U prehtë në paqe Margaret Hamilton, programuesja, kodi i së cilës shpëtoi uljen e Apollo 11 në Hënë

foto

Margaret Hamilton, e cila shpiku termin “inxhinieri softuerësh” dhe udhëhoqi zhvillimin e softuerëve të fluturimit në bord për programin Apollo të NASA-s në vitet 1960, vdiq javën e kaluar në moshën 90 vjeç. Fituese e Medaljes Presidenciale të Lirisë në vitin 2016, Hamilton u përjetësua gjithashtu si një minifigurë LEGO vitin pasardhës pjesë e setit “Gratë e NASA-s” që përfshinte edhe astronautët Mae Jemison dhe Sally Ride.

“Të thuash që Margaret Hamilton ishte një pioniere – të thuash se ajo ishte përpara kohës së saj – do të ishte një nënvlerësim dramatik. Ajo ishte inxhiniere softuerësh në një kohë kur kjo fushë ishte në hapat e saj të parë, dhe jo vetëm që zhvilloi vetë kod të përparuar, por gjithashtu udhëhoqi një ekip në përdorimin e asaj teknologjie të sapolindur për të zhvilluar një nga sistemet më komplekse që njerëzimi kishte arritur ndonjëherë”, tha Olivier de Weck , kreu i përkohshëm i Departamentit të Aeronautikës dhe Astronautikës në MIT. “Programi Apollo ende qëndron si një nga dëshmitë tona më të mëdha për fuqinë e bashkëpunimit, zgjuarsisë dhe inxhinierisë, dhe Hamilton ishte një kontribues themelor në suksesin e atij programi.”

E lindur në vitin 1936 në Paoli të Indianës, Hamilton u diplomua nga Kolegji Earlham në vitin 1958 me një diplomë në matematikë dhe një degë dytësore në filozofi – kjo e fundit një shenjë respekti për babain e saj (një poet) dhe gjyshin (një drejtor shkolle). Ajo u martua me bashkëshortin e saj të parë, James Cox Hamilton, po atë vit. Plani ishte që ajo të punonte derisa ai të mbaronte diplomën në drejtësi, pas së cilës ai do ta mbështeste atë gjatë studimeve pasuniversitare për të fituar një doktoraturë në matematikë.

Ajo përfundoi duke punuar për Edward Lorenz, matematikanin e MIT-it i cili nisi të ndërtonte një model matematik të motit duke përdorur një sërë ekuacionesh diferenciale që përfaqësonin ndryshimet në temperaturë, presion, shpejtësi të erës dhe të ngjashme. Me siguri e keni dëgjuar historinë e famshme se si Lorenz mbajti një simulim të vazhdueshëm në punë në kompjuterin e tij LGP-30, dhe të asaj dite fatale të vitit 1961 kur ai kuptoi se edhe ndryshimet e vogla në vlerat fillestare mund të çonin në rezultate shumë të ndryshme – një ndjeshmëri ndaj kushteve fillestare që është një shenjë dalluese e teorisë së kaosit, së bashku me tërheqës të çuditshëm. Mund të mos e keni ditur se ishte Hamilton ai që ishte përgjegjës për programimin e LGP-30.

Kompjuterët ishin ende një risi në atë kohë, dhe as Lorenz dhe as Hamilton nuk kishin njohuri programimi; ata mësonin vetë. Sipas një artikulli të Quanta të vitit 2019, Lorenz u argëtua nga metodat e saj të pazakonta: Për shembull, ajo dikur anashkaloi “procesin e vështirë të debuggingut” duke mbështjellë shiritin e letrës në korridor dhe duke redaktuar kodin binar me dorë me laps. “Unë hapja vrima për disa dhe i mbuloja me shirit ngjitës të tjerat”, kujtoi ajo. Hamilton kaloi në një projekt tjetër në vitin 1961, por jo para se të trajnonte zëvendësuesen e saj: një të diplomuar të kohëve të fundit në matematikë nga Mount Holyoke me emrin Ellen Fetter. Lorenz pranoi kontributet e të dy grave në punimet e tij.

foto
foto

Në vitin 1961, Hamilton u transferua në projektin SAGE në MIT, duke shkruar softuer për një prototip kompjuteri XD-1 për të ndihmuar Forcat Ajrore të SHBA-së në kërkimin e avionëve të mundshëm armik. Sfida e saj e parë: deshifrimi i një programi që askush nuk kishte arritur ta vinte në punë, ndoshta sepse shënimet e autores ishin shkruar në latinisht dhe greqisht. Hamilton ia doli mbanë, duke vënë re me kënaqësi se programi madje i shtypte përgjigjet e tij në greqisht dhe latinisht. Ishte gjatë kësaj periudhe që ajo u interesua për çështjen e besueshmërisë së softuerit.

Në vitin 1965, Hamilton ishte gati të shkonte në shkollë pasuniversitare siç ishte planifikuar, kur burri i saj vuri re një reklamë në gazetë që thoshte se Laboratori i Instrumenteve të MIT kishte nevojë për njerëz për të zhvilluar softuer kompjuterik udhëzues në bord për programin Apollo të NASA-s. Ajo ishte programuesja e parë e punësuar dhe gruaja e parë, që punoi në gjashtë misione uljeje në Hënë nga viti 1969 deri në vitin 1972. Në atë kohë, kodi binar ruhej duke përdorur tela bakri të mbështjellë rreth bërthamave. Një “1” ishte një tel që kalonte nëpër një bërthamë dhe një “0” ishte një tel që anashkalonte bërthamën. Punëtorët e tekstilit në Anglinë e Re u punësuan për t’i thurur ato së bashku në litarë të gjatë, duke i dhënë Hamiltonit nofkën “nëna e litarëve”, pasi ajo ishte përgjegjëse për ato litarë.

Hamilton shpesh e sillte vajzën e saj 4-vjeçare, Lauren, në laborator natën dhe fundjavat. Fëmijës i pëlqente të pretendonte se ishte një astronaute në simulatorë, dhe një ditë shtypja e saj e rastësishme e butonave bëri që sistemi të rrëzohej në mënyrë të pashpjegueshme. Me sa duket, Lauren kishte shkruar “P01”, një sekuencë para nisjes, në mes të misionit. Hamilton i kërkoi NASA-s nëse mund të shtonte një masë mbrojtëse për të parandaluar që kjo të ndodhte në një mision të vërtetë, por drejtuesit nuk e morën seriozisht. Pastaj astronauti Jim Lovell bëri atë gabim gjatë misionit të drejtuar nga Apollo 8 për të orbituar Hënën, duke shkaktuar zhdukjen e të dhënave të navigimit. Hamilton u thirr për të rikuperuar të dhënat, duke iu referuar me shaka kësaj si “insekti i Lauren”.

Deri në vitin 1968, Hamilton ishte ndihmës drejtor përgjegjës për ekipin e Modulit të Komandës dhe Shërbimit. Hamiltonit i lindi ideja për të përfshirë një sistem sigurie në rutinat e ndërfaqes së “shfaqjes me përparësi” të softuerit të sistemit, në rast se kompjuteri i udhëzimit në bord mbingarkohej me më shumë detyra sesa mund të trajtonte në kohë reale.

foto

Kjo është pikërisht ajo që ndodhi në misionin historik Apollo 11 në vitin 1969. Ndërsa moduli hënor Eagle i afrohej Hënës, Buzz Aldrin futi kodet për të shfaqur lartësinë dhe të dhëna të tjera relevante në ekran. Kompjuteri në bord filloi të ndizte alarmet, duke e detyruar Kontrollin e Misionit të merrte në konsideratë ndërprerjen e uljes. Siguria e Hamiltonit nënkuptonte që kompjuteri po i jepte përparësi detyrave thelbësore dhe po anulonte ato jo-thelbësore, dhe alarmi ishte për t’i njoftuar astronautët se kjo po ndodhte. Falë largpamësisë së Hamiltonit, Eagle u ul në mënyrë të sigurt në Detin e Qetësisë.

Siç e kujtoi vetë Hamilton më vonë në një letër të vitit 1971:

Kompjuteri (ose më saktë softueri në të) ishte mjaftueshëm i zgjuar për të kuptuar se po i kërkohej të kryente më shumë detyra sesa duhej të kryente. Pastaj dërgoi një alarm, që i thoshte astronautit: “Jam i mbingarkuar me më shumë detyra sesa duhet të bëj në këtë kohë dhe do të mbaj vetëm detyrat më të rëndësishme”; pra, ato të nevojshme për ulje… Në fakt, kompjuteri ishte programuar për të bërë më shumë sesa thjesht të njihte kushtet e gabimit. Një grup i plotë programesh rikuperimi u përfshi në softuer. Veprimi i softuerit, në këtë rast, ishte të eliminonte detyrat me përparësi më të ulët dhe të rivendoste ato më të rëndësishmet… Nëse kompjuteri nuk do ta kishte njohur këtë problem dhe nuk do të kishte ndërmarrë veprime rikuperimi, dyshoj nëse Apollo 11 do të kishte qenë ulja e suksesshme në Hënë që ishte.

Programi Apollo që ajo ndihmoi në zhvillimin e tij u shtua në GitHub në vitin 2015. Në vitin 2019, Google shënoi 50-vjetorin e uljes në Hënë – dhe kontributin vendimtar të Hamiltonit – duke trajnuar mbi 100,000 pasqyra në fermën e saj të energjisë diellore në shkretëtirën Mojave për të krijuar një portret masiv të Hamiltonit në dritën e reflektuar të hënës.

Pasi mbaroi programi Apollo, Laboratori i Instrumentimit u bë Laboratori i pavarur Draper. Hamilton punoi atje deri në vitin 1976, kur themeloi Higher Order Software, bazuar në punën e saj mbi parandalimin e gabimeve dhe tolerancën ndaj defekteve. Në vitin 1985, ajo u largua nga kompania për të themeluar Hamilton Technologies. Produkti i saj kryesor është Gjuha Universale e Sistemeve (USL) për zhvillimin e sistemeve komplekse softuerike që i jepnin përparësi parandalimit të gabimeve dhe programimit mbrojtës.

Hamilton la pas vajzën e saj, Lauren Hamilton; dhëndrin e saj, Richard Selesnick; dy nipër e mbesa; katër stërnipër e stërmbesa; dhe vëllezërit e motrat e saj, John, David dhe Kathryn.