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美國第一臺電子計算機是由女程序員編寫的

百家 作者:大數據文摘 2019-05-02 14:04 閱讀:199 評論:0

美國第一臺電子計算機是由女程序員編寫的-愛尖刀

大數據文摘出品

來源:IEEE

編譯:劉思佳、小七、蔣寶尚

人工智能的歷史告訴我們:隨著科技的進步,機器會越來越聰明,但卻鮮少涉及人類在其中發揮的重要作用,包括怎么設計機器的原型,以及怎么訓練它等等。

最近,IEEE Spectrum開了一個AI歷史系列,主要探討了AI史上人類的作用,例如發明家、思想家、工人或者工程師是如何創造出可以復制人類思想和行為(或者至少看似)的算法。

這個系列共有六個部分,本文是第二部分《設計ENIAC的程序媛》,閱讀第一部分,請戳這兒

1946年2月14日,記者們聚集在賓夕法尼亞大學摩爾工程學院,目睹了世界上第一臺通用電子數字計算機之一——電子數字積分計算機的公開演示(ENIAC)。

Arthur Burks是ENIAC團隊的數學家和高級工程師,負責展示機器的功能。他首先讓計算機一起添加了5,000個數字,1秒后他證明了機器可以在超短的時間內計算出炸彈軌跡,這比炮彈從槍口發出到達目標所需的時間更短。

記者們留下了深刻的印象。據他們所知,所有伯克斯所要做的就是按下一個按鈕,機器就會瞬間計算出結果,而這個計算過程如果由人來完成需要好幾天的時間。

記者不知道的是,計算機能成功運行得益于六名女程序員背后付出的努力,這些程序媛們曾經都親自經歷了這樣的計算過程,沒有她們的艱辛工作就不會取得如此巨大的突破性進展。


美國第一臺電子計算機是由女程序員編寫的-愛尖刀

Betty Jean Jennings(左)和Frances Bilas(右)正在操作ENIAC的主控制板

第二次世界大戰初期,計劃建造一個可以計算炸彈軌跡的計算機。摩爾工程學院正在與彈道研究實驗室(BRL)合作,在那里一支由100個人組成的團隊接受了手工計算炮彈射擊臺的訓練。

這項任務需要高水平的數學技能,包括解決非線性微分方程的能力以及使用差分分析儀和算尺。然而,這被認為是文書工作,對于男性工程師來說也是一項繁瑣無味的工作。因此,BRL聘請的大多數是擁有大學學位并表現出很高的數學才能的女性來處理這項工作。

隨著戰爭的進展,預測炸彈飛行路徑的能力成為軍事戰略不可或缺的部分,而BRL則面臨越來越大的壓力,他們需要盡快拿出成果并投入使用。

1942年,物理學家John Mauchly撰寫了一份備忘錄,建議構建一個可編程的通用“電子計算器”,它可以使計算過程自動化。 到1943年6月,Mauchly和電氣工程師J. Presper Eckert一起獲得了建立ENIAC的資金。


美國第一臺電子計算機是由女程序員編寫的-愛尖刀

電子計算機的目的是取代BRL的數百名的人類團隊,使計算過程更快,更有效。然而,Mauchly和Eckert意識到他們的新機器需要通過穿孔卡進行編程才能計算軌跡,這是IBM幾十年來用來編程其他機器的技術。

Adele和Herman Goldstine是一對夫婦,當時領導BRL的人類計算業務,他們認為,這項任務應該由他們小組中最擅長數學的人來完成。他們共同選出六位女性——Kathleen McNulty, Frances Bilas,?Betty Jean Jennings, Ruth Lichterman, Elizabeth Snyder, 和 Marlyn Wescoff,讓她們從從計算工具晉升為機器操作員。


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Elizabeth "Betty" Snyder正在研究ENIAC

她們的首要任務是從內到外熟悉ENIAC,研究機器的藍圖,以了解其電路、邏輯和物理結構。其中有很多值得學習的東西:這個30噸重的龐然大物占地約140平方米(1,500平方英尺),使用超過17,000個真空管,70,000個電阻器,10,000個電容器,1,500個繼電器和6,000個手動開關。由六名操作員組成的團隊負責配置和連接機器以執行特定的計算,處理穿孔卡設備以及調試其操作。這有時會需要操作員在機器內爬行以更換有故障的真空管或電線。

實際上在戰爭期間,ENIAC并沒有及時完成炸彈軌跡的計算。但不久之后,John von Neumann就開始用它來進行核聚變計算。這需要使用超過100萬張穿孔卡。而來自洛斯阿拉莫斯的物理學家剛好有操作員的編程經驗,知道如何同時處理如此多的操作。


美國第一臺電子計算機是由女程序員編寫的-愛尖刀

ENIAC的程序員之一Kathleen McNulty

至此,女性程序員的貢獻都沒有得到認可或贊揚。這在一定程度上是因為編程機器仍然與人類計算密切相關,因此被認為是一種“亞專業”女性的工作。領先的工程師和物理學家更專注于設計和構建硬件,因為他們認為硬件對計算的未來更為重要。

出于這個原因,當ENIAC于1946年最終呈現給媒體時,六位女性操作員仍然未露面,這是冷戰的曙光,美國軍方熱衷于展示其技術實力。工程師們將ENIAC表述為一臺自主的智能機器,他們宣揚了一種偏頗的技術優勢,同時也隱藏了人工做出的貢獻。

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這種公關策略奏效了,它影響了未來幾十年媒體對計算機的報道。在關于ENIAC遍布全球的新聞報道中,該機器占據了中心位置,被稱為“電子大腦”,“巫師”和“人造機器人大腦”。

幾乎沒有提到六位女性操作員的艱苦而堅韌的工作,也忽略了她們曾經為了實現所謂的“機器智能”爬過的機器,以及換過的電線和真空管。


相關報道:

https://spectrum.ieee.org/tag/AI+history


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