Инноваторы. Как несколько гениев, хакеров и гиков совершили цифровую революцию
Шрифт:
Самой колоритной из первых женщин-программисток была смелая и энергичная, но в то же время очаровательная и интеллигентная Грейс Хоппер, служившая офицером в ВМС США. Позже она работала с Говардом Айкеном в Гарварде, а затем с Преспером Эккертом и Джоном Мокли. Родилась Грейс Брюстер Мюррей в 1906 году в зажиточной семье, проживавшей в Верхнем Вест-Сайде на Манхэттене. Ее дед был инженером и брал ее с собой в поездки на топографические съемки в окрестностях Нью-Йорка, мать была математиком, а отец — страховым агентом. Она окончила Вассар, защитив диплом в области математики и физики, а затем поступила в Йельский университет, где в 1934 году получила докторскую степень по математике [148] .
148
Кроме процитированных ниже источников, материал раздела взят из книги Kurt Beyer, Grace Hopper and the Invention of the Information Age (2009) и серии устных рассказов Хоппер: Grace Hopper oral histories: Smithsonian (пять интервью), июль 1968 г., ноябрь 1968 г., 7 января 1969 г., 4 февраля 1969 г., 5 июля 1972 г.; музей истории компьютеров, декабрь 1980 г.; интервью Грейс Хоппер, сентябрь 1982 г., Women in Federal Government oral history project, Radcliffe Institute, Harvard.
Полученное
149
Курт Байер ошибочно называет ее первой женщиной, защитившей докторскую диссертацию в Йеле. На самом деле первой была Шарлотта Барнум, защитившаяся в 1895 году, и перед Хоппер было еще 10 женщин. См. Judy Green and Jeanne LaDuke, Pioneering Women in American Mathematics: Thepre-1940 PhDs (2009), 53; Beyer, Grace Hopper, 25 and 26.
Выйдя замуж за профессора сравнительной литературы Винсента Хоппера, Грейс поступила на работу в Вассар и стала преподавать математику. В отличие от большинства преподавателей этого предмета она требовала, чтобы ее ученики умели письменно излагать мысли. Свой курс по теории вероятности она начинала с лекции об одной из своих любимых математических формул [150] и просила учеников написать эссе о ней. Этим она добивалась ясности в изложении и стиле. «Я могла испещрить их тексты [эссе] замечаниями, и поднимался бунт, они могли возмущаться, что это курс математики, а не английского, — вспоминала она. — Тогда я объясняла им, что нет смысла пытаться изучать математику, если они не могут общаться с другими людьми» [151] . На протяжении всей своей жизни она лучше всех справлялась с переводом научных задач (таких как нахождение траекторий, движение потока жидкости, динамика взрывов и погодных условий) в математические уравнения и с описанием их на обычном языке. Этот талант помог ей стать хорошим программистом.
150
Формула Стирлинга для вычисления приближенного значения факториала n!. — Прим. автора.
151
Хоппер, устный рассказ, Smithsonian, 5 июля 1972 г.
К 1940 году Грейс Хоппер стало скучно. У нее не было детей, брак уже превратился в рутину, преподавание математики не настолько увлекало ее, как она надеялась. Она взяла на время отпуск в Вассаре и решила поучиться у известного математика Рихарда Куранта в Нью-Йоркском университете, сфокусировавшись на методах решения частных дифференциальных уравнений. Когда японцы напали на Перл-Харбор в декабре 1941 года, она все еще училась у Куранта. Вступление Америки во Вторую мировую войну предоставило ей шанс изменить свою жизнь, и она воспользовалась им: в течение следующих восемнадцати месяцев она бросила Вассар, развелась с мужем и в возрасте тридцати шести лет вступила в ВМС США. Ее послали в Школу мичманского резерва в колледже Смита в штате Массачусетс, и в июне 1944 года она окончила ее лучшей в своем классе, став лейтенантом Грейс Хоппер.
Она предполагала, что будет назначена в группу криптографии и кодирования, но, к ее удивлению, ей было приказано явиться в Гарвардский университет для работы на машине Mark I — исполинском цифровом компьютере с неуклюжими электромеханическими реле и поворотным валом, приводимым в движение моторчиком. Эта машина, описанная выше, была сконструирована Говардом Айкеном в 1937 году. К тому времени, когда Хоппер была прикомандирована к машине, машиной распоряжались ВМС; Айкен по-прежнему работал с ней, но уже как офицер ВМС, а не как профессор Гарварда.
Когда в июле 1944 года Хоппер приступила к исполнению своих обязанностей, Айкен дал ей копию мемуаров Чарльза Бэббиджа, повел показать Mark I и сказал: «Это вычислительная машина». Некоторое время Хоппер просто молча на нее смотрела. «Все это выглядело как груда механизмов, издающих страшный грохот, — вспоминала она, — все было оголено, открыто и очень шумно» [152] . Понимая, что ей придется полностью в этом разобраться и научиться справляться с машиной, Хоппер ночи напролет изучала чертежи. Ее сильной стороной было умение понять, как перевести реальные задачи на язык математических уравнений (чем она занималась в Вассаре), а затем — в команды, которые машина сможет понять. «Я изучала терминологию, принятую в океанографии, во всех этих делах, связанных с разминированием, детонаторами, взрывателями дистанционного действия, в биомедицине, — рассказывала она. — Мы должны были выучить все их термины для того, чтобы иметь возможность решать их задачи. Я могла говорить о чем-то на сугубо техническом языке, а спустя несколько часов переключиться на совершенно другую лексику, говоря о том же с руководством». Инновациям необходимы словесные формулировки.
152
Хоппер, устный рассказ, Smithsonian, июль 1968 г.; Rosario Rausa, In Profile, Grace Murray Hopper, Naval History, осень 1992 г.
Оценив умение Хоппер точно излагать мысли, Айкен поручил ей написать инструкцию, которая должна была стать первым в мире руководством по компьютерному программированию. Однажды он сказал, стоя рядом с ее столом:
— Ты должна написать книгу.
— Я не могу написать книгу, — ответила она. — Я еще ни одной не написала.
— Ну, ты сейчас в армии, — сказал он. — И ты сможешь ее написать [153] .
В результате появилась пятисотстраничная книга,
которая и рассказывала об истории создания компьютера Mark I, и была руководством по программированию на нем [154] . В первой главе описывались счетные машины, построенные до него, в основном те, которые сконструировали Паскаль, Лейбниц и Бэббидж. На фронтисписе была картинка, изображающая часть разностной машины Бэббиджа, которую Айкен установил в своем кабинете, а в качестве эпиграфа Хоппер взяла фразу из книги Бэббиджа. Она поняла, как в свое время и Ада Лавлейс, что аналитическая машина Бэббиджа обладала особым свойством. И она, и Айкен надеялись, что этим же свойством будет обладать компьютер Mark I /Harvard (и это должно было отличать его от других современных ему компьютеров): как и непостроенная машина Бэббиджа, Mark I Айкена должен был уметь перепрограммироваться на новые инструкции, поскольку получал их с помощью перфокарт.153
Устные рассказы Хоппер (она всегда рассказывала одно и то же), Музей компьютерной истории и Smithsonian, 5 июля 1972 г.
154
The Staff of the Harvard Computation Library [Grace Hopper and Howard Aiken], A Manual of Operation for the Automatic Sequence Controlled Calculator (1946).
Каждый вечер Хоппер читала Айкену страницы, написанные за день, и он научил ее простому трюку, используемому хорошими писателями. Она рассказывала: «Он подсказал, что, если ты запинаешься, пытаясь прочитать какое-то место вслух, фразу лучше исправить. Каждый день я должна была прочитать ему пять страниц, которые я за этот день написала» [155] . Ее тексты стали простыми, емкими и понятными. Тесное сотрудничество Хоппер и Айкена напоминает нам сотрудничество Ады Лавлейс и Бэббиджа. Чем больше Хоппер узнавала об Аде Лавлейс, тем больше отождествляла себя с ней. «Она впервые написала цикл в программе, — говорила Хоппер. — И я никогда этого не забуду. Никто из нас никогда не забудет» [156] .
155
Грейс Хоппер: устный рассказ, Музей компьютерной истории.
156
Beyer, Grace Hopper, 130.
В исторических главах своего руководства Хоппер сосредоточилась на вкладе разных людей в развитие компьютерной техники, и в результате ее книга подчеркивала роль отдельных персонажей.
Но вскоре после того, как книга Хоппер была закончена, ведущие сотрудники IBM написали собственную историю создания компьютера Mark I, в которой доказывалось, что главный вклад в строительство данной машины принадлежал команде IBM, работавшей в городе Эндикотте, штат Нью-Йорк. «Интересам корпорации IBM больше всего отвечала не история индивидуальных открытий, а история успешной работы организации, — писал историк Курт Байер в своей книге о Грейс Хоппер. — Местом, где зарождались технологические инновации, по мнению IBM, была именно корпорация. Миф о гениальном изобретателе-одиночке, работающем в лаборатории или подвале, был заменен на реальную историю работы команды безликих инженеров корпорации, постепенно усовершенствовавших машину» [157] . В версии истории от IBM в компьютер Mark I было внесено множество мелких новаторских решений, например счетчик, использующий храповый механизм, а также двухплатформенное устройство подачи карт. Как утверждают авторы книги IBM, эти новшества были внесены в компьютер командой малоизвестных инженеров, работавших совместно в Эндикотте [158] .
157
Beyer, Grace Hopper, 135.
158
До 2014 г. в экспозиции и поясняющих надписях, касающихся компьютера Mark I, представленных в научном центре Гарварда, не было никаких упоминаний о Грейс Хоппер. Там вообще не было ни одной фотографии женщин. Но в 2014 г. экспозицию изменили, чтобы отметить и роль Хоппер, и роль других женщин-программисток. — Прим. автора.
Различие между версиями Хоппер и IBM на самом деле глубже, чем вопрос о том, кому принадлежат главные заслуги. Оно демонстрирует противоположные взгляды на историю возникновения инноваций. В некоторых исследованиях по истории науки и техники подчеркивается, как это сделала Хоппер, роль изобретателей, совершающих инновационные прорывы. В других исследованиях подчеркивается роль команд и организаций, таких как Bell Labs и IBM, сумевших организовать коллективную работу на своих предприятиях. При втором подходе авторы пытаются показать: то, что может показаться творческим прорывом, моментом озарения, на самом деле является результатом эволюционного процесса, который возникает в тот момент, когда идеи, концепции, технологии и инженерные методы созревают одновременно. Ни одна из точек зрения на технологическим прогресс не является единственно правильной. Большинство великих инноваций цифровой эпохи возникали при взаимодействии творческих личностей (Мокли, Тьюринга, фон Неймана, Айкена) с командами, которые сумели реализовать их идеи.
Партнером Хоппер в работе с компьютером Mark I был Ричард Блох, математик из Гарварда, в студенческие годы игравший на флейте в любительской университетской музыкальной группе, а потом служивший в ВМС США. Прапорщик Блох начал работать с Айкеном за три месяца до Хоппер, и когда она появилась, взял ее под свою опеку. Он вспоминал: «Я помню, как мы сидели до глубокой ночи, разбираясь, как работает эта штуковина и как ее программировать». Они с Хоппер сменяли друг друга каждые двенадцать часов, подстраиваясь к требованиям машины и ее неуравновешенного командира — Айкена. «Иногда он появлялся в четыре утра, — рассказывал Блох, — и спрашивал: „Мы считаем?“ Он очень нервничал, когда машина останавливалась» [159] .
159
Ричард Блох, устный рассказ, Институт Чарльза Бэббиджа при университете Миннесоты.