Edukacja

Programistki komputera ENIAC – pionierki branży

Autorka: Joyce Riha Linik

Podczas II Wojny Światowej sześć uzdolnionych matematyczek zostało w tajemnicy zwerbowanych do armii, aby napisać instrukcje dla pierwszego w pełni elektronicznego komputera cyfrowego ENIAC. Kod, który napisały, okazał się zalążkiem znanej nam dziś branży oprogramowania.

Trwała II Wojna Światowa. Betty „Jean” (Jennings) Bartik ukończyła studia matematyczne w niewielkim miasteczku w stanie Missouri. Wykładowca zasugerował jej, aby zajęła się nauczaniem matematyki, w taki właśnie sposób wspierając lokalną społeczność.

Bartik jednak miała zupełnie inne plany. Była świadkiem wyruszania mężczyzn z jej pokolenia na wojnę i sama pragnęła przygody. Krótko później przyjęła posadę „ludzkiego komputera” w Filadelfii, gdzie wraz z grupą matematyczek obliczała trajektorie dla broni, aby wspomóc rodaków w walce.

Tam, wraz z pięcioma innymi kobietami, została wybrana do napisania instrukcji dla pierwszego na świecie w pełni elektronicznego i programowalnego komputera. W ten sposób stała się pionierką branży oprogramowania i w efekcie całkowicie odmieniła świat.

Do niedawna jednak historia wielkich matematyczek pozostawała zapomniana.

 

Betty „Jean” Jennings Bartik (po lewej stronie), Marlyn Wescoff Meltzer (pośrodku) i Ruth Lichterman Teitelbaum (po prawej). Zdjęcie udostępnione za zgodą archiwum Uniwersytetu Pensylwanii.

– Kobiety stojące za powodzeniem komputera ENIAC były prawdziwymi pionierkami – mówi Kathy Kleiman, prawniczka waszyngtońskiej firmy Fletcher, Heald & Hildreth specjalizująca się w prawie internetowym i regulaminach, a także inicjatorka projektu programistek ENIAC.

– Pochodziły z najróżniejszych środowisk i kończyły studia, co już samo w sobie było osiągnięciem – mówi. – W czasach, w których wykształcone kobiety nie miały większego wyboru niż nauczanie, zajęły się programowaniem pierwszego elektronicznego komputera, dając początek erze informatyki.

 

Programowanie komputera ENIAC

W latach 1942–1945 armia zatrudniała ok. 100 „kobiet-komputerów”, których zadaniem było wyliczanie trajektorii balistycznych z wykorzystaniem szeregu złożonych równań różniczkowych, uwzględniających stale zmieniające się wartości.

Programistki Elektronicznego, Numerycznego Integratora i Komputera (ang. Electronic Numerical Integrator and Computer – ENIAC) rozwiązywały równania, biorąc pod uwagę najróżniejsze czynniki, w tym ciśnienie barometryczne, wilgotność, a nawet ruch obrotowy Ziemi.

– Każda tablica artyleryjska składała się z około tysiąca trajektorii – wyjaśniała swego czasu Bartik. – Do ręcznego wyliczenia jednej potrzeba było od 30 do 40 godzin.

Mimo że ludzkie komputery pracowały nad projektem przez sześć dni w tygodniu, pośpiech wynikający z trwającej wojny sprawiał, że na wykonanie niezbędnych tysięcy obliczeń było zbyt mało czasu. Chcąc przyspieszyć wykonywanie obliczeń, armia rozpoczęła ściśle tajny projekt, w ramach którego dwóch instruktorów szkoły analitycznej, fizyk dr John Mauchly oraz inżynier J. Presper Eckert, zbudowali tak zwany Elektroniczny, Numeryczny Integrator i Komputer (ang. Electronic Numerical Integrator and Computer – ENIAC).

 

Betty „Jean” Jennings Bartik (po lewej) i Frances „Fran” Bilas Spence. Zdjęcie udostępnione za zgodą archiwum Uniwersytetu Pensylwanii.

ENIAC przypominał wielką czarną bestię ze stali – mierzył nieco ponad 24 m długości i prawie 2,5 m wysokości przy wadze 30 ton. Zajmował trzy ściany olbrzymiego pomieszczenia, a w jego konstrukcji znalazło się 18 tysięcy rurek próżniowych, setki przewodów i trzy tysiące przełączników.

W teorii ENIAC miał zautomatyzować obliczenia i wykonywać tablice artyleryjskie tysiąc razy szybciej od człowieka. Najpierw jednak trzeba było go zaprogramować…

Do tego specjalnego zadania armia wytypowała Bartik, Betty (Snyder) Holberton, Marlyn (Wescoff) Meltzer, Ruth (Lichterman) Teitelbaum, Kay (McNulty) Mauchly Antonelli oraz Frances „Fran” (Bilas) Spence.

Do tego czasu nikt nie stworzył instrukcji obsługi komputera ENIAC, żadnych podręczników, systemu operacyjnego ani języków komputerowych. Kobietom nie wolno nawet było zbliżyć się do maszyny przed uzyskaniem odpowiedniej przepustki. Do rąk otrzymały tylko schematy obwodów 40 paneli maszyny.

 

Zdjęcie wykonane w momencie ujawnienia komputera ENIAC w lutym 1946 r., udostępnione za zgodą archiwum Uniwersytetu Pensylwanii.

ENIAC w rzeczywistości był połączeniem wielu elektronicznych maszyn matematycznych, zdolnym wykonywać zróżnicowane obliczenia. Jego modułami sterowała cała sieć przewodów elektrycznych, a do programowania służyły płytki ze złączami i trzy przenośne tablice funkcji. Na każdej z nich mieściło się 1200 przełączników dziesięciopozycyjnych, wykorzystywanych do wprowadzania tablic numerów. Przestawiając połączenia i przełączniki, programistki komputera ENIAC krok po kroku zapisywały w nim instrukcje wykonywania równań różniczkowych.

Wojna dobiegła końca, zanim ENIAC został ukończony. Nie było jednak żadnych wątpliwości co do ogromnego potencjału szybkiej jak błyskawica maszyny, który można było wykorzystać również w innych zastosowaniach. W 1945 r. ENIAC pomógł w rozwiązaniu problemu nadesłanego z ośrodka badań jądrowych Los Alamos – krążą pogłoski, że dzięki temu umożliwił skonstruowanie bomby wodorowej.

W lutym 1946 r., kilka miesięcy po zakończeniu wojny, armia ujawniła prasie i opinii publicznej informacje o istnieniu komputera ENIAC.

W dramatycznej, spowitej ciemnością scenerii świateł migających na akumulatorach komputer ENIAC wykonywał obliczenia całej trajektorii lotu pocisku, uwzględniając przy tym takie zmienne jak odległość, kierunek i siła wiatru, temperatura i inne. A wszystko to w ciągu zaledwie 20 sekund – nie tylko tysiąc razy szybciej, niż zajęłoby to człowiekowi, lecz także w czasie krótszym niż wymagany, aby wystrzelony pocisk dosięgnął celu.

Mauchly i Eckert szybko zyskali sławę i doczekali się wielu imprez na swoją cześć.

Programistki komputera ENIAC przez 40 lat nie doczekały się natomiast należytego miejsca w historii.

 

Wyjście z cienia

W połowie lat 80. XX wieku Kleiman – wówczas studentka na Harvardzie – zauważyła, że liczba kobiet uczęszczających na zajęcia informatyczne zaczęła topnieć oraz że brakuje żeńskiego kierunku na wydziale. Aby odszukać odpowiednie wzory do naśladowania, szybko dotarła do dwóch historycznych postaci: Ady Lovelace z XIX wieku oraz kapitan (później kontradmirał) Grace Hopper z XX wieku.

– Odniosłam wrażenie, że tylko jedna kobieta na sto lat może cokolwiek osiągnąć w informatyce – mówi Kleiman, nie dając wiary tym informacjom.

 

Zdjęcie udostępnione za zgodą archiwum Uniwersytetu Pensylwanii.

W toku dalszych poszukiwań natknęła się na zdjęcia prasowe komputera ENIAC z 1946 r., na których oprócz Mauchly’ego i Eckerta, wymienionych w nagłówku artykułu, znajdowało się także sześć niezidentyfikowanych kobiet.

Zaintrygowana tym stanem rzeczy Kleiman poprosiła o opinię historyka komputerowego. Ten powiedział jej, że prawdopodobnie kobiety na zdjęciu były modelkami pozującymi przed najróżniejszymi urządzeniami tamtych czasów. To nie przekonało Kleiman.

– Na każdym zdjęciu kobiety te wykonywały jakieś operacje na komputerze ENIAC, przełączały przewody i przestawiały przełączniki – powiedziała. – Wyglądało na to, że wiedzą, co robią.

Po dalszym zgłębieniu tematu Kleiman dotarła do pojedynczego akapitu w autobiografii mężczyzny nadzorującego programistki ENIAC. Właśnie tam Kleiman poznała nazwiska kobiet ze zdjęcia, co umożliwiło jej odnalezienie informacji na ich temat.

W 1986 r. Kleiman wzięła udział w 40. rocznicy powstania grupy pracującej nad komputerem ENIAC, gdzie udało jej się w końcu spotkać twarzą w twarz z programistkami – wtedy też zaczęła gromadzić materiały i nagłaśniać ich historie. Początkowo za pośrednictwem artykułu napisanego we współpracy z Thomasem Petzingerem Juniorem, reporterem Wall Street Journal, a następnie poprzez udział w produkcji filmu dokumentalnego pt. The Computers: The Remarkable Story of the ENIAC Programmers.

Kleiman udało się też ustalić, że niektóre z kobiet przyczyniły się również do innych sukcesów branży komputerowej – w tym już po zakończeniu wojny.

Bartik zarządzała zespołem, który przekształcił komputer ENIAC w pierwszy na świecie komputer ze stałym oprogramowaniem. Wniosła też istotny wkład w powstanie komputerów BINAC oraz UNIVAC 1.

Holberton natomiast opracowała szereg nieznanych wcześniej rozwiązań informatycznych. Te obejmowały pierwszy kod budulcowy, pierwsze reguły sortowania oraz pierwszą aplikację programową. Była również odpowiedzialna za zmianę estetyki przyszłych komputerów – nie chciała bowiem oglądać już żadnej czarnej konstrukcji po pracy przy potwornym ENIAC-u.

Gdy prawdziwa historia sześciu programistek ENIAC obiegła świat, kobiety wreszcie zyskały należyte uznanie.

Udostępnij ten artykuł

Podobne tematy

Edukacja Innowacje techniczne

Przeczytaj w następnej kolejności