Cyfrodziewczyny. Pionierki polskiej informatyki - ebook

Pierwsze programistki

Pierwszym komputerem w historii świata, o którym zrobiło się naprawdę głośno, był amerykański ENIAC (długo uważany za pierwszy komputer w ogóle). Do jego programowania zatrudniono sześć kobiet – i tylko kobiet.

ENIAC (Electronic Numerical Integrator And Computer) powstał w 1943 roku, ale aż do 1946 jego istnienie było utrzymywane w tajemnicy. Został skonstruowany w ramach tajnego projektu armii amerykańskiej w Filadelfii w czasie II wojny światowej, a służył do obliczeń balistycznych.

Maszynę stworzyli fizyk John Mauchly razem z elektronikiem Johnem Presperem Eckertem, naukowcy z Uniwersytetu Pensylwanii. Zajmowała powierzchnię około stu czterdziestu metrów kwadratowych, ważyła blisko dwadzieścia siedem ton i pobierała sto czterdzieści kilowatów mocy. Nie miała pamięci operacyjnej, a obliczenia wykonywała w systemie dziesiętnym. Liczby dziesiętne zapamiętywały wbudowane w maszynę akumulatory; każdy z nich zawierał pięćset pięćdziesiąt lamp elektronowych. Liczbę przechowywaną w danym akumulatorze można było odczytać z układu tych lamp zapalonych w jego przedniej części.

Programowanie komputera ENIAC polegało na ręcznym wprowadzaniu liczb do trzech tablic funkcyjnych. Aby wykonać obliczenia, trzeba było uruchomić wszystkie tablice naraz, a to wymagało nastawienia 4368 przełączników. Z kolei żeby zmienić program, czyli wprowadzić nowe liczby i polecenia, należało przełączyć styki kablowe w inne miejsca. W 1948 roku dodano mechanizm umożliwiający komputerowi odczytywanie programu z czytnika kart dziurkowanych.

Obliczeniami balistycznymi na potrzeby wojska, tyle że ręcznymi, zajmowała się do tej pory grupa osiemdziesięciu kobiet na Uniwersytecie Pensylwanii. Nazywano je „computers”, czyli „liczarkami”. Zadania tego typu często powierzano kobietom (później będą się tym zajmowały pierwowzory bohaterek wspomnianych już Ukrytych działań), wychodząc z założenia, że są biegłe w rachowaniu, ale bardziej abstrakcyjnymi zagadnieniami z dziedziny nauk ścisłych powinni się zajmować mężczyźni. Kierownik projektu ENIAC, genialny norweski matematyk Oswald Veblen, zaprosił do współpracy kilka z nich: Ruth Teitelbaum, Kathleen McNulty Mauchly Antonelli, Jean Jennings Bartik, Frances Snyder (Betty) Holberton, Marlyn Wescoff Meltzer i Frances Bilas Spence. „Ponieważ ENIAC był tajny, programistki nie zostały dopuszczone do maszyny, którą miały za zadanie ujarzmić, do momentu aż spełniły kryteria. Jako pionierki programowania były pozbawione dostępu do podręczników czy kursów, miały tylko diagramy logiczne” – czytamy w artykule o nich na stronie amerykańskiego stowarzyszenia Women in Technology International.

Każda z kobiet pracujących przy ENIAC-u została później w branży. I tak Jean Jennings Bartik programowała kolejne komputery Mauchly’ego i Eckerta – BINAC i UNIVAC I. Dla tego ostatniego opracowała logikę, czyli podstawowy mechanizm działania, i pamięć zapasową. Później skupiła się na roli konsultantki w firmach wdrażających mikrokomputery.

BINAC (ang. BINary Automatic Computer) powstał dla firmy Northrop. Był pierwszym komputerem z pamięcią operacyjną rtęciową – miała ona postać stalowych rur wypełnionych rtęcią, o średnicy blisko dwóch centymetrów i długości blisko metra. Wybrano właśnie rtęć, ponieważ prędkość rozchodzenia się w niej fali akustycznej jest znacznie mniejsza od szybkości rozchodzenia się fal elektromagnetycznych i impulsów elektrycznych. Na jednym końcu każdej rury znajdował się generator ultradźwięków, a na drugim – odbiornik. Impulsy elektryczne zmieniane były w głowicy nadawczej w ultradźwięki. Po drugiej stronie rury były one przetwarzane z powrotem na impulsy elektryczne, a te ponownie uruchamiały nadajnik ultradźwięków. Uzyskane w ten sposób opóźnienie umożliwiało zapamiętanie tylu sekwencji bitów, ile rur zostało użytych. W 1949 roku na maszynie BINAC udało się przetestować pięć programów, coraz bardziej zaawansowanych – od pięcioliniowego do sprawdzania pamięci aż po taki, który składał się z pięćdziesięciu linii, a sprawdzał pamięć i wszystkie instrukcje. Wtedy BINAC-a odebrała firma Northrop, jednak w jej siedzibie nie udało się go ponownie uruchomić, być może z powodu uszkodzenia w trakcie transportu.

Z kolei UNIVAC I (ang. UNIVersal Automatic Computer) z 1952 roku był już pierwszym produktem firmy, którą wspólnie założyli Eckert i Mauchly – Computer Corporation. I jako pierwszy amerykański komputer trafił na rynek. Kupiły go między innymi amerykański urząd statystyczny – US Census Bureau, Komisja Energii Atomowej, amerykańskie siły powietrzne czy firma ubezpieczeniowa Prudential. Jednak najbardziej zapamiętany został jego „występ” w telewizji – w dniu swojej rynkowej premiery UNIVAC I przewidział w kanale CBS zwycięstwo Dwighta Eisenhowera w wyborach prezydenckich.

Do zespołu, który nad nim pracował, dołączyła Betty Holberton. Była autorką pierwszej w dziejach „ściągawki” dla kolejnych pracujących na tej maszynie programistów – listy podstawowych poleceń. Zaprojektowała też klawiaturę i panel numeryczny dla tego komputera. Następnie znalazła się w zespole Conference on Data Systems Languages (CODASYL), który pracował nad stworzeniem standardowego języka programowania dla wszystkich komputerów. Tak powstał COBOL – pierwszy język wykorzystywany do celów biznesowych, czyli zarządzania produkcją w zakładach przemysłowych i tworzenia baz danych. Holberton opracowała ponadto standardy dla języka FORTRAN, który miał zdominować programowanie w USA i krajach Zachodu na kolejne dziesięć lat. O swojej karierze powiedziała: „Kiedy pracujesz w informatyce, wiele rzeczy zrobisz jako pierwsza”. Bartik dodawała: „Nigdy nie byłam w tak ekscytującym środowisku. Wiedziałyśmy, że przekraczamy granice”.

Mimo to świat na długo o nich zapomniał. Kathy Kleiman, autorka dokumentu The Computers: The Remarkable Story of the ENIAC Programmers, wspomina: „Na studiach, gdy poszukiwałam informacji o pierwszych programistkach, usłyszałam, że kobiety zaangażowane do projektu ENIAC były w rzeczywistości »Refrigerator Ladies«, czyli modelkami pozującymi na tle gigantycznego komputera, żeby wyglądał bardziej atrakcyjnie . Dziesięć lat później dowiedziałam się, że większość programistek nie została zaproszona na obchody pięćdziesiątej rocznicy jego stworzenia. Coś musiało się zmienić”. Zrealizowała więc film o programistkach ENIAC-a, dzięki czemu doczekały się one w końcu uznania – nagród IEEE Computer Society, informatycznej filii największego stowarzyszenia inżynierów na świecie, amerykańskiego Computer History Museum i organizacji Women in Technology International. Fakt, że na tak długo wymazano publiczną pamięć o pierwszych programistkach, ewidentnie świadczy o próbach „maskulinizowania” tego zawodu na siłę.

Jakby tego było mało, również w programowaniu drugiego w historii ważnego amerykańskiego komputera kluczowej roli wcale nie odegrali mężczyźni. Grace Murray Hopper była jedną z nielicznych w swoich czasach kobiet z tytułem doktora matematyki, w dodatku uzyskanym na prestiżowym Uniwersytecie Yale. Mając trzydzieści siedem lat, postanowiła zasilić szeregi armii USA, ale dano jej do zrozumienia, że na rozpoczęcie służby jest za stara. Uparła się jednak, że zda wszystkie konieczne egzaminy. Znakomite wyniki, które osiągnęła, przekonały sceptyków, że oto w wojsku znalazł się ktoś o nietuzinkowym umyśle. Ze względu na wiek została przyjęta do rezerwy i tak trafiła na Uniwersytet Harvarda, który realizował wówczas szereg projektów dla wojska – skonstruowano tam między innymi Marka I. Grace została przydzielona do ekipy wojskowych ekspertów, którzy mieli zaprogramować tę maszynę.

Harvard Mark I był komputerem elektromechanicznym. Powstał dla istniejącej od 1911 roku firmy IBM, ale w ekipie konstruktorów doszło do sporu i kierujący projektem Howard Aiken już sam dokończył pracę nad nim właśnie na Uniwersytecie Harvarda. Mark I instrukcje odczytywał z taśm perforowanych, a dane wprowadzało się do niego, przełączając wtyki, jak w ENIAC-u. Miał specyficzną architekturę (nazywaną później harwardzką): składał się z wielu kalkulatorów pracujących nad fragmentami tego samego problemu pod kierunkiem pojedynczej jednostki sterującej. Wykonywał obliczenia na liczbach o długości dwudziestu trzech cyfr: mógł je dodać lub odjąć w trzy dziesiąte sekundy i pomnożyć nawet w jedną sekundę.

Komputer ten stworzono na potrzeby Projektu Manhattan – programu badawczego, którego celem była konstrukcja bomby atomowej. Hopper i jej zespół sprawdzali, co trzeba zrobić, żeby coś o kształcie kuli wybuchło – w których punktach należy przyłożyć siłę, żeby samoistnie zaczęła się zgniatać. Ich obliczenia zostały później wykorzystane do budowy bomb zrzuconych na Hiroszimę i Nagasaki. Dziś możemy różnie oceniać te działania, wtedy uważano je za kluczowe dla zakończenia II wojny światowej.

Grace wielokrotnie dała się poznać jako osoba, która nie boi się myśleć nieszablonowo. W jej biurze można było znaleźć piracką banderę i zegar, który chodził do tyłu. Powtarzała: „Najniebezpieczniejsze powiedzenie to: »Zawsze tak robimy«”. Zegar odliczający czas wstecz i Jolly Roger przypominały jej, że wyzwaniom można sprostać, jeśli podejdzie się do nich zupełnie inaczej, czasami naruszając obowiązujące zasady. Mawiała też: „Jeśli pomysł jest dobry, trzeba go zrealizować. Dużo łatwiej jest przeprosić, niż uzyskać zgodę”.

Podobnie jak koleżanki po fachu z projektu ENIAC również Hopper dołączyła do Eckert-Mauchly Computer Corporation i brała udział w pracach nad UNIVAC I. Jest twórczynią pierwszego kompilatora, czyli programu przekładającego mowę człowieka na komputerowy kod. Wtedy jednak ten pomysł nie chwycił (choć jak się przekonamy w następnych rozdziałach, okazał się kluczowy dla prac nad językami programowania czy dostosowywaniem ich do potrzeb konkretnych urządzeń, również w Polsce), bo uważano, że komputery służą stricte do liczenia. Idea porozumiewania się z maszyną „po ludzku” towarzyszyła jednak Grace przy kolejnych projektach, przede wszystkim dla konsorcjum CODASYL. Odegrała istotną rolę w pracach nad wspomnianym już COBOL-em, który ostatecznie okazał się jednym z najczęściej używanych języków w świecie informatyki. „Hopper wierzyła, że języki programowania powinny być jak najbardziej intuicyjne i przypominać język, którym posługujemy się na co dzień. Taki właśnie jest COBOL, który charakteryzuje się przede wszystkim wykorzystaniem bardzo dosłownych, opisowych komend”.

Do historii przeszła też dlatego, że – podobno przez przypadek – wprowadziła do informatyki określenie „bug” (dosłownie: robak). Pewnego dnia Mark II (następca Marka I) przestał działać. Okazało się, że wewnątrz maszyny utknęła ćma. Wtedy Hopper oznajmiła, że komputer trzeba „odpluskwić” (ang. to debug). Do dziś słowa „bug” używa się na określenie błędu w oprogramowaniu, który uniemożliwia jego prawidłowe działanie.

Hopper dosłużyła się w amerykańskiej armii stopnia kontradmirała. Była pierwszą kobietą uhonorowaną amerykańskim odznaczeniem państwowym National Medal of Technology. Na jej cześć Anita Borg Institute for Women and Technology, jeden z najważniejszych na świecie ośrodków promujących obecność kobiet w informatyce i przyznających im stypendia, organizuje od 1994 roku konferencję pod nazwą Grace Hopper Celebration. W 2019 roku wzięło w niej udział dwadzieścia pięć tysięcy kobiet.

II wojna światowa spowodowała, że kobiety znalazły się w miejscach, gdzie do niedawna nie miały wstępu. Brak mężczyzn do pracy skutkował tym, że przedstawicielki płci uważanej przez wieki za słabszą czy głupszą – nagle „zmądrzały”. Nabór dla nich ogłosiło choćby Langley Research Center. Treść adresowanego do kobiet ogłoszenia przywołuje Margot Lee Shetterly w swojej książce Ukryte działania: „Przedstawiciele naszej organizacji zamierzają udać się z wizytą do wybranych szkół wyższych w regionie, by przeprowadzić rozmowy kwalifikacyjne z wybranymi studentkami matematyki. Należy się spodziewać, że studentkom mogącym pochwalić się znakomitymi wynikami w nauce zostaną zaproponowane posady w laboratorium”. Z podobnych powodów amerykańska zbrojeniówka poszukiwała też Afroamerykanów.

Nauczycielkę matematyki i matkę czwórki dzieci Dorothy Vaughan miało zaintrygować, że „wydawane dla czarnoskórego czytelnika miejscowe gazety niestrudzenie rozgłaszały wieści o posadach w przemyśle wojskowym i nakłaniały czytelników do składania papierów. W prasie posuwano się wręcz do stwierdzeń, że dekret prezydencki nr 8802 oraz utworzenie Komitetu do spraw Sprawiedliwego Zatrudnienia to »najbardziej znaczące akty rządu od czasu zniesienia niewolnictwa«”.

Tak właśnie Vaughan trafiła do Sekcji Obliczeniowej Zachód w Langley, gdzie wraz z innymi Afroamerykankami wykonywała obliczenia dla amerykańskiego lotnictwa, a potem programu kosmicznego. „Podczas II wojny światowej w skali całego kraju pracę liczarek podjęły tysiące kobiet: w samym Langley, ale też innych laboratoriach NACA Praca z maszynami liczącymi otwierała przed nimi nowe perspektywy zawodowe, jednak równocześnie znalazły się w dość kłopotliwej sytuacji, bowiem brakowało im wzorów do naśladowania i wszystko musiały wypracować samodzielnie”, pisze dalej Margot Lee Shetterly.

Dalsza część książki dostępna w wersji pełnejPrzypisy

Zob. Sławomira Walczewska, Damy, rycerze i feministki. Kobiecy dyskurs emancypacyjny w Polsce, Wydawnictwo eFKA, Kraków 2006, tu zwłaszcza rozdziały: Konstytucja nowej tożsamości oraz Uczestnictwo w życiu publicznym.

Agnieszka Graff, Świat bez kobiet. Płeć w polskim życiu publicznym, W.A.B., Warszawa 2001, s. 74.

Zob. popculture67.blogspot.com, bit.ly/38yccju, dostęp: 27.03.2020 oraz Emily Chang, Brotopia. Kobiety a Dolina Krzemowa, przeł. Rafał Walkiewicz, Jackfruit, Wrocław 2019, s. 27–28.

Emily Chang, Brotopia, dz. cyt., s. 29.

Tamże, s. 30.

Tamże, s. 32–33.

Dennis Montoya, 20 of the most sexist video gaming adverts, funstockretro.co.uk, bit.ly/2vz2KxY, dostęp: 27.03.2020.

Jakie komputery mieliśmy w domach w 1986 roku?, retrokomputer.pl, bit.ly/2wevKLx, dostęp: 27.03.2020.

Zob. Margot Lee Shetterly, Ukryte działania, przeł. Andrzej Goździkowski, HarperCollins Polska, Warszawa 2017.

Women in Technology Hall of Fame, witi.com, bit.ly/2P0PXex, dostęp: 27.03.2020.

Innovative Aspects of the BINAC, the First Electronic Computer Ever Sold, historyofinformation.com, bit.ly/3cDIJaA, dostęp: 27.03.2020.

Women in Technology Hall of Fame, dz. cyt.

Te słowa padają w filmie dokumentalnym The Computers: The Remarkable Story of the ENIAC Programmers z 2016 roku, reż. Kathy Kleiman.

Tamże.

Profil Kathy Kleiman na vimeo.com, bit.ly/2SuYLv8, dostęp: 27.03.2020.

Zob. Allan Smith, IBM Presented This 5-Ton Computer To Harvard 70 Years Ago Today, businessinsider.com, bit.ly/2UV8QmH, dostęp: 27.03.2020; G. Shamot, Amerykańskie komputery lat 40. XX w. – Harvard Mark i, blog-wajkomp.pl, bit.ly/2HsTaiH, dostęp: 27.03.2020.

Adam Cissowski, Stoi za językiem komputerów i bombą atomową. „Wielka Grace” wychodzi z cienia, tygodnik.tvp.pl, bit.ly/2PWSy9M, dostęp: 27.03.2020.

Grace Hopper. Matka wszystkich programistów i jedna z najważniejszych kobiet świata technologii, forbes.pl, bit.ly/38vtuhg, dostęp: 27.03.2020.

Margot Lee Shetterly, Ukryte działania, dz. cyt., s. 45.

Tamże, s. 46.

Tamże, s. 149.

Różnie pamiętają to moje bohaterki. Wiadomo, że w Warszawie ta specjalizacja nazywała się „maszyny matematyczne” i mogła tę nazwę zawdzięczać powstałemu wcześniej Instytutowi Maszyn Matematycznych. O pierwszych komputerach mówiło się natomiast „maszyny cyfrowe”, co zresztą znalazło odzwierciedlenie choćby w pełnych nazwach wrocławskich odr.

Rosie the Riveter to bohaterka piosenki z 1942 roku, poświęconej pracy kobiet w fabrykach broni. W tym samym roku ukazał się plakat reklamujący firmę Westinghouse Electric, na którym dziewczyna w fabrycznym drelichu prężyła muskuły, z podpisem „We Can Do It!”. Z czasem postać z plakatu zlała się z tą opisaną w piosence i do dziś funkcjonuje w popkulturze jako „Rózia Nitowaczka”.

Modelową amerykańską rodzinę tamtych czasów pokazuje na przykład sitcom Father Knows Best, w którym Robert Young gra wygadanego ojca, specjalistę od ubezpieczeń, a Jane Wyatt – elegancką niepracującą mamę trojga dzieci.

Tę konserwatywną reakcję na działania zmierzające do równouprawnienia kobiet Susan Faludi nazywa backlashem, zob. jej wydaną w 1991 roku książkę Backlash: The Undeclared War Against American Women. W Polsce ukazała się pod tytułem Reakcja. Niewypowiedziana wojna przeciw kobietom nakładem wydawnictwa Czarna Owca (przeł. Anna Dzierzgowska) w roku 2013.

Więcej o przyczynach i przejawach tego zjawiska pisze Susan Faludi w Reakcji.

Określenie nawiązuje do tytułu książki dziennikarki „Bloomberga” Emily Chang – Brotopia. Breaking up The Boys’ Club in Silicon Valley z 2018 roku. To opis stosunków pracy panujących w branży technologicznej w Dolinie Krzemowej w USA, gdzie kobiety zmagają się z nieprzyjazną dla nich atmosferą „męskiego klubiku” w firmach, wiele z nich pada ofiarami molestowania seksualnego czy jest znacznie gorzej opłacanych od swoich kolegów. Amazon streszcza ją hasłem: „Dolina Krzemowa jest współczesną Utopią, gdzie każdy może zmienić świat. No, chyba że jesteś kobietą”.

W popularnych również w Polsce Opowieściach na dobranoc dla młodych buntowniczek Eleny Favilli i Franceski Cavallo (przeł. Ewa Borówka, Debit, Warszawa 2017) jest rozdział poświęcony słynnej programistce z NASA, Margaret Hamilton.

W 1973 roku cofnięto patent na komputer ENIAC, ponieważ twórca maszyny ABC John Vincent Atanasoff udowodnił przed sądem, że to jego maszyna, skonstruowana w latach 1939–1942 na Uniwersytecie Iowa, była pierwszym elektronicznym komputerem cyfrowym. Jeszcze wcześniej, w Niemczech, Konrad Zuse zbudował w pełni działający komputer Z1. Jego kolejne wersje Z2 i Z3 powstały kolejno w 1940 i 1943 roku (zob. G. Shamot, Amerykańskie komputery lat 40. XX w. – ABC, ENIAC, EDVAC, blog-wajkomp.pl, https://bit.ly/35jb2rj, dostęp: 30.04.2020).

Prezydent Franklin D. Roosevelt podpisał go 25 czerwca 1941 roku. Zabraniał on dyskryminacji na tle rasowym czy etnicznym w przemyśle obronnym i powoływał Komitet do spraw Sprawiedliwego Zatrudnienia (Fair Employment Practice Committee), który miał stać na straży przestrzegania tego prawa.