Грейс Хопър

Alex Rover | май 28, 2023

Резюме

Грейс Брустър Мъри Хопър (9 декември 1906 г. – 1 януари 1992 г.) е американски компютърен учен, математик и контраадмирал от военноморските сили на САЩ. Един от първите програмисти на компютъра Harvard Mark I, тя е пионер в компютърното програмиране, изобретил един от първите линкъри. Хопър е първият, който разработва теорията на машинно независимите езици за програмиране, а създаденият от нея език за програмиране FLOW-MATIC, използващ тази теория, по-късно е разширен, за да създаде COBOL – ранен език за програмиране от високо ниво, който се използва и днес.

Преди да се присъедини към военноморските сили, Хопър получава докторска степен по математика от Йейлския университет и е професор по математика в колежа Васар. По време на Втората световна война Хопър се опитва да постъпи във военноморските сили, но получава отказ, тъй като е на 34 години. Вместо това тя се присъединява към резерва на военноморските сили. Хопър започва кариерата си в областта на изчислителната техника през 1944 г., когато работи в екипа на Харвард Марк I, ръководен от Хауърд Х. Ейкън. През 1949 г. тя се присъединява към компютърната корпорация Eckert-Mauchly и е част от екипа, разработил компютъра UNIVAC I. В Eckert-Mauchly тя ръководи разработването на един от първите компилатори на COBOL. Тя вярва, че е възможно да се създаде език за програмиране, базиран на английския език. Нейният компилатор превръщал английските термини в машинен код, разбираем за компютрите. До 1952 г. Хопър завършва своя свързващ програматор (първоначално наричан компилатор), който е написан за системата A-0. По време на военната си служба тя е съавтор на три статии, основани на работата ѝ по Harvard Mark 1.

През 1954 г. Eckert-Mauchly избира Hopper за ръководител на отдела за автоматично програмиране и тя ръководи издаването на някои от първите компилирани езици като FLOW-MATIC. През 1959 г. тя участва в консорциума CODASYL, който се консултира с Хопър, за да ги насочи към създаването на машинонезависим език за програмиране. Така се стига до езика COBOL, който е вдъхновен от нейната идея за език, базиран на английски думи. През 1966 г. тя се пенсионира от военноморския резерв, но през 1967 г. Военноморските сили я призовават на активна служба. През 1986 г. тя се пенсионира от флота и си намира работа като консултант за Digital Equipment Corporation, споделяйки своя опит в областта на компютърните технологии.

На нейно име е кръстен разрушителят с управляеми ракети USS Hopper от клас Arleigh Burke на ВМС на САЩ, както и суперкомпютърът Cray XE6 „Hopper“ в NERSC. През живота си Хопър е удостоена с 40 почетни степени от университети по целия свят. Колеж в Йейлския университет е преименуван в нейна чест. През 1991 г. тя получава Националния медал за технологии. На 22 ноември 2016 г. президентът Барак Обама я награждава посмъртно с Президентския медал на свободата.

Грейс Брустър Мъри е родена в Ню Йорк. Тя е най-голямото от три деца. Родителите ѝ, Уолтър Флетчър Мъри и Мери Кембъл Ван Хорн, са от шотландски и холандски произход и посещават църквата West End Collegiate Church. Нейният прадядо Александър Уилсън Ръсел, адмирал от военноморските сили на САЩ, участва в битката при залива Мобил по време на Гражданската война.: 2-3

Като дете Грейс беше много любопитна; това ѝ остана за цял живот. На седемгодишна възраст тя решава да установи как работи будилникът и разглобява седем будилника, преди майка ѝ да разбере какво прави (тогава тя е ограничена до един часовник). За подготвителното си образование посещава училището Hartridge в Плейнфийлд, Ню Джърси. На 16-годишна възраст Грейс първоначално е отхвърлена за ранен прием във Vassar College (защото резултатите ѝ от теста по латински език са твърде ниски), но на следващата година е приета. През 1928 г. тя завършва Phi Beta Kappa във Vassar с бакалавърска степен по математика и физика, а през 1930 г. получава магистърска степен в Йейлския университет.

През 1930 г. Грейс Мъри се омъжва за професора от Нюйоркския университет Винсънт Фостър Хопър (развеждат се през 1945 г.). Въпреки че не се омъжва отново, тя запазва фамилното му име.

През 1934 г. Хопър защитава докторска степен по математика в Йейл под ръководството на Ойстейн Оре. Дисертацията ѝ „Нови видове критерии за несводимост“ започва да преподава математика във Васар през 1931 г., а през 1941 г. е повишена в доцент.

Втората световна война

В началото на Втората световна война Хопър се опитва да се запише във флота. Отказът ѝ е по няколко причини. На 34-годишна възраст тя е твърде стара, за да се запише, а съотношението между теглото и ръста ѝ е твърде ниско. Отказано ѝ е и на основание, че работата ѝ като математик и преподавател по математика в колежа „Васар“ е ценна за военните усилия. По време на войната през 1943 г. Хопър получава отпуск от Васар и се заклева в резерва на Военноморските сили на САЩ; тя е една от многото жени, които доброволно служат във WAVES. За да постъпи в армията, тя трябва да получи разрешение за освобождаване; теглото ѝ е с 15 фунта (6,8 кг) по-малко от минималното тегло за военноморските сили, което е 120 фунта (54 кг). Тя се явила през декември и се обучавала в Школата за мичмани на военноморския резерв в колежа „Смит“ в Нортхемптън, Масачузетс. Хопър завършва първи в класа си през 1944 г. и е назначена на работа в Проекта на Бюрото за корабни изчисления в Харвардския университет като лейтенант, младши клас. Служи в екипа за компютърно програмиране на Марк I, ръководен от Хауърд Х. Ейкън. Хопър и Ейкън са съавтори на три статии за Mark I, известен също като Автоматичен последователно управляван калкулатор. Молбата на Хопър да се прехвърли в редовния флот в края на войната е отхвърлена поради напредналата ѝ възраст от 38 години. Тя продължава да служи в резерва на Военноморските сили. Хопър остава в Харвардската изчислителна лаборатория до 1949 г., като отказва пълноценна професура във Васар в полза на работа като научен сътрудник по договор с ВМС в Харвард.

UNIVAC

През 1949 г. Хопър става служител на Eckert-Mauchly Computer Corporation като старши математик и се присъединява към екипа, разработващ UNIVAC I. Хопър е и директор на отдела за разработване на автоматично програмиране на UNIVAC за Remington Rand. UNIVAC е първият известен широкомащабен електронен компютър, който се появява на пазара през 1950 г. и е по-конкурентен в обработката на информация от Mark I.

Когато Хопър препоръчва разработването на нов език за програмиране, който да използва изцяло английски думи, „много бързо ѝ е отговорено, че това не може да стане, защото компютрите не разбират английски“. Въпреки това тя продължава да упорства. „За повечето хора е много по-лесно да напишат изявление на английски език, отколкото да използват символи“, обяснява тя. „Затова реших, че обработващите данни трябва да могат да пишат програмите си на английски език, а компютрите да ги превеждат в машинен код.“

Нейната идея не е приета в продължение на три години. Междувременно през 1952 г. тя публикува първата си статия по темата – „Компилатори“. В началото на 50-те години на миналия век компанията е поета от корпорацията „Ремингтън Ранд“ и именно докато работи за нея, е направена оригиналната ѝ работа по компилаторите. Програмата е известна като компилатор A и първата ѝ версия е A-0.: 11

През 1952 г. тя разполага с действащ линк-лодер, който по това време се нарича компилатор. По-късно тя казва, че „никой не вярваше на това“ и че „имала работещ компилатор и никой не искал да го докосне. Казваха ми, че компютрите могат да правят само аритметика“. По-нататък тя разказва, че нейният компилатор „превеждал математически запис в машинен код. Манипулирането на символи беше добре за математиците, но не беше добре за обработващите данни, които не манипулираха символи. Много малко хора са истински манипулатори на символи. Ако са такива, те стават професионални математици, а не обработчици на данни. За повечето хора е много по-лесно да напишат изявление на английски език, отколкото да използват символи. Затова реших, че обработващите данни трябва да могат да пишат програмите си на английски език, а компютрите да ги превеждат в машинен код. Това беше началото на COBOL – компютърен език за обработчици на данни. Можех да кажа „Извадете данъка върху доходите от заплатата“, вместо да се опитвам да го напиша на осмичен код или да използвам всякакви символи. COBOL е основният език, който се използва днес при обработката на данни.“

През 1954 г. Хопър е назначена за първия директор по автоматично програмиране в компанията и нейният отдел пуска някои от първите езици за програмиране, базирани на компилатори, включително MATH-MATIC и FLOW-MATIC.

COBOL

През пролетта на 1959 г. компютърни специалисти от промишлеността и правителството се събират на двудневна конференция, известна като Конференция за езиците на системите за данни (CODASYL). Хопър служи като технически консултант на комитета, а много от бившите ѝ служители участват в краткосрочния комитет, който определя новия език COBOL (акроним на COmmon Business-Oriented Language). Новият език разширява езика FLOW-MATIC на Хопър с някои идеи от еквивалента на IBM – COMTRAN. Убеждението на Хопър, че програмите трябва да се пишат на език, близък до английския (а не на машинен код или на езици, близки до машинния код, като езиците за асемблиране), беше застъпено в новия бизнес език и COBOL стана най-разпространеният бизнес език досега. Сред членовете на комисията, работила по COBOL, е възпитаничката на Mount Holyoke College Жан Е. Саммет.

От 1967 г. до 1977 г. Хопър е директор на Групата за езици за програмиране към Службата за планиране на информационните системи на ВМС и е повишен в чин капитан през 1973 г. Разработва софтуер за валидиране на COBOL и неговия компилатор като част от програмата за стандартизиране на COBOL за целия флот.

Стандарти

През 70-те години на ХХ век Хопър се застъпва за това Министерството на отбраната да замени големите централизирани системи с мрежи от малки, разпределени компютри. Всеки потребител на който и да е компютърен възел би могъл да има достъп до общи бази данни, разположени в мрежата: 119 Тя разработи прилагането на стандарти за тестване на компютърни системи и компоненти, най-вече за ранните езици за програмиране като FORTRAN и COBOL. Тестовете на ВМС за съответствие с тези стандарти доведоха до значително сближаване между диалектите на езиците за програмиране на основните производители на компютри. През 80-те години на ХХ век тези тестове (и тяхното официално управление) бяха поети от Националното бюро по стандартизация (NBS), известно днес като Национален институт по стандартизация и технологии (NIST).

В съответствие с правилата за изчерпване на военноморските сили, в края на 1966 г. Хопър се пенсионира от военноморския резерв с чин командир на 60-годишна възраст. През август 1967 г. е призован на активна служба за шестмесечен период, който се превръща в безсрочно назначение. През 1971 г. отново се пенсионира, но през 1972 г. отново е помолен да се върне на активна служба. Повишена е в чин капитан през 1973 г. от адмирал Елмо Р. Зумвалт, младши.

След като представителят на републиканците Филип Крейн я вижда през март 1983 г. в предаването „60 минути“, той се застъпва за H.J.Res. 341, съвместна резолюция, приета от Камарата на представителите, която води до повишаването ѝ на 15 декември 1983 г. в чин комодор чрез специално президентско назначение от президента Роналд Рейгън. Тя остава на активна служба в продължение на няколко години след задължителното пенсиониране със специалното одобрение на Конгреса. От 8 ноември 1985 г. званието комодор е преименувано на контраадмирал (долна половина) и Хопър става една от малкото жени адмирали във флота.

След над 42-годишна кариера адмирал Хопър се пенсионира от Военноморските сили на 14 август 1986 г. По време на тържество, проведено в Бостън на кораба USS Constitution в чест на пенсионирането ѝ, Хопър е наградена с медал за отлична служба в отбраната – най-високото невоенно отличие, присъждано от Министерството на отбраната.

Към момента на пенсионирането си тя е най-възрастният офицер на активна служба във ВМС на САЩ (79 години, 8 месеца и 5 дни), а церемонията по пенсионирането ѝ се провежда на борда на най-стария кораб във ВМС на САЩ (188 години, 9 месеца и 23 дни). Адмиралите Уилям Д. Лий, Честър У. Нимиц, Хайман Г. Риковер и Чарлз Стюарт са единствените други офицери в историята на ВМС, които са служили на активна служба на по-висока възраст. Лийхи и Нимиц са служили на активна служба доживотно поради повишаването им в ранг флотилен адмирал.

След пенсионирането си от военноморските сили тя е наета като старши консултант в Digital Equipment Corporation (DEC). Първоначално позицията е предложена на Хопър от Рита Явински, но тя настоява да премине през типичния официален процес на интервю. Тогава тя предложила на шега, че би била готова да приеме позиция, която да я направи достъпна в редуващите се четвъртъци, изложена в техния музей на компютрите като пионер, в замяна на щедра заплата и неограничена сметка за разходи. Вместо това тя беше наета като главен корпоративен инженер-консултант на пълен работен ден, еквивалент на SVP. На тази позиция Хопър представя компанията на индустриални форуми, като участва в различни индустриални комитети, както и изпълнява други задължения. Тя запазва тази позиция до смъртта си на 85-годишна възраст през 1992 г.

В DEC Хопър работи предимно като посланик на добра воля. Тя изнасяше много лекции за първите дни на компютрите, за своята кариера и за усилията, които производителите на компютри могат да предприемат, за да улеснят живота на своите потребители. Тя посети повечето инженерни съоръжения на Digital, където обикновено получаваше бурни овации в края на изказванията си. Въпреки че вече не е офицер на служба, тя винаги носеше пълната си униформа от Военноморските сили на тези лекции в противоречие с политиката на Министерството на отбраната на САЩ. През 2016 г. Хопър получава Президентския медал на свободата, най-високото гражданско отличие на страната, като признание за забележителния ѝ принос в областта на компютърните науки.

„Най-важното нещо, което съм постигнала, освен създаването на компилатора“, казва тя, „е обучението на млади хора. Те идват при мен и казват: „Мислиш ли, че можем да направим това?“ Аз казвам: „Опитай. И аз ги подкрепям. Те имат нужда от това. Проследявам ги, когато пораснат, и ги подбуждам на определени интервали, за да не забравят да рискуват.“

На Нова година през 1992 г. Хопър умира в съня си от естествена смърт в дома си в Арлингтън, Вирджиния; тя е на 85 години. Погребана е с пълни военни почести в Националното гробище Арлингтън.

В популярната култура

Нейното наследство е вдъхновяващ фактор за създаването на Празника на жените в областта на компютрите „Грейс Хопър“. Тази конференция, която се провежда всяка година, има за цел да изведе на преден план научните и професионалните интереси на жените в областта на компютърните технологии.

Източници

1. Grace Hopper
2. Грейс Хопър
3. ^ On the retired list from December 31, 1966 to August 1, 1967 and from 1971–1972.[48]
4. Архив по истории математики Мактьютор
5. Richard L. Wexelblat, ed. History of Programming Languages (неопр.). — New York: Academic Press, 1981. — ISBN 0-12-745040-8.
6. Donald D. Spencer. Computers and Information Processing (неопр.). — C.E. Merrill Publishing Co, 1985. — ISBN 978-0-675-20290-9.
7. Phillip A. Laplante. Dictionary of computer science, engineering, and technology (англ.). — CRC Press, 2001. — ISBN 978-0-8493-2691-2.
8. Bryan H. Bunch, Alexander Hellemans. The Timetables of Technology: A Chronology of the Most Important People and Events in the History of Technology (англ.). — Simon & Schuster, 1993. — ISBN 978-0-671-76918-5.
9. „Carson“, „Erin“ (23 de Novembro de 2016). «White House honors two of tech’s female pioneers». „CBS News“. Consultado em 14 de Agosto de 2019
10. Williams, Kathleen (2004). Grace Hopper: Admiral of the Cyber Sea. [S.l.]: Naval Institute Press
11. a b Green, Judy and Jeanne LaDuke (2009). Pioneering Women in American Mathematics: The Pre-1940 PhD’s. Providence, R.I.: American Mathematical Society. ISBN 978-0821843765
12. G. M. Hopper and O. Ore, „New types of irreducibility criteria,“ Bull. Amer. Math. Soc. 40 (1934) 216
13. Richard L. Wexelblat, ed. (1981). History of Programming Languages. Nueva York: Academic Press. ISBN 0-12-745040-8.
14. Donald D. Spencer (1985). Computers and Information Processing. C.E. Merrill Publishing Co. ISBN 978-0-675-20290-9.
15. Phillip A. Laplante (2001). Dictionary of computer science, engineering, and technology. CRC Press. ISBN 978-0-8493-2691-2.
16. Bryan H. Bunch, Alexander Hellemans (1993). The Timetables of Technology: A Chronology of the Most Important People and Events in the History of Technology. Simon & Schuster. ISBN 978-0-671-76918-5.
17. Bernhelm Booss-Bavnbek, Jens Høyrup (2003). Mathematics and War. Birkhäuser Verlag. ISBN 978-3-7643-1634-1.