Blogg

Historiska ingenjörer: George Boole, pionjär inom algebraisk logik

George Boole, en matematiker och grundare av boolesk logik, styrde befintlig algebraisk tanke när han utvecklade långvariga aristoteliska metoder. Medan Boole själv inte var ingenjör, omdefinierade hans arbete 1800-talets matematik och skulle revolutionera datorprogrammeringen mer än ett sekel senare, prestationer som i stort sett har påverkat USA: s arbete.

Bild av George Boole, med tillstånd av Wikimedia Commons (public domain)

Booles metod utvecklades i en värld som domineras av populariteten hos symbolisk algebra. Hans algoritmer avslöjade den enorma matematiska potentialen som omfattar både differentialekvationer och unika operatorer. George Boole hjälpte till att förena ett splittrat akademiskt landskap under sin tidiga karriär.

Idag betraktas ofta booleskt arbete, särskilt boolesk algebra, som grundpelare inom elektroteknik.

Tidig ålder och utbildning

Född i en arbetarklassfamilj i Lincolnshire, England, ärvde Boole sin entusiasm för att lära sig av sin far som var hängiven till vetenskap och teknik. Boole lärde sig själv matematiskt och språkligt arbete på hög nivå från en tidig ålder.

Booles tidiga utbildning och karriär inkluderade arbete i privata skolor, grundade sin egen skola i Lincolnshire, Lincolnshire och accepterade ett professorat vid Queen’s University i Cork, Irland.

Trots sitt dagliga ansvar bestämde han sig alltid för att utforska differentiella ekvationer, beräkningar och variabler härledda från Laplace och Lagrange arbete.

Boole investerade också i Isaac Newtons texter och läste regelbundet utvalda artiklar vid Lincoln Mechanical Institute.

Tidiga akademiska och professionella prestationer

Som nybörjare logistiker bidrog George Boole med många dokument till det akademiska samfundet. Några av hans viktigaste verk, skrivna mellan 1839 och 1847, är:

  • Forskning om teorin om analytiska transformationer (1839)
  • En artikel om äktenskapet mellan algebra och matematik, som framgår av filosofiska transaktioner från Royal Society (1844)
  • Matematisk analys av logikbroschyren (1847)

Binära värden

Ingenjörer är bekanta med datorarkitekturer med sekvenser av 32 eller 64-värderade booleska värden (“bitar”). Bild med tillstånd av pmphoto

Royal Society tilldelade Boole sin första guldmedalj i matematik för sitt arbete med differentiella ekvationer “som kombinerar exponentiell substitution och parametervariation med symbolseparation” enligt Stanford Encyclopedia of Philosophy.

Denna länk mellan discipliner motiverade deras logiska metoder.

Boole publicerade en viktig sammanfattning av sina idéer 1854. En forskning om tankelagarna som matematiska teorier om logik och sannolikhet bygger på..

Strax efter utarbetade han sina teorier om logisk slutsats. Tanke lagar. I detta skisserade han allmänna sannolikhetsmetoder och hur sannolikheter är logiskt kopplade.

Efter åren

Från 1855 till 1864 publicerade Boole 17 artiklar och två böcker, alla med fokus på matematik. Hans berömmelse växte ännu mer när han gick med i Royal Society of Great Britain 1857.

Skymningen av Booles karriär var otvetydigt chockerande. Han äger Undersökning av differentiella ekvationer År 1859 Studera om ändlig beräkning av skillnader Dessa låg till grund för det som nu kallas “Boolean logic.”

Dessa studier introducerade och utvidgade begrepp som klasssymboler, valfria symboler, indexrätt, kategoriska propositioner och jämförelser. Booles arbete omfattade manipulationer av aristoteliska argument och inkluderade den allmänna metoden.

Den allmänna metoden inkluderade åtta olika steg som involverade algebraisk manipulation. Dessa fokuserar på att omvandla ekvationer till propositioner, substantiv till algebraiska termer:

Namnkonverteringstabell, Allmän boolesk metod

General Boolean Method, en namnkonverteringstabell för det första steget. Bild med tillstånd av Stanford Encyclopedia of Philosophy

Varaktiga arv och tekniskt inflytande

Det kanske mest omfattande resultatet av Booles forskning är hans “Regel om 0 och 1”. Detta tillvägagångssätt säger att variabler ska tilldelas värdet 0 eller 1, och alla värden är sanna eller falska.

Denna binära logik bygger också på tre operatörer: OCH (samband), ELLER (separering) och NEJ (avslag).

Venn-diagram för union, separation och slutförande.

Venn-diagram för union, separation och slutförande. Bild med tillstånd av Tilman Piesk (public domain)

Dessa regler styrde utvecklingen av datalogik och digital elektronik. Alla moderna programmeringsspråk är baserade på boolesk logik. De är också viktiga komponenter i uppsättningsteori och statistik.

Boole kunde inte föreställa sig hur viktigt de var för våra moderna enheter under sin utveckling.

Slutgiltiga tankar

George Boole dog av lunginflammation vid 49 års ålder 1864. Lyckligtvis gav Boole sin mattefackla till ett växande antal akademiker som sedan dess har förfinat Booles resultat.

När Claude Shannon, “fadern till informationsteorin” tillämpade boolesk algebra på kopplingskretsar, bestämde han sig specifikt för att byta algebra, ett algebraiskt verktyg för att analysera och designa kretsar i termer av logiska grindar.

Således lade Booles forskning grunden för andra matematiker och ingenjörer att innovera inom modern kretsdesign.

Tror du att boolesk forskning är centrum för ditt företag? På vilka sätt?

Kolla in Boolean Basics

Booleska grunder

Booleska ID

Boolean Algebra Worksheet


Har förslag för historiska ingenjörer som påverkar modern kretsdesign? Lämna dina förslag i kommentarerna nedan.

Deja una respuesta

Tu dirección de correo electrónico no será publicada. Los campos obligatorios están marcados con *

Botón volver arriba

Annonsblockerare upptäckt

Du måste ta bort AD BLOCKER för att fortsätta använda vår webbplats TACK