Пионер компьютеров, контр-адмирал ВМС США, первая женщина-доктор философии Йельского университета. Она произвела революцию в программировании и распространила слово «ошибка» в словарь информатики.
Mark I больше походил на механические машины Чарльза Бэббиджа, чем на компьютеры в современном смысле этого слова:внутри его стального корпуса вращался карданный вал, приводимый в движение двигателем мощностью в четыре лошадиных силы, приводивший в действие последовательность трансмиссий и таймеров, которые работали по всей длине корабля. устройство. Код для Mark I был написан от руки карандашом на стандартной бумаге для кодирования а затем переносили - буквально выбивая - на катушки трехдюймовой ленты, напоминающие ленты для фортепиано или перфорированные карты для жаккардовых ткацких станков.
Приручите зверя за неделю
Расположение отверстий на ленте с помощью уникального восьмибитного кода соответствовало цифрам, процессам и приложениям данного расчета. Хотя Mark I был программируемым в том смысле, что он мог принимать эти рулоны перфоленты, различие между аппаратным и программным обеспечением в то время было размытым, если вообще не существовало - каждый расчет включал в себя переключение переключателей и переподключение кабелей.
Статья представляет собой отрывок из книги Пионеры Интернета. который только что был выпущен на рынок
Говард Эйкен представил Грейс остальной команде, двум младшим лейтенантам ВМФ, которые приехали в Гарвард, когда она еще училась в кадетской школе. Позже она узнала, что один подкупал другого, чтобы тот ушёл от сидения рядом с новобранцем - "они были убеждены, что придет старая седая учительница, и ни один из них не хотел занимать соседнюю парту" сильный> . Эйкен дал ей кодовую книгу, несколько страниц непонятных команд и задание:написать программу для Марка I, которая бы вычисляла коэффициенты интерполяции арктангенса с точностью до двадцати трех десятичных знаков. «А потом он сказал, что у меня есть на это неделя, — сказала она, — неделя, чтобы научиться программировать этого зверя и запускать программу» . Сама задача не представляла для Грейс особой сложности — у нее была докторская степень по математике. Машина была ей непонятна. У нее не было ни инструкций, ни прецедентов, которые можно было бы использовать, поскольку Марка I была первой в своем роде. Грейс умела многое, но ей не хватало инженерного образования, и она не могла отличить переключатели от реле. Эйкен осматривал ее.
«Проводной» босс
Будучи по натуре самоучкой, она приняла этот вызов. Она внимательно изучала кодовую книгу и допросила двух младших лейтенантов, в основном двадцатитрехлетнего Ричарда Блоха, первокурсника Гарварда и специалиста по математике, который впоследствии стал ее ближайшим соратником. Еще по лаборатории слонялись инженеры IBM, устраняя неисправности — от них она тоже извлекла всю возможную информацию. Она сидела до поздней ночи, пытаясь узнать о конструкции машины, изучая план и электрические схемы Mark I. Иногда она спала за своим столом . Спустя годы, когда Грейс уже была известной фигурой в новой области компьютерного программирования, она всегда давала самые сложные задачи самым молодым и наименее опытным членам команды. Она пришла к выводу, что они еще не знают, что невозможно.
В течение первого года обучения в Гарварде она работала без перерыва, и по мере того, как к команде присоединялись новые программисты, Грейс продолжала добиваться воинских званий. С тем же усердием и изобретательностью, которые она привнесла в обучение студентов, она стала бесценным членом команды. Седой учитель из северной части штата Нью-Йорк познакомился с выдающимися математиками, инженерами и практически всеми представителями микроскопического мира информатики. «Это было потрясающе, — сказала она, — это питательная среда для идей, концепций, мечтаний и всего, что есть на свете». Потребность в вычислениях была настолько велика, что Эйкен разработал второй компьютер — Mark II. Грейс тоже это усвоила.
Как и его машины, сам Айкен не имел руководства. Он был взрывным, обидчивым и одержимым деталями. Он очень гордился тем, что возглавил команду, работающую над его собственным изобретением. Хотя Mark I был построен IBM и спрятан в подвале престижного университета, Эйкен заботился о нем так, как будто он руководил военно-морской базой. Он был строг с дисциплиной. Все подчиненные должны были приходить на работу в полной форме и называть его «лейтенант-командир». Женский компьютер называли военным кораблем. Айкен мучил людей работой – совершая ошибку, он «рычал» на виновника.
Грейс Хоппер в 1952 году
Критика была настолько яростной и яростной, что Грейс часто прибегала к устранению неполадок в нерабочее время ради тишины и покоя. Но она научилась воспринимать своего босса как своего рода машину. «Так устроено», — сказала она Блоху, который часто влюблялся в своего суперинтенданта. «Если кто-то понимал Айкена и то, как он устроен, было здорово с ним работать. У меня не было никаких трудностей. Но если бы кто-то попытался сказать ему, что делать, только Бог мог бы спасти его. Подход Эйкена к военной иерархии был непростым, но в конечном итоге он оказался полезен для Грейс — обращение в его Вычислительной лаборатории во многом было соразмерно званию и способностям, а не полу. Униформа и официальные звания способствовали исчезновению. традиционных социальных ролей, а также полная изоляция лаборатории от внешнего мира . И хотя Эйкен никогда не хотел, чтобы в его рядах была женщина-офицер, ему пришлось согласиться на предоставление ему Грейс, потому что он придерживался протокола. И как Грейс сказала Говарду Эйкену, ему понадобится женщина в лаборатории. Она была права.
Грэйс – «равный парень»
В конце концов она стала правой рукой Эйкена и вскоре полностью отвечала за Mark I. Она написала код, который решил некоторые из самых сложных математических задач на войне, и даже подготовила руководство для этого компьютера — подробный пятисотстраничный документ. полно принципиальных схем и кодов операций. Вместе со своим коллегой Ричардом Блохом она разработала систему кодирования и пакетной обработки, которая сделала лабораторию самым эффективным центром обработки данных того времени, поддерживающим порядок в изнурительной военной среде, которая была не под силу менее способным офицерам. И помимо основных качеств Грейс, присутствие женщины в команде имело важные преимущества . Когда у Марка I возникали механические проблемы, Грейс иногда «вытаскивала зеркало из сумочки, подставляла его перед камерами и искала искры».
Под занавес профессиональной карьеры Айкен дал коллеге краткую оценку, в его устах это было высшим знаком отличия:«Грейс была равноправным гостем». Как и подводная лодка, «Марк I» круглосуточно находился под присмотром восьмичасовых рабочих, а сам компьютер работал впечатляющие девяносто пять процентов времени во время войны. Спрос на военные расчеты сохранялся, и в Вычислительную лабораторию поступали срочные запросы со всех фронтов конфликта. Грейс, которая всегда была ненасытна в учебе и посещала все возможные мероприятия в Вассаре, приступила к работе. Научился переводить сложные океанографические, минные задачи, неконтактные взрыватели и баллистические задачи в простые арифметические действия , вводя жестко контролируемый порядок в беспорядочный, жестокий мир.
В расчетах Mark I происходили всевозможные сбои:неверный код, неисправные реле и простои, о которых сигнализировали зловещим жужжанием, болтовней и тряской. Чтобы этого не произошло, команда Эйкена часто работала до поздней ночи. Однажды вечером в сентябре 1945 года в открытое окно влетела большая моль, привлеченная светом машины. Вскоре после этого Грейс нашла свой труп, раздавленный стальной арматурой на одном из реле. Она прикрепила их к дневнику со словами «первый случай настоящего червя» . Просто ошибка, или ошибка, или английский bug — это жаргонный термин, восходящий к девятнадцатому веку (еще Томас Эдисон называл его механическими нарушениями, «маленькими дефектами и трудностями»), а Грейс была известна в лаборатории небольшими дефектами и трудностями. на доске были нацарапаны жуки и монстры, которые в лаборатории бардак:дракон прогрыз дырки в перфоленте и «у пикси был длинный нос, которым он подхватывал обломанные кружочки и засовывал их в ленту». После случая с молью она купила в городе коробку с пластиковыми клопами и ради шутки разложила их за компьютером, вызвав двухдневную панику.
Во время войны Вычислительная лаборатория была изолирована от нескольких других ИТ-проектов мира, и Грейс Хоппер, занимаясь ежедневными расчетами, не имела ни времени, ни возможности узнавать, что происходит в ее области. Однако у нее иногда появлялись представители дисциплины. Грейс проработала в Гарварде всего несколько месяцев, когда в лабораторию приехал физик Джон фон Нейман.
Фон Нейман мог свободно передвигаться — большую часть 1944 года он провел, посещая различные вычислительные проекты в США в поисках машины, достаточно мощной, чтобы справиться со сложным уравнением в частных производных. Mark I был первым большим компьютером, с которым он столкнулся и в течение трех месяцев тем летом он ночевал в конференц-зале Гарварда, записывая задание на доске, пока Ричард Блох настраивал операции на компьютере.
Грейс, еще новичок в лаборатории, но знавший дифференциальные уравнения, помогала на каждом этапе. Ни Грейс, ни Ричард не знали применения задачи, которую они решали — они интересовались ею только как интересной математической задачей. А фон Нейман был фигурой эксцентричной — этот разговорчивый венгерский теоретик был тогда так же знаменит, как и его коллега из Принстона Альберт Эйнштейн. Работая над заданием, Блох и фон Нейман бегали туда-сюда между конференц-залом и компьютером. Физик выкрикивал цифры, а Марк I их выплевывал:«в девяноста девяти случаях из ста», как восхищалась Грейс, «с предельной точностью – нечто экстраординарное».
Статья представляет собой отрывок из книги Пионеры Интернета. который только что был выпущен на рынок
Через три месяца фон Нейман привез эти результаты обратно в пустынный город Лос-Аламос, штат Нью-Мексико, где он консультировал Манхэттенский проект. Уравнение в частных производных оказалось математической моделью процесса взрыва атомной бомбы. Пока бомбы не упали на Нагасаки и Хиросиму, Грейс не знала, что именно она помогла рассчитать. Грейс не всегда успевала подумать, куда пошли результаты расчетов и каким целям они служили. Вычисления поступали постоянно, и некоторые из них, как это было сделано для фон Неймана, были почти невообразимо сложными.
Эффективный разработчик
Чтобы сэкономить время обработки, Грейс и Ричард изобрели синтаксис кодирования и обходные пути, которые заложили основу того, как код пишется до сих пор. Еще в 1944 году Грейс поняла, что, повторно используя фрагменты кода, которые стали называть подпрограммами, ей не придется переписывать код для каждой новой задачи. Во время войны это делалось неофициально — кодеры, то есть программисты из команды, делились своими блокнотами, копируя соответствующие фрагменты вручную. В конце концов этот обычай был формализован, и будущие компьютеры уже создавались с библиотеками подпрограмм, что позволяло даже начинающим программистам получать выгоду от упакованных последовательностей инструкций.
Когда код Грейс стал трудным для понимания, она аннотировала основной код, описывая контекст и добавляя уравнения, что облегчило понимание ее работы коллегам. Strong> — хороший код всегда документирован.
Грейс Хоппер вышла в отставку в 1986 году в звании контр-адмирала
Это была визитная карточка Грейс, которая упростила и сделала искусство программирования более доступным. Еще до войны, когда она преподавала в Вассаре, она заставляла учеников писать сочинения по математическим задачам, потому что нет смысла изучать математику, если нельзя передать ее кому-то другому . Когда она вернулась на гражданку и присоединилась к первой коммерческой IT-компании, она продолжила следовать этой логике. Самым устойчивым вкладом Грейс в развивающуюся область программирования стала ее демократизация:она стремилась к достижениям программирования, которые радикально изменят способ общения людей с компьютерами. С его помощью им не понадобятся сложные математические термины или даже единицы и нули. Им нужны только слова.
Статья представляет собой отрывок из книги «Пионеры Интернета», которая только что вышла в продажу издательством Ягеллонского университета.
