Кодеры за работой. Размышления о ремесле программиста - Питер Сейбел

Сейбел: В каком году это было?

Томпсон: Я поступил рано, и тогда в году было три семестра. Поступил я в сентябре 1960 года, так что это, видимо, весна или осень 1962-го. У них был аналоговый компьютер, за которым мне нравилось работать. И была еще барабанная вычислительная машина - G15. Была одна учебная лаборатория с ними, и тогда она была всегда открыта. Там мог заниматься любой, но почти никто не хотел, так что всегда было свободно. И главным образом сидел там я один. Я писал на ней собственные программы по масштабированию — собственно, почти все аналоговое вычисление сводится к масштабированию.

Сейбел: В каком смысле “масштабирование”?

Томпсон: Масштабирование времени и амплитуды. Обычно все, что нужно было сделать, - это построить функцию. Вводишь некоторые данные, затем получаешь функцию для этих данных и связываешь результаты. И ни в один момент нельзя забираться слишком высоко, иначе наткнешься на отсечку.

Точно так же измеряешь время: делишь на два частоту в одних случаях или удваиваешь ее в других. И когда так делаешь, меняется и линейное масштабирование. Так что если есть несложная задача, при которой масштабирование не нужно, то аналог - это отличное решение. Но когда появлется масштабирование, все становится очень, очень сложным. И вот я написал цифровые компьютерные программы для масштабирования установок аналогового компьютера. Без вычисления точной формы сигнала считаешь амплитуду и частоту формы сигнала в каждой точке. И таким образом понимаешь, где что-то идет не так и какая операция выполняется в данный момент.

Сейбел: А программы для цифрового компьютера были написаны на ассемблере или на Фортране?

Томпсон: В основном это был ассемблер. Интерпретируемый язык, который там был, оказался очень медленным. Поэтому пришлось перейти на ассемблер, и так я на самом деле узнал, что такое компьютер.

Сейбел: То есть загружаем программу, нажимаем на кнопку “пуск” и уходим. Это работало на перфокартах?

Томпсон: Нет-нет. Это был флексорайтер, то есть нечто вроде телетайпа или бумажной перфоленты. Записываешь на бумажную перфоленту и суешь во флексорайтер.

Сейбел: В этой лаборатории вас учили ассемблеру?

Томпсон: Нет.

Сейбел: Когда вы в следующий раз встретились с программированием?

Томпсон: На той машине G15 был установлен интерпретатор Intercom 501. И группа электроинженеров на нем программировала. У меня был приятель-выпускник, который написал интерпретатор для Intercom на большой машине IBM, предоставляющей лучшие вычислительные возможности во всем кампусе. Я получил листинг этого кода и однажды на каникулах, рождественских или еще каких-то, прочитал и проанализировал его. Я не знал язык, на котором он был написан, - это оказался NELIAC. И написана программа была просто отлично. И по ней я изучал программирование, NELIAC, Intercom и то, как разобраться в чем угодно. Я сидел и читал все каникулы - неделю. Потом я вернулся и стал задавать приятелю вопросы, иногда находя некоторые ошибки. Теперь я знал, как программировать, и добился в этом успехов. Потом я получил свою первую работу как программист.

Я учился, работал в лаборатории и брался за странные подработки. Я был помощником исследователя - должность мелкой сошки для студента, которая помогала написать программу для дипломной работы. И я был ассистентом, вел занятия. Программировал для компьютерного центра. Главным образом в компьютерном центре надо было сидеть в маленькой такой будке и слушать, как люди заходят и говорят: “Я изменил только в одном месте”. “Ну, давайте посмотрим, что это за место и что у вас в итоге случилось”.

Сейбел: Это помогло вам отточить мастерство отладки или все это было сплошной глупостью?

Томпсон: Отточило отладку только в том отношении, что после этого хорошо начинаешь понимать стандартные ошибки. Человек несколько дней корпел над своей программой, он приходит к тебе, а ты так небрежно ему: “Вот тут!”

Сейбел: По образованию вы электроинженер? По компьютерным наукам в то время еще никого не готовили?

Томпсон: Нет, в то время на всей территории Соединенных Штатов компьютерные науки только зарождались, двумя путями. Теоретически - через математику и практически - через электронику. В Беркли компьютерные науки в то время преподавались в рамках курса по электроинжинирингу. Математика тоже пыталась прорваться, но у них не было такого политического влияния, чтобы соревноваться с умудренными жизнью конкурентами.

Сейбел: Университет Беркли в итоге стал известен прежде всего такими вещами, как Системная лаборатория Беркли, то есть практикой, а не вкладом в теорию.

Томпсон: Именно так. Есть источники зарождения компьютерных наук, например Корнелл, и есть подход Беркли к компьютерным наукам. Сама атмосфера места очень значима. И я провел год в Беркли не потому, что имел какие-то амбиции. Просто мне больше нечего было делать, а это нравилось.

Сейбел: Сразу после учебы?

Томпсон: Да. Честно говоря, я работал в университете и не собирался продолжать обучение, даже не подавал заявку. Это за меня сделал один из преподавателей, который потом и сообщил мне, что я теперь в магистратуре.

Сейбел: По-прежнему по направлению электроинжиниринга?

Томпсон: Да. И мои последние годы были просто замечательными. Я не делал ничего, чего не хотел бы делать. Никаких требований, ничего такого. Чтобы нормально выпуститься, я летом прослушал курс, кажется, по американской истории - было какое-то требование по получению степени. Но за исключением этого я преподавал почти половину всех курсов, которые должен был изучать.

Общая теория вычислений в то время как раз оформлялась как самостоятельная дисциплина. Сортировка методом Шелла только что появилась, и никто не мог понять, почему она быстрее, чем п2. Все гоняли тесты и пытались выяснить, в чем же дело; очень просто было увидеть, что она действительно сортирует, но было непонятно, почему же, собственно, она такая быстрая. Брали асимптоту и считали, почему тут n1,3, и так далее. А это же не натуральное число. И из всего этого - сортировки Шелла, интеллектуальной привлекательности сортировки Шелла и попытки выяснить, почему она такая быстрая, - вышла вся скорость вычислений. Разделяй и властвуй[72], все эти п log n и так далее. Поразительное, захватывающее было время.

У меня были друзья, в том числе весьма молодые преподаватели - по математике, я с ним очень дружил, и по электроинжинирингу, а также выпускник, на которого я работал. Для меня придумывали класс, и я его обучал.