Anglický matematik George Boole: biografie, práce

Obsah:

Anglický matematik George Boole: biografie, práce
Anglický matematik George Boole: biografie, práce
Anonim

George Buhl pochází z chudé dělnické rodiny a narodil se ve špatnou dobu, na špatném místě a rozhodně ve špatné společenské třídě. Neměl šanci vyrůst v matematického génia, ale navzdory všem předpokladům se jím stal.

George Buhl: Biografie

Boole se narodil 2. listopadu 1815 v anglickém průmyslovém městě Lincoln a měl to štěstí, že měl otce, který sám měl rád matematiku a dával lekce svému synovi. Kromě toho ho naučil vyrábět optické přístroje. Mladý George toužil po učení a v osmi letech předčil svého otce-samouka.

Rodinný přítel pomohl chlapce naučit základy latiny a za pár let se vyčerpal. Ve věku 12 let už Buhl překládal starou římskou poezii. Ve věku 14 let hovořil George plynně německy, italsky a francouzsky. Ve věku 16 let se stal asistentem učitele a učil na venkovských školách West Riding v Yorkshire. Ve dvaceti si ve svém rodném městě otevřel vlastní vzdělávací instituci.

Během několika příštích let trávil George Boole krátká období volného času čtením matematických časopisů vypůjčených z místního institutu mechaniky. Tam četl knihu Isaaca Newtona „Principia“adíla francouzských vědců Laplace a Lagrange z 18. a 19. století „Pojednání o nebeské mechanice“a „Analytická mechanika“. Brzy si osvojil nejobtížnější matematické principy té doby a začal řešit složité algebraické problémy.

Je čas jít dál.

george buhl
george buhl

Star Rising

Ve 24 letech publikoval George Boole v Cambridge University Mathematical Journal svůj první článek „Vyšetřování teorie analytických transformací“o algebraických problémech lineárních transformací a diferenciálních rovnic se zaměřením na koncept invariance. Během následujících deseti let jeho hvězda stoupala se stálým proudem původních prací posouvajících hranice matematiky.

V roce 1844 se soustředil na používání kombinatoriky a kalkulu pro operace s nekonečně malými a nekonečně velkými čísly. Ve stejném roce mu byla udělena zlatá medaile za jeho práci publikovanou ve Philosophical Transactions of the Royal Society, za jeho příspěvek k matematické analýze a diskusi o metodách pro kombinování algebry s diferenciálním a integrálním počtem.

Brzy začal George Boole zkoumat možnosti použití algebry k řešení logických problémů. Ve svém díle The Mathematical Analysis of Logic z roku 1847 nejen rozšířil dřívější návrhy Gottfrieda Leibnize o korelaci mezi logikou a matematikou, ale také dokázal, že první z nich je primárně matematickou disciplínou, nikoli filozofickou.

Toto dílo vzbudilo nejen obdiv vynikajícího logikaAugustus de Morgan (mentor Ady Byronové), ale zajistil mu místo profesora matematiky na Queen's College v Irsku, a to i bez vysokoškolského diplomu.

životopis george buhla
životopis george buhla

George Buhl: Booleovská algebra

Matematik, osvobozený od školních povinností, se začal hlouběji ponořit do své vlastní práce se zaměřením na zdokonalení „Matematické analýzy“a rozhodl se najít způsob, jak psát logické argumenty ve speciálním jazyce, pomocí kterého by se daly manipulováno a řešeno matematicky.

Dospěl k lingvistické algebře, jejíž tři základní operace byly (a stále jsou) „A“, „NEBO“a „NE“. Byly to tyto tři funkce, které tvořily základ jeho předpokladu a byly jedinými operátory nezbytnými k provádění srovnávacích operací a základních matematických funkcí.

Booleův systém, podrobně popsaný v jeho práci „Vyšetřování zákonů myšlení, které jsou základem všech matematických teorií logiky a pravděpodobnosti“v roce 1854, byl založen na binárním přístupu a fungoval pouze se dvěma objekty - "ano" a "ne", "pravda" a "nepravda", "zapnuto" a "vypnuto", "0" a "1".

george boule booleovská algebra
george boule booleovská algebra

Soukromý život

Následujícího roku se oženil s Mary Everestovou, neteří sira George Everesta, po níž je pojmenována nejvyšší hora světa. Pár měl 5 dcer. Jeden z nich, nejstarší, se stal učitelem chemie. Druhý byl v geometrii. Nejmladší dcera George Boolea, Ethel LillianVoynich se stal slavným spisovatelem, který napsal několik děl, z nichž nejpopulárnější je román The Gadfly.

Followers

S ohledem na autoritu matematika v akademických kruzích byl Booleův nápad překvapivě kritizován nebo zcela ignorován většinou jeho současníků. Naštěstí byl americký logik Charles Sanders Pierce otevřenější.

Dvanáct let po zveřejnění Studie přednesl Peirce krátký projev popisující Booleovu myšlenku Americké akademii umění a věd a poté strávil více než 20 let jeho úpravami a rozšiřováním, aby bylo možné využít potenciál teorie v praxi. To nakonec vedlo k návrhu základního elektrického logického obvodu.

Pierce ve skutečnosti nikdy nepostavil svůj teoretický logický obvod, protože byl spíše vědcem než elektrikářem, ale zavedl booleovskou algebru do univerzitních kurzů logické filozofie.

Nakonec jeden nadaný student, Claude Shannon, vzal tento nápad a rozvinul ho.

george buhl informatika
george buhl informatika

Nedávná díla

V roce 1957 byl George Boole zvolen členem Královské společnosti.

Po „Vyšetřování“publikoval řadu prací, z nichž dvě nejvlivnější jsou „Pojednání o diferenciálních rovnicích“(1859) a „Pojednání o počtu konečných rozdílů“(1860). Knihy slouží jako učebnice již řadu let. Pokusil se také vytvořit obecnou metodu teorie pravděpodobnosti, která by umožnila z daných pravděpodobností libovolného systému událostí určit následnýpravděpodobnost jakékoli události spojené s danou logicky.

Poslední důkaz

Booleova práce byla bohužel přerušena, když zemřel na „horečkovou rýmu“ve věku 49 let poté, co ušel 3 km v dešti, když přednášel v mokrém oblečení. Tím opět dokázal, že géniové a zdravý rozum mají někdy málo společného.

Dcera George Bulla
Dcera George Bulla

Legacy

Matematická analýza a výzkum George Boolea položily základy Booleovské algebry, někdy nazývané booleovská logika.

Jeho systém dvou hodnot, rozdělující argumenty do odlišných tříd, s nimiž lze následně pracovat podle toho, zda mají či nemají určité vlastnosti, umožňoval vyvozovat závěry bez ohledu na počet odlišných prvků.

Buhlova práce vedla k aplikacím, které si nikdy nedokázal představit. Počítače například používají binární čísla a logické prvky, jejichž návrh a provoz je založen na booleovské logice. Věda, jejímž zakladatelem je George Boole, informatika, zkoumá teoretické základy informací a výpočtů, stejně jako praktické metody jejich implementace.

Doporučuje: