Введение
Американский учёный в области компьютерных наук и писатель Питер Джеймс Деннинг (Peter James Denning; родился 6 января 1942 года) – американский учёный в области компьютерных наук и писатель. Он наиболее известен своими новаторскими работами в области виртуальной памяти, в особенности за изобретение модели рабочего набора для анализа поведения программ, которая позволила решить проблему «свопинга» в операционных системах и стала эталонным стандартом для всех политик управления памятью. Он также известен своими трудами по принципам построения операционных систем, операционному анализу систем массового обслуживания, проектированию и реализации CSNET, цифровой библиотеки ACM и систематизации основополагающих принципов информатики. Он является автором многочисленных влиятельных статей и книг, включая обзор фундаментальных принципов компьютерной науки, вычислительного мышления и его размышлений об инновациях как о наборе осваиваемых практик.
Peter James Denning (born January 6, 1942) is an American computer scientist and writer. He is best known for pioneering work in virtual memory, especially for inventing the working set model for program behavior, which addressed thrashing in operating systems and became the reference standard for all memory management policies. He is also known for his works on principles of operating systems, operational analysis of queueing network systems, design and implementation of CSNET, the ACM digital library, and codifying the great principles of computing. He has written numerous influential articles and books, including an overview of fundamental computer science principles, computational thinking, and his thoughts on innovation as a set of learnable practices.
Ранние годы и образование
Деннинг родился 6 января 1942 года в Квинсе, штат Нью-Йорк, и вырос в Дариене, штат Коннектикут. Он с раннего возраста проявлял интерес к науке, изучая астрономию, ботанику, радио и электронику в начальной школе. В школе Fairfield Prep он представлял собственные компьютеры на научной ярмарке в 1958, 1959 и 1960 годах. Его второй компьютер, решавший линейные уравнения с использованием деталей от пинбольного автомата, завоевал главный приз. Он получил степень бакалавра в области электротехники (EE) в Манхэттенском колледже в 1964 году, а затем степень доктора философии в MIT в 1968 году. В MIT он работал над проектом MAC и участвовал в разработке новаторской операционной системы Multics. Его докторская диссертация "Распределение ресурсов в многопроцессорных компьютерных системах" представила основополагающие идеи в области рабочих наборов, локальности, трешинга и системного баланса. и превратила его в один из первых центров междисциплинарных исследований в области вычислительной и космической науки. В Университете Джорджа Мейсона с 1991 по 2002 год он возглавлял кафедру компьютерных наук, был заместителем декана и проректором, а также основал Центр нового инженера. Центр был пионером в области веб-обучения. Он разработал курс проектирования для инженеров под названием Sense 21, который лег в основу его проекта по пониманию инноваций как навыка. Он создал курс по основам информационных технологий, который стал основой его проекта "Великие принципы вычислительной техники". С 2002 года в Naval Postgraduate School он возглавляет кафедру компьютерных наук и руководит Институтом инноваций и информационного превосходства имени Cebrowski. Он председательствовал в совете преподавателей. Деннинг непрерывно участвует в деятельности Ассоциации вычислительной техники (ACM) в качестве волонтера с 1967 года. За это время он занимал должности президента, вице-президента, трех председателей совета директоров, члена совета, редактора ACM Computing Surveys и редактора ежемесячного журнала ACM Communications. Он получил семь наград ACM за заслуги, технический вклад и образование. В июне 2007 года ACM вручила ему специальную награду в знак признания 40 лет непрерывной службы. Деннинг получил 26 наград за заслуги и технический вклад, включая одну награду за качественное обслуживание клиентов, три стипендии профессиональных обществ, три почетных степени, шесть наград за технический вклад, шесть наград за выдающиеся заслуги и семь наград в области образования. Карьера Деннинга была посвящена поиску фундаментальных принципов в различных областях вычислительной техники. Он является плодовитым автором. С 1980 по 1982 год он написал 24 колонки в качестве президента ACM, посвященные техническим и политическим вопросам отрасли. С 1985 по 1993 год он написал 47 колонок на тему "Наука вычислений" для журнала American Scientist, сосредоточившись на научных принципах из различных областей. Начиная с 2001 года он пишет ежеквартальные колонки "IT Profession" для Communications of the ACM, посвященные принципам, важным для практикующих специалистов.
American Scientist magazine, focusing on scientific principles from across the field. Beginning in 2001 he has written quarterly "IT Profession" columns for Communications of the ACM, focusing on principles of value to practicing professionals.
Виртуальная память
В 1970 году он опубликовал классическую работу, в которой представил научную основу виртуальной памяти и подтверждающие научные данные, окончательно разрешив споры о стабильности и производительности виртуальной памяти. В 1966 году он предложил понятие "рабочего набора" как динамическую меру потребности в памяти и объяснил принцип его работы, опираясь на идею локальности, предложенную Лесом Белади из IBM. Его работа о рабочем наборе стала классической. В 1968 году она была удостоена награды ACM Best Paper, а в 2005 году – награды SIGOPS Hall of Fame.
Принципы операционной системы
В начале 1970-х годов он сотрудничал с Эдом Коффманом-младшим в работе над книгой «Теория операционных систем», которая стала классическим учебником для курсов повышения квалификации и оставалась в печати до 1995 года. Эта книга помогла развеять сомнения в том, что область ОС может рассматриваться как наука. В середине 1970-х годов он сотрудничал с Джеффри Бьюзеном в области операционного анализа, расширив базовые операционные законы Бьюзена для работы со всеми типами сетей очередей. Операционный подход объяснил, почему модели производительности компьютеров работают так хорошо, даже при нарушении традиционных стохастических марковских предположений. Он стал предпочтительным методом обучения прогнозированию производительности в курсах компьютерных наук. В начале 1980-х годов он был одним из четырех ведущих исследователей-основателей сети компьютерных наук (CSNET), финансируемой Национальным научным фондом. Другими тремя были Дэйв Фарбер, Ларри Ландвебер и Тони Хирн. Они возглавили разработку полностью самодостаточной сетевой структуры для сообщества CS, которая к 1986 году включала 165 узлов и 50 000 пользователей. CSNET стала ключевым переходным этапом от первоначальной ARPANET к NSFNET и, впоследствии, к Интернету. В 2009 году Internet Society вручила CSNET престижную награду имени Джона Постела, признав её ключевую роль в переходе от ARPANET к NSFNET. Деннинг руководил проектом ACM Digital Library в период с 1992 по 1997 год, который был запущен в 1997 году. Ассоциация вычислительной техники стала первым профессиональным сообществом, предложившим полнотекстовую библиотеку всего, что когда-либо было опубликовано.
Великие принципы вычислительной техники
В 1999 году Дэннинг расширил поиск фундаментальных принципов, чтобы охватить всю область вычислений. Открытие естественных информационных процессов в биологии, физике, экономике, материаловедении и других областях убедило его в том, что базовые определения вычислений необходимо изменить, включив в них как естественные, так и искусственные информационные процессы. Он и его команда разработали предварительный каркас. В рамках концепции "Великих принципов" было выявлено, что "инновации" – это ключевая составляющая вычислений. Не найдя никого, кто понимал бы, как обучать навыкам инноваций, он объединился с Бобом Данэмом и определил восемь основополагающих практик инновационной деятельности. В 2011 году они опубликовали книгу "Путь инноватора", в которой представлены восемь важнейших практик успешных инноваций. В 2015 году он и Крейг Х. Мартелл совместно написали книгу "Великие принципы вычислений" – небольшой том, в котором обобщены принципы компьютерных наук, лежащие в основе всех технологий, и которые представлены в доступной форме как для студентов, изучающих компьютерные науки, так и для тех, кто ищет понятный обзор этой области. В 2019 году он и Матти Тедре опубликовали книгу "Вычислительное мышление" в серии кратких книг "MIT Press Essential Knowledge", предлагающую обзор того, что такое вычислительное мышление, и его применения в научном мышлении и исследованиях.
Образование в области вычислительной техники
Деннинг оказал значительное влияние на компьютерное образование. В начале 1970-х годов он возглавил рабочую группу, разработавшую первый базовый курс по принципам операционных систем (ОС). ОС стал первым базовым курсом в области компьютерных наук, который не был сосредоточен исключительно на чистой математической теории, хотя математика по-прежнему свободно использовалась при необходимости. В середине 1980-х годов он возглавил совместный комитет ACM/IEEE, который определил вычислительную технику как дисциплину, состоящую из девяти основных функциональных областей и трех когнитивных процессов, что легло в основу учебной программы ACM 1991 года. В 1990-х годах он приступил к работе над систематизацией фундаментальных принципов вычислительной техники. Деннинг утверждает, что вычислительная техника – это наука, изучающая как естественные, так и искусственные информационные процессы. В 2007 году NSF удостоил его звания выдающегося научного сотрудника в области образования, чтобы инициировать движение по использованию принципов фундаментальной основы для инноваций в образовании и исследованиях. В 2009 году SIGCSE (Special Interest Group on Computer Science Education) при ACM отметила его вклад наградой за пожизненные достижения.
Личная жизнь
В 1974 году он женился на Дороти Э. Деннинг, выдающемся специалисте в области компьютерной безопасности.