Angielski matematyk George Boole: biografia, praca

Spisu treści:

Angielski matematyk George Boole: biografia, praca
Angielski matematyk George Boole: biografia, praca
Anonim

Pochodząc z biednej rodziny robotniczej, George Buhl urodził się w niewłaściwym czasie, w niewłaściwym miejscu i zdecydowanie w niewłaściwej klasie społecznej. Nie miał szans, by wyrosnąć na geniusza matematycznego, ale stał się jednym wbrew wszelkim przeciwnościom.

George Buhl: Biografia

Urodzony 2 listopada 1815 roku w angielskim przemysłowym mieście Lincoln, Boole miał szczęście mieć ojca, który sam lubił matematykę i dawał lekcje swojemu synowi. Ponadto nauczył go robić przyrządy optyczne. Młody George był chętny do nauki, a w wieku ośmiu lat przewyższył swojego ojca samouka.

Przyjaciel rodziny pomógł chłopcu nauczyć się podstaw łaciny i wyczerpał się w ciągu kilku lat. W wieku 12 lat Buhl tłumaczył już starożytną poezję rzymską. W wieku 14 lat George biegle posługiwał się językiem niemieckim, włoskim i francuskim. W wieku 16 lat został asystentem nauczyciela i nauczał w wiejskich szkołach West Riding w Yorkshire. W wieku dwudziestu lat otworzył własną instytucję edukacyjną w swoim rodzinnym mieście.

W ciągu następnych kilku lat George Boole spędzał krótkie okresy czasu na czytaniu czasopism matematycznych wypożyczonych z lokalnego Instytutu Mechaniki. Tam przeczytał „Principia” Izaaka Newtona i…dzieła francuskich naukowców Laplace'a i Lagrange'a z XVIII i XIX wieku „Traktat o mechanice nieba” i „Mechanika analityczna”. Wkrótce opanował najtrudniejsze w tamtych czasach zasady matematyczne i zaczął rozwiązywać trudne problemy algebraiczne.

Czas ruszyć dalej.

Jerzy Buhl
Jerzy Buhl

Wschodzące gwiazdy

W wieku 24 lat George Boole opublikował w Cambridge University Mathematical Journal swój pierwszy artykuł „Investigations in the Theory of Analytic Transformations” dotyczący algebraicznych problemów transformacji liniowych i równań różniczkowych, koncentrując się na pojęciu niezmienności. W ciągu następnych dziesięciu lat jego gwiazda rosła wraz z ciągłym napływem oryginalnych prac przesuwających granice matematyki.

Do roku 1844 skoncentrował się na używaniu kombinatoryki i rachunku różniczkowego do operowania na nieskończenie małych i nieskończenie dużych liczbach. W tym samym roku za pracę opublikowaną w Philosophical Transactions of the Royal Society, za wkład w analizę matematyczną i omówienie metod łączenia algebry z rachunkiem różniczkowym i całkowym, został nagrodzony złotym medalem.

Wkrótce George Boole zaczął badać możliwości wykorzystania algebry do rozwiązywania problemów logicznych. W swojej pracy The Mathematical Analysis of Logic z 1847 roku nie tylko rozszerzył wcześniejsze sugestie Gottfrieda Leibniza na temat korelacji między logiką a matematyką, ale także udowodnił, że ta pierwsza była przede wszystkim dyscypliną matematyczną, a nie filozoficzną.

Ta praca wzbudziła nie tylko podziw wybitnego logikaAugustus de Morgan (mentor Ady Byron), ale zapewnił mu stanowisko profesora matematyki w Queen's College w Irlandii, nawet bez dyplomu uniwersyteckiego.

biografia George'a Buhla
biografia George'a Buhla

George Buhl: Algebra Boole'a

Uwolniony od obowiązków szkolnych matematyk zaczął zagłębiać się w swoją własną pracę, skupiając się na doskonaleniu „Analizy matematycznej” i postanowił znaleźć sposób na pisanie logicznych argumentów w specjalnym języku, za pomocą którego mogłyby być zmanipulowane i rozwiązane matematycznie.

Doszedł do algebry lingwistycznej, której trzema podstawowymi operacjami były (i nadal są) "AND", "OR" i "NOT". To właśnie te trzy funkcje stanowiły podstawę jego założenia i były jedynymi operatorami niezbędnymi do wykonywania operacji porównawczych i podstawowych funkcji matematycznych.

System Boole'a, szczegółowo opisany w jego pracy „Badanie praw myślenia, które są podstawą wszystkich matematycznych teorii logiki i prawdopodobieństwa” z 1854 roku, był oparty na podejściu binarnym i operował tylko dwoma obiektami - „tak” i „nie”, „prawda” i „fałsz”, „włączone” i „wyłączone”, „0” i „1”.

algebra boole'a George'a Boule'a
algebra boole'a George'a Boule'a

Prywatne życie

W następnym roku poślubił Mary Everest, siostrzenicę Sir George'a Everesta, od którego imienia pochodzi nazwa najwyższa góra na świecie. Para miała 5 córek. Jeden z nich, najstarszy, został nauczycielem chemii. Drugi był w geometrii. Najmłodsza córka George'a Boole'a, Ethel LillianVoynich stał się znanym pisarzem, który napisał kilka dzieł, z których najpopularniejszą jest powieść The Gadfly.

Obserwatorzy

Co zaskakujące, biorąc pod uwagę autorytet matematyka w kręgach akademickich, pomysł Boole'a został skrytykowany lub całkowicie zignorowany przez większość jego współczesnych. Na szczęście amerykański logik Charles Sanders Pierce był bardziej otwarty.

Dwanaście lat po opublikowaniu Studium, Peirce wygłosił krótkie przemówienie opisujące pomysł Boole'a w Amerykańskiej Akademii Sztuki i Nauki, a następnie spędził ponad 20 lat, modyfikując go i rozszerzając, aby wykorzystać potencjał teorii w praktyce. To ostatecznie doprowadziło do zaprojektowania podstawowego elektrycznego obwodu logicznego.

Pierce nigdy nie zbudował swojego teoretycznego obwodu logicznego, ponieważ był bardziej naukowcem niż elektrykiem, ale wprowadził algebrę Boole'a na uniwersyteckie kursy filozofii logicznej.

W końcu jeden utalentowany uczeń, Claude Shannon, wziął ten pomysł i rozwinął go.

informatyka george buhl
informatyka george buhl

Ostatnie prace

W 1957 roku George Boole został wybrany na członka Towarzystwa Królewskiego.

Po „Dochodzeniu” opublikował szereg prac, z których dwie najbardziej wpływowe to „Traktat o równaniach różniczkowych” (1859) i „Traktat o rachunku różnic skończonych” (1860). Książki od wielu lat służą jako podręczniki. Próbował też stworzyć ogólną metodę teorii prawdopodobieństwa, która na podstawie danych prawdopodobieństw dowolnego układu zdarzeń pozwoliłaby na wyznaczenie kolejnychprawdopodobieństwo dowolnego zdarzenia związanego z podanym logicznie.

Ostatni dowód

Niestety, praca Boole'a została przerwana, gdy zmarł z powodu "gorączkowego przeziębienia" w wieku 49 lat po przejściu 3 km w deszczu podczas wykładu w mokrych ubraniach. Tym samym po raz kolejny udowodnił, że geniusze i zdrowy rozsądek mają czasem niewiele wspólnego.

Córka George'a Bulla
Córka George'a Bulla

Dziedzictwo

"Analiza matematyczna" i "Badania" George'a Boole'a położyły podwaliny pod algebrę Boole'a, czasami nazywaną logiką Boole'a.

Jego system dwóch wartości, dzielący argumenty na różne klasy, na których można następnie operować w zależności od tego, czy mają określone właściwości, pozwolił na wyciągnięcie wniosków bez względu na liczbę odrębnych elementów.

Praca Buhla doprowadziła do zastosowań, których nigdy nie mógł sobie wyobrazić. Na przykład komputery używają liczb binarnych i elementów logicznych, których konstrukcja i działanie opiera się na logice Boole'a. Nauka, której założycielem jest George Boole, informatyka, zgłębia teoretyczne podstawy informacji i obliczeń, a także praktyczne metody ich wdrażania.

Zalecana: