Эдвард Фредкин (2 октября 1934 г. – 13 июня 2023 г.) [1] был американским учёным-компьютерщиком , физиком и бизнесменом, который был одним из пионеров цифровой физики . [2]
Основной вклад Фредкина включал работу в области обратимых вычислений и клеточных автоматов . Хотя в книге Конрада Цузе «Вычисление пространства» (1969) упоминалась важность обратимых вычислений, ворота Фредкина представляли собой существенный прорыв. [3] В более поздних работах он использовал термин «цифровая философия» (DP).
За свою карьеру Фредкин был профессором информатики в Массачусетском технологическом институте , почётным учёным Fairchild в Калифорнийском технологическом институте , выдающимся карьерным профессором в Университете Карнеги-Меллона и профессором-исследователем физики в Бостонском университете .
Мать и отец Фредкина были русскими иммигрантами, которые встретились в Лос-Анджелесе, и он был младшим из четырех детей. Его мать была концертирующей пианисткой, хотя профессионально не выступала. Она умерла от рака, когда ему было 11 лет. Его отец был бизнесменом, но потерял все во время краха фондового рынка 1929 года , и в результате семья была относительно бедной. Иногда он жил с другими семьями или со своей старшей сестрой. В конце концов его отец снова женился, и они с сестрой вернулись обратно. В детстве он был предприимчивым и интересовался наукой и тем, как все работает. Чтобы заработать деньги, он занимался различными делами по выходным и после школы, в конечном итоге управляя крупным маршрутом доставки газет. В 10 лет он купил химические материалы и сделал свои собственные фейерверки, которые тогда были незаконны в Лос-Анджелесе. Он плохо учился в школе, потому что не делал домашнее задание. Он окончил среднюю школу Джона Маршалла на семестр раньше, чтобы иметь возможность заработать деньги на обучение в Калифорнийском технологическом институте и расходы на проживание. Позже Калифорнийский технологический институт рассказал ему, что его приняли в среднюю школу с худшими оценками, которые они когда-либо видели. Он ушел из Калифорнийского технологического института на втором курсе. [4]
В 1952 году он поступил на службу в ВВС США (USAF), чтобы стать летчиком-истребителем и избежать призыва на Корейскую войну . [5] Его компьютерная карьера началась в 1956 году, когда ВВС направили его в лабораторию Линкольна Массачусетского технологического института , где он работал над компьютером SAGE . [6]
Фредкин работал с рядом компаний в компьютерной сфере и занимал академические должности в ряде университетов. Он был программистом, пилотом, советником предприятий и правительств и физиком. Его основные интересы касались цифровых компьютерных моделей основных процессов в физике. [7]
Первоначально Фредкин сосредоточил свое внимание на физике; однако он начал заниматься компьютерами в 1956 году, когда его направили ВВС, где он проходил обучение на пилота реактивного самолета, в лабораторию Линкольна Массачусетского технологического института . [8] По завершении службы в 1958 году Фредкин был нанят JCR Licklider для работы в исследовательской фирме Bolt Beranek & Newman (BBN). Увидев прототип компьютера PDP-1 на Восточной объединенной компьютерной конференции в Бостоне в декабре 1959 года, Фредкин рекомендовал BBN приобрести самый первый PDP-1 для поддержки исследовательских проектов BBN. Первоначально новое оборудование поставлялось без какого-либо программного обеспечения.
Фредкин написал ассемблерный язык PDP-1 под названием FRAP (программа сборки без правил, также иногда называемая программой сборки Фредкина) и свою первую операционную систему (ОС). В 1961 году он организовал и основал Общество пользователей компьютеров цифрового оборудования (DECUS) и участвовал в его первых проектах. Работая непосредственно с Беном Герли, разработчиком PDP-1, Фредкин разработал значительные модификации аппаратного обеспечения для поддержки разделения времени через систему разделения времени BBN . Он изобрел и спроектировал первую современную систему прерываний , которую Digital назвала «Разрыв последовательности». [ нужна цитация ] Он продолжал вносить вклад в область искусственного интеллекта (ИИ). [9]
В 1962 году он основал Information International, Inc. , первую компанию в области компьютерных технологий, которая разработала высокоточные цифро-пленочные сканеры, а также другое передовое оборудование. Компания стала публичной, а Фредкин стал миллионером. [5]
В 1968 году Марвин Мински (с которым он познакомился в BBN) [5] нанял Фредкина для работы в Массачусетском технологическом институте (MIT) в качестве профессора, несмотря на то, что он никогда не заканчивал колледж. [1] С 1971 по 1974 год Фредкин был директором проекта MAC в Массачусетском технологическом институте. [10] (Проект MAC был переименован в Лабораторию компьютерных наук Массачусетского технологического института в 1976 году. [11] ) Он провел год в Калифорнийском технологическом институте в качестве выдающегося ученого Fairchild, обучая лауреата Нобелевской премии физика Ричарда Фейнмана вычислительной технике и изучая у него квантовую механику. [5] Затем он в течение шести лет был профессором физики в Бостонском университете . [12]
Фредкин имел формальные и неформальные связи с Университетом Карнеги-Меллона (CMU) на протяжении нескольких десятилетий. Его позже [ когда? Академические интересы были в области цифровой механики , которая представляет собой исследование дискретных моделей фундаментальных процессов в физике. [13] Фредкин был заслуженным профессором компьютерных наук в CMU, [8] а также приглашенным ученым в Медиа-лаборатории Массачусетского технологического института . [14] По состоянию на 2022 год [обновлять]он был заслуженным профессором робототехники в CMU. [15]
Фредкин был основателем или генеральным директором различных компаний, в том числе Information International, Three Rivers Computer Corporation , New England Television Corporation (владелец тогдашнего бостонского филиала CBS WNEV на канале 7) и The Reliable Water Company (производитель передового морского оборудования). установки по опреснению воды ). [16]
Фредкин широко интересовался вычислениями, включая аппаратное и программное обеспечение. Он был изобретателем трехмерной структуры данных, радиотранспондеров для идентификации транспортных средств, концепции компьютерной навигации для автомобилей, ворот Фредкина и компьютерной модели бильярдного шара для обратимых вычислений . [17] Он также занимался компьютерным зрением , шахматами и другими областями исследований искусственного интеллекта. [6]
Фредкин также работал над пересечением теоретических проблем физики вычислений с вычислительными моделями физики. Он изобрел семейство клеточных автоматов SALT. [ нужна цитация ] Дэн Миллер разработал и запрограммировал реализацию Salt для Busy Boxes при содействии Суреша Кумара Деванатана. Ранние модели SALT представляют собой 2+1-мерные квазифизические, обратимые, универсальные клеточные автоматы, которые имеют второй порядок во времени и следуют правилам, моделирующим обратимость CPT. [18] [12]
Цифровая философия (ДП) — это один из видов цифровой физики / панкомпьютализма , философская школа, которая утверждает, что все физические процессы природы являются формами вычислений или обработки информации на самом фундаментальном уровне реальности. Панкомпутационализм связан с несколькими более крупными школами философии: атомизмом , детерминизмом , механизмом , монизмом , натурализмом , философским реализмом , редукционизмом и научным эмпиризмом .
Панкомпьютационалисты полагают, что биология сводится к химии, которая сводится к физике, которая сводится к вычислению информации. Карьера и достижения Фредкина во многом были мотивированы цифровой философией, особым типом «панкомпьютационализма», описанным в статьях Фредкина, включая «Введение в цифровую философию», «О душе», «Конечная природа», «Новая космогония». и «Цифровая механика». [19]
Цифровая философия Фредкина содержит несколько фундаментальных идей :
Фредкин возглавлял проект восстановления PDP-1 , в ходе которого после семи месяцев работы удалось восстановить и повторно активировать компьютер PDP-1 Музея компьютерной истории . [20] [21]
Фредкин умер в Бруклине, штат Массачусетс , 13 июня 2023 года в возрасте 88 лет. [22]
В 1984 году Фредкин был удостоен Премии Диксона в области науки Университета Карнеги-Меллона , ежегодно вручаемой человеку, который, по общему мнению, добился наибольшего прогресса в научной области в Соединенных Штатах за этот год. [23] В 1999 году CMU учредил профессорскую должность Фредкина. [24]
Профиль Фредкина, а также доступное объяснение некоторых его теорий можно найти в первой части книги Роберта Райта «Три учёных и их боги» (1988). Отрывок из книги, посвященный Фредкину, был опубликован в The Atlantic Monthly в апреле 1988 года. [25]
По словам биографа Роберта Райта , персонаж Стивена Фолкена в фильме «Военные игры» был смоделирован по образцу Фредкина. [26]
