Archivio per la categoria ‘donnegeek’

Il 22 Novembre del 2016, il Presidente Barack Obama consegnò ad una ottantenne signora, la Medaglia Presidenziale della Libertà, la più alta onorificenza civile degli Stati Uniti concessa a chi ha contribuito alla sicurezza, agli interessi, alla pace o alla cultura nel Paese. La signora è Margaret Hamilton, scienziata, ingegnera, imprenditrice.

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Cosa ha fatto Margaret per meritarsi una tale onorificenza?

La storia comincia nel 1960, quando dopo la laurea in matematica e filosofia Margaret venne assunta al MIT di Boston come programmatrice, per un progetto che riguardava un sistema di previsioni del tempo.

Margaret si rese subito conto che i computer non erano presi molto sul serio, ma trattati come materia di seconda categoria, non certo al livello delle altre discipline ingegneristiche.

Gli scienziati e gli ingegneri guardavano al software come ad una cosa magica o artistica, e non certo come ad una scienza; ed è per questo che lasciavano usare i computer alle donne. Margaret dovette combattere in primis contro il maschilismo e poi contro lo scetticismo snob di quegli ingegneri per riuscire a  fargli cambiare idea;  lei che aveva sempre pensato che arte e scienza fossero i fondamenti della creazione di un software.

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Credit: Margaret Hamilton

Come fare? Decise che andava dato risalto ad uno dei due fondamenti, e coniò il termine ingegneria del software per far capire che quella disciplina meritava rispetto e dignità scientifica. Elevare il software a livello di ingegneria era ritenuto per alcuni un offesa, per altri uno scherzo.
Nel 1965 Margaret venne nominata direttrice del laboratorio di sviluppo software del MIT, con l’incarico di sviluppare per la NASA il software di bordo delle missioni spaziali Apollo, il software che ne avrebbe regolato la navigazione nello spazio e l’allunaggio: l‘Apollo Guidance Computer (AGC).

Il suo titolo era Colossus Programming Leader

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Il 20 luglio 1969 è una data storica per l’intera umanità: la missione Apollo 11 portò i primi umani sulla Luna. Il merito è ovviamente di centinaia di persone, ma se non fosse stato per il software egregiamente concepito da Margaret Hamilton forse oggi racconteremmo un’altra storia. Infatti, quando Neil Armstrong e Buzz Aldrin iniziarono la discesa con il Modulo Lunare Eagle, il computer di bordo fu saturato da un sovraccarico di dati in arrivo, segnalando tutta una serie di malfunzionamenti. Fortunatamente, Margaret aveva ingegnerizzato il software in modo che recuperasse funzionalità in caso di sovraccarico di dati. Così alcuni compiti meno prioritari furono annullati a favore di quelli con maggiore priorità. E l’allunaggio non fallì.

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Ecco il racconto che fece Margaret di quell’evento.

« A causa di un errore nella checklist del manuale, l’interruttore

del radar di rendezvous era stato commutato nella posizione sbagliata. Questo causò l’invio di segnali erronei al computer. Il risultato fu che al computer fu richiesto di eseguire tutte le sue ordinarie funzionalità per l’atterraggio, mentre riceveva un carico aggiuntivo di dati spuri che assorbivano il 15% delle sue risorse. Il computer (o meglio, il software che stava eseguendo) era abbastanza intelligente da riconoscere che era richiesta l’esecuzione di più processi rispetto a quelli che poteva sostenere. Inviò quindi un allarme, che significava per gli astronauti “sono sovraccarico con più attività di quelle che potrei fare in questo momento e mi accingo a mantenere in esecuzione solo le più importanti”; ovvero, quelle richieste per l’atterraggio … In effetti il computer era programmato per fare di più che solo riconoscere le condizioni di errore. Un insieme completo di procedure di ripristino era incorporato. L’azione eseguita dal software, in questo caso, fu quella di eliminare i processi a priorità più bassa e ripristinare i più importanti … Se il computer non avesse riconosciuto questo problema e reagito di conseguenza, dubito che l’allunaggio dell’Apollo 11 sarebbe stato il successo che fu. »

Per le/i  nerd interessati ecco il link su GitHub del software AGC.

 

[adriano parracciani aka CyberParra]

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Entri in casa, accendi la luce, apri il frigo per prendere una bevanda ed una fetta di pane dal freezer da scongelare nel microonde. Non stai certo li a pensare come tutto quello sia possibile, e mentre una ragnatela di cavi e sistemi sta trasportando la corrente elettrica per far funzionare la casa, ti godi il tuo spuntino in relax.

ClarkeEdith Clarke (1883 – 1959) ha dedicato tutta la sua vita lavorativa al trasporto della corrente dalle centrali alle case, o meglio, alla matematica necessaria al corretto funzionamento della Rete Elettrica. Il suo lavoro è stato sviluppare sistemi e modelli matematici per facilitare i laboriosi e complessi calcoli necessari alla progettazione di reti di distribuzione della energia elettrica.

Fare i calcoli è stata la sua passione, e sin dai tempi del college desiderava essere un’ingegnera. Nel 1911 si iscrisse ad un corso di ingegneria civile all’Università del Wisconsin, ma durante l’estate accettò un lavoro estivo alla AT&T che le fece cambiare i suo piani. Fino al 1918 rimase in AT&T come computer, questo era il nome del suo lavoro: fare i calcoli. Durante la Prima Guerra Mondiale fu a capo di un gruppo di donne-computer che si occupavano di fare i calcoli per il Dipartimento di Ingegneria delle Trasmissioni.

Nel 1918 lasciò l’AT&T per studiare Ingegneria Elettrica al MIT di Boston, dove si laureò l’anno seguente; prima donna a raggiungere quel risultato al MIT. Venne poi assunta alla General Electric (GE), ma di nuovo come computer. È in questo periodo che progettò il suo calcolatore grafico.

Il trasporto della corrente elettrica richiede la soluzione di equazioni che riguardano correnti, tensioni, impedenze, capacità, lunghezze, caratteristiche fisiche dei mezzi trasmissivi, sfasamenti e via dicendo.

Il suo calcolatore, che brevettò nel 1921, risolveva queste complesse equazioni facilitando il lavoro dei computer umani.

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Il Calcolatore grafico di Edith sfruttava le funzioni iperboliche trigonometriche per velocizzare i calcoli. È costituito da due bracci graduati rappresentanti vettori che si muovono su una complessa griglia di coordinate di vario. Muovendo i bracci si possono calcolare tensioni, correnti, resistenze, capacità, lunghezze eccetera.

Nonostante questo successo, lasciò la GE andando ad insegnare fisica in un collegio femminile in Turchia. Probabilmente era insoddisfatta del suo ruolo di computer, l’unico a cui sembrava potesse ambire in quanto donna. Ma la GE cambiò idea e dopo due anni la riassunse con il ruolo e lo stipendio di ingegnere elettrico.

Dr. Katharine Blodgett, 1938

Edith lavorò in GE fino al 1945, pubblicando decine di articoli per American Institute of Electrical Engineers: prima donna a ottenere questo “privilegio”. Nel 1941 pubblicò il libro Circuit Analysis of A-C Power, testo fondamentale nel campo dell’energia di potenza. Ha concluso la sua carriera come professoressa al Dipartimenti di Ingegneria Elettrica della University of Texas, Austin.

Edith Clarke ha perseguito il suo sogno riuscendo ad imporsi in un ambiente tradizionalmente dominato dai maschi; è sicuramente un esempio per  tutte le giovani ragazze che aspirano a carriere tecnologiche

[adriano parracciani aka CyberParra]

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Non ci chiedevano di essere delle super-scienziate, ma ci chiedevano di essere accurate al 125%. Si lavorava in coppia, una controllava il lavoro dell’altra, dovevamo curare le complicatissime connessioni nella parte posteriore della macchina. Bisognava innanzitutto spazzolare bene i fili sui tamburi per evitare il rischio di corto circuiti, e poi accertarsi che i cavi di connessione fossero inseriti bene e nel posto giusto. In piedi a far questo per tutto il tuo turno di otto ore

Con queste parole, Ruth Bourne spiega il prezioso lavoro svolto dalle ragazze del  WRENS , Women’s Royal Naval Service, durante la Seconda Guerra mondiale. L’impresa era quella di sconfiggere Enigma, la macchina con cui i nazisti codificavano i loro messaggi (ne ho parlato varie volte, soprattutto qui:  L’utero che concepì il computer)

Ruth Bourne

Sappiamo che l’impresa riuscì, grazie al lavoro svolto a Bletchley Park da un eterogeneo gruppo di menti brillanti, soprattutto quella del grande Alan Turing. Whinston Churchill li chiamò “le galline che facevano le uova d’oro senza mai schiamazzare”. Ma alla sconfitta di Enigma lavorò uno staff di oltre diecimila persone di cui quasi il 70% donne, spesso giovanissime, come Ruth che all’epoca aveva appena diciotto anni.

Per sconfiggere Enigma, ossia per decrittare il suo codice e decodificare l’immane numero di messaggi intercettati, Alan Turing ideò le bombe, giganti elettromeccanici che simulavano il lavoro di 36 macchine Enigma. Le loro ruote dentate scattavano una dopo l’altra, un ticchettio continuo, come quello di mille ferri da calza che si muovessero tutti insieme e che diede origine al nome di bombe.

BombediTuring

Il lavoro di Ruth era appunto aver cura di una bomba. Ogni giorno i nazisti cambiavano il codice ed ogni giorno si doveva scoprire quale fosse: a questo servivano le bombe. Per 24 ore al giorno, le ragazze del Wrens dovevano continuamente settare i rotori sul davanti, controllare e modificare le connessioni dei cavi nel retro, a seconda delle indicazioni che davano i cripto analisti. Quando un messaggio criptato dato in pasto ad una bomba usciva più o meno in chiaro, le ragazze del Wrens urlavano “job up”; significava che il codice Enigma del giorno era stato probabilmente scoperto.

Il lavoro di Ruth era la primordiale forma di programmazione di quello che ancora non poteva essere chiamato computer per come lo concepiamo oggi.


C’era una lunga serie di radio ricevitori disposti uno di seguito all’altro. Ci sedevamo sulla panca davanti alla nostra radio, ed iniziavamo a girare la manopola, su e giù per le frequenze della marina tedesca

Patricia Davies ha trascorso la seconda guerra mondiale ascoltando l’etere in cerca di voci, voci di operatori tedeschi che inviavano via radio ordini ai sottomarini di stanza sulla costa francese o sul Baltico.

PatriciaDavies

All’ascolto di voci, ma non di parole di senso compiuto. Già, perché ovviamente gli ordini non erano trasmessi in chiaro; gli operatori pronunciavano quattro lettere alla volta, lettere di messaggi codificati da Enigma.

La mano sulla manopola scansionando le frequenze dell’etere in attesa di sentire in cuffia un tedesco che pronunciasse lettere:

V Q U W – C F U D – U Q G L

Patricia, allora diciannovenne, annotava ed inviata tutto per telescrivente agli analisti di Bletchley Park, chiamata anche Stazione X. Era il suo lavoro, il suo e quello di altre ragazze impiegate in decine di stazioni di ascolto sparse sulla costa inglese, chiamate Stazioni Y.

Un lavoro non facile; le frequenze erano spesso disturbate e serviva un ottimo orecchio. Capitava che non si riuscisse a comprendere una lettera oppure che si perdesse il segnale, e questo era molto frustrante per le ragazze del Wrens, perché sapevano che avrebbero mandato alla Stazione X dei codici incompleti, ancor più difficili da decifrare.

Senza il lavoro delle Wrens alle Stazioni Y, gli analisti alla Stazione X non avrebbero avuto nulla da decifrare.


 Era una macchina enorme, quella con cui lavorammo; e nessuno ci spiegò che era appena stata inventata. Ho lavorato al primo computer del mondo e poi niente più da allora. Mio marito ha comprato un iPad ed adesso sto imparando un po’ 

La macchina enorme di cui parla Irene Dixon era Colossus, il primo calcolatore programmabile elettronico della storia, che contava ben 1500 valvole. L’elettronica sostituì la meno efficiente elettromeccanica.

IreneDixon

Il primo Colossus arrivò a Bletchley Park nel 1944; se le bombe di Turing sconfissero Enigma, Colossus sconfisse le codificatrici Lorenz SZ4. Queste erano utilizzate dall’alto comando tedesco e da Hitler per le sue comunicazioni private, in quanto notevolmente più potenti di Enigma e quindi ritenute più sicure, anzi, impenetrabili.

Irene fu una delle Wrens addette al Colossus, e per questo si trovò spesso seduta a fianco di coloro che faranno la storia dei calcolatori, come il matematico Max Newman e l’igegnere Tommy Flowers.

prendevamo istruzioni dai cripto analisti, che erano persone incredibilmente intelligenti. Si sedevano vicino a noi, facevano calcoli con i loro regoli basandosi sulla teoria della probabilità, e ci dettavano i settaggi  da impostare nella macchina

Il lavoro di Irene era quindi quello che ascoltare le istruzioni dei cripto analisti, girare commutatori e caricare rotoli di nastro perforato nel Colossus, e senza saperlo stava hackerando le comunicazioni di Hitler


[adriano parracciani aka CyberParra]

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L’utero che concepì il computer

Pixel per Colossus

Erna-Schneider-HooverHo lavorato per oltre vent’anni nel software delle telecomunicazioni, eppure ho scoperto solo un anno fa che devo ringraziare Erna Schneider Hoover se ho potuto svolgere quel lavoro. Aggiungerei però, che tutti noi dovremmo esserle grati. Perché?

Perché Erna ha rivoluzionato le telecomunicazioni.

Prima del suo contributo, e parliamo degli anni ’50 del secolo scorso, i sistemi e le Reti Telefoniche erano di tipo elettromeccanico. Quando si alzava la cornetta si attendeva il segnale di libero dalla centrale (o di occupato nel caso di linee non disponibili), e poi con il disco combinatore si inserivano, ad uno ad uno, i numeri che costituivano il numero telefonico della persona che si voleva chiamare:  3 4 5  ….

Al primo numero, esempio 3, la centrale faceva muovere un selettore che ruotava alla terza posizione; il secondo numero, 4, faceva muovere alla quarta posizione un secondo selettore, e così via fino ad arrivare al telefono del destinatario

credits: ilmondodelletelecomunicazioni.it/

credits: ilmondodelletelecomunicazioni.it/

 

Selettore Siemens

Attraverso questa catena di  selettori elettromeccanici installati nelle centrali, si creava una connessione fisica tra i due telefoni, quello del chiamante e del chiamato; come se fossero collegati da un cavo diretto.

La commutazione (switching) delle telefonate avveniva quindi attraverso una intricata serie di relè, connessioni filari, e selettori rotanti; apparati e meccanismi che via via crescevano in funzione dell’aumento degli abbonati al servizio telefonico.

L’americana Bell era una delle più grandi compagnie telefoniche dell’epoca, ed i suoi Bell Labs uno dei più eccellenti e prolifici centri di ricerca al mondo. Fu lì, ad esempio, che venne inventato il transistor, il componente che dette il via all’era dell’elettronica, anche nelle centrali telefoniche.

E fu proprio nei Bell Labs, dove lavorò per trentadue anni, che Erna rivoluzionò le telecomunicazioni moderne.

Prima di essere assunta in Bell nel 1954, Erna si era laureata in storia medievale nel 1948 e nel 1951 aveva acquisito un dottorato in filosofia e fondamenti di logica-matematica, alla università di Yale. La sua carriera nell’insegnamento si interruppe quando il marito fu assunto dalla Bell e i due si trasferirono nel New Jersey. Non riuscendo a trovare un contratto per insegnare e proseguire le sue ricerche, Erna accettò un lavoro da assistente tecnico nei Bell Labs dove lavorava il marito. Fu una rarità, perchè in quei tempi alle donne di solito era riservato un lavoro da operatrici o da amministrative

Erano gli anni in cui: si stava diffondendo l’elettronica, i computer facevano la loro comparsa sulla scena industriale e della difesa, e le compagnie telefoniche registravano un costante incremento di utenti e traffico.

La Bell si rese subito conto che questo aumento di utenti e di traffico non era compatibile con la tecnologia delle proprie centrali, ormai totalmente inondate di chiamate in arrivo da servire. I problemi erano vari e complessi: il sovraccarico delle centrali, chiamate perse, conversazioni abbattute, continui segnali di occupato, ed il blocco dei nuovi apparati elettronici che si “congelavano” in presenza di sovraccarico

Erna, che all’ingresso in Bell era stata indirizzata e formata sulla programmazione dei computer, trovò la soluzione delle soluzioni. Lei semplicemente pensò che tutto quel lavoro di gestione delle chiamate poteva essere fatto molto più efficacemente e più velocemente dai computer.

Lo pensò e lo fece, sviluppando il primo software in grado di gestire il traffico telefonico, un programma divenuto noto come SPC (Stored program control), memorizzato all’interno della centrale di commutazione elettronica ESS della Bell, la prima compagnia che nel 1965 lanciò la rivoluzione delle centrali computerizzate.

Il software inventato da Erna, per il quale ricevette uno dei primi brevetti al mondo nel 1978, permise di risolvere quei problemi che la sola tecnologia elettronica non avrebbe potuto risolvere. Il software permetteva di monitorare la frequenza ed il flusso delle chiamate in ingresso durante la giornata, allocando le risorse nei momenti di picco ed evitando il sovraccarico. Non solo. Il software permetteva la creazione di una serie di servizi a valore aggiunto quali la chiamata in attesa, e il trasferimento di chiamata, servizi che aprirono il grande mercato dei centralini aziendali.  Il software di Erna poteva curare la gestione completa delle conversazioni telefoniche, dall’instaurazione alla chiusura, compresi tutti i servizi associati

dms10Nel 1965 la Bell, attraverso la sua azienda manifatturiera Western Electric installò la prima centrale pubblica con SPC a bordo, la 1ESS.

Nel frattempo arrivarono anche le innovazioni in campo elettronico con i circuiti integrati.

Da quel momento si avviò lo sviluppo delle nuove centrali controllate da software dedicati; un epopea che vide tutti i più grandi costruttori impegnati a realizzare, negli anni ’80, le tecnologie delle nuove reti digitali. Nomi illustri quali: Northern Telecom, Ericsson, ITT, Siemens, Alcatel, Italtel, Telettra, GTE

Il software di Erna è a tutt’oggi alla base delle comunicazioni e dei call center; ed anzi, tutti il traffico di comunicazione oggi è gestito esclusivamente da software.

Perché tutto è software

Video – intervista

AT&T Teach Channel

AT&T Teach Channel

 

[adriano parracciani aka CyberParra]

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Telefono? Che idiozia

Nonna Cobol; Strabiliante Grace; Grande Lady del Software

Sono i nomi con cui era conosciuta Grace Murray Hopper: matematica, militare, programmatrice (tra le prime), docente, ricercatrice, progettista, divulgatrice, ed infine Ammiraglio della Marina USA.  Dal 1930 anno in cui si laurea in matematica fino al 1992, anno della sua morte, una lunga vita trascorsa nel mondo dei computer, tra quello mondo accademico, quello militare e quello dell’industria: Rand, Sparry e Digital Equipment.

young-hopperNel 1943, dopo anni di insegnamento e ricerca, Grace entra in Marina, assegnata alla programmazione del Mark I all’università di Harward. Era una dei tre persone addette ad istruire il colosso elettromeccanico progettato e gestito da Howard H. Aiken

Grace è una tosta; scrive un manuale di 500 pagine sulle operazioni per le sequenze di controllo del calcolatore e partecipa allo sviluppo dei modelli successivi di Aiken; il Mark II

Nel 1949 lascia la Marina attratta dalla nascente industria dei calcolatori. J. Presper Eckert e John Mauchly già progettisti dell’ENIAC fondano la Eckert-Mauchly Computer Corporation con la precisa idea di progettare il primo computer elettronico commerciale: UNIVAC

Grace rischia la carriera militare ed accetta la sfida entrando in quell’azienda che sarà acquistata dalla Remington Rand solo l’anno dopo e che diverrà Sperry nel 1955.

È in questo periodo, nel corso del progetto di sviluppo di UNIVAC, che Grace lascia il segno nel mondo dei calcolatori. Pare che abbia detto una frase del genere:

Sono abbastanza pigra e voglio che i programmatori tornino a fare i matematici

Già, perché fino a quel momento si era costretti a programmare un calcolatore con istruzioni di basso livello, ostiche e noiose. Serviva invece un linguaggio evoluto, con istruzioni semplici come frasi della lingua inglese, con le quali creare un programma. Ma come trasformare questo programma scritto con linguaggio di alto livello in istruzioni di “linguaggio macchina” comprensibili dal calcolatore?

È il lavoro su cui lavorò Grace Hopper ed il suo team progettando il primo compilatore della storia, il B-O per Univac. Un programma come il calcolo di una fattura poteva essere facilmente scritto e poi trasformato in istruzioni macchina dal compilatore. Il passo successivo fu lo sviluppo di un comune linguaggio di programmazione orientato al business e alle attività commerciali.

E cosi nel 1959 nacque il COBOL (COmmon Business-Oriented Language) uno dei primi e poi più diffusi linguaggi di programmazione, al cui sviluppo Grace Murray Hopper partecipò sin dall’inizio, essendo tra l’altro nel comitato che ne definiva le specifiche. Il suo fu anche un lungo lavoro di formazione e divulgazione; oggi useremo dire che Grace fece molte demo per convincere i business manager sull’affidabilità del Cobol. Quando nel 1967 Grace lascio la Sperry per rientrare in Marina, convinse la USA Navy ad utilizzarlo come linguaggio di programmazione di alto livello.

Grace Murray Hopper

Grace riprese il suo lavoro di consulente ma soprattutto di docente ed abilissima divulgatrice, particolarmente motivata verso la formazione dei giovani. Era famosa per il suoi aneddoti ed esempi; una volta mostrò un pezzo di filo elettrico di 30 cm e disse; “questo è un nano-secondo”; intendendo quella lunghezza pari alla distanza percorsa dall’elettricità in un miliardesimo di secondo. A quel punto faceva intendere ai programmatori che se sprecavano un solo microsecondo era come sprecare un filo lungo mille volte di più.

Nel 1973 divenne Capitano e nel 1983 fu nominata Ammiraglio: lavorò fino a pochi mesi della sua morte come Senior Consultant della DEC

Un ultima cosa: oggi è il 9 dicembre, lo stesso giorno e lo stesso mese in cui Grace Murray Hopper nacque nel 1906.

[adriano parracciani aka cyberparra]

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