Англійський математик джордж буль: біографія, роботи
Виходець з бідної робочої сім`ї Джордж Буль народився не в той час, не в тому місці, і, безумовно, не в тому соціальному класі. У нього не було шансів вирости математичним генієм, але він став їм, попри все.
Джордж Буль: біографія
Народженому 2 листопада 1815 року в англійському промисловому місті Лінкольні Булю пощастило мати батька, який сам захоплювався математикою і давав уроки своєму синові. Крім того, він вчив його робити оптичні інструменти. Молодий Джордж завзято взявся за навчання, і в віці восьми років перевершив свого батька-самоука.
Відео: Google випустив дудл на честь 200 років від дня народження Джорджа Буля
Друг сім`ї допомагав вчити хлопчика базової латині і за кілька років вичерпався. До 12 років Буль вже перекладав давньоримську поезію. До 14 років Джордж вільно говорив німецькою, італійською та французькою мовами. У 16 років він став помічником вчителя і викладав в сільських школах Уест-Райдінга в графстві Йоркшир. У двадцять він відкрив власний навчальний заклад в своєму рідному місті.
Протягом наступних кількох років короткі періоди вільного часу Джордж Буль проводив за читанням математичних журналів, запозичених в місцевому Інституті механіки. Там же він прочитав працю Ісаака Ньютона «Principia» і роботи французьких учених Лапласа і Лагранжа XVIII і XIX століть «Трактат про небесну механіку» і «Аналітична механіка». Незабаром він освоїв найскладніші на той час математичні принципи і почав вирішувати важкі алгебраїчні завдання.
Прийшов час рухатися далі.
Схід зірки
У віці 24 років Джордж Буль опублікував в математичному журналі Кембриджського університету свою першу статтю «Дослідження теорії аналітичних перетворень» на тему алгебраїчних задач лінійних перетворень і диференціальних рівнянь з упором на концепцію інваріантності. Протягом наступних десяти років його зірка сходила з постійним потоком оригінальних статей, що розширюють межі математики.
До 1844 року він сконцентрувався на використанні комбінаторики і математичного аналізу для операцій з нескінченно малими і нескінченно великими числами. У тому ж році за роботи, опубліковані в журналі Королівського товариства "Філософські праці», за внесок в математичний аналіз і обговорення методів об`єднання алгебри з диференціальним і інтегральним обчисленням він був нагороджений золотою медаллю.
Незабаром Джордж Буль почав досліджувати можливості застосування алгебри для вирішення логічних завдань. У роботі 1847 року «Математичний аналіз логіки» він не тільки розширив існуючі припущення Готфріда Лейбніца про кореляцію між логікою і математикою, але і довів, що перша була, головним чином, математичної дисципліною, а не філософської.
Ця праця викликав не тільки захоплення видатного логіка Огастеса де Моргана (наставника Ади Байрон), але і забезпечив його місцем професора математики в Куїнс-коледжі в Ірландії навіть без університетської освіти.
Джордж Буль: булева алгебра
Звільнившись від обов`язків по школі, геній математики почав глибше вникати в свою власну роботу, зосередившись на вдосконаленні «Математичного аналізу», і вирішив знайти спосіб запису логічних аргументів особливою мовою, за допомогою якого ними б можна було маніпулювати і вирішувати математично.
Він прийшов до лінгвістичне алгебрі, трьома основними операціями якої були (і до цих пір залишаються) "І", "АБО" і "НЕ". Саме ці три функції лягли в основу його посилки і були єдиними операторами, необхідними для виконання операцій порівняння і основних математичних функцій.
Відео: Свинка Пеппа - S01 E21 День народження мами-свинки (Серія цілком)
Система Буля, докладно описана в його праці «Дослідження законів мислення, що є основою всіх математичних теорій логіки і ймовірностей» 1854 р базувалася на бінарному підході і оперувала тільки з двома об`єктами - «так» і «ні», «істина» і « брехня »,« включено »і« вимкнено », "0" і "1".
Особисте життя
У наступному році він одружився на Мері Еверест, племінниці сера Джорджа Евересту, ім`ям якого названа найвища гора в світі. У подружжя народилося 5 дочок. Одна з них, найстарша, стала викладачем хімії. Інша займалася геометрією. Молодша дочка Джорджа Буля, Етель Ліліан Войнич, стала відомою письменницею, яка написала кілька творів, найпопулярнішим з яких є роман «Овід».
послідовники
Дивно, але з огляду на авторитет математика в академічних колах, ідея Буля критикувалася або повністю ігнорувалася більшістю його сучасників. На щастя, американський логік Чарльз Сандерс Пірс був більш відкритим.
Через дванадцять років після публікації «Дослідження» Пірс виголосив коротку промову, яка описує ідею Буля Американської академії мистецтв і наук, а потім провів більше 20 років, змінюючи і розширюючи її, щоб реалізувати потенціал теорії на практиці. Це, в кінцевому підсумку, призвело до проектування базової електричної логічної схеми.
Пірс свою теоретичну логічну схему насправді так ніколи і не будував, так як був більше вченим, ніж електриком, але ввів Булеву алгебру в університетські курси логічної філософії.
Зрештою, один обдарований студент, Клод Шеннон, взяв цю ідею і розвинув її.
останні роботи
У 1957 році Джорджа Буля обрали членом Королівського товариства.
Після «Дослідження» він опублікував ряд робіт, з яких двома найбільш впливовими є «Трактат про диференціальні рівняння» (1859) і «Трактат про обчислення кінцевих різниць» (1860 р). Книги використовувалися в якості підручників протягом багатьох років. Також він намагався створити загальний метод теорії ймовірностей, який би дозволив з даних ймовірностей будь-якої системи подій визначити подальшу ймовірність будь-якої події, пов`язаної із заданими логічно.
Останнє доказ
На жаль, робота Буля перервалася, коли він помер від «божевільного застуди» у віці 49 років після того, як пройшовши 3 км під дощем, читав лекції в мокрому одязі. Цим він ще раз довів, що генії і здоровий глузд іноді мають мало спільного.
спадщина
«Математичний аналіз» та «Дослідження» Джорджа Буля поклали початок булевої алгебри, яку іноді називають булевої логікою.
Відео: Jeremy Clarkson - Inventions That Changed the World - Computer (Rus sub)
Його система з двох значень, поділ аргументів на різні класи, з якими потім можна проводити операції відповідно до наявністю або відсутністю у них певних властивостей, дозволила робити логічні висновки незалежно від числа окремих елементів.
Праці Буля привели до створення додатків, яких він ніколи б не зміг собі навіть уявити. Наприклад, в комп`ютерах використовуються двійкові числа і логічні елементи, пристрій і робота яких заснована на булевої логіки. Наука, засновником якої вважається Джордж Буль, інформатика, досліджує теоретичні основи інформації і обчислень, а також практичні методи їх реалізації.
