Грейс Хоппер – пионер компьютерного программирования

Мужчины, изобретавшие первые компьютеры, обращали внимание прежде всего на «железо». И только женщины, включившиеся в процесс в годы Второй мировой войны, увидели важность программного обеспечения. Именно они разработали методы кодирования инструкций, указывавших вычислительным аппаратам, какие операции выполнять. Уже в тех ранних программах были заложены магические формулы, превратившие компьютер в неотъемлемую часть нашей жизни.

Самым заметным из  пионеров программирования была смелый и энергичный, и в то же время склонный к наукам  военно-морской офицер Грейс Хоппер. Из флота она попала в  Гарвардский университет, где трудилась в команде  разработчиков компьютера Mark I.

Грейс Хоппер родилась в 1906 году в зажиточной нью-йоркской семье, ее мать была математиком, а отец занимался страхованием. Закончив женский в то время университет  Вассар, она получила  докторскую степень по математике в  Йельском университете.

Выйдя замуж за профессора литературоведения, она занялась преподавательской деятельностью. В отличие от большинства профессоров математики,  Грейс Хоппер требовала от студентов правильно излагать свои мысли. На первой же лекции по теории вероятности она попросила написать сочинение об одной из своих  любимых математических формул, чем вызвала бурю негодования.

«Эти работы, исписанные моими пометками по стилю и ясности изложения, чуть не привели к восстанию. Студенты протестовали, что изучают математику, а не английский язык», – вспоминала она.

Однако преподаватель  настаивала на своем: «Нет смысла пытаться учить математику, если не можешь передать свои знания другим людям».

Замечательное умение переводить любые научные проблемы – будь то траектории, потоки жидкости, взрывы или  погодные условия – в математические уравнения, а затем в понятную  английскую речь, отличало талантливую женщину на протяжении всей ее жизни. Возможно, именно этот талант помог ей стать хорошим программистом.

К 1940 году Грейс Хоппер наскучило преподавание математики, не приносившее удовлетворения. Детей у нее не было, семейная жизнь протекала однообразно, и чтобы сменить обстановку, она стала обучаться методам для решения дифференциальных уравнений у известного математика из Нью-йоркского университета Ричарда Куранта.

Тем временем началась Вторая мировая война, и в декабре 1941-го

японцы напали на Перл-Харбор. Грейс увидела в этом шанс изменить свою жизнь. Она оставила университет, развелась с мужем, и в возрасте 36 вступила в ВМС США. В июне 1944 года она лучшей  в своем классе окончила  курсантскую школу в Массачусетсе, и получила лейтенантское звание.

Однако новоиспеченного офицера направили не группу шифровальщиков,  как она ожидала, а в Гарвардский университет, работать над компьютером Mark I – огромной вычислительной машиной с  неуклюжими  электромеханическими реле и поворотным  валом на электроприводе.

«Это была огромная и грохочущая масса механизмов. Все голое, неприкрытое, и издающее  очень много шума», – рассказывала Грейс Хоппер о своем первом знакомстве с компьютером.

Понимая, что ей необходимо  понять эту машину до последнего винтика, она ночи напролет  проводила за чертежами. Но больше всего в новой работе ей пригодилось умение переводить конкретные задачи в математические уравнения, а затем передавать их  в командах, которые машина могла понять.

Среди методов программирования, усовершенствованных  Грейс Хоппер, было создание  подпрограмм – отдельных блоков для выполнения конкретных задач, которые хранятся в памяти, и извлекаются основной программой в случае необходимости.

Mark I содержал подпрограммы для вычисления синуса, десятичного логарифма, и возведения в степень. Каждая из них приводилась в действие одним операционным кодом.

Постепенно Хоппер собрала большую библиотеку различных подпрограмм. Она также разработала концепцию компилятора, облегчающего написание одной и той же программы для нескольких машин, создавая процесс перевода исходного кода в машинный язык, используемый различными компьютерными процессорами.

К 1945 году, во многом благодаря усилиям Грейс Хоппер, гарвардский Mark I был наиболее легко программируемым большим компьютером в мире. Он мог переключаться с одной задачи на другую,  просто получая новые инструкции на перфоленте, и не требовал перемены оборудования или переключения кабелей.

Коллеги Хоппер никак не хотели переходить на более современные электронные лампы, и в результате гарвардскую команду обогнали разработчики из Пенсильванского университета. Созданный ими ENIAC мог выполнять пять тысяч команд в секунду, тогда как Mark I – только три.

Правда, новую модель было довольно трудно перепрограммировать –  приходилось постоянно подключать и отключать различные блоки, по сути создавая специальный компьютер для каждого задания. На эту работу мог уйти целый день, что сводило на нет все преимущества в скорости.

Но вскоре программное обеспечение ENIAC было коренным образом модернизировано. И в первых рядах этой компьютерной революции, к радости Грейс Хоппер, были женщины.

Поделиться:

11 Дек. 2014 г.
наверх

ОБРАЗОВАНИЕ

Мусульманки в науке

Причины этого во всем мире одни и те же: прежде всего это отношение общества и культурные традиции, а также семейные обязанности. Но примечательно, что в мусульманских странах ситуация несколько отличается.

Дальше »

ИССЛЕДОВАНИЯ

Праздника много не бывает

Другое дело – школьники. Руководство учебных заведений страны в таких ситуациях проявляет солидарность с учениками-мусульманами, разрешая им пропустить «съеденный» паралельным праздником день.

Дальше »

БЛОГИ

#7 Может ли исламская экономика конкурировать с мировой? (рассказывает Ренат Беккин)

Тема исламской экономики сегодня весьма популярна. Как на Востоке, так и на Западе. И на Западе она изучается более пристально, чем в исламском мире. Наш гость, Ренат Беккин – доктор…

Дальше »
наверх