211service.com
Margaret Hamilton
Genom att obevekligt utrota fel hjälpte den ursprungliga mjukvaruingenjören till att skicka astronauter till månen. 16 augusti 2019
Margaret Hamilton TOAN TRINH; STYLING AV LAURA DILLON
När Margaret Hamilton var barn brukade hennes far ta henne med på långa bilturer genom Michigans övre halvön. De pratade hela tiden om filosofi – relaterade saker, minns mjukvaruingenjören, nu 83,. Som 'vad om' och 'varför' och 'varför inte'.
Ungefär två decennier senare höll Hamilton andan i MIT Instrumentation Labs uppdragsövervakningsrum som ett av de största vad om i historien kom till förverkligande. Den 20 juli 1969, klockan 15:17. Boston-tid landade månmodulen Eagle på månen. Då var Hamilton chef för mjukvaruteknik för Apollo-programmet. Som hon gillar att säga var Eagles besättning de första människorna som gick på månens yta - och hennes teams programvara var den första som körde på den.
Under mer än ett decennium som han arbetade med Apollo-uppdragen hjälpte Hamilton till att på ett säkert sätt föra rymdskepp in i och ut ur omloppsbana. Hon ledde en grupp på nästan 100 utvecklare, vilket gav rigor – och respekt – till det som då var det helt nya området för mjukvaruteknik. (I själva verket kom hon på termen mjukvaruingenjör och drev på för att den skulle användas.) Och hon gjorde allt detta med kreativitet och beslutsamhet, ledd av en övertygelse som upprepade gånger bekräftats: att det som aldrig kommer att hända kan hända .
Hamilton lämnade college med tanke på att hon skulle bli matematiker, planerade att få ett jobb medan hennes man gick på Harvard Law School och sedan själv gå på gymnasiet. 1959 började hon arbeta för den berömda MIT-meteorologen Edward Lorenz, som gav henne i uppdrag att programmera en 800-pundsdator som heter LGP-30.
Hamilton hade aldrig sett en dator. Men hon tog till det direkt, och hittade oortodoxa sätt att få det att fungera snabbare. Jag skulle ta steg som skulle kallas 'knepig' programmering i dag, säger hon. Till exempel innebar bokföringsfelsökning att långsamt mata tillbaka den långa pappersrullen som höll ett felaktigt program tillbaka genom maskinen. Hamilton, som inte hade något tålamod med detta, lärde sig binär kod och började redigera arken själv – och gjorde ett hål i papperet med en vass penna för att vrida en 0 till a ett , och använd en liten tejpbit för baksidan. (Arbetet utfört av Hamilton och andra bidrog så småningom till Lorenz banbrytande arbete med kaosteori.)
1961 tog Hamilton detta utanför lådan till sin nästa position, och uppfann ett nytt felprotokoll för MIT:s massiva, oregerliga SAGE-luftförsvarssystem. Den här datorn tog upp ett helt lager, och gjorde dimhorn och brandbilsljud när den kraschade, säger hon. Varje gång det hände, skulle hon få programmeraren som var fel att posera för en Polaroid, tillsammans med dokumentation om var [felet] kom ifrån, säger hon. Om samma fel inträffade igen kunde de ta in den personen för att fixa det.
Hamilton med Apollokod, 1969. MIt Museum
Tankarna på den där matematikdoktoranden bleknade. Efter år av att upptäcka saker och uppfinna saker insåg hon att hon fastnade för detta märkliga nya fält hon hjälpte till att skapa i en atmosfär som hon har jämfört med vilda västern. Särskilt fel fortsatte att fascinera henne: inte bara att hitta och korrigera dem, utan att spåra de mönster de följer för att förutsäga och förhindra dem. Jag tänkte på dem som fienden, säger hon.
Så 1964, när hon såg en annons från MIT Instrumentation Lab som rekryterade programmerare för att arbeta med programvara för det som skulle bli Apollo-programmet, hoppade Hamilton på chansen. Till en början tilldelades hon vad som antogs vara ett projekt med låg effekt, och hon skrev koden som skulle slå in om ett obemannat uppdrag avbröts. De högre upp var så säkra på att detta inte skulle hända, säger hon, att hon faktiskt döpte sitt program till Forget It. (När ett av dessa uppdrag avbröts, fann hon sig själv i hög efterfrågan.)
Hon blev snart befordrad till människoklassad programvara, där ett fel kunde äventyra en astronauts liv. Här måste bra kod köras korrekt – men den måste också upptäcka och kompensera för hårdvarufel eller misstag som astronauterna själva gjort. Hamilton tog tillbaka den andan av vad-om: Vad händer om någon vänder den här knappen vid fel tidpunkt? Vad händer om en nödsituation inträffar när alla är upptagna? Redovisning av dessa möjligheter höll henne vaken på natten. Det var allt jag tänkte på, säger hon.
Ibland kom inspiration från oväntade håll. Hamilton tog ofta med sig sin dotter Lauren till labbet på nätter och helger. Lauren, då fyra år gammal, tyckte om att spela astronaut i lagets simulatorer, och en dag, när hon tryckte på knappar slumpmässigt, orsakade hon en spektakulär programkrasch. Hamilton undersökte och fann att Lauren hade förvirrat programmet genom att knappa in en pre-launch-sekvens, kallad P01, mitt under uppdraget, säger hon.
TOAN Trinh
Hon bad befogenheterna på NASA att låta henne lägga till ett skydd för att förhindra det felet i en riktig flygning, och de skrattade bort det som för osannolikt. Men de lät henne anteckna det. När en astronaut gjorde den där bloopern under Apollo 8-uppdraget – den första bemannade flygningen som kretsade runt månen – gjorde det att nödvändiga navigationsdata försvann, och de kallade in Hamilton för att få tillbaka den. Jag minns att jag sa till ett par killar där, 'Det är Lauren-krypen!' säger hon och skrattar.
Det var Apollo 11 som gav laget den största skräcken. Precis när Örnen skulle landa på månen avbröts astronauterna av fem felmeddelanden som varnade för att datorkraften var låg. Men eftersom programvaran var så väldesignad litade Houston på att den prioriterade de viktigaste aspekterna av landningen och lät uppdraget fortsätta. Teamet hade programmerat programvaran för att upptäcka fel och återhämta sig från dem, men att se den göra det under Eagles nedstigning inspirerade till ren skräck, säger hon.
Hamiltons roll i beräkningshistorien får ett större offentligt erkännande. 2016 fick hon Presidential Medal of Freedom av Barack Obama, som hyllade hennes amerikanska upptäckaranda. 2017 förvandlades ett ikoniskt foto av henne – glasögonglasögon, flinande och översköljd av en hög av hennes teams kod – till en legofigur.
Mellan hennes Apollo-arbete och resan till Vita huset fokuserade Hamilton på att tillämpa det hon lärde sig från Apollo-programmet när hon uppfann ett nytt paradigm för systemdesign och mjukvaruutveckling. Hennes nuvarande företag, Hamilton Technologies, har utvecklat ett språk baserat på detta paradigm som kallas Universal Systems Language. Det är tänkt att förhindra de vanligaste typerna av fel, istället för att redovisa dem i efterhand. Hon hoppas att den så småningom kommer att bli allmänt antagen.
Det är en stor order för vad som nu är en mångmiljonindustri – och inte längre fullt så vild. Men som hennes barndomsjag kanske har sagt: Varför inte?