stringtranslate.com

Компьютер (род занятий)

Высокоскоростная летная станция NACA «Компьютерный зал» (1949)

Термин « компьютер », используемый с начала XVII века (первое известное письменное упоминание датируется 1613 годом), [1] означал «тот, кто вычисляет»: человек, выполняющий математические вычисления , до того, как появились калькуляторы . Алан Тьюринг описал «человека-компьютер» как того, кто «должен следовать фиксированным правилам; он не имеет права отклоняться от них ни в чем». [2] Группы людей, часто женщин, с конца XIX века и далее использовались для выполнения длительных и часто утомительных вычислений; работа была разделена так, чтобы ее можно было выполнять параллельно. Одни и те же вычисления часто выполнялись независимо отдельными группами для проверки правильности результатов.

С конца XX века термин «человек-компьютер» также стал применяться к людям с выдающимися способностями к устному счету , также известным как ментальные калькуляторы .

Истоки в науке

Астрономы эпохи Возрождения использовали этот термин примерно так же часто, как называли себя « математиками » для своей основной работы по вычислению положений планет . Они часто нанимали «компьютер», чтобы тот им помогал. Для некоторых людей, таких как Иоганн Кеплер , помощь ученому в вычислениях была временной должностью, пока они не перешли к более значительным достижениям. Перед своей смертью в 1617 году Джон Непер предложил способы, с помощью которых «ученый, у которого, возможно, много учеников и компьютеров», мог 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] Человеческие компьютеры продолжали строить графики будущих движений астрономических объектов, чтобы создавать небесные таблицы для альманахов в конце 1760-х годов. [5]

Компьютеры, работавшие над Nautical Almanac для Британского Адмиралтейства, включали Уильяма Уэйлса , Израиля Лайонса и Ричарда Данторна . [6] Проект курировал Невил Маскелайн . [7] Маскелайн заимствовал таблицы из других источников так часто, как мог, 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 одного из тридцати пяти компьютеров для British Nautical Almanac, использовавшегося для навигации в море. Соединенные Штаты также работали над своей собственной версией навигационного 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, которые работали в Октагональной комнате Королевской Гринвичской обсерватории для астронома Рояла Джорджа Эйри . [10] Компьютеры Эйри, нанятые после 1835 года, могли быть всего пятнадцатилетними, и они работали с накопившимися астрономическими данными. [11] Способ, которым Эйри организовал Октагональную комнату с менеджером, предварительно напечатанными вычислительными формами и стандартизированными методами расчета и проверки результатов (аналогично тому, как работали компьютеры Морского альманаха ), останется стандартом для вычислительных операций в течение следующих 80 лет. [12]

Женщины все чаще стали заниматься вычислительной техникой после 1865 года. [13] Частные компании нанимали их для вычислительной техники и управления офисным персоналом. [13]

В 1870-х годах Корпус связи США создал новый способ организации человеческих вычислений для отслеживания погодных условий. [14] Это было основано на предыдущей работе ВМС США и метеорологического проекта Смитсоновского института . [15] Корпус связи использовал небольшой вычислительный персонал, который обрабатывал данные, которые нужно было быстро собрать и закончить за «интенсивные двухчасовые смены». [16] Каждый отдельный человек-компьютер отвечал только за часть данных. [14]

В конце девятнадцатого века Эдвард Чарльз Пикеринг организовал « Гарвардские компьютеры ». [17] Первая женщина, которая обратилась к ним, Анна Уинлок , попросила Гарвардскую обсерваторию о работе в области вычислительной техники в 1875 году. [18] К 1880 году все компьютеры, работавшие в Гарвардской обсерватории, были женщинами. [18] Стандартная заработная плата за компьютер начиналась с двадцати пяти центов в час. [19] Спрос на работу там был настолько огромным, что некоторые женщины предлагали работать в Гарвардских компьютерах бесплатно. [20] Многие из женщин-астрономов той эпохи были компьютерами, и, 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 могла классифицировать звезды со скоростью три в минуту. [21] Мина Флеминг , одна из Гарвардских компьютерщиц, опубликовала «Каталог звездных спектров Дрейпера» в 1890 году. [22] Каталог систематизировал звезды по спектральным линиям . [22] Гарвардские компьютерщицы продолжали расширять каталог и добавляли новые звезды в последующих томах. [23] Элизабет Уильямс участвовала в вычислениях по поиску 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 для научных исследований и поддерживал работу нескольких ученых. [24] У. Ф. Рафаэль Уэлдон , первый ученый, поддержанный комитетом, работал со своей женой Флоренс Тебб Уэлдон, которая была его компьютером. [24] Уэлдон использовал логарифмы и математические таблицы, созданные Августом Леопольдом Креллем , и не имел вычислительной машины. [25] Карл Пирсон , у которого была лаборатория в Лондонском университете , считал, что работа Уэлдона была «затруднена комитетом». [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 добровольные и оплачиваемые компьютеры, которые были как мужчинами, так и женщинами. [28] Элис Ли была одним из его наемных вычислителей, которые работали с гистограммами и статистикой хи-квадрат . [ 29] Пирсон также работал с Беатрис и Фрэнсис Кейв-Браун-Кейв . [29] К 1906 году лаборатория Пирсона овладела искусством создания математических таблиц . [29]

Математические таблицы

Человеческие компьютеры использовались для составления математических таблиц Западной Европы XVIII и XIX веков , например, для тригонометрии и логарифмов . Хотя эти таблицы чаще всего были известны по именам главных математиков, участвовавших в проекте, такие таблицы часто были работой целой армии неизвестных и невоспетых компьютеров. Для навигации и инженерии требовались все более точные таблицы с высокой степенью точности. Подходы различались, но один из них заключался в том, чтобы разбить проект на частичную работу, выполняемую дома. Компьютеры, часто образованные женщины среднего класса, которым общество считало неприличным заниматься профессиями или выходить 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 был единственной профессиональной организацией для человеческих компьютеров в 1925 году. [31]

Динамика жидкости

Человеческие компьютеры использовались для прогнозирования последствий строительства Афслёйтдейка между 1927 и 1932 годами в Зёйдерзее в Нидерландах . Компьютерное моделирование было создано Хендриком Лоренцом . [32]

Провидческое применение в метеорологии можно найти в научной работе Льюиса Фрая Ричардсона , который в 1922 году подсчитал, что 64 000 человек могли бы предсказывать погоду для всего земного шара, решая соответствующие дифференциальные примитивные уравнения численно. [33] Около 1910 года он уже использовал человеческие компьютеры для расчета напряжений внутри каменной плотины. [34]

NACA – персонал сверхзвуковой напорной трубы в 1950-х годах
1954, компьютер NACA, работающий с микроскопом и калькулятором

Военная вычислительная техника и электроника

Только в Первой мировой войне вычислительная техника стала профессией. «Первая мировая война потребовала большого количества людей-компьютеров. Компьютеры по обе стороны войны производили сетки карт, геодезические пособия, навигационные таблицы и артиллерийские таблицы. Поскольку мужчины были на войне, большинство этих новых компьютеров были женщинами, и многие из них имели высшее образование». [35] Это повторится во время Второй мировой войны , поскольку все больше мужчин присоединялись к борьбе, женщины с высшим образованием были оставлены, чтобы занять их должности. Одна из первых женщин-компьютеров, Элизабет Уэбб Уилсон, была нанята армией в 1918 году и была выпускницей Университета Джорджа Вашингтона . Уилсон «терпеливо искала военную работу, которая использовала бы ее математические навыки. В более поздние годы она утверждала, что война избавила ее от «вашингтонского светского водоворота», круговорота светских событий, которые должны были обеспечить ей мужа» [35] , и вместо этого она смогла сделать карьеру. После войны Уилсон продолжила карьеру в математике, стала актуарием и сосредоточилась на таблицах продолжительности жизни .

Человеческие компьютеры играли неотъемлемую роль в военных действиях Второй мировой войны в Соединенных Штатах, и из-за сокращения мужской рабочей силы из-за призыва , многие компьютеры во время Второй мировой войны были женщинами, часто с степенями по математике. В 1940-х годах женщины были наняты для изучения ядерных и частицевых следов, оставленных на фотографических эмульсиях. [36] В Манхэттенском проекте человеческие компьютеры, работающие с различными механическими приспособлениями, помогали численным исследованиям сложных формул, связанных с ядерным делением . [37]

Человеческие компьютеры были задействованы в расчетах баллистических таблиц во время Первой мировой войны. [38] Между двумя мировыми войнами компьютеры использовались в Министерстве сельского хозяйства в Соединенных Штатах, а также в колледже штата Айова . [39] Человеческие компьютеры в этих местах также использовали вычислительные машины и ранние 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 , преобразовал данные в стандартные инженерные единицы. Биографическая книга Марго Ли Шеттерли «Скрытые фигуры» (по мотивам одноименного фильма в 2016 году) описывает афроамериканских женщин, которые работали в качестве человеческих компьютеров в NASA в поддержку Friendship 7 , первой американской миссии с экипажем на орбиту Земли. [43] NACA начала нанимать чернокожих женщин в качестве компьютеров с 1940 года. [44] Одним из таких компьютеров была Дороти Воган , которая начала свою работу в 1943 году в Исследовательском центре Лэнгли в качестве специального наемника для оказания помощи военным усилиям, [45] и которая пришла руководить West Area Computers , группой афроамериканских женщин, которые работали в качестве компьютеров в Лэнгли. Человеческие вычисления в то время считались черной работой. 8 ноября 2019 года Золотая медаль Конгресса была вручена «В знак признания всех женщин, которые работали компьютерщиками, математиками и инженерами в Национальном консультативном комитете по аэронавтике и Национальном управлении по аэронавтике и исследованию космического пространства (НАСА) в период с 1930-х по 1970-е годы». [46]

Компьютеры для траектории Explorer 1 .

По мере того, как электрические компьютеры становились все более доступными, люди-компьютеры, особенно женщины, были призваны в качестве одних из первых программистов . [47] Поскольку шесть человек, ответственных за постановку задач на ENIAC (первом электронном цифровом компьютере общего назначения, созданном в Университете Пенсильвании во время Второй мировой войны), были призваны из корпуса людей-компьютеров, первыми в мире профессиональными программистами были женщины, а именно: Кей МакНалти , Бетти Снайдер , Марлин Вескофф , Рут Лихтерман , Бетти Джин Дженнингс и Фрэн Билас . [48]

Вычисления с участием человека

Термин «человеческий компьютер» недавно был использован группой исследователей, которые называют свою работу «человеческими вычислениями». [49] В этом использовании «человеческий компьютер» относится к деятельности людей в контексте вычислений, основанных на человеке (HBC).

Такое использование термина «человек-компьютер» является спорным по следующей причине: HBC — это вычислительная техника, при которой машина передает определенные части задачи на аутсорсинг людям для выполнения, 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 имеет никакого отношения к тому, как люди решают проблему. Вот почему в определении выше используется термин «аутсорсинг». Использование людей в исторической роли «человека-компьютера» для HBC встречается очень редко.

Смотрите также

Примечания

  1. ^ "компьютер". Оксфордский словарь английского языка (Третье изд.). Издательство Оксфордского университета. Март 2008 г. 1613 'RB' Yong Mans Gleanings 1, Я прочитал самого верного компьютера времен и лучшего Арифметика, который когда-либо дышал, и он сводит твои дни к короткому числу.
  2. Тьюринг 1950.
  3. ^ Нейпир, Джон (1889) [1619]. Построение чудесного канона логарифмов (PDF) . Перевод Макдональда, Уильяма Рэя. Эдинбург: Blackwood & Sons. Также доступно на Wikisource
  4. Гриер 2005, стр. 22–25.
  5. Гриер 2005, стр. 29–30.
  6. Гриер 2005, стр. 30.
  7. Гриер 2005, стр. 29.
  8. Гриер 2005, стр. 31.
  9. Гриер 2005, стр. 61.
  10. Гриер 2005, стр. 50.
  11. Гриер 2005, стр. 50–51.
  12. Гриер 2005, стр. 54.
  13. ^ ab Grier 2005, стр. 81.
  14. ^ ab Grier 2005, стр. 77.
  15. Гриер 2005, стр. 76.
  16. Гриер 2005, стр. 76–77.
  17. Гриер 2005, стр. 82–83.
  18. ^ ab Grier 2005, стр. 82.
  19. ^ Собель 2016, стр. 31.
  20. ^ Собель 2016, стр. 105.
  21. ^ Эванс 2018, стр. 23.
  22. ^ ab Sobel 2016, стр. 37.
  23. ^ Собель 2016, стр. 181.
  24. ^ abc Grier 2005, стр. 106.
  25. Гриер 2005, стр. 106–107.
  26. Гриер 2005, стр. 107–108.
  27. ^ ab Grier 2005, стр. 108.
  28. Гриер 2005, стр. 110.
  29. ^ abc Grier 2005, стр. 111.
  30. ^ Кэмпбелл-Келли и Кроаркен 2003, стр. 10.
  31. Гриер 2005, стр. 173.
  32. ^ Бенаккер, К. «Лоренц и проект Зейдерзе». Институт Лоренца теоретической физики Лейденского университета . Проверено 19 ноября 2015 г.
  33. Хант 1998, стр. xiii–xxxvi.
  34. ^ Роуч 1998.
  35. ^ ab Grier, David Alan (1 марта 2001 г.). «Человеческие компьютеры: первые пионеры информационного века». Endeavour . 25 (1): 28–32. doi :10.1016/S0160-9327(00)01338-7. PMID  11314458.
  36. Лайт 1999, стр. 459.
  37. ^ Кин 2010, стр. 10.
  38. Гриер 2005, стр. 151–152.
  39. Гриер 2005, стр. 164.
  40. Гриер 2005, стр. 166.
  41. Гриер 2005, стр. 190.
  42. Гриер 2005, стр. 195.
  43. ^ Хауэлл, Элизабет (24 января 2017 г.). «История настоящих «скрытых фигур» НАСА». Scientific American . Получено 26 января 2017 г.
  44. ^ Эванс 2018, стр. 24.
  45. ^ "ДОРОТИ ВОН (урожденная ДЖОНСОН)" (PDF) . НАСА. 3 февраля 2016 г.
  46. ^ "HR1396 - Закон о золотой медали Конгресса за скрытые фигуры". Congress.gov . 8 ноября 2019 г. Получено 9 ноября 2019 г.
  47. Лайт 1999, стр. 462.
  48. ^ Проект программистов ENIAC – Награды Архивировано 14 апреля 2013 г. на archive.today
  49. ^ Ло и фон Ан 2011.

Ссылки

Внешние ссылки