Термин « компьютер », использовавшийся с начала 17 века (первое известное письменное упоминание датируется 1613 годом), [1] означал «тот, кто вычисляет»: человек, выполняющий математические вычисления до того, как электронные компьютеры стали коммерчески доступными. Алан Тьюринг описал «человека-компьютера» как человека, который «должен следовать установленным правилам; он не имеет права отклоняться от них в каких-либо деталях». [2] Начиная с конца девятнадцатого века, команды людей, часто женщин, использовались для проведения долгих и часто утомительных вычислений; работа была разделена таким образом, чтобы это можно было делать параллельно. Одни и те же расчеты часто выполнялись независимо отдельными группами для проверки правильности результатов.
С конца 20-го века термин «человек-компьютер» также применялся к людям с потрясающими способностями к ментальной арифметике , также известным как мысленные калькуляторы .
Астрономы во времена Возрождения использовали этот термин примерно так же часто, как они называли себя « математиками » в своей основной работе по вычислению положений планет . Они часто нанимали в помощь «компьютер». Для некоторых людей, таких как Иоганн Кеплер , помощь ученым в вычислениях была временной должностью, пока они не перешли к более серьезным достижениям. Перед своей смертью в 1617 году Джон Нэпьер предложил способы, с помощью которых «ученые, у которых, возможно, будет много учеников и компьютеров», могли бы построить улучшенную таблицу логарифмов . [3] : стр. 46
Вычисления стали более организованными, когда француз Алексис Клод Клеро (1713–1765) разделил вычисления для определения времени возвращения кометы Галлея с двумя коллегами, Жозефом Лаландом и Николь-Рейн Лепот . [4] В конце 1760-х годов человеческие компьютеры продолжали составлять графики будущих движений астрономических объектов для создания небесных таблиц для альманахов . [5]
Среди компьютеров, работавших над Морским Альманахом для Британского Адмиралтейства, были Уильям Уэйлс , Исраэль Лайонс и Ричард Данторн . [6] Проект курировал Невил Маскелин . [7] Маскелин как можно чаще заимствовал таблицы из других источников, чтобы сократить количество вычислений, которые приходилось выполнять его команде компьютеров. [8] Женщины, как правило, исключались, за некоторыми исключениями, такими как Мэри Эдвардс , которая работала с 1780-х по 1815 год в качестве одной из тридцати пяти компьютеров Британского Морского Альманаха, используемых для навигации на море. Соединенные Штаты также работали над своей собственной версией морского альманаха в 1840-х годах, причем Мария Митчелл была одним из самых известных компьютеров в штате. [9]
Другие инновации в области человеческих вычислений включали работу, проделанную группой мальчиков, работавших в восьмиугольной комнате Королевской Гринвичской обсерватории под руководством королевского астронома Джорджа Эйри . [10] Компьютерам Эйри, нанятым после 1835 года, могло быть всего пятнадцать лет, и они работали над огромным количеством астрономических данных. [11] То, как Эйри организовал восьмиугольную комнату с менеджером, заранее напечатанными вычислительными формами и стандартизированными методами расчета и проверки результатов (аналогично тому, как работали компьютеры «Морской альманах» ), останется стандартом для вычислительных операций для следующих 80 лет. [12]
После 1865 года женщины все чаще занимались компьютерной работой. [13] Частные компании нанимали их для работы с компьютером и для управления офисным персоналом. [13]
В 1870-х годах Корпус связи США создал новый способ организации человеческих вычислений для отслеживания погодных условий. [14] Это основано на предыдущей работе ВМС США и метеорологическом проекте Смитсоновского института . [15] В Корпусе связи использовался небольшой компьютерный персонал, который обрабатывал данные, которые нужно было собирать быстро и завершать «интенсивными двухчасовыми сменами». [16] Каждый отдельный человеческий компьютер отвечал только за часть данных. [14]
В конце девятнадцатого века Эдвард Чарльз Пикеринг организовал « Гарвардские компьютеры ». [17] Первая женщина, обратившаяся к ним, Анна Уинлок , попросила Гарвардскую обсерваторию о работе на компьютере в 1875 году. [18] К 1880 году все компьютеры, работавшие в Гарвардской обсерватории, были женщинами. [18] Стандартная плата за компьютер начиналась с двадцати пяти центов в час. [19] Спрос на работу там был настолько велик, что некоторые женщины предлагали работать в Гарвардских компьютерах бесплатно. [20] Многие из женщин-астрономов той эпохи были компьютерами, возможно, самыми известными из них были Флоренс Кушман , Генриетта Суон Ливитт и Энни Джамп Кэннон , которые работали с Пикерингом с 1888, 1893 и 1896 годов соответственно. Кэннон мог классифицировать звезды со скоростью три звезды в минуту. [21] Мина Флеминг , один из Гарвардских компьютеров, опубликовала «Каталог звездных спектров Дрейпера» в 1890 году. [22] В каталоге звезды организованы по спектральным линиям . [22] Harvard Computers продолжала расширять каталог и добавлять новые звезды в последующих томах. [23] Элизабет Уильямс участвовала в расчетах в поисках новой планеты Плутона в обсерватории Лоуэлла .
В 1893 году Фрэнсис Гальтон создал Комитет по проведению статистических исследований измеримых характеристик растений и животных, который отчитывался перед Королевским обществом . [24] Комитет использовал передовые методы научных исследований и поддержал работу нескольких ученых. [24] У.Ф. Рафаэль Уэлдон , первый учёный, поддержанный комитетом, работал со своей женой, Флоренс Тебб Уэлдон, которая была его компьютером. [24] Уэлдон использовал логарифмы и математические таблицы, созданные Августом Леопольдом Крелем, и не имел вычислительной машины. [25] Карл Пирсон , у которого была лаборатория в Лондонском университете , считал, что работе Уэлдона «препятствовал комитет». [26] Однако Пирсон создал математическую формулу, которую комитет смог использовать для корреляции данных. [27] Пирсон принес свою формулу корреляции в свою собственную биометрическую лабораторию. [27] У Пирсона были компьютеры на добровольных началах и наемных работниках, среди которых были как мужчины, так и женщины. [28] Элис Ли была одной из его наемных компьютеров, которая работала с гистограммами и статистикой хи-квадрат . [29] Пирсон также работал с Беатрис и Фрэнсис Кейв-Браун-Кейв . [29] Лаборатория Пирсона к 1906 году овладела искусством составления математических таблиц . [29]
Человеческие компьютеры использовались для составления западноевропейских математических таблиц 18 и 19 веков , например, для тригонометрии и логарифмов . Хотя эти таблицы чаще всего были известны по именам главных математиков, участвовавших в проекте, на самом деле такие таблицы часто были работой армии неизвестных и невоспетых компьютеров. Для навигации и инженерного дела требовались все более точные таблицы с высокой степенью точности. Подходы различались, но один из них заключался в том, чтобы разбить проект на сдельную работу , выполняемую дома. Компьютеры, часто образованные женщины из среднего класса, которым общество считало неприличным заниматься профессией или ходить на работу, получали и отправляли обратно пакеты вычислений по почте. [30] Королевское астрономическое общество в конечном итоге предоставило место новому комитету, Комитету по математическим таблицам, который в 1925 году был единственной профессиональной организацией, занимающейся человеческими компьютерами. [31]
Человеческие компьютеры использовались для прогнозирования последствий строительства Афслуитдейка между 1927 и 1932 годами в Зейдерзее в Нидерландах . Компьютерное моделирование было создано Хендриком Лоренцем . [32]
Дальновидное применение в метеорологии можно найти в научной работе Льюиса Фрая Ричардсона , который в 1922 году подсчитал, что 64 000 человек могут прогнозировать погоду на всем земном шаре, численно решая соответствующие дифференциальные примитивные уравнения . [33] Примерно в 1910 году он уже использовал человеческие компьютеры для расчета напряжений внутри каменной плотины. [34]
Только после Первой мировой войны компьютер стал профессией. «Первая мировая война потребовала большого количества человеческих компьютеров. Компьютеры по обе стороны войны производили сетки карт, геодезические средства, навигационные таблицы и артиллерийские таблицы. Поскольку на войне участвовали мужчины, большинство этих новых компьютеров были женщинами, и многие из них имели высшее образование. ." [35] Это повторилось во время Второй мировой войны , поскольку все больше мужчин присоединилось к борьбе, а женщины с высшим образованием остались занимать свои должности. Одна из первых женщин-компьютеров, Элизабет Уэбб Уилсон, была принята на работу в армию в 1918 году и была выпускницей Университета Джорджа Вашингтона . Уилсон «терпеливо искала военную работу, которая позволила бы использовать ее математические способности. В последующие годы она будет утверждать, что война избавила ее от «вашингтонского социального водоворота», кругов светских событий, которые должны были обеспечить ей мужа». [35] и вместо этого она смогла сделать карьеру. После войны Уилсон продолжила карьеру в области математики, стала актуарием и сосредоточила свое внимание на таблицах смертности .
Человеческие компьютеры сыграли важную роль в военных действиях в Соединенных Штатах во время Второй мировой войны, а из-за истощения мужской рабочей силы из-за призыва на военную службу многие компьютеры во время Второй мировой войны были женщинами, часто с учеными степенями в области математики. В 1940-х годах женщин нанимали для изучения следов ядер и частиц, оставленных на фотоэмульсиях. [36] В Манхэттенском проекте человеческие компьютеры, работающие с различными механическими приспособлениями, помогали в численных исследованиях сложных формул, связанных с ядерным делением . [37]
Человеческие компьютеры участвовали в расчете баллистических таблиц во время Первой мировой войны. [38] Между двумя мировыми войнами компьютеры использовались в Министерстве сельского хозяйства США, а также в Колледже штата Айова . [39] Человеческие компьютеры в этих местах также использовали вычислительные машины и первые электрические компьютеры для помощи в своей работе. [40] В 1930-х годах Бенджамином Вудом было создано Статистическое бюро Колумбийского университета . [41] Организованные вычисления были также созданы в Университете Индианы , Комиссии Коулза и Национальном исследовательском совете . [42]
После Второй мировой войны Национальный консультативный комитет по аэронавтике (NACA) использовал человеческие компьютеры в летных исследованиях для расшифровки необработанных данных с целлулоидной пленки и осциллографической бумаги, а затем, используя логарифмические линейки и электрические калькуляторы , сводил данные к стандартным инженерным единицам. Биографическая книга Марго Ли Шеттерли « Скрытые фигуры» (по которой в 2016 году был снят одноименный фильм ) изображает афроамериканских женщин, которые служили людьми-компьютерами в НАСА в поддержку « Дружбы-7» , первой американской миссии с экипажем на околоземную орбиту. . [43] NACA начала нанимать чернокожих женщин в качестве компьютеров с 1940 года. [44] Одним из таких компьютеров была Дороти Вон, которая начала свою работу в 1943 году в Исследовательском центре Лэнгли в качестве специального сотрудника для оказания помощи военным усилиям, [45] и которая приехала руководить компанией West Area Computers , группой афроамериканских женщин, которые работали компьютерами в Лэнгли. Человеческие вычисления в то время считались черной работой. 8 ноября 2019 года была вручена Золотая медаль Конгресса «В знак признания всех женщин, которые работали компьютерами, математиками и инженерами в Национальном консультативном комитете по аэронавтике и Национальном управлении по аэронавтике и исследованию космического пространства (НАСА) в период с 1930-х годов по 1970-е годы». [46]
Когда электрические компьютеры стали более доступными, человеческие компьютеры, особенно женщины, стали одними из первых программистов . [47] Поскольку шесть человек, ответственных за постановку задач на ENIAC (первый электронный цифровой компьютер общего назначения, построенный в Пенсильванском университете во время Второй мировой войны), были набраны из корпуса человеческих компьютеров, первых в мире профессиональных программистов. были женщины, а именно: Кей МакНалти , Бетти Снайдер , Марлин Вескофф , Рут Лихтерман , Бетти Джин Дженнингс и Фрэн Билас . [48]
Термин «человек-компьютер» недавно был использован группой исследователей, которые называют свою работу «человеческими вычислениями». [49] В данном случае термин «человек-компьютер» относится к деятельности людей в контексте вычислений, основанных на человеке (HBC).
Такое использование «человека-компьютера» является спорным по следующей причине: HBC — это вычислительный метод, при котором машина передает людям для выполнения определенные части задачи, которые не обязательно являются алгоритмическими. Фактически, в контексте HBC большую часть времени людям не предоставляется последовательность точных шагов, которые необходимо выполнить для получения желаемого результата; HBC не знает, как люди решают эту проблему. Вот почему в приведенном выше определении используется термин «аутсорсинг». Использование людей в исторической роли «человеческих компьютеров» для HBC происходит очень редко.
1613 «RB» Yong Mans Gleanings 1, я читал самый правдивый компьютер Times и лучшего арифметика, который когда-либо существовал, и он сокращает ваши дни до короткого числа.
Также доступно в Wikisource