela recebeu[br]formação em matemática, 0:06:56.789,0:06:59.527 e vai a um dos saraus com a mãe. 0:06:59.717,0:07:02.197 Charles Babbage aparece com a sua máquina. 0:07:02.317,0:07:04.181 Também está lá o Duque de Wellington. 0:07:04.201,0:07:06.213 Ele mostra a máquina,[br]faz uma demonstração, 0:07:06.213,0:07:07.574 e ela compreende. 0:07:07.594,0:07:11.376 Foi a única pessoa, enquanto ele foi vivo,[br]que disse: "Eu percebo o que ela faz, 0:07:11.376,0:07:13.393 "percebo o futuro desta máquina." 0:07:13.393,0:07:16.520 Devemos-lhe muito, porque sabemos muito 0:07:16.520,0:07:19.137 sobre a máquina[br]que Babbage queria construir 0:07:19.137,0:07:20.600 por causa dela. 0:07:20.920,0:07:23.777 Há quem lhe chame a primeira programadora. 0:07:23.807,0:07:26.903 Isto pertence a um papel que ela traduziu. 0:07:26.993,0:07:29.824 É um programa escrito[br]de uma forma particular. 0:07:29.874,0:07:33.573 Historicamente, não é totalmente exato[br]que ela fosse a primeira programadora. 0:07:33.603,0:07:35.436 Mas ela fez algo mais espantoso. 0:07:35.436,0:07:37.086 Em vez de ser só programadora, 0:07:37.086,0:07:39.308 ela viu algo que Babbage não viu. 0:07:39.378,0:07:42.492 Babbage era totalmente[br]obcecado pela matemática. 0:07:42.962,0:07:46.111 Estava a construir uma máquina[br]para fazer matemática, 0:07:46.121,0:07:48.090 e Lovelace disse: 0:07:48.160,0:07:51.085 "Nesta máquina, podes fazer[br]mais do que matemática." 0:07:51.645,0:07:53.910 Todos aqui, nesta sala[br]têm um computador 0:07:53.980,0:07:55.854 porque têm um telemóvel. 0:07:55.964,0:07:58.192 Se pegarem no telemóvel,[br]tudo nesse telemóvel, 0:07:58.192,0:08:01.587 num computador ou em qualquer outro [br]aparelho informático, é matemática. 0:08:01.587,0:08:03.318 No fundo, tudo são números. 0:08:03.448,0:08:07.081 Quer seja vídeo, texto, música[br]ou voz, tudo são números. 0:08:07.481,0:08:10.921 Na essência, são tudo funções matemáticas. 0:08:10.961,0:08:13.596 Lovelace disse: "Lá porque estás a fazer 0:08:13.606,0:08:16.388 "funções matemáticas e símbolos, 0:08:16.438,0:08:18.785 "não quer dizer que isso[br]não possa representar 0:08:18.785,0:08:21.568 "outras coisas no mundo real,[br]como a música." 0:08:21.988,0:08:24.722 Isto foi um grande salto, [br]porque Babbage dizia: 0:08:24.752,0:08:26.844 "Podíamos calcular[br]estas funções magnificas 0:08:26.854,0:08:30.142 "e imprimir tabelas com números[br]e desenhar gráficos" 0:08:30.602,0:08:31.978 e Lovelace dizia: 0:08:31.998,0:08:34.904 "Isto até podia compor música, 0:08:34.914,0:08:38.352 "se lhe indicasses uma representação [br]numérica da música". 0:08:38.572,0:08:40.631 É a isto que eu chamo[br]o "Salto de Lovelace". 0:08:40.651,0:08:43.968 Quando se diz que ela é uma programadora,[br]ela até programou, 0:08:44.028,0:08:46.975 mas o importante foi[br]que disse que o futuro 0:08:46.975,0:08:48.881 podia ser muito mais do que isso. 0:08:49.631,0:08:52.430 Cem anos depois, aparece um tipo[br]— Alan Turing — 0:08:52.450,0:08:56.703 e em 1936, inventa de novo o computador. 0:08:56.803,0:08:59.450 Claro que a máquina de Babbage[br]era totalmente mecânica. 0:08:59.510,0:09:02.001 A máquina de Turing[br]era inteiramente teórica. 0:09:02.051,0:09:04.702 Ambos tinham uma perspetiva matemática, 0:09:04.732,0:09:07.255 mas Turing disse-nos[br]algo muito importante. 0:09:07.435,0:09:10.190 Criou as fundações matemáticas 0:09:10.190,0:09:12.303 para a ciência da informática e disse: 0:09:12.333,0:09:15.330 "Não interessa como se faz um computador." 0:09:15.490,0:09:18.938 Não interessa se o computador[br]é mecânico, como o de Babbage 0:09:18.998,0:09:21.708 ou eletrónico, como os de hoje, 0:09:21.778,0:09:24.032 ou, talvez no futuro, feito de células, 0:09:24.062,0:09:27.608 ou de novo mecânico,[br]quando entrarmos na nanotecnologia. 0:09:27.728,0:09:30.745 Poderemos voltar à máquina de Babbage[br]e torná-la minúscula. 0:09:30.805,0:09:32.671 Todas estas coisas são computadores. 0:09:32.671,0:09:34.553 Há uma essência da computação. 0:09:34.553,0:09:36.658 Esta é a tese de Church-Turing. 0:09:36.688,0:09:38.415 E assim, estabelece-se uma ligação 0:09:38.425,0:09:40.898 que diz que o que Babbage criou[br]é um computador. 0:09:40.928,0:09:44.653 De facto, era capaz de fazer tudo[br]o que fazemos hoje com computadores 0:09:44.653,0:09:47.195 só que muito mais devagar.[br](Risos) 0:09:48.745,0:09:50.781 Para terem uma ideia dessa lentidão, 0:09:50.801,0:09:53.240 tinha cerca de 1K de memória. 0:09:55.020,0:09:57.618 Usava cartões perfurados[br]que tinham que ser inseridos, 0:09:57.638,0:10:02.368 e funcionava 10 000 vezes mais devagar[br]do que o primeiro ZX81. 0:10:03.338,0:10:05.181 Tinha memória RAM. 0:10:05.201,0:10:07.730 Podíamos adicionar muita memória,[br]se quiséssemos. 0:10:08.070,0:10:10.506 Portanto, até onde[br]é que isso nos leva hoje? 0:10:10.546,0:10:12.144 Hoje há planos. 0:10:12.164,0:10:14.937 Em Swindon, nos arquivos[br]do Museu da Ciência, 0:10:14.937,0:10:17.021 há centenas de planos[br]e milhares de páginas 0:10:17.021,0:10:19.960 com notas escritas por Babbage[br]acerca desta máquina analítica. 0:10:20.080,0:10:23.311 Um deles é um conjunto de planos [br]a que chamamos Plano 28, 0:10:23.341,0:10:26.385 e que é também o nome de uma fundação[br]de beneficência que iniciei 0:10:26.385,0:10:29.319 com Doron Swade, o curador de computação[br]do Museu da Ciência 0:10:29.349,0:10:31.348 e também a pessoa[br]que chefiou o projeto 0:10:31.348,0:10:33.298 para construir uma máquina diferencial. 0:10:33.308,0:10:35.296 Os nossos planos são para a construir. 0:10:35.336,0:10:38.902 Aqui em South Kensington,[br]vamos construir a máquina analítica. 0:10:38.942,0:10:40.944 O projeto consiste em várias partes. 0:10:41.044,0:10:44.154 Uma era digitalizar o arquivo[br]de Babbage, o que já foi feito. 0:10:44.194,0:10:46.806 A segunda é o estudo de todos esses planos 0:10:46.806,0:10:48.776 para determinar o que construir. 0:10:48.926,0:10:52.840 A terceira é uma simulação[br]computacional dessa máquina. 0:10:52.840,0:10:55.953 E a última parte é construí-la,[br]fisicamente, no Museu da Ciência. 0:10:55.993,0:10:58.889 Depois de construída, perceberão[br]como funciona um computador, 0:10:58.889,0:11:01.173 porque, em vez de olharem[br]para um pequeno chip, 0:11:01.183,0:11:03.353 podem olhar para algo monstruoso e dizer: 0:11:03.353,0:11:06.478 "Ah, estou a ver a memória a funcionar,[br]o processador a funcionar, 0:11:06.478,0:11:09.865 "ouço-o a funcionar,[br]até o cheiro a funcionar." 0:11:10.045,0:11:12.624 Mas, entretanto,[br]vamos fazer uma simulação. 0:11:12.644,0:11:14.611 O próprio Babbage escreveu, dizendo 0:11:14.641,0:11:16.679 que, quando a máquina analítica existisse, 0:11:16.679,0:11:19.723 certamente iria orientar[br]o futuro da ciência. 0:11:19.743,0:11:22.838 Nunca construiu a máquina[br]porque dedicou-se a novos planos. 0:11:22.838,0:11:26.430 Mas quando foi construída,[br]nos anos 40, tudo mudou. 0:11:27.160,0:11:29.953 Vou dar-vos uma pequena amostra[br]do seu aspeto em movimento 0:11:29.953,0:11:32.876 com um vídeo que mostra[br]apenas uma parte 0:11:32.876,0:11:35.380 do mecanismo do processador a funcionar. 0:11:39.600,0:11:42.209 Isto são apenas três conjuntos[br]de rodas dentadas. 0:11:42.259,0:11:45.551 Está a somar. Isto é o mecanismo[br]de somar em funcionamento. 0:11:45.551,0:11:47.738 Imaginem esta máquina gigante. 0:11:47.778,0:11:49.357 Portanto, deem-me cinco anos. 0:11:49.357,0:11:51.661 Antes de 2030, teremos isto pronto. 0:11:51.661,0:11:52.768 Muito obrigado. 0:11:52.818,0:11:54.478 (Aplausos)