她是浪漫主義詩人拜倫之女，

卻在數學方面天賦異禀，對自然科學興趣濃厚；

她是維多利亞時期尊貴的伯爵夫人，

卻不流連于下午茶的社交，而是與科學家交往甚密；

她從未接受過正規教育，

卻以驚人的預見性，成為現代計算機科學的先驅。

她，就是19世紀的英國奇女子、富于洞見的天才數學家，埃達·洛夫萊斯伯爵夫人，常被稱為世界上“第一位程序員”。

這張寫滿數學算法的巨幅圖表，被視為“第一個計算機程序”，由埃達·洛夫萊斯編寫， 發表于 1843 年的一篇關于“分析機” 的文章中。埃達對此給出精準描述如下：“這張表顯示了運算過程中，機器各部分的所有連續變化。”

“分析機”，西德尼·帕多瓦（Sydney Padua）繪制，出自《洛夫萊斯和巴貝奇的驚險冒險》

電影中常見的天才人設，往往僅在某個領域有超乎常人的天賦，其他方面則平平無奇，甚至還有點怪癖。

《美麗心靈》劇照

但埃達絕非如此。在埃達的成長曆程中，我們可以發現她的愛好相當廣泛，書信内容涉及博物學、農業、天文學、化學、電學、磁學、數學，等等，甚至還有當時流行的催眠術和顱相學。而博物學的啟蒙和興趣之延伸，對埃達的成長也起到了相當重要的推動作用。

// 母親的啟蒙 //

埃達剛滿月時，父母就離異了。她由母親安妮·伊莎貝拉（又名安娜貝拉） 撫養成人。拜倫夫人出身貴族家庭，像許多這個階層的女性一樣，從小跟随私人家庭教師學習，接受了良好的教育。

拜倫夫人安妮·伊莎貝拉

她師從著名思想家威廉·弗倫德，學習數學和天文學。拜倫曾盛贊夫人為“平行四邊形公主”，其代表作《唐璜》中的唐娜·伊内茲（Donna Inez）一角便是以夫人為原型所塑造：“推算之術是她最心愛的科學”， “她的思想是定律”。拜倫夫人晚年熱衷辦學，是當時頗有威望的教育改革家。

在這樣出色的母親親自引導下，小埃達自幼便有家庭教師，在緊密的日程中安排學習。小埃達的課程表豐富多樣，她在學習過程中對自然界的許多現象表現出濃厚的興趣。

有一次，埃達在信中向外出的母親描述了解剖蜻蜓的過程：

我們先打開蜻蜓的腦袋和眼睛，然後打開嘴，能看到一個極小的粉紅色舌頭。我們剛抓住它放到鏡片下的時候，蜻蜓是活着的，可當我們打開它的眼睛看到裡面的東西時，它就死了。

埃達也沉迷于地理， 她寫道：

地理簡直太迷人了！您知道嗎？挪威有很多原始森林，那裡的海岸線非常險峻，海浪有時候比房子還要高。冰島随處可見奇山怪石，發出詭異的聲響，有的會噴出火焰，有的還流出液體來。

和當時的很多人一樣，年輕的埃達·拜倫癡迷于關于火山的報道。她的日記提到了1768年冰島爆發的海克拉火山。

但拜倫夫人覺得讓女兒研究“博物學的原理”是非常必要的，因為小埃達“新學的知識僅限于少數孤立的事實。對自然現象的成因及其分類有極大的興趣。培養這種興趣，能讓人有針對性地投入精力，避免因沉溺于情感或抽象的思維習慣導緻任何不良影響。”

拜倫夫人對女兒的教育規劃顯然行之有效。小埃達對自然界的關注由現象深入到原理層面。小埃達12歲時，對飛行的向往讓她懇請母親找來一本關于鳥類解剖的書。她覺得“觀察一隻死烏鴉的翅膀是充滿樂趣的”。埃達迫不及待地向母親展示她用紙、絲綢和羽毛制成的翅膀：

我做的翅膀好得很，不過，您可不要指望看到一對完美對稱的翅膀，可它們足以表達清楚我關于飛行的所有想法。

// 科學家的點撥 //

拜倫夫人的導師威廉·弗倫德盡管年事已高，但也鼓勵小埃達在科學知識的鑽研中獨立思考，不要依賴書本。而這種獨立思考的精神，也為埃達在日後深入鑽研數學奠定了堅實的基礎。弗倫德在給拜倫夫人的信中這樣寫道：

拜倫小姐的天文學學得如何？下個月末，将迎來一個觀測木星的良機。希望你有一架不錯的天文望遠鏡，可以趁機描繪這顆行星和其衛星的草圖，并在接下來的幾晚觀察它們的位置變化，想必會很有趣。

運氣好的話，她還可以目睹幾次日食和掩星現象，這絕不是書本上可以學來的。她甚至可以大膽預測即将出現的天文現象，并通過自己的觀察加以證實。

弗倫德的鼓勵讓埃達對觀察天空産生了興趣，1834年，在給威廉·弗倫德的信中，埃達談到了“彩虹”：

最近，我對這個話題很有興趣，卻有點摸不着門道。您說，為什麼我們看到的彩虹是圓弧狀的？為什麼是曲線，又為什麼是圓而不是其他曲線？我能搞清楚顔色是如何分離的，也明白不同顔色是最初的入射光線沿不同角度折射形成的。可是我對霓（副虹）恐怕就不太清楚。

埃達在寫給弗倫德的信中，讨論關于“彩虹”的數學問題

// 科研思維的光芒 //

埃達的丈夫威廉·洛夫萊斯和妻子志趣相投，同樣對科學頗有興趣，尤其愛鑽研農業科學。

1848 年，洛夫萊斯伯爵發表的文章《論氣候與農業的關系》（On Climate in Connection with Husbandry）評述了法國作家阿格諾·德·加斯帕林（Agénor de Gasparin）關于用不同的數學理論将氣候與農作物産量聯系起來的著作。埃達在文中所加的腳注，充分體現了她的科研思維，其中一句是這樣寫的：

要找到反映氣候與植物生長之間關系的普遍規律，必須廣泛收集并積累大量的事實。

她還提議用比利時統計學家阿道夫·奎特萊（Adolphe Quetelet）的數學理論代替加斯帕林的植物生長理論。在這一點上，她與現代科學家觀點一緻。

埃達理解攝影對科學的重要性，在這方面她也走在了時代前列。她曾寫道：我們相信且從未懷疑過攝影在人類知識進程中起到何等重要的作用。

在腳注中，她建議借助約翰·赫歇爾的曝光計來研究陽光和植物生長之間的關系。這是一個發條裝置，将相紙置于鏡頭下，當太陽光照射時就能在紙上産生影像。正如埃達所言，該設備避免了在圖表上記錄常規觀測結果的麻煩。

想象力極為豐富的埃達還曾考慮過寫數學詩。她曾告訴丈夫，這個想法定會讓母親大吃一驚。因為這将是“一種獨特的詩歌形式，可能要比世界上任何事物更哲學，更高級”，它會超越“數學天文學的宇宙觀”。

因此，如果她在月球上吟詩，那“主題将會是地球上的生物，或是從月球上所見地球的模樣。這首詩将是一首無比崇高的詩歌，但隻字不提數學和運動原理”。

在給母親的信中，她說道：

想必您不會同意我寫什麼哲學詩歌，一定會說這簡直違背常理！哪裡有什麼詩意的哲學、詩意的科學？

這段話非常有名，它充分體現了埃達數學思維的廣度。

埃達寫給母親的信

埃達·洛夫萊斯一生飽受疾病折磨， 晚年又被診斷出患有子宮癌。她于1852年11月27日 去世，年僅36歲。在生命的最後幾周，盡管病痛纏身，但她還是請人為她畫肖像畫， 要求在她死後将畫像複制贈予朋友們。

依照其生前遺願，埃達被安葬在諾丁漢郡的赫克諾爾，長眠于父親拜倫身旁。母親拜倫夫人為她立了一座紀念碑，碑上刻着她寫的一首詩，題為《彩虹》——二十多年前她曾給弗倫德寫信讨論彩虹這一大氣現象。

詩的結尾寫道：“一束隐秘的光永不熄滅，以最純粹的色彩，穿透雲層！”

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本期推送的主要内容，摘編自商務印書館的傳記類新書——《埃達·洛夫萊斯：史上第一位程序員》。

◎英國浪漫主義詩人拜倫之女埃達·洛夫萊斯成長史；

◎19世紀女性如何以驚人的預見性，成為現代計算機科學先驅；

◎基于未發表的檔案、重要通信材料、數學模型和繪圖。

本書講述的是一個維多利亞時代女性克服社會壁壘努力求知的故事、史上最早的程序員的成長史，書中提供的原始資料檔案，不僅有助于了解計算機科學的發展史，也可作為機械發燒友的腦力遊戲。

[英]克裡斯托弗·霍林斯、[英]厄休拉·馬丁、[美]阿德裡安·賴斯 著

柯遵科、單雯 譯

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