세계 최초의 프로그래머
세계 최초의 프로그래머는 AAL로 알려진 수학자이다. 당시 사람들은 AAL이라는 이니셜을 쓰는 남자 수학자를 알지 못해 그 존재에 대해 자못 궁금해 했다. 여성이 대학 교육을 받는 것이 흔하지 않았던 시대에 수학이나 과학은 남성의 영역이었기 때문이다.
AAL은 어거스타 에이다 러브레이스(Augusta Ada Lovelace)의 이니셜이다. 결혼 후 남편의 백작 지위 수여로 러브레이스 백작부인 혹은 에이다 러브레이스로 불리는 이 여인이 바로 세계 최초의 프로그래머이다.
시인의 딸, 수학자가 되다
에이다는 영국의 낭만주의 시인 바이런(George Gordon Byron)의 딸로 태어났다. 그러나 그녀가 태어난 지 얼마 지니지 않아 부모가 이혼했고 어머니는 딸이 아버지의 감성적 기질을 닮지 않기를 바라며 수학과 과학에 집중하도록 교육했다.
당시는 여성에게 고등교육의 기회가 거의 주어지지 않았던 시대였지만 에이다는 뛰어난 교육을 받았다. 특히 수학자 드 모르간(Augustus De Morgan)에게 수학을 배우며 논리적 사고 능력을 키웠고 런던 상류층의 학술 모임에 참여하며 과학자들과 교류했다.
이러한 경험은 훗날 그녀가 새로운 기술의 가능성을 이해하는 데 중요한 밑거름이 되었다.
찰스 배비지와의 만남
1833년, 에이다는 수학자이자 발명가인 찰스 배비지(Charles Babbage)를 만난다. 배비지는 복잡한 수학 계산을 자동화하기 위한 기계인 차분기관(Difference Engine)을 개발하고 있었으며, 더 나아가 오늘날 컴퓨터의 원형이라 할 수 있는 해석기관(Analytical Engine)을 구상하고 있었다.
해석기관은 단순 계산기가 아니었다. 기억장치와 연산장치를 갖추고 있으며, 입력된 명령에 따라 다양한 계산을 수행하도록 설계된 기계였다. 현대 컴퓨터의 중앙처리장치(CPU)와 메모리 개념이 이미 포함되어 있었던 것이다.
에이다는 이 기계의 진정한 의미를 누구보다 깊이 이해했다.
최초의 프로그램을 작성하다
1842년 이탈리아의 수학자 루이지 메나브레아가 해석기관에 대한 논문을 프랑스어로 발표하자, 에이다는 이를 영어로 번역하게 된다.
그러나 그녀는 단순 번역에 그치지 않았다. 번역문에서 A부터 G까지의 상세한 주석을 덧붙였는데, 그 분량이 원문보다 세 배 이상 길었다. 당시에는 여성이라는 사실이 알려지는 것을 피하기 위해 “A.A.L.”이라는 이니셜만 사용했다.
이 주석 중 가장 유명한 것은 해석기관이 베르누이 수(Bernoulli Numbers)를 계산하는 절차를 설명한 부분이다. 여기에는 계산 순서와 반복 과정이 체계적으로 정리되어 있었는데, 오늘날의 관점에서 보면 명백한 컴퓨터 프로그램이다.
그래서 많은 역사학자들은 이 문서를 세계 최초의 컴퓨터 프로그램으로 평가하며, 에이다를 세계 최초의 프로그래머라고 부른다.
에이다가 발견한 ‘소프트웨어’ 개념
에이다의 가장 중요한 업적은 단순히 프로그램 하나를 작성했다는 데 있지 않다.
당시 대부분의 사람들은 계산 기계를 숫자를 처리하는 기계로만 생각했다. 그러나 에이다는 숫자가 단지 정보를 표현하는 하나의 방식에 불과하다는 사실을 통찰했다.
그녀는 다음과 같이 주장했다.
만약 음악의 규칙을 숫자로 표현할 수 있다면 기계는 음악을 작곡할 수 있을 것이다.
이는 놀라운 예견이다.
오늘날 컴퓨터는 숫자뿐 아니라 문자, 이미지, 음성, 영상까지 모두 디지털 데이터로 변환하여 처리한다. 음악 생성 AI, 이미지 생성 AI, 영상 편집 프로그램, 게임, 인터넷 서비스 모두 이러한 원리에 기반한다.
즉, 에이다는 컴퓨터가 단순 계산기가 아니라 정보를 처리하는 범용 기계(general-purpose machine)가 될 수 있음을 최초로 이해한 인물이었다.
프로그래밍의 핵심 개념을 예견하다
에이다의 주석에는 현대 프로그래밍의 핵심 개념과 연결되는 사고방식이 나타난다.
- 반복 실행 (Loops)
- 조건에 따른 분기 (Conditional Execution)
- 계산 절차의 재사용 (Subroutine)
- 순서에 따른 명령 실행
물론 오늘날의 프로그래밍 언어처럼 완성된 형태는 아니었지만 프로그램을 단계별 명령의 집합으로 이해했다는 점에서 매우 혁신적이었다.
정말 최초의 프로그래머?
일부 역사학자들은 에이다를 최초의 프로그래머라고 부르는 것에 신중한 입장을 보인다.
해석기관 자체가 실제로 완성되지 않았으며, 그녀의 프로그램 역시 실제 기계에서 실행된 적은 없기 때문이다. 또한 일부 계산 절차는 배비지의 아이디어에 크게 의존했다는 주장도 존재한다.
하지만 이러한 논쟁과 별개로 배비지가 기계를 설계한 사람이었다면 에이다는 그 기계로 무엇을 할 수 있는지를 설명한 사람이었다는 점이다. 하드웨어를 만든 사람은 배비지였지만, 소프트웨어의 가능성을 발견한 사람은 에이다였다고 평가할 수 있다.
컴퓨터 역사와 에이다 러브레이스
에이다는 당시에는 존재하지도 않았던 컴퓨터의 미래를 상상했다. 19세기 증기기관의 시대에 그녀는 해석기관이 단순한 계산 기능을 넘어서 다양한 목적으로 사용될 수 있을 것임을 예견했다. 음악을 만들고, 이미지를 다루고, 복잡한 지식을 처리할 수 있는 범용 정보 기계가 될 것이라고 예측한 것이다. 그리고 200년이 지난 오늘날 우리는 그 예언대로 다양한 작업에 컴퓨터를 이용하고 있으니 그녀의 천재적 식견이 놀라울 뿐이다.
에이다의 업적을 기려 미 국방성은 1975년 프로그래밍 언어를 개발하여 그 명칭을 ‘에이다’로 정했다. 2017년에는 ‘에이다’라는 암호화폐가 만들어지기도 했다.