Charles Babbage est né fin décembre 1791 à Londres dans une famille prospère. En grandissant, il a fréquenté les meilleures écoles privées d'Angleterre et a été suivi par de nombreux tuteurs afin de bénéficier de la meilleure éducation possible, forgeant en lui un esprit scientifique et une acuité mathématique particulièrement remarquable.
Après avoir commencé des études à Cambridge en 1810, il fonde la "Société Analytique" en 1812 pour permettre la communication autour des découvertes mathématiques contemporaines. En 1815, il devient professeur d'astronomie à la "Royal Institution" puis, il est élu membre de la Royal Society. En 1820, il co-fonde la "Royal Astronomical Society" qui vise à standardiser le calcul astronomique.
À cette époque, les tables mathématiques, qui présentent des résultats de calculs sous la forme de séries numériques, sont fréquemment utilisées en ingénierie, astronomie, mathématiques et navigation. Malgré leur importance primordiale, elles sont sujettes à de nombreuses erreurs humaines.
Charles Babbage décida alors de s'atteler à la création d'une machine servant à automatiser, ou plutôt à l'époque, à "mécaniser" ces calculs. En 1823, après avoir obtenu une subvention de l'État, il se lance dans la création d'une "machine à différences" capable de calculer automatiquement des séries de chiffres jusqu'à une précision de vingt décimales. En 1832, avec l'aide de Joseph Clement, il parvint à produire un modèle fonctionnel. Mais il abandonna ce projet pour se consacrer à la "machine analytique", considérée comme l'ancêtre de nos ordinateurs actuels, qu'il avait commencé à imaginer dès 1830.
Alors que sa "machine à différences" est conçue pour de l'arithmétique mécanique, uniquement apte à effectuer des additions — soit une version anglaise de la "pascaline" de Blaise Pascal de 1642 — la "machine analytique" peut effectuer n'importe quelle opération via un jeu d'instructions basé sur des cartes perforées. La donnée en entrée était déterminée par la présence ou non de trous dans les cartes, qui peuvent être interprétées par le calculateur comme autant d'instructions à réaliser pour traiter ces données d'entrée. La machine pouvait alors traiter ces données et effectuer les tâches informatiques classiques, comme les "conditions if/else", séparer les entrées et les sorties, et, tout comme nos ordinateurs actuels, séparer le programme des données.
Là où Charles Babbage envisage simplement un outil de calcul, Augusta Ada King, comtesse de Lovelace, perçoit une machine douée de la capacité à saisir, à interpréter et à générer des abstractions.
Augusta King, ou Ada Lovelace, née Byron en décembre 1815 à Londres, est la seule fille légitime du fantasque poète et député Lord Byron et de la mathématicienne Anne Isabella Milbanke. Sa mère l'éleva seule, car son père quitta l'Angleterre un mois plus tard et mourut de maladie huit ans plus tard en Grèce.
Élevée avec une forte emphase sur la logique, les sciences, et particulièrement les mathématiques, Ada rencontre en 1833, par l'intermédiaire de sa tutrice Mary Sommerville, Charles Babbage qui devient rapidement son ami et son collaborateur de recherche, notamment sur le futur de la "machine analytique" et ses applications.
En 1840, Babbage participe à un colloque sur sa machine à Turin. À cette occasion, un article est écrit sur cette machine. Ada passe plusieurs mois à le traduire mais aussi à ajouter ses propres annotations, triplant la taille de la publication originale. Elle décrit les différences entre "la machine analytique" et les précédentes machines à calculer, notamment sa capacité à être programmée pour résoudre n'importe quel problème mathématique. Dans ses notes, Ada propose un algorithme de calcul des séquences de Bernoulli, ce qui en fait le premier programme informatique de l'histoire.
Ada réalise qu'au-delà de simples calculs, les ordinateurs peuvent manipuler des symboles abstraits après les avoir encodés pour être interprétés par la machine. Elle théorise également des concepts tels que les logiciels ou les sous-programmes.
Malheureusement, en raison de manque de financement et du caractère colérique de Babbage, la machine ne put jamais être construite du vivant de ses parents.
Babbage passa le reste de sa vie à s'intéresser à différents sujets, tenta sa chance en politique, dans l'écriture, inventa les premiers indicateurs de vitesse et les pare-buffles de locomotive. Il participe également à la mise en place du système postal anglais avant de s'éteindre le 18 octobre 1871 à 79 ans.
Ada, de son côté, s'intéressa aux possibilités des machines pour simuler le raisonnement du cerveau humain, mais sans succès. Elle meurt en 1852 à 36 ans d'un cancer de l'utérus. Mais son esprit avant-gardiste a posé les bases conceptuelles qui permettent aujourd'hui de penser à des machines non seulement comme à des outils de calcul, mais comme à des entités capables de manipulation symbolique et abstraite, des notions centrales dans le domaine de l'intelligence artificielle moderne.
Après leur mort, des bâtiments, récompenses, langages de programmation … furent créés en leur honneur. Bien que la machine n'ait pu être construite, leur impact sur l'informatique grâce à la création de modèles mathématiques théoriques est indéniable. Sans eux, les ordinateurs ne seraient que de puissantes machines à calculer. Leur collaboration a posé les bases de machines et de services modernes utilisés quotidiennement par des millions de personnes sur le globe.
