Como se pode esperar do seu nome, o “Motor da Diferença” é um objecto estranhamente difícil de descrever. Pode começar por imaginar o lado de um presépio grande com os montantes em forma de anel com pequenas rodas de metal – ou melhor, carretéis – mas é melhor ver a coisa por si próprio.
Bem polido e com todos os acessórios de latão polidos, é exibido na primeira galeria da exposição “Era da Informação” no Museu Nacional de História Americana. Embora uma voz amplificada indique a importância da máquina na história da ciência, raramente atrai uma multidão. Nunca duvide, porém, que o Motor da Diferença é uma ligação à excitação intelectual de alta potência, e a um homem espantoso que o governo britânico tem ultimamente honrado com o seu próprio selo postal. Ele é Charles Babbage, o homem que há mais de 150 anos atrás vislumbrou pela primeira vez a era dos computadores de hoje e se esforçou por alcançá-la.
O Motor da Diferença é uma calculadora. Prepara tabelas numéricas utilizando uma técnica matemática conhecida como o método da diferença. Hoje em dia, tais tabelas – do tipo frequentemente utilizado na navegação e astronomia – seriam computadas e armazenadas electronicamente. Há quase um século e meio atrás, o Difference Engine fez muito o mesmo trabalho, mas lenta e mecanicamente.
Dois suecos, Georg Scheutz e o seu filho, Edvard, construíram a máquina do Smithsonian em 1853. Cada um dos seus eixos longos suporta discos, e cada disco tem rodas com dez dentes que correspondem a marcas nos discos. Um cientista poderia colocar os discos com figuras conhecidas, estranhas ou pares, virar uma manivela, e lendo para baixo em cada eixo, encontrar o resultado de um cálculo. Este “motor” particular poderia também imprimir as suas respostas. Vendido a um observatório em Albany, Nova Iorque, foi entregue ao Smithsonian em 1963.
Os Scheutzes não tinham qualquer interesse no design agradável. No entanto, o seu dispositivo funcionou bem, pois tinham seguido até à conclusão prática os conceitos de uma das mentes mais brilhantes do século XIX. Inventor e filósofo, Babbage produziu um protótipo do Motor de Diferença original já em 1822, depois continuou a acrescentar aperfeiçoamentos sem nunca o ter terminado completamente. Ele apoiou entusiasticamente o trabalho dos seus amigos Georg e Edvard Scheutz. Mas durante os anos que levaram a completar a sua máquina, a mente do inventor estava a apalpar para um dispositivo mecânico que iria muito além dos cálculos. Na realidade, armazenaria os dados que produzia, depois reutilizaria a informação para acrescentar mais. Babbage descreveu este processo como “o motor a comer a sua própria cauda”
p>O que ele previu foi um computador primitivo. Como o seu biógrafo, Anthony Hyman, escreveu, “Babbage trabalhou sozinho, muito à frente do pensamento contemporâneo. Ele tinha não só de elaborar os desenhos, mas também de desenvolver os conceitos, a engenharia, e mesmo as ferramentas para fazer as peças. Ele … . está sozinho: a grande figura ancestral da computação”
Charles Babbage nasceu em 1791 para uma família Devonshire de riqueza e lazer. Frequentou uma boa escola, depois partiu para Cambridge com pouco indício do que esperar lá, excepto por um aviso de que era um mau local para comprar vinho. Naturalmente brilhante em matemática, descobriu que os seus professores de matemática sabiam menos do que ele.
Claramente um génio, Charles parece também ter sido um jovem encantador, cheio de uma determinação juvenil para melhorar o ensino da matemática em Cambridge. Com o seu amigo íntimo John Herschel, filho do famoso astrónomo William Herschel, Babbage ajudou a fundar a Sociedade Analítica.
Como a Sociedade Lunar nos dias de Josiah Wedgwood e Erasmus Darwin (avô de Charles), duas gerações antes, os “Analíticos” reunidos em sociabilidade barulhenta para discutir, entre outras coisas, o fabrico de tecidos a partir de algodão e lã, e as forjas de ferro e as siderurgias que depois enchiam as verdes Midlands inglesas. O seu objectivo era calcular a melhor forma de a ciência apoiar a contínua Revolução Industrial com novas técnicas, melhores ferramentas, planeamento mais preciso.
Longo antes de ir para Cambridge, Babbage concebeu uma forma de andar sobre a água. “O meu plano”, escreveu, “era anexar a cada pé duas tábuas intimamente ligadas entre si por dobradiças fixadas à sola do sapato”. A coisa tinha funcionado suficientemente bem para o jovem Charles esmagar o rio numa maré baixa. Mas algo correu mal, e ele teve de nadar pela sua vida.
Ele deixou Cambridge, obcecado com a ideia de utilizar máquinas para acelerar os cálculos matemáticos morosos. Assim nasceu a ideia de um Motor de Diferença. Charles também imaginou uma máquina que manipulasse mais casas decimais para acelerar o processo de “carregar” e “pedir emprestado”
“Ele foi sempre o grande improvisador”, diz Peggy Kidwell, curadora do Scheutz Difference Engine no Smithsonian. Kidwell, co-autora de Landmarks in Digital Computing, pensa que Babbage foi constantemente criticado pela vontade de melhorar não só o seu Motor, mas também a qualidade de vida do século XIX. Entre outros exemplos, cita as suas experiências com a impressão de mesas em diferentes cores sobre diferentes tons de papel (a impressão a preto sobre papel branco era dura para os olhos). Em 1826 teve uma página de tabelas publicadas em 13 tintas diferentes sobre 151 cores diferentes de papel.
Mais importante, procurou incessantemente formas de tirar a matança do trabalho de fábrica. Os dispositivos de medição, por exemplo, fariam automaticamente a contagem sem sentido de alguma acção repetida numa fábrica. Ele inventou um relógio de ponto para a contagem; trabalhadores suspeitos chamavam-lhe o “tell-tale”. Concebeu um dispositivo para registar a direcção dos choques em zonas propensas a terramotos, um rolo de tinta para impressão e, pensando talvez naqueles rapazes “sapatos de água”, propôs uma ideia para um hidroavião.
Tentou levar o governo a alterar os valores tradicionais de libras, xelins e pence para um sistema decimal. Chegou ao ponto em que os cientistas americanos chegaram hoje, após anos de suplicações em vão para introduzir o sistema métrico. Ainda assim, os britânicos adoptaram a sua proposta de dois xelins, ou florin, fazendo dez florins iguais a uma libra esterlina.
Babbage nunca terminou completamente o Motor Diferencial expandido, que começou a chamar de “Motor Analítico”, mas partes do original correram suavemente em exposições e continuaram a chamar-lhe mais atenção. “Agora Mr. Babbage”, disse uma mulher depois de ouvir a sua explicação, “só há uma coisa que eu quero saber. Se colocar a pergunta de forma errada, será que a resposta sairá bem?” As pessoas acabaram por aprender que um computador não é mais inteligente do que o seu programador. Como diz o ditado, “O lixo entra, o lixo sai”
O lixo era um esplêndido anfitrião. O Duque de Wellington veio telefonar. O mesmo aconteceu com Charles Dickens. Babbage falou com Sir Charles Wheatstone, inventor da ponte de Wheatstone para medir a resistência eléctrica; com Joseph Whitworth, cujo canhão de espingarda com furos hexagonais foi comprado pelos Estados Confederados da América e utilizado com precisão mortal nas infelizes tropas da União; com Isambard Kingdom Brunel, construtor do navio de ferro gigante Great Eastern (Smithsonian, Novembro de 1994).
Acima de tudo, havia Augusta Ada Byron, filha do poeta. Ela era uma mulher brilhante e bela, a quem Byron tinha dado o nome de “Augusta” em homenagem à sua meia-irmã, que era também sua amante. Embora Augusta Ada fosse sua filha, Lady Byron nunca perdoou a rapariga por ter o mesmo nome que a mulher que desprezava.
Ada era hábil em matemática e uma das poucas pessoas capazes de compreender e explicar o que eram as invenções de Babbage. Era um caso casto – Ada era casada com o Conde de Lovelace. Mas ela dedicou anos a ajudar Babbage, escrevendo explicações sobre as suas realizações e sonhos, admirando-o com devoção tanto profissional como filial. Ela escreveu algumas das suas notas tão bem que ele quis publicá-las sob a sua linha de estilo. Ela recusou. No entanto, quando ele reescreveu um pouco da sua cópia – apenas mudando uma ou duas palavras – ela deixou claro que nunca ninguém reescreve um Byron.
Como vários vitorianos, Ada tornou-se viciada em ópio. Durante a sua morte sombria por cancro, a sua mãe escondeu o ópio que estava então a usar para aliviar a dor de modo a que Ada sofresse mais – e se arrependesse. A sua morte deixou Babbage destituído da mulher que Anthony Hyman descreve como “a sua amada intérprete”. Os seus planos exigiam um sistema de cartões perfurados que comandasse as funções da máquina ainda teórica. Ele teve a ideia do cartão de um famoso tear francês introduzido no início do século XIX por Joseph Marie Jacquard que utilizava cartões seleccionados para automatizar a tecelagem de padrões multicoloridos. Foi Ada quem melhor pôde expressar o que o sistema de cartões faria para a máquina de Charles: “Podemos dizer muito apropriadamente que o Motor Analítico tece padrões algébricos tal como o tear Jacquard tece flores e folhas”
As ideias de Babbage para armazenar informação só existem nos seus volumosos planos, os seus conceitos continuaram a aproximar-se da nossa era informática. Um sistema de cartões era vital para os primeiros computadores electrónicos, dispositivos pós Segunda Guerra Mundial que enchiam uma sala inteira.
O Motor da Diferença de Scheutz também nos liga aos primeiros dias do Smithsonian. Joseph Henry, o primeiro Secretário da Instituição, visitou Babbage em 1837 e escreveu: “Ele, talvez mais do que qualquer homem que já tenha vivido, estreitou a ciência do abismo e a mecânica prática”. Uma avaliação suave. Julgando Babbage hoje, enquanto os computadores rodopiam à nossa volta, tornando possível uma experiência de vida que se estende desde os voos espaciais até à Internet, é difícil não considerar este profeta do século XIX com um espanto desconcertado.