Кіріспе
Американдық компьютер ғалымы, математик және АҚШ Әскери-теңіз күштерінің адмиралы (1906–1992)
Грейс Брюстер Хоппер (9 желтоқсан 1906 – 1 қаңтар 1992) – американдық компьютер ғалымы, математик және АҚШ Әскери-теңіз күштерінің контр-адмиралы. Ол компьютерлік бағдарламалау саласындағы пионер болды. Хоппер машинадан тәуелсіз бағдарламалау тілдерінің теориясын алғаш рет жасады және осы теорияны FLOW MATIC бағдарламалау тілін және COBOL-ды, бүгінге дейін қолданылып келе жатқан жоғары деңгейдегі бағдарламалау тілін әзірлеу үшін пайдаланды. Ол сонымен қатар Гарвард Mark I компьютерінің алғашқы бағдарламалаушыларының бірі болды. Ол алғашқы компьютерлік нұсқаулықты – «Автоматты реттілікпен басқарылатын калькуляторды пайдалану жөніндегі нұсқаулықты» жазғанмен де танымал.
Әскери-теңіз күштеріне қосылмас бұрын, Хоппер Йель университетінде математика және математикалық физикадан докторлық диссертациясын қорғап, Вассар колледжінде математика профессоры болды. Ол Вассардағы қызметін екінші дүниежүзілік соғыс кезінде Әскери-теңіз резервіне қосылу үшін тастап кетті. Хоппер 1944 жылы Говард Х. Айкен басқарған Гарвард Mark I командасының мүшесі ретінде компьютерлік мансабын бастады. 1949 жылы ол Экерт-Маучли компьютерлік корпорациясына қосылып, UNIVAC I компьютерін жасаған топқа қатысты. Экерт-Маучлиде ол COBOL-дың алғашқы компиляторларын жасауды басқарды. Ол бағдарламалауды ағылшын тіліне негізделген компьютерлік бағдарламалау тілі арқылы жеңілдету қажет деп сенді. Оның компиляторы ағылшын тіліндегі сөздерді компьютерлер түсінетін машиналық кодқа аударды. 1952 жылы Хоппер A 0 жүйесі үшін жазылған бағдарламалық байланыстырушысын (бастапқыда компилятор деп аталған) аяқтады. 1954 жылы Экерт-Маучли Хопперді автоматты бағдарламалау бөлімінің жетекшісі етіп тағайындады және ол FLOW MATIC сияқты алғашқы компиляцияланған тілдердің бірнешеуін шығаруды ұйымдастырды. 1959 жылы ол CODASYL консорциумына қатысып, ағылшын тіліндегі сөздерге негізделген COBOL деп аталатын машинадан тәуелсіз бағдарламалау тілін жасауға көмектесті. Хоппер 60-шы жылдар бойында осы тілді қолдануды насихаттады. АҚШ Әскери-теңіз күштерінің басқарылатын зымыранмен жабдықталған эсминеці Хоппер, NERSC-дегі Cray XE6 "Hopper" суперкомпьютері және Nvidia Superchip "Grace Hopper" оның құрметіне аталды. Өмірі бойы Хоппер әлемнің көптеген университеттерінен 40 құрметті диплом алды. Йель университетіндегі колледж оның есімімен қайта аталды. 1991 жылы ол Ұлттық технология медалімен марапатталды. 2016 жылдың 22 қарашасында президент Барак Обама оған өлімнен кейін «Азаттық президенттік медалін» табыс етті.
Ерте өмір және білім
Грейс Брюстер Мюррей Нью-Йорк қаласында дүниеге келген. Ол үш баланың ең үлкені еді. Оның ата-анасы Уолтер Флетчер Мюррей және Мэри Кэмпбел Ван Хорн шотланд және голланд тегінен шыққан және Вест-Энд колледждік шіркеуіне қатысқан. Оның арғы атасы, Александр Уилсон Расселл, АҚШ Әскери-теңіз күштерінің адмиралы, Азамат соғысы кезінде Мобил шығанағы шайқасында күрескен. Өмірінің соңында ол кері жүретін сағатты ұстағанымен белгілі болды, ол былай деп түсіндірді: "Адамдар өзгеріске төзімсіз. Олар: "Біз әрқашан осылай істедік" деуді жақсы көреді. Мен осыған қарсы күресуге тырысамын. Сондықтан менде сағат тіліне қарсы бағытта жүретін сағат бар". Оқуға дайындық үшін ол Нью-Джерси штатының Плейнфилд қаласындағы Хартридж мектебінде оқыды. Грейс 16 жасында Вассар колледжіне ерте қабылданудан бас тартылды (өйткені латын тілінен емтихан нәтижесі өте төмен болды), бірақ келесі жылы қабылданды. Ол 1928 жылы "Фай Бета Каппа" қоғамынан математика және физика мамандығы бойынша бакалавр дәрежесін алып, 1930 жылы Йель университетінде магистр дәрежесін алды. 1930 жылы Грейс Мюррей Нью-Йорк университетінің профессоры Винсент Фостер Хопперге (1906–1976) үйленді; олар 1945 жылы ажырасты. Ол қайтадан үйленбеді және оның тегін сақтап қалды. 1934 жылы Хоппер Йель университетінде математика ғылымдарының докторы ғылымын қорғады, жетекшісі – Ойштейн Оре. Оның диссертациясы "Жаңа типтегі бөлгіштік критерийлері" сол жылы жарияланды. Ол 1931 жылы Вассарда математикадан сабақ беруді бастады және 1941 жылы доцент атағын алды.
Екінші дүниежүзілік соғыс
Хоппер екінші дүниежүзілік соғыстың басында Әскери-теңіз күштеріне қабылдануға тырысты, бірақ одан бас тартылды. 34 жасында ол әскерге қабылдануға тым егде және бойына шағын салмағы да жеткіліксіз болды. Сонымен қатар, Вассар колледжіндегі математик және математика профессоры қызметі соғысқа үлкен үлес қосатыны үшін оған рұқсат берілмеді. 1943 жылы соғыс кезінде Хоппер Вассардан демалыс алып, АҚШ Әскери-теңіз резервіне ант берді; ол WAVES қатарында қызмет етуге ерікті білдірген көптеген әйелдердің бірі болды. Ол офицерлік шен алу үшін ерекше рұқсат алуға тиіс болды; ол желтоқсан айында тіркелді және Массачусетс штатының Нортгемптон қаласындағы Смит колледжінің Әскери-теңіз резервінің мидшипмендер мектебінде оқыды. Хоппер 1944 жылы курсын бірінші болып аяқтап, Гарвард университетінің Кемелерді есептеу бюросына кіші лейтенант ретінде тағайындалды. Ол Говард Х. Эйкен басқарған Mark I компьютерінің бағдарламалау тобында қызмет етті. Хоппер мен Эйкен Mark I компьютері туралы үш мақаланың авторлары болды, ол автоматты түрде басқарылатын есептегіш деп те белгілі. Хоппердің соғыс аяқталғаннан кейін тұрақты Әскери-теңіз күштеріне ауысу туралы өтініші 38 жасқа толғандықтан қабылданбады. Ол Әскери-теңіз резервінде қызметін жалғастырды. Хоппер 1949 жылға дейін Гарвардтың есептеу зертханасында жұмыс істеді, Гарвардтағы Әскери-теңіз келісімшарты бойынша ғылыми қызметкер болып жұмыс істеу үшін Вассардағы толық профессорлық қызметтен бас тартты.
UNIVAC
1949 жылы Хоппер Экерт-Маучли Компьютер корпорациясының аға математигі болып жұмысқа орналасып, UNIVAC I командасына қосылды. Хоппер бағдарламалаудың жаңа тілін жасауды ұсынғанда, оған «мұны істеу мүмкін емес, себебі компьютерлер ағылшын тілін түсінбейді» деді. Дегенмен ол талмай еңбек етті. «Көптеген адамдар үшін символдарды пайдаланудан гөрі ағылшын тілінде жазу әлдеқайда оңай», - деп түсіндірді ол. «Сондықтан деректерді өңдейтін мамандар өз бағдарламаларын ағылшын тілінде жазып, компьютерлер оларды машиналық кодқа аударсын деп шештім». Оның идеясы үш жыл бойы қабылданбады. Осы уақыт аралығында ол 1952 жылы компиляторлар тақырыбындағы алғашқы мақаласын жариялады. 1950 жылдардың басында компания Ремингтон Рэнд корпорациясымен сатып алынды, және ол олар үшін жұмыс істеген кезде оның алғашқы компилятор жұмысы аяқталды. Бағдарлама A компиляторы деп аталды, ал оның бірінші нұсқасы A 0 болды. 1954 жылы Хоппер компанияның автоматты бағдарламалау жөніндегі алғашқы директоры болып тағайындалды. Оның бөлімі MATH MATIC және FLOW MATIC сияқты алғашқы компиляторлық бағдарламалау тілдерін шығарды.
COBOL
1959 жылдың көктемінде өнеркәсіп пен үкіметтен келген компьютерлік сарапшылар екі күндік конференцияға жиналды, ол Мәліметтер жүйелері тілдері жөніндегі конференция (CODASYL) деп аталды. Хоппер комитетке техникалық кеңесші ретінде қызмет етті, ал оның көптеген бұрынғы қызметкерлері жаңа COBOL тілін (COmmon Business Oriented Language) анықтаған уақытша комитетте жұмыс істеді. Жаңа тіл Хоппердің FLOW MATIC тілін IBM-нің баламасы COMTRAN-нан алынған кейбір идеялармен толықтырды. Хоппердің бағдарламалардың машиналық кодта немесе машиналық кодқа жақын тілдерде (мысалы, ассемблер тілдерінде) емес, ағылшын тіліне жақын тілдерде жазылуы керек деген сенімі жаңа бизнес тілінде бекітілді, ал COBOL бүгінгі күнге дейін ең көп қолданылатын бизнес тілі болып табылады. COBOL-де жұмыс істеген комитет мүшелерінің арасында Маунт Холиок колледжінің түлегі Жан Э. Саммет болды. 1967 жылдан 1977 жылға дейін Хоппер Әскери-теңіз күштерінің Ақпараттық жүйелерді жоспарлау кеңсесіндегі Бағдарламалау тілдері тобының директоры болып қызмет етті және 1973 жылы капитан шеніне көтерілді. Ол COBOL және оның компиляторы үшін, сондай-ақ Әскери-теңіз күштері үшін COBOL стандартына жету бағдарламасы аясында жарамдылықты тексеру бағдарламасын жасады. Ол компьютерлік жүйелер мен құраушыларын, әсіресе FORTRAN және COBOL сияқты алғашқы бағдарламалау тілдерін сынау стандарттарын әзірледі. Әскери-теңіз күштерінің осы стандарттарға сәйкестігін тексеруі ірі компьютерлік өндірушілердің бағдарламалау тілдерінің диалектілері арасында маңызды жақындасуға әкелді. 1980 жылдары осы сынақтарды (және олардың ресми басқаруын) Ұлттық стандарттар бюросы (NBS) қабылдады, ол қазір Ұлттық стандарттар және технология институты (NIST) деп аталады.
Зейнеткерлік
Әскери-теңіз күштерінің қызметтен шығару ережелеріне сәйкес, Хоппер 1966 жылдың соңында 60 жасында әскери-теңіз резервінен командир шенімен зейнеткерлікке шықты. 1967 жылдың тамыз айында ол алты айлық мерзімге қайтадан әскери қызметке шақырылды, бірақ бұл мерзім шексіз уақытқа созылды. Ол 1971 жылы тағы да зейнеткерлікке шықты, алайда 1972 жылы қайтадан әскери қызметке оралды. 1973 жылы адмирал Эльмо Р. Зумвальт-младший оны капитан шеніне көтерді. Бірақ 1983 жылдың 15 желтоқсанында президент Рональд Рейганның тағайындау шарты арқылы Хоппер коммодор шеніне ие болды. 1985 жылдың 8 қарашасынан бастап коммодор шені контр-адмирал (кіші бөлімі) деп өзгертілді, соның нәтижесінде Хоппер әскери-теңіз күштеріндегі сирек кездесетін әйел адмиралдардың біріне айналды. 42 жылдан астам қызмет еткен соң, контр-адмирал Хоппер 1986 жылдың 14 тамызында әскери-теңіз күштерінен зейнеткерлікке шықты. Ол сол кезде әскери-теңіз күштерінің ең үлкен жастағы әскери қызметшісі болды. Бостон қаласында Конституция күніне арналған салтанатты шарада Хоппер Қорғаныс министрлігінің ең жоғары наградасы – Қорғаныс еңбегі үшін медалімен марапатталды. Зейнеткерлікке шыққан кезде ол АҚШ Әскери-теңіз күштеріндегі ең үлкен жастағы (79 жыл, сегіз ай және бес күн) офицер болды және зейнеткерлік рәсімін АҚШ Әскери-теңіз күштеріндегі ең көне кемеде (188 жыл, тоғыз ай және 23 күн) өткізді. Адмиралдар Уильям Д. Лихи, Честер В. Нимиц, Хайман Г. Риковер және Чарльз Стюарт – әскери-теңіз күштері тарихында белсенді қызметте одан да үлкен жаста қызмет еткен жалғыз офицерлер. Лихи мен Нимиц флот адмиралы шеніне көтерілгендіктен өмір бойы әскери қызметте болды. Адмирал Хоппер "60 минут" бағдарламасында екі рет түскен алғашқы адам болды – бірінші рет 1983 жылдың наурыз айында, екінші рет 1986 жылдың 24 тамызында.
Зейнеткерліктен кейін
Әскери-теңіз күштерінен зейнеткерлікке шыққаннан кейін ол Digital Equipment Corporation (DEC) компаниясында аға кеңесші болып жұмысқа қабылданды. Хопперге бастапқыда Рита Явински қызмет ұсынған, бірақ ол стандартты ресми тексеру рәсімінен өтуді қалады. Содан кейін ол әдемі тілмен, өзінің жомарт жалақысы мен шексіз шығындар тіркеуіне қарық болып, компьютер тарихы мұражайында пионер ретінде ауыспалы бейсенбі күндері жұмыс істейтін лауазымға келісе алатынын айтты. Бірақ, оның орнына ол толық жұмыс күні корпоративтік консалтинг инженері, техникалық бағыттағы SVP деңгейіне балама лауазымға тағайындалды. Осы лауазымда Хоппер компанияны салалық форумдарда өкілдік етті, түрлі салалық комитеттерде жұмыс істеді және басқа да міндеттерді орындады. Ол 1992 жылы 85 жасқа толғанда қайтыс болғанға дейін осы қызметте болды. DEC-те Хоппер көбінесе ізгі ниет елшісі ретінде танылды. Ол компьютерлердің алғашқы күндері, өзінің мансабы және компьютер өндірушілері пайдаланушылардың өмірін жеңілдету үшін қандай шаралар қолдануы мүмкін екені туралы көптеген лекциялар оқыды. Ол Digital компаниясының көптеген инженерлік объектілерін аралап, лекцияларының соңында көрермендердің тұрғын қол соғуларына ие болды. Ол енді әскери қызметте болмаса да, АҚШ Қорғаныс министрлігінің саясатына қайшы келіп, осы лекцияларға әскери форма киіп баратын. 2016 жылы Хоппер компьютер ғылымы саласына қосқан ерекше үлесі үшін елдің ең жоғары азаматтық наградасы – Президенттік бостандық медалімен марапатталды. "Компилятор құрудан басқа, менің ең маңызды жетістігім – жастарды тәрбиелеу", – деді ол. "Олар маған келіп: 'Біз мұны істей аламыз ба?' деп сұрайды. Мен: 'Тырысып көріңдер', деймін. Мен оларды қолдаймын. Оларға соның қажеті бар. Мен олардың өсіп-жетілуін қадағалаймын және олар мүмкіндіктерді пайдалануды ұмытпауы үшін оларды уақыт-уақытпен жігерлендіремін".
Анекдоттар
Кейінгі мансабының көп бөлігінде Хоппер компьютерге қатысты түрлі шараларда сөз сөйлеуші ретінде жиі шақырылды. Ол жанды және әжуалы сөйлеу стилімен, сондай-ақ ерте соғыс жылдарының қызықты әңгімелерімен танымал болды. Оған "COBOL әжесі" деген лақап ат қойылды. 1947 жылы Гарвард университетінде Mark II компьютерімен жұмыс істеп жатқанда, көбелектің қалдықтары Вашингтондағы Смитсонов институтының Америка тарихы ұлттық мұражайындағы топтың күнделігіне жабыстырылған күйінде табылған.
Хоппер наносекундтық көрнекі көмекші құралымен танылды. Генералдар мен адмиралдар сияқты адамдар одан спутниктік байланыстың неге сонша уақыт алатынын сұрайтын. Ол бір наносекундта жарық жүретін қашықтыққа тең, шамамен бір футтан кем ұзындықтағы сымдарды таратуды бастады. Ол осы сымдардың бөліктерін "наносекундтар" деп атады. Ол тыңдаушыларына оның наносекундтарының ұзындығы сигналдың вакуумда жүре алатын максималды қашықтығы екенін, ал сигналдар оның оқу құралы болған нақты сымдар арқылы баяу жылғанын ескертті. Кейін ол осы сымдарды компьютерлердің жылдам болуы үшін неге кішкентай болуы керектігін түсіндіру үшін пайдаланды. Көптеген сөздері мен сапарларында ол аудиториядағы барлығына "наносекундтарды" таратып, оларды микросекундты білдіретін ұзын сыммен салыстырды. Кейіннен, DEC компаниясында жұмыс істеген кезде дәрістер оқығанда, ол бұрыш пакеттерін таратып, ұнтақталған бұрыштың әр түйірін пикосекунд деп атады. Джей Эллиот Грейс Хопперді "толығымен теңізші" сияқты көрінетінін, бірақ ішіне кірсеңіз, босатылуға асығатын "қарақшыны" табасыз деді.
Өлім
1992 жылы Жаңа жыл күні Хоппер Вирджиния штатының Арлингтон округіндегі үйінде табиғи себептерден ұйықтағанда көз жұмды; ол 85 жасқа толыпты. Ол Арлингтон ұлттық зиратына толық әскери салтанатпен жерленді.
Мұра
Грейс Хоппер өмір бойы әлемнің 40 университетінен құрметті доктор дәрежесімен марапатталды. Nvidia өзінің қазіргі CPU ұрпағын Grace, ал GPU ұрпағын Hopper деп атады. Әскери-теңіз күштерінің Хоппер ақпараттық қызмет орталығы оның құрметіне аталған. Әскери-теңіз күштері оның есімімен басқарылатын зымыранмен жабдықталған эсминецке Хоппер деген ат қойды. 2021 жылдың 30 маусымында оның есімімен аталған спутник (ÑuSat 20 немесе "Grace", COSPAR 2021 059AU) ғарышқа ұшырылды.
Орны
Калифорния штатының Монтерей қаласындағы Грейс Хоппер даңғылы – Әскери-теңіз күштерінің Сандық метеорология және океанография орталығының, сондай-ақ Ұлттық ауа райы қызметінің Сан-Франциско шығанағындағы болжамдау кеңсесінің орналасқан жері. Грейс М. Хоппер әскери-теңіз базасындағы Аймақтық деректерді автоматтандыру орталығы, Солтүстік арал, Калифорния. Грейс Мюррей Хоппер паркі – Вирджиния штатының Арлингтон округіндегі Оңтүстік Джойс көшесінде орналасқан, оның бұрынғы тұрғын үйінің (Ривер Хаус пәтерлері) алдындағы шағын естелік парк. 1985 жылы Нью-Гэмпшир штатының Вольфборо қаласындағы Брюстер академиясы өздерінің компьютерлік зертханасын оған арнап, оны Грейс Мюррей Хоппер Компьютерлік оқу орталығы деп атады. Хоппер бала кезіндегі жаздарын Вольфбородағы отбасылық үйде өткізген. Грейс Хоппер колледжі – Йель университетінің студенттік колледждерінің бірі. Мэриленд штатының Аннаполис қаласындағы Әскери-теңіз күштерінің қолдау көрсету қызметі Аннаполистегі (бұрын Әскери-теңіз станциясы Аннаполис деп аталған) әкімшілік ғимараты Грейс Хоппер ғимараты деп аталды. АҚШ Әскери-теңіз академиясының «Грейс» аталған Cray XC 30 суперкомпьютері Мэриленд университетінің Колледж-Парк қаласында орналасқан. Naval Air Station North Island-тағы 1482 ғимарат, Сан-Диегодағы Әскери-теңіз компьютерлік және телекоммуникация станциясына орналасқан, Грейс Хоппер ғимараты деп аталады, сонымен қатар онда Әскери-теңіз байланысы тарихы мұражайы бар. Мэриленд штатының Абердин полигонындағы 6007 ғимараттың C2/CNT West бөлігі оның құрметіне аталған. Аугуста қаласындағы (Джорджия штаты) Nathan Deal Georgia Cyber Innovation and Training Center ғимаратының сыртындағы көше Грейс Хоппер даңғылы деп аталды. Грейс Хоппер академиясы – Нью-Йорктегі коммерциялық бағдарламалау мектебі. Ол 2016 жылдың қаңтар айында бағдарламалық жасақтама саласындағы инженерлік мансаптарда әйелдердің үлесін арттыру мақсатымен ашылды. Оңтүстік Каролина штатының Чарльстон қаласындағы Әскери-теңіз базасының Чарльстон бөлігіндегі Солтүстік және Оңтүстік жақтарын байланыстыратын Гуз-Крик өзені үстіндегі көпір оның құрметіне Грейс Хоппер естелік көпірі деп аталды. Элеонора Хелин ашқан 5773 Хоппер кіші планетасы оның құрметіне аталған. 2019 жылдың 8 қарашасында Кіші планета орталығы ресми атауды жариялады. Грейс Хоппер залы, Флорида штатының Орландо қаласындағы қоғамдық жиналыстар залы (бұрынғы Орландо Әскери-теңіз оқу орталығының орнында орналасқан) оның құрметіне аталған. АҚШ Әскери-теңіз академиясы 2020 жылы Хоппер залын, олардың кибер қауіпсіздік, компьютерлік ғылымдар және компьютерлік инженерия ғимаратын RDML Хопперге арнады, ал ол 2021 жылдың көктемінде курсанттарға ашылды.
Бағдарламалар
Microsoft корпорациясындағы әйелдер Hoppers деп аталатын қызметкерлер тобын құрып, оның құрметіне стипендия белгіледі. 2015 жылдан бастап FIRST Robotics Competition әлем чемпионатының тоғыз бәйге алаңының бірі Хоппердің есімімен аталады. Йель университетінде оның құрметіне Компьютер ғылымдары факультетінде профессорлық қызмет құрылды. Жоан Фейгенбаум 2008 жылы осы қызметке тағайындалды. 2020 жылы Google өзінің жаңа теңіз асты кабель желісін 'Grace Hopper' деп атады. Бұл кабель АҚШ, Ұлыбритания және Испанияны байланыстырады және 2022 жылға дейін аяқталуы күтілуде.
Танымал мәдениетте
Оның Джин Луэн Янның «Құпия кодтаушылар» комикс кітаптар сериясында басты кейіпкер Хоппер Грейси Ху деп аталады. 2013 жылдан бері Хоппердің ресми суреті matplotlib Python кітапханасына үлгі дерек ретінде қосылды, ол даулы Ленна суретін алмастырды.
Грейс Хоппер ЭВМ-дегі әйелдер мерекесі
Оның мұрасы әйелдер арасындағы компьютерлік білімді дамыту мақсатында Grace Hopper Celebration of Women in Computing мерекесінің құрылуына түрткі болды. Жыл сайын өткізілетін бұл конференция компьютер саласындағы әйелдердің ғылыми еңбектері мен мансаптық жоспарларын назарға алып, дамытуға бағытталған.