One, zero, zero, one, zero, one. Nul, één, één …
dat is de taal van computers. Elk slim ding dat uw computer doet-Bellen, een database doorzoeken, een spel spelen-komt neer op enen en nullen.
eigenlijk komt het neer op de aanwezigheid (één) of afwezigheid (nul) van een stroom in kleine transistors op een halfgeleiderchip.
gelukkig hoeven we computers niet te programmeren in nullen en enen.,
Microsoft Windows gebruikt bijvoorbeeld 20GB, of 170 miljard enen en nullen.
uitgeprint, zou de stapel A4-papier twee en een halve mijl (4 km) hoog zijn.
stel je voor dat elke transistor handmatig wordt ingesteld.
negeren hoe lastig dit zou zijn-transistors meten slechts miljardsten van een meter-als het een seconde duurde om elke schakelaar te draaien, zou het installeren van Windows 5.000 jaar duren.,
lees meer
50 Dingen Die de Moderne Economie hoogtepunten van de uitvindingen, ideeën en innovaties die hebben bijgedragen tot het creëren van de wereld van de economie.
Het wordt uitgezonden op de BBC World Service., Je kunt meer informatie vinden over de bronnen van het programma en online luisteren of je abonneren op de podcast van het programma.
vroege computers waren echt zo geprogrammeerd.
beschouw de automatische Sequentiegestuurde Calculator, later bekend als de Harvard Mark 1.
Het was een 15m lange (50ft), 2,5 m hoge aaneenschakeling van wielen, assen, tandwielen en schakelaars.
het bevatte 850 mijl (850km) draden.,
het wervelde weg onder instructie van een rol geperforeerd papier tape.
Als u een nieuwe vergelijking wilde oplossen, moest u uitzoeken welke schakelaars aan of uit zouden moeten staan, welke draden waar zouden moeten worden aangesloten.
toen moest je alle schakelaars omdraaien, alle draden aansluiten en alle gaten in de papiertape doorboren.
programmeren het was niet alleen moeilijk, maar ging gepaard met vervelende, repetitieve en foutgevoelige handarbeid.,
vier decennia na de Harvard Mark 1 vonden compactere en gebruiksvriendelijke machines zoals de Commodore 64 hun weg naar scholen.
u herinnert zich misschien de kinderlijke sensatie van het typen van dit:
- 10 print”Hello world”
- 20 Ga naar 10
” Hello world ” zou het scherm vullen, in dikke, lage resolutie tekst.
u had de computer geïnstrueerd in woorden die herkenbaar, intuïtief menselijk waren.
Het leek een klein wonder.,
wiskundige schittering
Eén reden voor de verbazingwekkende progressie van computers, aangezien de Mark 1 zeker steeds kleinere componenten is.
maar het is ook omdat programmeurs software kunnen schrijven in menselijke taal, en het laten vertalen in de enen en nullen, de stromen of niet-stromen, die uiteindelijk het werk doen.
het ding dat dat mogelijk begon te maken werd een compiler genoemd.
en achter de compiler stond een vrouw genaamd Grace Hopper.
tegenwoordig is er veel discussie over hoe meer vrouwen in tech te krijgen., in 1906, toen Grace werd geboren, gaven niet veel mensen om gendergelijkheid.gelukkig voor Grace wilde haar vader dat zijn dochters dezelfde opleiding kregen als zijn zoon.
naar een goede school gestuurd, Grace bleek briljant te zijn in wiskunde. haar grootvader was schout-bij-nacht en haar kinderdroom was om bij de US Navy te komen, maar meisjes mochten niet. in 1941 sleepte de aanval op Pearl Harbor Amerika de Tweede Wereldoorlog in.
Mannelijk talent werd weggeroepen.
De Amerikaanse marine begon vrouwen te nemen. Grace heeft zich meteen aangemeld.,
als je je afvraagt waarom de marine wiskundigen nodig heeft, overweeg dan om een raket te richten.
onder welke hoek en richting moet u vuren?
Het antwoord hangt van veel dingen af: doelafstand, Temperatuur, Vochtigheid, Windsnelheid en-richting.
Dit zijn geen complexe berekeningen, maar ze waren tijdrovend voor een menselijke “computer” die alleen gewapend was met pen en papier. toen Lt (junior grade) Hopper in 1944 afstudeerde aan de adelborst school, was de marine geïntrigeerd door het potentieel van een logge machine die onlangs werd bedacht door Harvard professor Howard Aiken – de Mark 1.,
De marine stuurde Lt Hopper om prof. Aiken te helpen uitzoeken wat het kon doen.
Prof Aiken was niet blij met een vrouw bij het team, maar Lt Hopper maakte genoeg indruk op hem dat hij haar vroeg om de handleiding te schrijven.
Dit ging gepaard met veel vallen en opstaan.,
vaker wel dan niet, de Mark 1 zou tot stilstand komen kort na het starten – en er was geen gebruiksvriendelijke foutmelding.
eenmaal was het omdat een mot in de machine was gevlogen – dat gaf ons de moderne term “debuggen”.
vaker was de bug metaforisch – een foutieve schakelaar, een foutief gat in de papierband.
het speurwerk was moeizaam en saai.,
More from Tim Harford
The iPhone at 10: How the smartphone became so smart
The simple steel box that transformed global trade
How the barcode changed retailing
Why the falling cost of light matters
lt Hopper en haar collega ‘ s begonnen Notebooks te vullen met stukjes beproefde, herbruikbare code.,
in 1951 waren computers geavanceerd genoeg om deze brokken – zogenaamde “subroutines” – op te slaan in hun eigen geheugensystemen. tegen die tijd werkte Grace voor Remington Rand.
ze probeerde haar werkgevers ervan te overtuigen om programmeurs deze subroutines in vertrouwde woorden te laten oproepen – om dingen te zeggen als: “trek de inkomstenbelasting van het loon af.”
ze zei later: “niemand dacht daar eerder aan, omdat ze niet zo lui waren als ik was.”
in feite stond Grace bekend om haar harde werk.,
maar wat Grace een “compiler” noemde was wel een afweging.
hierdoor was de programmering sneller, maar de daaruit voortvloeiende programma ‘ s liepen langzamer.
daarom was Remington Rand niet geïnteresseerd.
elke klant had zijn eigen, op maat gemaakte vereisten voor zijn glanzende nieuwe computer.,
Het was volgens het bedrijf zinvol dat zijn experts ze zo efficiënt mogelijk programmeerden.
Open source
Grace werd niet ontmoedigd: ze schreef gewoon de eerste compiler in haar vrije tijd.
en anderen hielden ervan hoe het hen hielp om helderder te denken. het boek van Kurt Beyer, Grace Hopper and the Invention of the Information Age, vertelt veel verhalen over onder de indruk zijnde gebruikers. een van hen was een ingenieur genaamd Carl Hammer, die de compiler gebruikte om een vergelijking aan te vallen waarmee zijn collega ‘ s maandenlang hadden geworsteld.,
Mr Hammer schreef 20 regels code, en loste het op in een dag.
gelijkgestemde programmeurs over de hele VS begonnen Grace nieuwe stukjes code te sturen, en ze voegde ze toe aan de bibliotheek voor de volgende release.
in feite was ze eigenhandig pionier op het gebied van open-source software.
Grace ‘ s compiler evolueerde naar een van de eerste programmeertalen, COBOL.
op fundamentelere wijze werd de weg vrijgemaakt voor het nu bekende onderscheid tussen hardware en software., Anita Borg Institute
met unieke machines zoals de Harvard Mark 1, software was hardware.
geen patroon van schakelaars zou ook werken op een andere machine, die volledig anders zou zijn bedraad.
maar als een computer een compiler kan draaien, kan het ook elk programma draaien dat het gebruikt.,
verdere lagen van abstractie zijn sindsdien gekomen om menselijke programmeurs te scheiden van de nitty-gritty van fysieke chips.
en elk van hen heeft een volgende stap gezet in de richting die Grace realiseerde zinvol was: het vrijmaken van het brein van de programmeur om na te denken over concepten en algoritmen, niet over Schakelaars en draden.
Grace had haar eigen mening over waarom collega ’s aanvankelijk weerstand hadden geboden: niet omdat ze er om gaven om programma’ s sneller te laten draaien, maar omdat ze het prestige genoten dat ze de enige waren die konden communiceren met de goddelijke computer.,
de “hogepriesters”, noemde Grace hen.
zij vond dat iedereen in staat moest zijn om te programmeren.
nu kan iedereen dat.
en computers zijn daardoor veel nuttiger.