Лондонец Чарльз Бэббидж, родившийся в Уолворте в 1791 году, был одним из величайших изобретателей и аналитиков XIX века. Он разработал и сконструировал так называемую разностную машину и аналитическую машину, которые могут считаться прямыми предшественницами цифрового компьютера. Это были сложные устройства с перфокартами и дисками набора, действие которых мало кто понимал тогда и мало кто понимает сейчас. Любопытно, что герцог Веллингтон, несмотря на свою репутацию консерватора и реакционера, в глубине души, очевидно, осознавал потенциал машин.
В семнадцать лет Бэббидж страстно увлекся алгеброй. Он пытался понять, каким образом числа обретают жизнь, и проникнуть в суть математического процесса, позволяющего создавать новые числа. Он вспоминал: «Впервые, насколько я помню, идея о вычислительных таблицах пришла ко мне в 1820 или в 1821 году… Я говорил с другом о том, как хорошо было бы задействовать в вычислениях силу пара». В каком-то смысле это была метафора, поскольку, согласно другому источнику, он сказал: «Я думаю, все эти таблицы [логарифмы] можно рассчитать с помощью механизмов». Сила пара, двигатели и машины составляли единое облако знаний. Бэббидж набросал несколько эскизов вычислительной машины, но затем слег с нервным расстройством. В своем воображении он нарисовал устройство для создания математических таблиц, предвосхитившее новый мир механизированных инструментов и инженерных технологий. Задумка Бэббиджа настолько опережала все остальные вычислительные инструменты того времени, что в руках его современников выглядела как телеприемник в руках обезьян.
Первая машина Бэббиджа называлась разностной машиной, потому что рассчитывала числовые таблицы методом конечных разностей. Вскоре изобретатель начал работу над новым устройством – аналитической машиной, которая, по сути, представляла собой автоматический калькулятор. Она работала по принципу хлопкопрядильной фабрики: материалы, то есть числа, хранились на складе отдельно от механизмов, но в нужный момент их извлекали и обрабатывали на станке. Каждая часть устройства предназначалась для совершения отдельного действия, такого как сложение и умножение, но при этом оставалась связанной со всеми остальными частями. Бэббидж писал, что машина «кусает сама себя за хвост» и что «вся арифметика теперь подвластна механизму». Вероятно, современникам эти рассуждения казались совершенно потусторонними, и до середины XX века они в общем и целом оставались без внимания. Машины Бэббиджа называют одним из величайших интеллектуальных достижений в истории человечества, но в то время в Англии мало кто проявлял к ним хотя бы каплю интереса.
Вычислительная машина Бэббиджа пришлась не ко времени. Современники оказались категорически