Den engelske matematiker George Boole: biografi, arbejde

Indholdsfortegnelse:

Den engelske matematiker George Boole: biografi, arbejde
Den engelske matematiker George Boole: biografi, arbejde
Anonim

Der kommer fra en fattig arbejderfamilie, og George Buhl blev født på det forkerte tidspunkt, på det forkerte sted og helt sikkert i den forkerte samfundsklasse. Han havde ingen chance for at vokse op til at blive et matematikgeni, men han blev det mod alle odds.

George Buhl: Biografi

Født den 2. november 1815 i den engelske industriby Lincoln, var Boole så heldig at have en far, der selv var glad for matematik og gav lektioner til sin søn. Derudover lærte han ham at lave optiske instrumenter. Unge George var ivrig efter at lære, og i en alder af otte overgik han sin selvlærte far.

En familieven hjalp med at lære drengen grundlæggende latin og udmattede sig selv på få år. I en alder af 12 oversatte Buhl allerede gammel romersk poesi. I en alder af 14 t alte George flydende tysk, italiensk og fransk. I en alder af 16 blev han lærerassistent og underviste på West Riding-landsskolerne i Yorkshire. Som tyveårig åbnede han sin egen uddannelsesinstitution i sin hjemby.

I løbet af de næste par år brugte George Boole korte perioder af fritid på at læse matematiske tidsskrifter lånt fra det lokale Mechanics Institute. Der læste han Isaac Newtons "Principia" ogværkerne af de franske videnskabsmænd Laplace og Lagrange fra det 18. og 19. århundrede "Treatise on Celestial Mechanics" og "Analytical Mechanics". Snart mestrede han de sværeste matematiske principper på det tidspunkt og begyndte at løse vanskelige algebraiske problemer.

Det er tid til at komme videre.

george buhl
george buhl

Star Rising

I en alder af 24 offentliggjorde George Boole i Cambridge University Mathematical Journal sin første artikel "Investigations in the Theory of Analytic Transformations" om algebraiske problemer med lineære transformationer og differentialligninger, med fokus på begrebet invarians. I løbet af de næste ti år steg hans stjerne med en lind strøm af originale papirer, der skubbede grænserne for matematikken.

I 1844 koncentrerede han sig om at bruge kombinatorik og calculus til at operere på uendeligt små og uendeligt store tal. Samme år blev han tildelt en guldmedalje for sit arbejde offentliggjort i The Philosophical Transactions of the Royal Society, for sit bidrag til matematisk analyse og diskussion af metoder til at kombinere algebra med differential- og integralregning.

Snart begyndte George Boole at udforske mulighederne for at bruge algebra til at løse logiske problemer. I sit værk The Mathematical Analysis of Logic fra 1847 udvidede han ikke blot Gottfried Leibniz' tidligere forslag om sammenhængen mellem logik og matematik, men beviste også, at førstnævnte primært var en matematisk disciplin, ikke en filosofisk.

Dette arbejde vakte ikke kun den fremragende logikers beundringAugustus de Morgan (Ada Byrons mentor), men sikrede ham en stilling som professor i matematik ved Queen's College i Irland, selv uden en universitetsgrad.

george buhl biografi
george buhl biografi

George Buhl: Boolean algebra

Befriet fra skolepligter begyndte matematikeren at dykke dybere ned i sit eget arbejde med fokus på at forbedre den "matematiske analyse", og besluttede at finde en måde at skrive logiske argumenter på et særligt sprog, som de kunne bruges til. manipuleret og løst matematisk.

Han kom til sproglig algebra, hvis tre grundlæggende operationer var (og stadig er) "AND", "OR" og "NOT". Det var disse tre funktioner, der dannede grundlaget for hans præmis og var de eneste operatører, der var nødvendige for at udføre sammenligningsoperationer og grundlæggende matematiske funktioner.

Booles system, beskrevet detaljeret i hans arbejde "Undersøgelse af tankelovene, som er grundlaget for alle matematiske teorier om logik og sandsynlighed" i 1854, var baseret på en binær tilgang og opererede kun med to objekter - "ja" og "nej", "sand" og "falsk", "til" og "fra", "0" og "1".

george boule boolesk algebra
george boule boolesk algebra

Privatliv

Året efter giftede han sig med Mary Everest, niece til Sir George Everest, efter hvem verdens højeste bjerg er opkaldt. Parret fik 5 døtre. En af dem, den ældste, blev lærer i kemi. Den anden var i geometri. George Booles yngste datter, Ethel LillianVoynich blev en berømt forfatter, der skrev adskillige værker, hvoraf det mest populære er romanen Gadfly.

Følgere

Overraskende nok, givet matematikerens autoritet i akademiske kredse, blev Booles idé kritiseret eller fuldstændig ignoreret af de fleste af hans samtidige. Heldigvis var den amerikanske logiker Charles Sanders Pierce mere åben.

Tolv år efter udgivelsen af The Study holdt Peirce en kort tale, der beskrev Booles idé til American Academy of Arts and Sciences, og brugte derefter mere end 20 år på at ændre og udvide den for at realisere teoriens potentiale i praksis. Dette førte til sidst til designet af det grundlæggende elektriske logiske kredsløb.

Pierce byggede faktisk aldrig sit teoretiske logiske kredsløb, da han var mere en videnskabsmand end en elektriker, men introducerede boolsk algebra i universitetskurser i logisk filosofi.

Til sidst tog en talentfuld elev, Claude Shannon, denne idé og udviklede den.

george buhl datalogi
george buhl datalogi

Seneste værker

I 1957 blev George Boole valgt til Fellow of the Royal Society.

Efter "Undersøgelsen" udgav han en række værker, hvoraf de to mest indflydelsesrige er "Treatise on Differential Equations" (1859) og "Treatise on the Calculus of Finite Differences" (1860). Bøger har været brugt som lærebøger i mange år. Han forsøgte også at skabe en generel metode til sandsynlighedsteori, som ville gøre det muligt ud fra de givne sandsynligheder for ethvert system af begivenheder at bestemme den efterfølgendesandsynligheden for enhver hændelse forbundet med givet logisk.

Sidste bevis

Desværre blev Booles arbejde afbrudt, da han døde af en "feberforkølelse" i en alder af 49 efter at have gået 3 km i regnen, mens han holdt foredrag i vådt tøj. Hermed beviste han endnu en gang, at genier og sund fornuft nogle gange ikke har meget til fælles.

George Bulls datter
George Bulls datter

Legacy

George Booles "Mathematical Analysis" og "Research" lagde grundlaget for boolsk algebra, nogle gange kaldet boolsk logik.

Hans system med to værdier, der opdelte argumenter i særskilte klasser, som derefter kan betjenes afhængigt af, om de har bestemte egenskaber eller ej, gjorde det muligt at drage slutninger uanset antallet af distinkte elementer.

Buhls arbejde har ført til applikationer, han aldrig kunne have forestillet sig. For eksempel bruger computere binære tal og logiske elementer, hvis design og drift er baseret på boolsk logik. Videnskaben, hvis grundlægger er George Boole, datalogi, udforsker det teoretiske grundlag for information og beregninger samt praktiske metoder til deres implementering.

Anbefalede: