Walter Isaacson - Innovátorok

Arra számított, hogy egy rejtjelező és kódoló csoporthoz kerül, ám nagy meglepetésére a Harvardon kellett jelentkeznie, hogy részt vegyen a Howard Aiken által 1937-ben tervezett és korábban bemutatott, csattogó elektromechanikus relékkel és motor hajtotta tengellyel működő, behemót digitális számítógép, a Mark I munkálataiban. Mire Hoppert odairányították, a gépet már lefoglalta a haditengerészet; a munkát még mindig Aiken irányította, de már inkább haditengerészeti parancsnokként, mintsem a Harvard professzori karának tagjaként. Amikor Hopper 1944 júliusában szolgálatra jelentkezett, Aiken odaadta neki Charles Babbage memoárjának egyik példányát, és megmutatta neki a Mark I-et. „Ez egy számításokat végző gép” - közölte. Hopper némán bámulta egy darabig. „Ott állt ez a hatalmas gépezet, és fülsiketítően csattogott - emlékezett vissza. - Ormótlan volt, nyitott és nagyon hangos.” Tudta, hogy ha megfelelően akarja működtetni, akkor mindent tudnia kell róla, ezért éjszakákat töltött a tervek tanulmányozásával. Abból a képességéből merített hozzá erőt, hogy tudta, hogyan kell matematikai egyenletekre fordítani a való világ problémáit (mint azt tanárként is tette), azután pedig hogyan kell ezeket olyan parancsok formájában közvetíteni a gépnek, amelyeket az megért. „Megtanultam az oceanográfia nyelvezetét, a víziaknák, a detonátorok, a közelségi gyújtók szakkifejezéseit, az orvosi dolgokat - magyarázta. - Meg kellett tanulnunk a szakzsargont, hogy foglalkozhassunk a problémákkal. Át tudtam állni egy másik szókincsre, és képes voltam szakmai nyelven beszélni a programozókhoz, aztán néhány órával később el tudtam mondani ugyanazt az igazgatóknak, teljesen más stílusban.” Az innovációhoz tudni kell fogalmazni. E precíz kommunikációs képességének köszönhetően Aiken megbízta Hoppert, hogy állítson össze egy segédanyagot,

amely később a világ első számítógépes programozási kézikönyveként vált ismertté. A férfi egy napon megállt az íróasztala mellett, és így szólt: - Egy könyvet fog írni. - Nem tudok könyvet írni - felelte Hopper. - Még sohasem írtam könyvet. - Nos, most a haditengerészetnél van - közölte Aiken. - Úgyhogy írni fog egyet. Az eredmény egy 500 oldalas könyv lett, amely egyrészt a Mark I történetét mesélte el, másrészt útmutatást tartalmazott arra nézve, hogyan kell programozni. Az első fejezet korábbi számoló gépeket mutatott be, külön kiemelve Pascalét, Leibnizét és Babbage-ét. A borítón Babbage differenciálgépének az a darabja volt látható, amelyet Aiken kiállított az irodájában, és Hopper a könyvet egy Babbage-idézettel kezdte. Akárcsak Ada Lovelace, ő is megértette, hogy Babbage analitikus gépének volt egy különleges tulajdonsága, amelyről Aikennel együtt úgy vélték, a harvardi Mark I-et is megkülönbözteti majd a kor többi számítógépétől. Babbage el nem készült gépéhez hasonlóan ugyanis Aiken Mark I-ét - amely lyukszalagon kapta működési utasításait - szintén át lehetett programozni új instrukciókkal. Hopper minden este felolvasta Aikennek, amit aznap írt, s így megtanulta a jó írók egy egyszerű trükkjét: „Azt mondta nekem, hogy ha hangos olvasás közben elakadok, akkor inkább írjam át azt a mondatot. Mindennap fel kellett neki olvasnom öt oldalt abból, amit írtam.” Mondatai egy idő után egyszerűvé, világossá és erőteljessé váltak. Szoros partneri kapcsolatának köszönhetően Hopper és Aiken Lovelace és Babbage egy évszázaddal későbbi modern

megfelelője lett. Minél többet tudott meg Hopper Ada Lovelace-ről, annál inkább azonosult vele. „Ő írta az első ciklust - mondta Hopper. - Ezt sohasem felejtem el. Egyikünk sem fogja soha elfelejteni.” Hopper könyvének történeti részei a személyiségeket helyezték a középpontba, inkább az egyes emberek szerepét hangsúlyozva. A mű elkészülte után nem sokkal az IBM vezetői is megrendelték a saját Mark I-történetüket, amely - Hopperével ellentétben - az IBM endicotti mérnökcsapatainak a munkáját emelte ki, mivel ők építették meg a masinát. „Az IBM érdekeit jobban szolgálta, hogy ez az elbeszélés az egyéni történetek helyett a szervezeti történetre koncentrált - írta Kurt Beyer történész a Hopperről készült tanulmányában. - Az IBM szerint a technológiai innováció tere a nagyvállalat. A laboratóriumban vagy a pincében dolgozó magányos feltaláló mítoszának a helyébe az arc nélküli mérnökök csapatainak realitása lépett, akik apró lépésekben, egymás eredményeire építve haladnak előre.” Az IBM-féle változatban a Mark I kisebb újítások hosszú sorának az eredménye, mint a mechanikus (fordulat)számláló és a többszintes kártyaadagoló, amelyeket a könyv az Endicottban dolgozó, szinte ismeretlen mérnökök együttműködésének tulajdonít. (A Harvard tudományos központjában lévő Mark I-kiállítás és a hozzá tartozó magyarázatok nem tettek említést Grace Hopperről, sőt egyetlen nő képét sem mutatták be egészen 2014-ig, amikor az anyagot átdolgozták, hogy Hopper és a programozók szerepe is hangsúlyt kapjon.) Az ellentét Hopper története és az IBM-es változat között mélyebb volt, mint egy egyszerű vita arról, kinek jár nagyobb elismerés. A két mű az innováció két alapvetően ellentétes felfogását tükrözte. A technológiával és tudománnyal foglalkozó tanulmányok némelyike -

Hopperéhez hasonlóan - a nagy ugrásokat végrehajtó kreatív feltalálók szerepét hangsúlyozza. Más tanulmányok inkább a csapatok és intézmények szerepét, például a Bell Labsnél és az IBM endicotti laboratóriumában végzett kollektív munkát állítják előtérbe. Ez utóbbi megközelítés azt igyekszik megmutatni, hogy ami kreatív ugrásnak tűnik - a heuréka-pillanat -, valójában egy evolúciós folyamat eredménye, amely az ötletek, koncepciók, technológiák és mérnöki megoldások közös érlelődése során zajlik. Önmagában a technológiai fejlődés egyik felfogása sem igazán kielégítő. A digitális kor legfontosabb újításainak nagy része kreatív személyek (Mauchly, Turing, Neumann, Aiken) és olyan csapatok együttműködésének az eredménye, amelyek tudták, hogyan valósítsák meg az egyének ötleteit. A Mark I üzemeltetésében Hoppernek Richard Bloch harvardi matematikus segített, aki mellesleg az egyetem zenekarában fuvolázott, és szolgált a haditengerészetnél is. Bloch zászlós három hónappal Hopper érkezése előtt kezdett Aikennel dolgozni, és szárnyai alá vette a nőt. „Emlékszem, sokszor késő éjszakáig azt tanulmányoztuk, hogyan működik a gép, és hogyan programozhatjuk” - mesélte. Ő és Hopper egymást váltva, 12 órás műszakokban szolgálták ki a gépet és nem kevésbé szeszélyes parancsnokukat, Aikent. „Néha megjelent hajnali négykor - emlékezett vissza Bloch -, és azt kérdezte: »Gyártjuk a számokat?« Szörnyen ideges lett, valahányszor a gép leállt.” Hopper nagyon szisztematikusan közelített a programozáshoz. Minden fizikai problémát vagy matematikai egyenletet apró aritmetikai lépésekre bontott le. „Egyszerűen lépésről lépésre meg kellett mondani a számítógépnek, mit csináljon - magyarázta. - Fogd ezt a számot, add hozzá ahhoz a számhoz, az eredményt pedig

tárold el itt! Most fogd ezt a számot, szorozd meg azzal, aztán tedd ide!” Amikor a programot szalagra lyukasztották, és elérkezett a tesztelés pillanata, a Mark I személyzete rituálévá vált tréfaként elővett egy imaszőnyeget, kelet felé fordult, és imádkozni kezdett, hogy a munka eredménye elfogadható legyen. Bloch éjszakánként néha babrált a Mark I hardverével, ami problémákat okozott a Hopper által írt programok futásában. Hopper robbanékony természetéhez egy tengerész szókincse társult, és a szitkok, amelyeket ilyenkor a hórihorgas, szelíden mosolygó Blochra zúdított, remekül előrevetítette a hardver- és szoftvermérnökök felemás, egyszerre konfrontatív és bajtársias viszonyát. „Valahányszor sikerült rendesen lefuttatnom egy programot, ő éjszaka bement, átrendezte a gép áramköreit, és a program másnap reggel már nem futott - panaszkodott Hopper Blochra. - Ráadásul ő addigra már otthon aludt, így meg sem tudtam kérdezni, mit csinált.” Bloch szerint ilyenkor „elszabadult a pokol”, mert „Aiken nehezen tűrte az ilyesmit.” Az ilyen esetek miatt Hopperről elterjedt, hogy tiszteletlenül viselkedik - ami igaz is volt. Ugyanakkor - ahogy ez minden rendes hackerről elmondható - tiszteletlenségéhez együttműködési készség párosult. Ez a kalóz-bajtársiasság - amiben Hopper igencsak hasonlított a kódolók következő generációihoz - inkább felszabadította, mintsem korlátozta őt. Ahogy Beyer írta: „Sokkal inkább Hopper együttműködési képessége, nem pedig lázadó természete teremtett számára mozgásteret a független gondolkodáshoz és cselekvéshez.” Hovatovább a nyugodt Blochnak sokkal gyakrabban meggyűlt a baja Aiken parancsnokkal, mint a tűzrőlpattant Hoppernek. „Dick állandóan bajba keveredett - mesélte

Hopper. - Próbáltam elmagyarázni neki, hogy Aiken pontosan olyan, mint egy számítógép. Egy bizonyos módon huzalozták, és aki vele akar dolgozni, annak meg kell értenie, hogyan működik ez a huzalozás.” Bár Aikennek eleinte nem tetszett, hogy egy nő is van a tisztjei között, hamarosan nemcsak vezető programozóvá tette meg Hoppert, hanem a helyettesévé is. Évekkel később is kellemes emlékként idézte fel, milyen nagy mértékben járult hozzá az asszony a számítógép-programozás megszületéséhez: „Grace remek fickó volt” - jelentette ki. Hopper a Harvardon több programozási fogást is tökéletesített, ezek közé tartoztak a szubrutinok, vagyis azok a speciális feladatokat végrehajtó kódcsomagok, amelyeket egyszer kell csak eltárolni, majd akárhányszor meghívhatok a főprogramból, amikor csak szükség van rájuk. „A szubrutin világosan meghatározott, könnyen jelölhető, gyakran ismételt programrész - írta Hopper. - A harvardi Mark I-ben vannak szubrutinok a sin x-re, a log10 x-re és a 10x-re, és mindegyiket egyetlen operációs kód hívja meg.” Ennek a koncepcióját eredetileg Ada Lovelace fogalmazta meg az analitikai géphez fűzött „Jegyzetekben”. Hopper egyre bővülő könyvtárat tartott fenn ilyen szubrutinokból. A Mark I programozása közben kidolgozta a compiler, vagyis fordító koncepcióját is, amely révén később könnyebb lett megírni ugyanazt a programot több különböző gépre, mivel lehetővé vált a forráskód lefordítása a különböző processzorok által használt gépi nyelvre. Csapatának köszönhető a bug és a debugging kifejezések elterjedése is. (A bug angolul rovart, bogarat jelent, a debugging pedig „rovartalanítást”.) A harvardi számítógép Mark II elnevezésű verziója egy szúnyogháló nélküli ablakokkal ellátott épületrészben kapott helyet. A gép egy éjjel hirtelen leállt, a csapat pedig keresni kezdte a hiba okát. Találtak is egy 10 cm-es éjjeli lepkét, amely

valahogyan beleszorult az egyik elektromechanikus relébe. Kiszedték a döglött rovart, és beragasztották az üzemeltetési naplóba. „F panel (lepke) a relében - szólt a bejegyzés. - Az első eset, hogy rovart találtunk.” A működési hibák elhárítására attól kezdve debuggingként hivatkoztak. Nagyrészt Hoppernek köszönhetően 1945-re a harvardi Mark I a világ legkönnyebben programozható nagy számítógépévé vált. Egyszerűen lehetett új feladatot adni neki úgy, hogy kicserélték a lyukszalagon tárolt utasításokat, és nem kellett hozzá átalakítani a hardvert vagy a huzalozást. E kiválóságát azonban nemigen ismerték fel sem akkor, sem később a történelem folyamán, mert a Mark I (de még 1947-es utóda, a Mark II is) lassú és zajos elektromechanikus reléket használt elektronikus alkatrészek, például vákuumcsövek helyett. „Mire bárki bármit megtudott volna róla, már csak egy halom ócskavas volt, és mindenki elektronikus gépeket épített” - mondta Hopper a Mark II-ről. A számítógépes úttörők a többi újítóhoz hasonlóan könnyen lemaradhatnak, ha ragaszkodnak a megszokott dolgaikhoz. Ám sokszor éppen a találékonyságukat segítő vonások, például a makacsság és a céltudatosság akadályozzák meg őket abban, hogy alkalmazkodjanak az új ötletek jelentette változásokhoz. Steve Jobs hírhedten makacs és céltudatos volt, mégis rendszeresen meglepte és összezavarta a kollégáit azzal, hogy hirtelen meggondolta magát, mert rájött, hogy másképpen kell hozzáállnia valamihez. Aikenből hiányzott ez a fajta rugalmasság. Ő ehhez túlságosan merev volt. Egy tengerésztiszthez illően ösztönösen ragaszkodott a központosított hatalomhoz, így a legénysége sem élvezett akkora szabadságot, mint a Mauchly-Eckert csapat a Pennen. Aiken ráadásul a sebességgel szemben a megbízhatóságot részesítette előnyben, és még akkor is az idők próbáját kiállt elektromechanikus relékbe kapaszkodott,

amikor a Pennen és a Bletchley Parkban dolgozók számára már nyilvánvalóvá vált, hogy a jövőt a vákuumcsövek jelentik. A Mark I másodpercenként csak három parancsot tudott végrehajtani, míg a Pennen készülő ENIAC ugyanennyi idő alatt ötezret. Amikor Aiken ellátogatott a Pennre, hogy megnézze az ENIAC- ot, és meghallgasson néhány előadást, „akkor is csak a saját bevett módszereiben tudott gondolkodni - írja a látogatásról készült feljegyzés -, és úgy tűnt, nem érti meg az új elektronikus gépek jelentőségét”. Ugyanez igaz volt Hopperre is, aki 1945-ben tekintette meg az ENIAC-ot. Jobbnak tartotta a Mark I-et, mert könnyen lehetett programozni. Az ENIAC-ról azt mondta: „Az ember ide-oda dugdossa a kábeleket, és lényegében minden feladathoz új számítógépet épít. Mi viszont hozzászoktunk a programozás koncepciójához és ahhoz, hogy a számítógépet a programunkkal vezéreljük.” Az ENIAC átprogramozásához szükséges idő, amely akár egy teljes nap is lehetett, megsemmisítette előnyét a feladatvégzés sebességében, hacsak nem ugyanazt a feladatot kellett újra és újra elvégeznie. Aikennel ellentétben azonban Hopper elég nyitott gondolkodású volt ahhoz, hogy hamarosan megváltoztassa a véleményét. Még abban az évben lépések történtek annak érdekében, hogy az ENIAC-ot gyorsabban átprogramozhatóvá tegyék. E programozási forradalom élharcosai pedig - Hopper nagy örömére - nők voltak. NŐK AZ ENIAC MELLETT Az ENIAC hardverét megépítő mérnökök férfiak voltak. Sokkal kevesebb híradás szólt arról a hat fős női csapatról, amely majdnem ugyanilyen fontos szerepet játszott a modern számítástechnika fejlődésében. 1945-ben, az ENIAC

építésének munkálatai közben a Pennsylvaniai Egyetemen még úgy gondolták, hogy a gépnek egy adott számítási műveletsort kell majd újra és újra végrehajtania, például egy lövedék röppályáját kiszámítani különböző változók függvényében. A háború vége azonban azt jelentette, hogy a gépre sok egyéb számításhoz is szükség lesz - hanghullámok, időjárási minták és az új atombombák robbanóerejének kiszámolásához -, így gyakran kell majd újraprogramozni. Mindez azzal járt, hogy kézzel kellett átrendezni az ENIAC kábelrengetegét, és átállítgatni a kapcsolóit. A programozást eleinte rutinszerű, sőt alantas munkának tekintették, talán ezért is bízták nőkre, akiket akkoriban nem igazán támogattak abban, hogy mérnökök legyenek. Az ENIAC női személyzete azonban hamarosan bebizonyította - és ezt a férfiak is kénytelenek voltak tudomásul venni -, hogy egy számítógép programozása éppen olyan fontos feladat, mint a hardverének megtervezése. Jean Jennings története remekül példázza az első női számítógép- programozók pályáját. Jennings a Missouri állambeli, 104 lakosú Alanthus Grove mellett született, egy farmon. Családjának nem volt pénze, ám a szülei mindennél fontosabbnak tartották a tanulást. Apja egy egytantermes iskolában tanított, ahol Jean volt a softballcsapat sztárdobója és egyetlen lány tagja. Édesanyja, bár nyolcadikban kimaradt az iskolából, segített az algebra és a geometria tanításában. Jean hét gyermek közül a hatodik volt, és mindannyian college-ba mentek. Akkoriban az Egyesült Államok tagállamai még fontosnak tartották az oktatást, és tisztában voltak vele, milyen óriási gazdasági és társadalmi haszonnal jár, ha mindenki számára elérhető. Jean Maryville-ben járt college-ba, az Északnyugat-missouri Állami Tanítóképzőre, ahol a tandíj évi 76 dollár volt. (Ugyanitt 2013-ban már mintegy 14 ezer dollárba került egy

tanév az állam lakosainak, ami tizenkétszeres drágulást jelent az inflációs kiigazítás után.) Először újságírást tanult, de utálta a gyakorlatvezetőjét, ezért inkább átment matematika szakra, amit viszont imádott. Amikor 1945 januárjában végzett, a függvénytantanára mutatott neki egy szórólapot, amely a Pennsylvaniai Egyetemre csábította a női matematikusokat, ahol „számolóként” - vagyis rutinszerű matematikai feladatokat végző emberekként - dolgoztak, és főleg tüzérségi ballisztikai táblázatokat készítettek a hadsereg számára. Az egyik korabeli hirdetés így fogalmazott: Keresünk matematikus diplomával rendelkező hölgyeket... Hölgyeknek kínálunk olyan tudományos és mérnöki munkaköröket, amelyekben korábban a férfiakat részesítették előnyben. Itt az idő, hogy fontolóra vegye a természettudományos és a mérnöki pálya lehetőségét! A jelmondat itt is, mint mindenütt: „HÖLGYEKET KERESÜNK!” Jennings, aki még sohasem járt Missouri állam határain kívül, jelentkezett a hirdetésre. Amikor megkapta a felvételéről szóló táviratot, felszállt a keletre tartó éjféli vonatra, és 40 órával később megérkezett az egyetemre. „Mondanom sem kell, eléggé meglepődtek, hogy ilyen gyorsan odaértem” - emlékezett vissza. Amikor a húszéves Jennings 1945 márciusában munkába állt az egyetemen, nagyjából 70 nő volt ott, akik asztali számológépeken dolgoztak, és számokat körmöltek óriási papírlapokra. Herman Goldstine százados felesége, Adele felelt a toborzásért és a betanításért. „Sohasem felejtem el az első találkozásomat Adele-lel - mesélte Jennings. - A szája sarkában lógó cigarettával belejtett az osztályterembe, odament az egyik asztalhoz, felült a sarkára, és enyhe brooklyni akcentusával elkezdte az előadást.” Jennings

számára, aki rakoncátlan, fiús lányként nőtt fel, és rögtön dühbe gurult a gyakran tapasztalt nemi előítéletek miatt, ez meghatározó élmény volt. „Akkor értettem meg, milyen messzire kerültem Maryville-től, ahol a nőknek ki kellett lopózniuk az üvegházba, ha rá akartak gyújtani.” Néhány hónappal az érkezése után körbeküldtek egy felhívást a nők között: hat munkatársat kerestek a Penn villamosmérnöki intézetének földszintjén hét lakat alatt őrzött rejtélyes gép mellé. „Fogalmam sem volt, mi ez a munka, és mi az az ENIAC - emlékezett vissza Jennings. - Csak azt tudtam, hogy valami újba foghatok, és hittem benne, hogy bármit meg tudok tanulni és el tudok végezni olyan jól, mint mások.” Persze szeretett volna valami izgalmasabbal is foglalkozni, mint a röppályák kiszámítása. Az interjún Goldstine megkérdezte tőle, mit tud az elektronikáról. „Azt feleltem, hogy jártam egy fizikakurzusra, és tudom, hogy R = U x I”- mesélte, hogyan idézte fel Ohm törvényét, amely az elektromos ellenállás, a feszültség és az áramerősség kapcsolatát írja le. „Nem, nem - rázta a fejét Goldstine engem nem ez érdekel, hanem az: fél-e tőle?” A munka ugyanis abból áll, magyarázta, hogy drótokat kell bedugni, és kapcsolókat kell állítgatni. Jennings azt felelte, nem fél. Miközben Goldstine faggatta, belépett Adele, ránézett és bólintott. Fel volt véve. Jean Jennings (később Bartik) mellett a többiek a következők voltak: Marlyn Wescoff (később Meltzer), Ruth Lichterman (később Teitelbaum), Betty Snyder (később Holberton), Frances Bilas (később Spence) és Kay McNulty (később John Mauchly felesége lett). Különös társaság volt ez, tagjait a háború sodorta egymás mellé. Wescoff és Lichterman zsidó volt, Snyder kvéker, McNulty ír katolikus, Jennings pedig hitehagyott protestáns. „Nagyszerűen éreztük magunkat egymás társaságában, elsősorban azért, mert korábban

egyikünk sem került ilyen közeli kapcsolatba a többiek vallásának képviselőivel - mesélte Jennings. - Jókat vitáztunk a vallásos hitről és igazságokról. A köztünk lévő különbségek ellenére, vagy talán éppen azok miatt, nagyon megkedveltük egymást.” 1945 nyarán a hat nőt az aberdeen-i kísérleti telepre küldték, hogy megtanulják az IBM-es lyukkártyák és a dugaszoló kapcsolótábla használatát. „Nagyon jókat beszélgettünk a vallásról, a családjainkról, a politikáról és a munkánkról - emlékezett vissza McNulty. - Sohasem fogytunk ki a témából.” Jennings lett köztük a bandavezér. „Együtt dolgoztunk, együtt éltünk, együtt ettünk, és sokszor hajnalig beszélgettünk a legkülönfélébb dolgokról.” Mivel mindannyian egyedülállók voltak, és rengeteg egyedülálló katona vette körül őket, több Tom Collins koktéllal kísért, emlékezetes románc is kialakult a tiszti klub szeparéiban. Wescoff megismerkedett egy tengerészgyalogossal, aki „magas volt, és igen jóképű”. Jennings a hadseregből egy Pete nevű őrmesterrel jött össze, aki „vonzó volt, bár nem kimondottan jóképű”. A férfi Mississippiből érkezett, Jennings pedig nyíltan vállalta, hogy nem ért egyet a faji megkülönböztetéssel: „Pete egyszer azt mondta nekem, hogy sohasem vinne el Biloxiba, mert amilyen szókimondó vagyok a diszkriminációval kapcsolatban, valószínűleg meglincselnének.” Hat hét tanulást követően a női programozók archiválták szerelmeiket a memóriájukban, és visszatértek a Pennre, ahol plakátméretű diagramokat és ábrákat kaptak az ENIAC-ról. „Valaki a kezünkbe nyomott egy nagy halom papírt, amely az összes panel kapcsolási rajzát tartalmazta, és közölte: \"Tessék, ebből találják ki, hogyan működik a gép, aztán pedig találják ki, hogyan lehet programozni!\" - mesélte McNulty. Ehhez elemezniük kellett a differenciálegyenleteket, majd ki kellett találniuk, miképpen rendezzék el a vezetékeket, hogy a megfelelő áramkörökhöz csatlakozzanak. „Annak, hogy az ENIAC működését a

diagramok alapján tanultuk, az volt a legnagyobb előnye, hogy szép lassan megértettük, mire képes, és mire nem - mondta Jennings. - Így a problémák forrását szinte az egyes vákuumcsövekig azonosítani tudtuk.” Jennings és Snyder felállítottak egy rendszert, amelynek segítségével megállapíthatták, melyik égett ki éppen a 18 ezer vákuumcső közül. „Mivel jól ismertük az alkalmazást és a gépet, a problémák diagnosztizálását is megtanultuk úgy, mint a mérnökök, ha ugyan nem jobban. Higgye el, a mérnökök ezt imádták! Így ugyanis ránk hagyhatták a debugging feladatát.” Snyder elmesélte, milyen alapos munkával készítettek diagramokat és ábrákat a vezetékek és kapcsolók minden egyes új konfigurációjához. „Tulajdonképpen egy kezdetleges számítógépes programot csináltunk” - emlékezett vissza, bár akkoriban még nem használták rá ezt a szót. Azért írtak le minden új beállítást, hogy bebiztosítsák magukat. „Mindannyian tudtuk, hogy ha tönkretesszük a kapcsolótáblát, elevenen megnyúznak bennünket” - tette hozzá Jennings. Jennings és Snyder egy alkalommal a katonai célra lefoglalt első emeleti osztályteremben ült, és az ENIAC rengeteg egységét leíró hatalmas papírtekercseket bámulta, amikor megjelent egy férfi, hogy ellenőrizzen valamilyen tervezési folyamatot. - Helló, a nevem John Mauchly - közölte. - Csak meg akartam nézni, nem készül-e ránk omlani az épület. Mindaddig egyik nő sem találkozott az ENIAC látnokával, de cseppet sem voltak szégyenlősek. - Na, pont magára van szükségünk! - jelentette ki Jennings. - Mondja már el, hogy működik ez a nyavalyás akkumulátor!

Mauchly kimerítő választ adott erre a kérdésre, majd a továbbiakra is. Amikor végeztek, így szólt hozzájuk: - Nos, az irodám itt van a szomszédban. Ha bent vagyok, nyugodtan jöjjenek és kérdezzenek! Ok pedig majdnem minden délután így is tettek. Jennings szerint Mauchly „csodálatos tanár volt”. Hatására a nők elképzelték, hogy a tüzérségi lövedékek röppályájának kiszámításán kívül mi mindenre lehet képes majd egy napon az ENIAC. Mauchly tudta, hogy ha általános célú számítógéppé akarja tenni, akkor olyan programozókat kell kinevelnie, akik képesek rábírni a hardvert különböző tevékenységekre. „Mindig azon volt, hogy más problémákon járjon az eszünk - mondta Jennings. - Azt akarta, hogy invertáljunk mátrixokat, meg ilyesmiket.” Az ENIAC női programozói nagyjából ugyanabban az időben dolgoztak a szubrutinok használatának tökéletesítésén, mint Hopper a Harvardon. Bosszantotta őket, hogy a logikai áramkörök kapacitása nem volt elegendő bizonyos röppályák kiszámításához. McNulty megoldást sürgetett. „Igen, tudom már, tudom, tudom! - hadarta izgatottan egy nap. - Használhatnánk egy főprogramot, amely ismételgetné a kódot.” Kipróbálták, és bevált. „Elgondolkodtunk azon, hogyan használhatnánk szubrutinokat, beágyazott szubrutinokat és hasonlókat - emlékezett vissza Jennings. - Mindez nagyon hasznosnak bizonyult ehhez a konkrét röppályaproblémához, mert nem kellett megismételni az egész programot, hanem elég volt bizonyos részeit ismételgetni, és úgy beállítani a főprogramot, hogy ezt elvégezze. Ha ezt megtanulja az ember, akkor gyakorlatilag megtanulta, hogyan tervezze a programjait modulokban. A modularizálás és a szubrutinok technikájának kifejlesztése nagyon fontos volt a programozás megtanulásában.”

Jean Jennings Bartik 2011-ben bekövetkezett halála előtt nem sokkal büszkén gondolt vissza rá, hogy az első általános célú számítógépet létrehozó programozók mindegyike nő volt: „Annak ellenére, hogy olyan korban nőttünk fel, amikor a nők karrierlehetőségei meglehetősen korlátozottak voltak, mi bábáskodtunk a számítógépek születésénél.” Ez azért történhetett meg, mert akkoriban sok nő tanult matematikát, és óriási igény mutatkozott a tudásukra. Volt ebben némi irónia is: a kütyükért rajongó férfiak úgy gondolták, hogy a hardver összeszerelése a legfontosabb feladat, és ennek megfelelően nekik való. „Az amerikai tudományos és mérnökvilág még a mainál is sokkal szexistább volt - mondta Jennings. - Ha az ENIAC adminisztrátorai tudják, milyen fontos szerephez jut majd a programozás az elektronikus számítógép működtetésében, és idővel milyen bonyolult területté válik, valószínűleg jobban meggondolták volna, hogy nőkre bízzák-e ezt a feladatkört!” TÁROLT PROGRAMOK Mauchly és Eckert a kezdetektől fogva tisztában volt azzal, hogy az ENIAC átprogramozását könnyebbé is lehetne tenni. Mégsem törekedtek rá, mivel sokkal bonyolultabb hardver kellett volna hozzá, és az eredetileg elképzelt feladatok végrehajtásához amúgy sem volt szükség erre. „Nem történtek kísérletek a program automatikus beállításainak lehetővé tételére - írták 1943-ban az ENIAC-projektről szóló év végi jelentésükben. - Ennek oka egyrészt az egyszerűségre törekvés, másrészt az, hogy az ENIAC-ot előreláthatólag elsősorban olyan típusú problémák megoldására használják majd, amelyekhez egyfajta beállítást sokszor felhasználnak, mielőtt a gépet új feladat végrehajtására állítanák rá.”

Mauchly és Eckert azonban több mint egy évvel az ENIAC befejezése előtt, sőt már 1944 elején rájött, hogy létezik a számítógépek újraprogramozhatóvá tételének egy igen remek módja: a gép memóriájában kell tárolni a programokat, ahelyett hogy minden alkalommal újra és újra betáplálnák őket. Ráéreztek, hogy ez lesz a számítástechnika fejlődésének következő nagy lépése. A „tárolt program” elvére épülő architektúra azt jelentené, hogy a számítógép feladatait szinte azonnal meg lehetne változtatni, anélkül, hogy manuálisan át kellene rendezni a vezetékeket és a kapcsolókat. Ahhoz, hogy a gép tárolni tudjon egy programot, nagy memóriakapacitásra volt szükség. Ennek megvalósításához Eckert sok lehetőséget számba vett. „Ez a program lehet ideiglenes típusú, akkor fémötvözetből készült lemezeken, vagy állandó típusú, akkor pedig mart lemezeken tárolható” - írta egyik feljegyzésében, 1944 januárjában. Mivel az ilyen lemezek még túl drágák voltak, azt javasolta, hogy az ENIAC következő verziójához alkalmazzanak helyettük egy olcsóbb tárolási módot, amelyet akusztikus késleltető vonalnak neveztek. E technológia úttörője a Bell Labs mérnöke, William Shockley volt (akiről később sokkal bővebben is szólunk), majd az MIT-n fejlesztették tovább. Az akusztikus késleltető vonal működésének az volt a lényege, hogy az adatokat egy sűrű folyadékkal, például higannyal megtöltött hosszú csőben hangimpulzusként tárolta. A cső egyik végén az adatsort hordozó elektromos jelet egy kvarckristály impulzusokká alakította, amelyek aztán egy ideig ide-oda verődtek végig a csőben. A hullámok elektromos úton tetszőleges ideig frissíthetők voltak. Ha elérkezett az adatok beolvasásának ideje, a kvarc visszaalakította az impulzusokat elektromos jellé. Egy ilyen cső körülbelül 1000 bitnyi adatot tudott kezelni a vákuumcsöves áramkörök költségének századrészéért. Eckert és Mauchly 1944 nyarán egy feljegyzésben azt írta: az ENIAC következő generációs

utódának már rendelkeznie kell ilyen higanyos késleltető csövekkel, amelyekben digitális formában tárolhatnak adatokat és kezdetleges programozási információkat egyaránt. NEUMANN JÁNOS Ezen a ponton lép színre ismét a történetben a számítástechnika egyik legérdekesebb egyénisége, Neumann János, a magyar születésű matematikus, aki Turing mentora volt a Princetonon, és asszisztensi állást ajánlott neki. A lelkes polihisztor és finom modorú entellektüel jelentősen hozzájárult a statisztika, a halmazelmélet, a geometria, a kvantummechanika, az atomfegyverek, az áramlástan, a játékelmélet és a számítógép-architektúrák fejlődéséhez. Ő volt az, aki végül lényegesen továbbfejlesztette az Eckert, Mauchly és kollégáik által elméletben megalapozott, tárolt programokra épülő architektúrát, amelyet így az ő nevéhez kapcsolnak, és nagyrészt az ő érdemének tekintik. Neumann vagyonos zsidó család gyermekeként született az Osztrák-Magyar Monarchiához tartozó Budapesten, 1903-ban. Ez az időszak a zsidókat korlátozó törvények korábbi eltörlésének köszönhetően igazi aranykornak számított. Ferenc József császár 1913-ban „a pénzügyek területén nyújtott érdemes szolgálataiért” nemesi címet adományozott János édesapjának, Neumann Miksának, így a család jogosulttá vált a margittai Neumann, vagy németül a von Neumann név használatára. János (akit Jancsiként, később Amerikában pedig Johnként vagy Johnnyként ismertek) a legidősebb volt három fiúgyermek közül, akik apjuk halála után áttértek a katolikus hitre (mint egyikük bevallotta, „kényelmi okokból”).

Neumann is azok közé az újítók közé tartozott, akik a bölcsészet és a természettudományok világában egyaránt otthonosan mozogtak. „Apánk műkedvelő költő volt, és hitte, hogy a költészet nemcsak érzelmek, hanem filozófiai elvek közvetítésére is alkalmas - emlékezett vissza János öccse, Miklós. - A költészetet a nyelven belüli nyelvnek tekintette, és talán ez az elképzelés köszönt vissza János későbbi, a számítógépes nyelvekkel és az aggyal kapcsolatos elméleteiben.” Édesanyjukról így írt: „Meggyőződése volt, hogy a zenének, a képzőművészetnek és a velük összefüggő esztétikai élményeknek fontos helyük van az ember életében, és hogy az elegancia olyan minőség, amelyet mélységesen tisztelni kell.” Rengeteg történet maradt fenn az ifjú Neumann zsenialitásáról, és néhány biztosan igaz is közülük. Beszámolók szerint hatévesen már ógörögül tréfálkozott az apjával, és fejben el tudott osztani egymással két nyolcjegyű számot. Társasági mutatványként gyakran megtanulta a telefonkönyv egy oldalát, majd felmondta a neveket és a számokat, és képes volt szó szerint idézni oldalakat regényekből és cikkekből, amelyeket az általa ismert öt nyelv bármelyikén olvasott. „Ha valaha is kifejlődik egy emberfeletti szellemi képességekkel rendelkező faj - mondta egyszer Teller Ede, a hidrogénbomba atyja akkor annak az egyedei Johnnyra [Neumann Jánosra] hasonlítanak majd.” Az iskola mellett matematikából és nyelvekből magánórákat is vett, és 15 éves korára tökéletesen elsajátította a komplex analízist. Amikor a kommunisták 1919-ben Kun Béla vezetésével rövid időre átvették a hatalmat Magyar-országon, Neumann a tanulmányait Bécsben, illetve egy adriai üdülőhelyen folytatta, és életre szóló ellenszenv alakult ki benne a kommunizmus iránt. Svájcban, a Zürichi Műszaki Főiskolán (ismertebb nevén a Politechnikumon,

ahová Einstein is járt) vegyészetet tanult, majd Berlinben és Budapesten hallgatott matematikát, amiből 1926-ban doktorált. 1930-ban a Princetoni Egyetemre ment, hogy kvantumfizikát tanítson, majd miután (Einsteinnel és Gödellel együtt) beválasztották az Institute for Advanced Study alapítótestületébe, ott is maradt. Neumann és Turing, akik Princetonban találkoztak, az általános célú számítógép nagy teoretikuspárosa lettek, ám személyiségüket és temperamentumukat tekintve egymás szöges ellentétei voltak. Turing spártai módon élt, bérelt szobákban vagy vendégházakban lakott, és általában kerülte a társaságot; Neumann ezzel szemben elegáns, nagyvilági bonviván volt, aki feleségével hatalmas princetoni házukban hetente egyszer vagy kétszer nagyszabású partit adott. Turing hosszútávfutó volt; valószínűleg nagyon kevés olyan gondolat létezett, ami sohasem fordult meg Neumann agyában, de a hosszútávfutás (vagy akár a rövidtávfutás) ezek közé tartozott. „Öltözködését és viselkedését tekintve hajlott a slamposságra” - mondta egyszer Turing anyja a fiáról. Vele ellentétben Neumann szinte mindig öltönyt viselt, még akkor is, amikor szamárháton tett kirándulást a Grand Canyonban; már diákként is olyan jólöltözött volt, hogy David Hilbert matematikus első találkozásuk alkalmával állítólag egyetlen kérdést tett fel neki: „Ki a szabója?” Neumann a partijain imádott vicceket mesélni, pajzán versikéket idézett különböző nyelveken, és olyan jó étvággyal evett, hogy a felesége egyszer azt mondta róla, bármit meg tud számolni, kivéve a kalóriákat. Őrült módjára vezetett - nem is mindig úszta meg baleset nélkül -, és leginkább a csillogó, új Cadillaceket szerette. „Évente legalább egyszer újat vett, akár összetörte az előzőt, akár nem” - írta róla George Dyson tudománytörténész.

Az 1930-as évek végén, miközben az Institute for Advanced Studynál dolgozott, Neumann érdeklődni kezdett a robbanások által keltett lökéshullámok matematikai modellezésének lehetőségei iránt. 1943-ban a Manhattan-terv tagja lett, és gyakori látogatásokat tett a titkos Los Alamos-i telepen, Új-Mexikóban, ahol az atomfegyverek fejlesztése zajlott. Mivel nem volt elég 235-ös uránizotóp, hogy egynél több bombát építsenek, a Los Alamos-i tudósok egy 239-es plutóniumizotóppal működő eszköz megépítésével is kísérleteztek. Neumann olyan robbanószerkezet tervezésével foglalkozott, amely a bomba plutóniumtöltetének összepréselésével hozza létre a kritikus tömeget. (Sikert is ért el benne. A plutónium belső robbanással történő összepréselésének módszere tette lehetővé az első atomrobbantást, az új-mexikói Alamogordo közelében 1945 júliusában végrehajtott, Trinity fedőnevű kísérleti robbantást. Ezt alkalmazták abban a bombában is, amelyet Nagaszakira dobtak le 1945. augusztus 9-én, három nappal azt követően, hogy uránnal töltött bombát dobtak Hirosimára. A nácikat és az oroszok által támogatott kommunistákat egyaránt gyűlölő Neumann az atomfegyverek szószólójának számított. Megfigyelőként jelen volt a Trinity-tesztnél, valamint később a Bikini-atollon és a Csendes- óceánon végzett atomfegyver-kísérleteknél is. Ügy vélte, 1000 ember sugárzás okozta halála elfogadható ár az Egyesült Államok nukleáris előnyéért cserébe. 12 évvel később, 53 évesen halt meg csont- és hasnyálmirigyrákban, amelyek kiváltó oka a kísérletek során őt ért sugárterhelés is lehetett.) A belső robbanásos koncepció elemzéséhez egyenletek tömegét kellett megoldani, amelyek figyelembe vették az összenyomott levegő, illetve a robbanás után keletkező egyéb anyagok áramlási sebességét. Neumannt ez indította

el a nagy sebességű számítógépekben rejlő potenciál megértésének útján. Érdeklődéséből kifolyólag 1944 nyarán ellátogatott a Bell Labshez, hogy tanulmányozza Stibitz komplexszám-kalkulátorának továbbfejlesztett változatát. Ez a korszerűbb verzió tartalmazott egy olyan újítást, amely különösen nagy hatást gyakorolt rá: az egyes feladatokhoz tartozó utasításokat tartalmazó lyukszalagon a parancsok mellett a hozzájuk szükséges adatok is helyet kaptak. A Harvardot is felkereste, hogy megállapítsa, vajon Howard Aiken Mark I-e használható lenne-e a bombával kapcsolatos számításokhoz. Az év nyarán és őszén vonattal folyamatosan ingázott a Harvard, a Princeton, a Bell Labs és Aberdeen között, s mint valami szorgos méh, virágporként szórta szét a csapatok közt a jártában-keltében ráragadt gondolatokat. Ahogyan John Mauchly utazgatott fel-alá, és szedegette össze az ötleteket, amelyek alapján végül megépítette első működő elektronikus számítógépét, Neumann is állandó vándorlás közben gyűjtötte az elképzeléseket és a megoldásokat, amelyeket aztán beépített a tárolt programvezérlésű számítógépes architektúra koncepciójába. A Harvardon Grace Hopper és programozótársa, Richard Bloch a Mark I melletti konferenciateremben csinált helyet Neumann-nak, hogy a gép közelében dolgozhasson. Neumann és Bloch egyenleteket írtak fel a táblára, majd betáplálták őket a gépbe, Hopper pedig leolvasta a masina által kidobott eredményeket. Miközben a Mark I „számolt”, Neumann gyakran átkiabált a konferenciateremből, és megjósolta, mi lesz az eredmény - mesélte Hopper. „Sohasem felejtem el, ahogy berohantam a géphez, majd újra vissza hozzájuk, hogy felírjam az eredményeket a táblára, miközben Neumann előre megmondta az eredményeket, méghozzá az esetek 99%-ában döbbenetes pontossággal. Fantasztikus volt - lelkendezett Hopper. -

Egyszerűen tudta, vagy inkább érezte, hogy alakulnak a műveletek.” Neumann együttműködési készségével lenyűgözte a harvardi csapatot. Összegyűjtötte az ötleteket, némelyiket persze magának tulajdonítva, ugyanakkor egyértelművé tette, hogy senki sem tarthat igényt egyetlen koncepció tulajdonjogára sem. Amikor elérkezett az ideje, hogy jelentést írjon arról, mit is csinálnak, Neumann ragaszkodott hozzá, hogy Bloch neve kerüljön előre. „Tényleg nem éreztem úgy, hogy megérdemelném; de végül így lett, és nagyon büszke vagyok rá” - mesélte Bloch. Aiken hasonló nyitottsággal viszonyult az ötletek megosztásához. „Ne aggódjon amiatt, hogy ellopják az ötleteit - mondta egyszer az egyik hallgatójának. - Ha az ötlet eredeti, úgy kell lenyomni a torkukon.” Ám még ő is meglepődött, és egy kicsit kényelmetlenül is érezte magát Neumann lovagias hozzáállása miatt az érdemek megosztása terén. „Úgy beszélt különböző ötletekről, hogy nem foglalkozott vele, honnét származnak”- idézte fel Aiken. Neumann-nak a Harvardon azzal a problémával kellett szembesülnie, hogy az elektromechanikus kapcsolókkal működő Mark I gyötrelmesen lassú. Tudta, így hónapok kellenek ahhoz, hogy elkészüljenek az atombombával kapcsolatos számításai. Bár a papírszalagos beviteli módszer hasznosnak bizonyult a számítógép újraprogramozásához, valahányszor szükségessé vált egy szubrutin meghívása, a szalagokat manuálisan kellett cserélni. Neumann meg volt győződve róla, hogy az egyetlen járható út egy olyan számítógép építése, amely elektronikus sebességgel működik, és a programokat képes a saját belső memóriájában tárolni és módosítani.

Így hát készen állt rá, hogy részese legyen a következő nagy előrelépésnek, a tárolt memóriával rendelkező számítógép kifejlesztésének. A sors keze lehetett abban, hogy 1944 augusztusának végén véletlenül találkozott valakivel az aberdeeni kísérleti telep vasútállomásának peronján. NEUMANN A PENNEN Herman Goldstine százados, a hadsereg összekötő tisztje, aki Mauchlyval és Eckerttel dolgozott az ENIAC- on, történetesen ugyanazon az aberdeeni peronon várakozott az észak felé tartó vonatra. Korábban sohasem találkozott Neumann-nal, mégis azonnal felismerte. Mindig is lenyűgözték a zseniális elmék, így aztán szörnyen izgatott lett attól, hogy összefutott a matematika világának ünnepelt sztárjával. „Nem csekély bátorságra volt tehát szükségem, hogy megszólítsam ezt a világhírű embert, bemutatkozzam neki, és beszélgetésbe elegyedjek vele - emlékezett vissza később. - Nagy szerencsémre Neumann kedves, barátságos személyiség volt, minden erejével arra törekedett, hogy az emberek megnyugodjanak a közelében.” A beszélgetés sokkal élénkebbé vált, miután Neumann megtudta, mivel foglalkozik Goldstine. „Amikor Neumann megértette, hogy egy olyan elektronikus számítógép kifejlesztésén dolgozom, amely másodpercenként 333 szorzás elvégzésére képes, beszélgetésünk humoros, kötetlen légköre egyszeriben megváltozott, és sokkal inkább a matematikai doktori fokozat elnyeréséhez tett szóbeli vizsgám légköréhez kezdett hasonlítani.” Neumann eleget tett Goldstine meghívásának, és néhány nappal később ellátogatott a Pennre, hogy megnézze az épülőfélben lévő ENIAC-ot. Presper Eckert izgatottan várta a találkozást a híres matematikussal, és kieszelt egy próbát, hogy lássa, „tényleg zseni- e”: ha az első kérdése a gép

logikai szerkezetére vonatkozik, akkor az. Neumann tényleg erre kérdezett rá először, így kivívta Eckert tiszteletét. Az ENIAC nem egészen egy óra alatt meg tudott oldani egy részleges differenciálegyenletet, amihez a harvardi Mark I-nek majdnem 80 órára volt szüksége. Ez mély benyomást tett Neumannra. Az ENIAC átprogramozása más feladatokra azonban órákat vett igénybe, és Neumann látta, milyen komoly hátrányt jelent ez, ha több különböző probléma megoldásáról van szó. Mauchly és Eckert 1944 folyamán végig azzal küszködött, hogyan lehetne programokat tárolni a gépben. A Harvardról, a Bell Labstől és egyéb helyekről származó ötletekben bővelkedő Neumann megérkezésével azonban a tárolt programvezérlésű számítógép projektje magasabb sebességfokozatba kapcsolt. Neumann, akit az ENIAC-csapat tanácsadójává tettek, azt a véleményt képviselte, hogy a számítógépes programot ugyanabban a memóriában kell tárolni, mint az adatokat, hogy a program futás közben könnyen módosítható legyen. A munkához 1944 szeptemberének első hetében fogott hozzá, amikor Mauchly és Eckert részletesen elmagyarázták neki a gép működését, és beavatták őt a terveikbe, hogy a következő változathoz „olyan tároló berendezést építenek, amely címekkel ellátott egységekből áll”, és amely egyszerre szolgál memóriaként az adatok és a programutasítások számára. Goldstine a hadseregbeli elöljárójához azon a héten írott levelében így fogalmazott: „Egy központi programozóegység kialakítására tettünk javaslatot, amelyben a program a fentebb javasolt tárolóeszközök segítségével kódolt formában tárolható.” Neumann-nak az ENIAC-csapattal lefolytatott találkozói, különösen négy, 1945 tavaszán tartott megbeszélés olyan jelentőségre tettek szert, hogy „Találkozók Neumann-nal” címmel jegyzőkönyvet is vezettek róluk. Neumann, aki

fel-alá járkált a tábla előtt, és szókratészi módszerrel irányította a vitát, magába szívta az ötleteket, finomított rajtuk, majd felírta őket a táblára. „Úgy állt ott előttünk, mint egy konzultációt folytató professzor - idézi fel Jean Jennings. - Elmondtuk neki a problémát, amivel éppen küzdöttünk, de mindig gondosan ügyeltünk rá, hogy a kérdés valamilyen alapvető jelenségre vonatkozzon, és ne csak mechanikus nehézségekre.” Neumann nyitott személyiség volt, és intellektuálisan lehengerlő. Ha valamit kijelentett, csak nagyon ritkán fordult elő, hogy bárki is szembeszállt volna vele. Jennings azonban néha megtette. Egy alkalommal vitatni kezdte Neumann egyik állítását, mire a teremben jelen lévő férfiak hitetlenkedve bámultak rá. Neumann viszont megállt, félrebillentette a fejét, majd némi gondolkodás után elfogadta Jennings álláspontját. Neumann tudott figyelni, és művészi fokon elsajátította az alázat színlelésének képességét. Jennings jellemzése szerint „olyan zseni volt, aki tisztában van a saját zsenialitásával, ugyanakkor szerényen és félénken tárja mások elé az ötleteit. Nyugtalan természet volt, fel-alá járkált a teremben, de a véleményét úgy mondta el, hogy szinte bocsánatot kért, amiért nem ért egyet velünk, vagy jobb ötlete támadt.” Neumann kiemelkedő munkát végzett a számítógép-programozás alapjainak lefektetése terén, bár az akkoriban még nem volt megfelelően körülírt tudomány, és vajmi keveset lépett előre azóta, hogy Ada Lovelace száz évvel korábban leírta, milyen lépésekkel lehet rábírni az analitikai gépet Bernoulli-számok előállítására. Megértette, hogy egy kitűnő utasításrendszer összeállításához kérlelhetetlen logikára és pontos kifejezésekre van szükség. „Nagyon alaposan elmagyarázta, miért van szükség egy adott utasításra, vagy éppen miért leszünk meg nélküle - emlékezett vissza Jennings. - Akkor fogtam fel igazán az

utasításkódok fontosságát, a mögöttük meghúzódó logikát és azt, milyen követelményeknek kell megfelelnie egy teljes utasításrendszernek.” Ez jól tükrözte Neumann tágabb értelemben vett tehetségét, vagyis azt, hogy képes volt rátapintani egy-egy új elképzelés lényegére. „Neumannban megvolt az a képesség, amelyet más zsenikben is felfedeztem: meg tudta ragadni egy adott problémában azt, ami a leglényegesebb.” Neumann rájött, hogy többről van szó, mint csupán az ENIAC fejlesztéséről, hogy gyorsabban lehessen átprogramozni. Sokkal fontosabb volt ugyanis, hogy egy olyan gép építésével, amely bármilyen logikai feladat végrehajtására alkalmas bármilyen jelkészleten, tulajdonképpen Ada álmát valósítják meg. „Az Alan Turing által kitalált és Neumann János által megépített tárolt programú számítógép megszüntette a különbséget az olyan számok között, amelyek jelentenek valamit, és az olyanok között, amelyek csinálnak valamit - írta George Dyson. - Az univerzum soha többé nem lesz olyan, mint azelőtt.” Ezenfelül Neumann a munkatársainál hamarabb felismerte az adatok és a programozási utasítások egyazon tárban való elhelyezésének fontosságát is. A memória ugyanis ezáltal törölhetővé vált - ezt hívjuk ma írható-olvasható memóriának. Ez azt jelenti, hogy a tárolt programozási utasítások nemcsak egy-egy futtatás végén, hanem a program futása közben bármikor módosíthatók. Vagyis a számítógép a kapott eredmények alapján módosíthatja a saját programját. Ennek megkönnyítése érdekében Neumann kitalált egy változó címzésű programnyelvet, amellyel a program futása közben egyszerűen lehetett váltogatni a szubrutinok között. A Penn csapata felajánlotta a hadseregnek, hogy ennek az elvnek az alapján megépíti az ENIAC új, továbbfejlesztett

változatát. A gép decimális helyett bináris lesz, a memóriához higany késleltető vonalakat használ, és felvonultatja a „Neumann- architektúraként” ismertté vált rendszer sok - igaz, nem minden - elemét. A hadseregnek tett eredeti javaslatban az új gépet Electronic Discrete Variable Automatic Calculatornak (elektronikus diszkrét változós automata számológép) nevezték. A csapat azonban egyre inkább számítógépként hivatkozott rá, mivel a puszta számolásnál sokkal többre volt képes. Nem mintha ennek bármiféle jelentősége lett volna. A gépet mindenki csak úgy emlegette: EDVAC. A következő években a szabadalmi tárgyalásokon és a konferenciákon, a könyvekben és az egymással csatázó történészek cikkeiben újra és újra fellángolt a vita arról, kinek köszönhetők elsősorban a tárolt programvezérlésű számítógépnél alkalmazott, 1944—45-ben kifejlesztett technológiák. Ez a leírás például a tárolt program elvét elsősorban Eckert és Mauchly érdemének tekinti, míg Neumann-nak azért jár az elismerés, mert rájött, mennyire fontos, hogy a számítógép képes legyen futtatás közben módosítani a tárolt programokat, és ennek elősegítése érdekében megalkotta a változó címzésű programműködési elvet. Az ötletek forrásának megállapításánál azonban sokkal fontosabb, hogy lássuk: a Pennen zajló innováció az együttműködő kreativitás újabb nagyszerű példája. Neumann, Eckert, Mauchly, Goldstine, Jennings és sokan mások együtt rágták és emésztették az ötleteket, miközben mérnököket, elektronikai szakértőket, anyagkutatókat és programozókat vontak be a munkába. A legtöbb ember vett már részt csoportos ötletelésekben, amelyek kreatív gondolatokat szültek. Ilyenkor elég, ha eltelik néhány nap, máris mindenki másképpen emlékszik, melyik javaslat kitől érkezett, és rájövünk, hogy az ötletek világra jöttét sokkal inkább a csoporton belüli összjátéknak

köszönhetjük, mintsem annak, hogy valaki hirtelen bedobott egy teljesen új koncepciót. Inkább az egymással érintkező ötletek csiholta szikrákról van szó, nem pedig a semmiből váratlanul lecsapó villámról. Ez a Bell Labsre, Los Alamosra, a Bletchley Parkra és a Pennre is igaz volt. Neumann kiemelkedő tehetségének köszönhetően - kérdezett, odafigyelt, gondosan mérlegelte a csábító javaslatokat, jól fogalmazott és ügyesen egyeztetett - kiváló szószólójává válhatott ennek az együttműködésre épülő kreatív folyamatnak. Neumann ötletgyűjtögető és -szintetizáló hajlama, valamint a gondolatok pontos forrásával szembeni nagyvonalú érdektelensége igen hasznosnak bizonyult az EDVAC-ot létrehozó koncepciók magvainak elvetésében. Ugyanakkor néha sértette azokat, akiket jobban foglalkoztatott a nekik kijáró dicsőség vagy akár a szellemi tulajdonjog. Neumann egyszer kijelentette, hogy egy csoportos megbeszélésen felvetett ötletek forrása nem határozható meg. Ennek hallatán Eckert állítólag így reagált: „Valóban?” Neumann hozzáállásának előnyei és hátrányai 1945 júniusában váltak nyilvánvalóvá. Miután 10 hónapon át ott sürgött-forgott a Pennen zajló munkálatoknál, felajánlotta, hogy írásban összefoglalja az eszmecserék eredményeit. És egy Los Alamosba tartó hosszú vonatút közben neki is fogott a munkának.

Neumann János (1903-1957) egy 1954-es fényképen Herman Goldstine (1913-2004) fotója 1944 tájékáról

Presper Eckert (középen) és Walter Cronkite, a CBS munkatársa (jobbra) az UNIVAC választási előrejelzését tanulmányozza 1952-ben A kéziratos jelentésben, amelyet postán küldött Goldstine-nak a Pennre, Neumann részletesen, de matematikusi tömörséggel írta le a tervezett tárolt programvezérlésű számítógép szerkezetét és logikai vezérlési rendszerét, sőt arra is kitért, miért „csábító az egész memóriát egyetlen szervként kezelni”. Amikor Eckert kifogásolta, hogy Neumann szemlátomást olyan ötletekre építve készül tudományos dolgozatot írni, amelyek kidolgozásában mások is segítettek, Goldstine így nyugtatta: „Csak rendezni próbálja ezeket a gondolatokat a saját fejében, és azért ír nekem leveleket, hogy reagálhassunk, ha valamit nem jól értett.”

Neumann üres helyeket hagyott ki, hogy mások munkájára utaló hivatkozásokat lehessen beilleszteni, és a szövegben sehol sem használta az EDVAC rövidítést. Amikor azonban Goldstine legépeltette a dolgozatot (amely 101 oldalasra sikeredett), a szerzőséget kizárólag hősének tulajdonította. A Goldstine által kitalált borítón az állt: „John von Neumann: First Draft of a Report on the EDVAC” (Egy jelentés első vázlata az EDVAC-ról). Goldstine egy stenciles sokszorosítógéppel 24 példányt készített belőle, amelyeket 1945 júniusának végén szétosztott. Ez az első vázlat rendkívül hasznos dokumentum volt, és legalább egy évtizeden át meghatározta a számítógépek további fejlesztésének menetét. Neumann elhatározása, hogy megírja, illetve megengedi Goldstine-nak, hogy terjessze, az akadémikus gondolkodású tudósok, elsősorban matematikusok nyitottságát illusztrálta, akik általában inkább a publikálásra és a terjesztésre, mintsem a szellemi tulajdonjogok birtoklására törekedtek. „Mindenképpen szándékomban áll minden tőlem telhetőt megtenni annak érdekében, hogy e terület lehető legnagyobb része közkincs maradjon (a szabadalom szempontjából)” - magyarázta Neumann az egyik munkatársának. Mint később elmondta, a jelentés megírásával két célja volt: „hogy hozzájáruljak az EDVAC-on dolgozó csapat gondolkodásának összehangolásához és tisztábbá tételéhez”, és „hogy támogassam a nagy sebességű számítógépek fejlesztésének művészetét”. Leszögezte, hogy semmiféle tulajdonjogot nem próbál biztosítani magának a koncepciókat illetően, és szabadalmi kérvényt sem nyújtott be velük kapcsolatban. Eckert és Mauchly azonban ezt másképp gondolta. „Tudja, végül úgy láttuk, Neumann csak mások ötleteivel kufárkodik, és ebben Goldstine a legfőbb segítője - mondta később Eckert. - Neumann egyszerűen ellopta mások

ötleteit, és igyekezett azt a látszatot kelteni, hogy a Moore Schoolon végzett munka az ő munkája.” Ezt a nézetet Jean Jennings is osztotta, aki később arról panaszkodott, hogy Goldstine „lelkesen támogatta Neumann álnok játszmáját, és lényegében segített neki ellopni Eckert, Mauchly és a Moore School-csapat többi tagjának munkáját”. Mauchlyt és Eckertet - akik szerették volna szabadalmaztatni az ENIAC, majd az EDVAC mögött meghúzódó koncepciókat - leginkább az bőszítette fel, hogy Neumann jelentésének terjesztése jogi értelemben is közkinccsé tette ezeket a koncepciókat. Amikor Mauchly és Eckert megpróbálta szabadalmaztatni a tárolt programvezérlésű számítógép architektúráját, kérelmüket elutasították, mivel (mint azt a hadsereg jogászai és később a bíróság is megállapította) Neumann jelentése ezen ötletek „korábbi publikációjának” minősült. Ezek a szabadalmi viták a digitális kor központi kérdéseinek előfutárai voltak. Vajon a szellemi tulajdon szabadon megosztható- e, közkinccsé és szabadon hozzáférhetővé kell-e tenni? Ez az út, amelyet az internet és a web fejlesztői általában követtek, az ötletek gyors terjesztése és a tömegek bevonása révén ösztönző hatással van az innovációra. Vagy inkább védeni kéne a szellemi tulajdont, és lehetővé tenni a feltalálóknak, hogy profitáljanak ötleteikből és újításaikból? Ez az út, amelyre főként a számítógépes hardver és elektronika képviselői és a félvezetőgyártók voksolnak, segít megteremteni az innovációt serkentő és a kockázatot jutalmazó pénzügyi ösztönzés és tőkebefektetés rendszerét. Abban a 70 évben, amely azóta eltelt, hogy Neumann gyakorlatilag közkinccsé tette az EDVAC-jelentést, a számítógépipar trendje néhány jelentős kivételtől eltekintve a tulajdonjog védelme felé mutat. 2011-ben mérföldkőhöz érkeztünk: az Apple és a Google abban az évben többet költött perekre és

szabadalmakkal kapcsolatos kifizetésekre, mint új termékekkel kapcsolatos kutatásokra és fejlesztésekre. AZ ENIAC NYILVÁNOS BEMUTATÁSA A Penn csapata már dolgozott az EDVAC tervein, miközben még mindig azon küszködött, hogy működőképes állapotba hozza elődjét, az ENIAC-ot. Erre 1945 őszén került sor. A háború addigra véget ért. Nem volt többé szükség tüzérségi röppályák kiszámítására, de az ENIAC elsődleges feladatának továbbra is köze volt a fegyverekhez. A titkos megbízás az új- mexikói Los Alamosban lévő atomfegyver-kutató telepről érkezett, ahol a magyar származású elméleti fizikus, Teller Ede javaslatot terjesztett elő a „szuperbombának” elnevezett hidrogénbombáról, amelyben egy maghasadáson alapuló nukleáris szerkezet segítségével indíthatnák be a magfúziót. Ahhoz, hogy megtudják, miként is működne mindez a valóságban, a kutatóknak ki kellett számolniuk, mekkora lesz a reakció ereje minden tízmilliomod másodpercben. Bár a probléma természetesen szigorúan titkos volt, a gigászi egyenleteket októberben a Pennre vitték, hogy az ENIAC-kal dolgoztassák fel őket. Az adatok beviteléhez majdnem egymillió lyukkártyára volt szükség. Jenning-set néhány munkatársával együtt az ENIAC- terembe hívták, ahol Goldstine vezényelte a beüzemelési munkálatokat. Az ENIAC megoldotta az egyenleteket, és kimutatta, hogy Teller elképzelése hibás. Stanislaw Ulam, a Lengyelországból menekült matematikus később együtt dolgozott Tellerrel (meg Klaus Fuchsszal, akiről kiderült, hogy szovjet kém), és az ENIAC eredményei alapján módosították a hidrogénbomba elvét, hogy létrejöhessen a roppant erejű termonukleáris reakció.

Míg ezeket a titkos feladatokat végre nem hajtották, az ENIAC rejtve maradt a nyilvánosság elől. Csak 1946. február 15-én mutatták be, amikor a hadsereg és a Penn sajtóhírekkel beharangozott gálaestet rendezett. Goldstine százados úgy határozott, hogy az ünnepélyes leleplezés csúcspontjaként demonstrálják, hogyan számolja ki a gép egy lövedék röppályáját. Ezért két héttel korábban meghívta a lakásába Jean Jenningset és Betty Snydert, és miközben Adele teát szolgált fel nekik, megkérdezte, be tudnák-e programozni időben az ENIAC-ot erre a feladatra. „Persze, meg tudjuk csinálni” - vágta rá Jennings. Nagyon izgatott lett, ez ugyanis azt jelentette, hogy közvetlenül dolgozhatnak a géppel, ami igen ritka esetnek számított. Munkához is láttak, elkezdték csatlakoztatni a memóriasíneket a megfelelő egységekhez, és előkészítették a programtálcákat is. A férfiak tisztában voltak vele, hogy a bemutató sikere a két nő kezében van. Egy szombaton Mauchly állított be hozzájuk egy üveg sárgabaracklikőrrel. „Nagyon finom volt - emlékezett vissza Jennings. - Attól a naptól kezdve mindig tartottam egy üveggel a szekrényemben.” Néhány nappal később megjelent a mérnöki intézet dékánja, és vitt nekik egy üveg whiskeyt. „Csak így tovább!” - biztatta őket. Snyder és Jennings nem volt nagyivó, de az ajándékok elérték a céljukat. „Átéreztük a bemutató fontosságát” - mondta Jennings. A bemutató előtti napon Valentin-nap volt, de aktív társasági életük ellenére Snyder és Jennings ezúttal nem ünnepeltek. „Inkább az ENIAC-kal, azzal a csodálatos géppel töltöttük az időnket, és az utolsó javításokat és ellenőrzéseket végeztük a programon” - idézte fel Jennings. Egy makacs hibát azonban képtelenek voltak kijavítani: a program gyönyörűen végezte a dolgát, és ontotta az adatokat a tüzérségi lövedékek röppályájáról, de

egyszerűen nem tudta, mikor kell leállnia. Hiába csapódott a képzeletbeli lövedék a földbe, a program továbbszámolta a röppályáját, „mintha a lövedék belefúródna a talajba, és ott ugyanúgy folytatná az útját, mint a levegőben - magyarázta Jennings. - Tudtuk, hogy ha nem oldjuk meg ezt a problémát, a bemutató kudarcba fullad, az ENIAC feltalálói és mérnökei pedig igen kínos helyzetbe kerülnek.” Jennings és Snyder a sajtótájékoztató előtt késő éjszakába nyúlóan dolgozott, kétségbeesetten igyekeztek kijavítani a hibát, de nem jártak sikerrel. Éjfélkor feladták, mert Snydernek el kellett érnie az utolsó vonatot, ha haza akart jutni külvárosi lakásába. Ám alig feküdt le, eszébe jutott a megoldás: „Felriadtam az éjszaka közepén, és azon kaptam magam, hogy a hibán töröm a fejem... Felszálltam hát a kora reggeli vonatra, és bementem, hogy megvizsgáljam az egyik vezetéket.” Az volt a probléma, hogy az egyik „do-ciklus” végén lévő beállítás egy számmal eltért. Snyder átállította a megfelelő kapcsolót, és a hiba máris megszűnt. „Betty agya alvás közben is logikusabban működött, mint a legtöbb emberé éber állapotban - lelkendezett később Jennings. - Miközben aludt, a tudattalanja kibogozta a csomót, amellyel a tudatos elméje képtelen volt megbirkózni.” A bemutatón aztán az ENIAC 15 másodperc alatt elvégzett egy sor röppálya-kalkulációt, amihez az embereknek, még ha differenciális analizátorral dolgoznak is, hetekre lett volna szükségük. Az egész nagyon drámai volt. Mauchly és Eckert vérbeli újítókhoz méltón jól tudták, hogyan kell látványos műsort rendezni. Az ENIAC 10x10-es rácsozatban elrendezett akkumulátoraihoz tartozó vákuumcsövek vége kikandikált a gép elülső panelének lyukain. A jelzőfényként szolgáló neonlámpák halvány fénye azonban alig látszott. Eckert fogott hát néhány pingponglabdát, félbevágta, megszámozta, majd a lámpákra szerelte őket. Amikor a gép

hozzáfogott az adatok feldolgozásához, a helyiségben lekapcsolták a villanyt, hogy a viliódzó pingponglabdák nagyobb hatást gyakoroljanak a közönségre. Ez a látvány aztán a filmek és tévéshow-k kötelező kelléke lett. „Ahogy a gép a röppályát számolta, az akkumulátorokban egyre gyűltek a számok, amelyeket aztán ide-oda kellett szállítani, és a fények úgy viliództak, mint a Las Vegas-i neonreklámok - mesélte Jennings. - Megtettük, amit vártak tőlünk. Beprogramoztuk az ENIAC-ot.” Ezt érdemes megismételnünk: beprogramozták az ENIAC-ot. Az ENIAC bemutatásáról a The New York Times vezércikket írt. Így kezdődött: „A Védelmi Minisztérium ma este mutatta be a háború egyik legtitkosabb projektjét, egy csodálatos gépet, amely elsőként alkalmazza az elektronika sebességét az eleddig túlságosan nehéz és vesződséges matematikai feladatok megoldásában.” A beszámoló egy egész oldalt elfoglalt, sőt a lap képeket is közölt Mauchlyról, Eckertről és a szobányi ENIAC-ról. Mauchly kijelentette, hogy a gép segítségével jobbá és pontosabbá válik az időjárás- előrejelzés (régi szenvedélye), a repülőgép-tervezés, és kifejleszthetők lesznek a „szuperszonikus sebességgel repülő lövedékek”. Az Associated Press hírügynökség jelentése még ennél is nagyobb jelentőséget tulajdonított neki: „A gép utat nyitott egy mindenki számára jobb élet felé.” A „jobb élet” példájaként Mauchly utalt rá, hogy a számítógépeknek köszönhetően egy napon a kenyér is olcsóbb lesz majd. Hogy ez miként következik be, azt nem részletezte, ám ez a jóslat milliónyi hasonlóval együtt idővel valóban beigazolódott. Jennings később Ada Lovelace szellemében arról panaszkodott, hogy az újságok többsége túlértékeli az ENIAC képességeit; „óriási agynak” nevezik, és azt sugalmazzák, hogy tud gondolkodni. „Az ENIAC semmilyen értelemben nem volt agy - tiltakozott. - Nem tudott

gondolkodni, ahogyan a számítógépek a mai napig sem tudnak, de az embernek több adatot szolgáltatott, amit az a gondolkodáshoz felhasználhatott.” Jenningsnek volt egy másik, személyesebb jellegű panasza is: „A bemutatót követően Bettyvel és velem nem törődtek, teljesen megfeledkeztek rólunk. Úgy éreztük magunkat, mintha valami nagyszerű filmben játszottunk volna, amely hirtelen rossz irányt vett, és miután két héten keresztül gürcöltünk a látványos eredményért, hirtelen kiírtak volna bennünket a forgatókönyvből. Aznap este gyertyafényes vacsorát rendeztek a Pennen, a tekintélyes Houston Hallban. Az asztal körül a ragyogó tudományos elmék és a hadsereg nagykutyái mellett az ENIAC-on dolgozó férfiak többsége is helyet kapott. Jean Jennings és Betty Snyder azonban hiányzott, akárcsak a többi női programozó. „Bettyt és engem egyszerűen nem hívtak meg - mondta máskor -, amin alaposan felháborodtunk.” Miközben a férfiak és az előkelő vendégek ünnepeltek, Jennings és Snyder hazafelé indultak a jéghideg februári éjszakában. AZ ELSŐ TÁROLT PROGRAMÚ SZÁMÍTÓGÉPEK Mauchly és Eckert vágya, hogy szabadalmaztassák - vagyis pénzre váltsák -mindazt, aminek a feltalálásában részt vettek, problémákat okozott a Pennen, mivel az egyetemnek még nem volt kiforrott álláspontja a szellemi tulajdonjogok megosztását tekintve. A két tudósnak megengedték, hogy szabadalmi kérelmet nyújtsanak be az ENIAC-ra, ám az egyetem ragaszkodott hozzá, hogy jogdíjmentes licenchez jusson, illetve fenntartotta magának a jogot, hogy továbbadhassa a gép bármely elemének licencét. Az érintettek ráadásul nem tudtak megegyezni abban, hogy kit illetnek az EDVAC innovációinak jogai. Bonyolult helyzet alakult ki, amelynek az lett a vége, hogy Mauchly és Eckert 1946 márciusának végén otthagyta a Pennt.

Céget alapítottak, amely később a philadelphiai székhelyű Eckert- Mauchly Computer Corporationné nőtte ki magát, és úttörő szerepet játszottak abban, hogy a számítástechnika a tudományos szférából átkerült az üzleti világba. (1950-ben a cégük és az összes szabadalmuk a Remington Rand tulajdonába került, amelyből Sperry Rand, majd Unisys lett.) Az általuk épített gépek közé tartozott az UNIVAC, amelyet a népszámlálási irodán kívül más ügyfelek - például a General Electric - is megvásároltak. A villogó fényekkel pettyezett, erősen hollywoodi hatást keltő UNIVAC akkor vált híressé, amikor a CBS az 1952-es választások éjszakáján bemutatta. Walter Cronkite, a csatorna ifjú műsorvezetője kételkedett benne, hogy a hatalmas gépezet megállja a helyét a CBS tudósítóinak szakértelmével összevetve, de azt elismerte, hogy a nézők számára szórakoztató lehet. Mauchly és Eckert szerződtettek egy statisztikust a Pennről, és kidolgoztak egy programot, amely néhány mintául vett választási kerület korai eredményeit hasonlította össze korábbi választások végeredményeivel. Keleti parti idő szerint este 8 óra 30 perckor, vagyis jóval az előtt, hogy az ország összes szavazókörzete bezárt volna, az UNIVAC 100:1 biztonsággal könnyű győzelmet jósolt Dwight Eisenhowernek Adlai Stevensonnal szemben. A CBS eleinte visszatartotta az UNIVAC jóslatát: Cronkite azt mondta a nézőknek, hogy a számítógép még nem jutott eredményre. Késő éjjel azonban, miután a szavazatszámlálás megerősítette, hogy Eisenhower fölényes többséggel nyert, Cronkite kapcsolta Charles Collingwood tudósítót, aki elismerte, hogy az UNIVAC már kora este előre jelezte az eredményt, csak a CBS ezt nem adta adásba. Az UNIVAC egy csapásra híressé vált, és a jövőbeli választások állandó szereplőjévé lépett elő.

Eckert és Mauchly nem felejtették el, milyen fontos szerepet játszottak a Pennen a velük dolgozó női programozók, még ha nem is kaptak meghívást az ENIAC felavatási fogadására. Szerződtették Betty Snydert, aki férjezett nevén, Betty Holbertonként a programozás egyik úttörője lett, és részt vett a COBOL és Fortran programozási nyelvek kifejlesztésében, illetve Jean Jen-ningset, aki hozzáment egy mérnökhöz, és felvette a Jean Jennings Bartik nevet. Mauchly Kay McNultyt is szerette volna a csapatban tudni, ám miután a felesége egy baleset során vízbe fulladt, inkább megkérte a kezét. Öt gyermekük született, később pedig Kay segített az UNIVAC szoftvereinek megtervezésében. Mauchly felvette a női programozók doyenjét, Grace Hoppért is. „Engedte, hogy az emberek próbálkozzanak - felelte Hopper, amikor arról kérdezték, miért hagyta magát rábeszélni, hogy csatlakozzon az Eckert-Mauchly Computer Corporationhöz. - Támogatta az innovációt.” 1952-re Hopper megalkotta a világ első használható fordítóprogramját, az A-0-t, amely szimbolikus matematikai jeleket fordított gépi nyelvre, megkönnyítve a hétköznapi embereknek a programírást. Vérbeli tengerészként Hopper nagyra értékelte a „mindenki a fedélzetre” jellegű együttműködést, és azzal, hogy a fordítóprogram kezdeti változatait szétküldte a barátainak és programozó ismerőseinek, megkérve őket, hogy javítsanak rajta, segített kifejleszteni a nyílt forráskódú innováció módszerét. Ugyanezt a nyílt fejlesztési folyamatot alkalmazta, amikor technikai vezetőként részt vett a COBOL, az első platformok közötti, szabványosított üzleti számítógépes nyelv megalkotásának koordinálásában. Ösztönös megérzése, hogy a programozásnak gépfüggetlennek kell lennie, a kollegialitás iránti elkötelezettségét tükrözte; úgy gondolta, hogy még a

gépeknek is tudniuk kell együttműködni. Mindez azt is megmutatta, hogy Hopper megértette a számítógépes kor egyik meghatározó elvét: a hardver előbb-utóbb árucikké válik, és az igazi érték a programozásban rejlik majd. Bill Gates színrelépéséig a legtöbb férfi nem jutott el eddig a felismerésig. (1967-ben, 60 éves korában Hoppert visszahívta a haditengerészet aktív szolgálatra, azzal a feladattal, hogy szabványosítsa a COBOL használatát, és ellenőrizze a COBOL fordítóprogramokat. Az amerikai kongresszus megszavazta, hogy a nyugdíjkorhatáron túl is szolgálatot teljesíthessen. Ellentengernagyi rendfokozatot ért el, s végül 1986 augusztusában, 79 évesen, a haditengerészet legidősebb aktív tisztjeként helyezték nyugállományba.) Neumann megvetette az Eckert-Mauchly féle haszonleső hozzáállást. „Eckert és Mauchly kettőse egy üzleti vállalkozás, üzleti célokkal a szabadalmak terén - panaszkodott az egyik barátjának. - Akár közvetlenül, akár közvetetten dolgozunk velük, nem viszonyulhatunk hozzájuk ugyanolyan nyitottsággal, mint egy tudóscsoporthoz.” Ám erényessége ellenére Neumanntól sem állt távol, hogy pénzt csináljon az ötleteiből. 1945-ben kieszközölt egy személyes tanácsadói szerződést az IBM-mel, melynek keretében a cég rendelkezett minden találmánya tulajdonjogával. Teljes mértékben szabályos megállapodás volt, mindazonáltal alaposan felbőszítette Eckertet és Mauchlyt. „A hátunk mögött minden ötletünket eladta az IBM-nek- tajtékzott Eckert. — Becsapott bennünket. Mondott valamit, aztán teljesen másképp cselekedett. Nem lehetett megbízni benne.” Mauchly és Eckert távozását követően a Penn gyorsan elveszítette központi szerepét az innováció terén. Neumann is elment, hogy visszatérjen a princetoni Institute for Advanced Studyra. Magával vitte Herman és Adele

Goldstine-t, továbbá néhány kulcsfontosságú mérnököt, például Arthur Burksöt. „Lehet, hogy az emberekhez hasonlóan az intézmények is kimerülhetnek”- merengett később Herman Goldstine a Pennről mint a számítógépfejlesztés fellegváráról és annak hanyatlásáról. A számítógépeket eszköznek tekintették, nem pedig tudományos kutatások tárgyának. Az egyetem tanári karából csak kevesen értették meg, hogy a számítógép-tudomány rövidesen még a villamosmérnökségnél is fontosabb akadémiai tárggyá növi ki magát. A tömeges elvándorlás ellenére a Penn később megint kulcsszerephez jutott a számítógépek fejlesztésében. 1946 júliusában a terület legtöbb szakembere - köztük Neumann, Goldstine, Eckert, Mauchly és más acsarkodók - visszatért ide a Moore School Lectures néven ismertté vált megbeszélés- és szemináriumsorozat erejéig, amely révén széles körben elterjesztették a számítás-technikáról felhalmozott tudásukat. A nyolchetes programsorozaton részt vett Howard Aiken, George Stibitz, Douglas Hartree a Manchesteri Egyetemről és Maurice Wilkes Cambridge-ből. A középpontban az állt, mennyire fontos a tárolt programvezérléses architektúra használata, ha a számítógépekkel valóra akarják váltani Turing univerzális gépről alkotott vízióját. Ennek eredményeképpen a Mauchly, Eckert, Neumann és mások által a Pennen közösen kidolgozott tervezési koncepciók váltak a legtöbb jövőbeli számítógép alapjává. Az első tárolt programvezérlésű számítógép dicsőségén két gép osztozott, amelyek 1948 nyarán majdnem egyszerre készültek el. Az egyik az eredeti ENIAC továbbfejlesztett változata volt. Neumann és Goldstine két mérnökkel, Nick Metropolisszal és Richard Clippingerrel együtt kimódolták, hogyan tudnak az ENIAC funkciótáblái közül hármat egy alapvető utasításkészlet tárolására felhasználni. Ezek a

funkciótáblák korábban arra szolgáltak, hogy a tüzérségi lövedékre ható közegellenállással kapcsolatos adatokat tárolják, de ezt a memóriaterületet már más célra is fel lehetett használni, hiszen a gépnek többé nem kellett röppályatáblázatokat számolnia. Magát a programozást javarészt megint csak nők végezték: Adele Goldstine, Neumann Klára és Jean Jennings Bartik. „Megint Adele-lel dolgozhattam, amikor egyebek mellett kifejlesztettük annak a kódnak az eredeti változatát, amellyel az ENIAC-ot tárolt programvezérlésű számítógéppé lehetett átalakítani úgy, hogy a funkciótáblákat használtuk a kódolt utasítások tárolására” - emlékezett vissza Bartik. Ennek az átkonfigurált ENIAC-nak, amely 1948 áprilisában készült el, csak olvasható memóriája volt, ami azt jelentette, hogy nehéz volt módosítani a programokat futás közben. Ráadásul a higanyos késleltető művonalakat alkalmazó memória csigalassúsággal működött, és precíziós karbantartást igényelt. Mindkét hátrányt sikerült azonban kiküszöbölni egy kis masinában, amelyet az angliai Manchester egyetemén szinte a semmiből építettek tárolt programvezérlésű számítógép gyanánt. A „Manchester Baby” névre keresztelt gépet 1948 júniusában helyezték üzembe. A manchesteri számítógépes labort Max Newman, Turing mentora irányította, az új számítógép munkálatainak legnagyobb részét pedig Frederic Calland Williams és Thomas Kilburn végezte. Williams feltalált egy katódsugárcsöves tárolórendszert, amelytől a gép gyorsabb és egyszerűbb lett higanycsöves társainál. Sőt olyan jól működött, hogy végül elvezetett a nagyobb teljesítményű Manchester Mark I-hez, amelyet 1949 áprilisában helyeztek üzembe, illetve az EDSAC-hoz, amelyet Maurice Wilkes és csapata épített meg Cambridge-ben, az év májusában.

Miközben ezeknek a gépeknek a fejlesztése zajlott, Turing is egy tárolt programvezérlésű számítógép megépítésével próbálkozott. Miután otthagyta Bletchley Parkot, csatlakozott egy fizikai laboratóriumhoz, a National Physical Laboratory nevű tekintélyes londoni intézethez, ahol épített egy Automatic Computing Engine (ACE) nevű gépet, mintegy tisztelgésül Babbage két szerkezete előtt. Az ACE munkálatai azonban elég rapszodikusan haladtak előre. Turingnak 1948-ra elege lett a lassú haladásból, és dühítette, hogy a munkatársait nem igazán érdekli a gépi tanulás és a mesterséges intelligencia határainak tágítása, ezért otthagyta őket, és csatlakozott Max Newmanhez Manchesterben. Hozzá hasonlóan Neumann is hozzáfogott egy tárolt programvezérlésű számítógép megépítéséhez, amint 1946-ban visszatért az Institute for Advanced Studyhoz, a Princetonra. Ezt a vállalkozást George Dyson Turing's Cathedral (Turing székesegyháza) című munkájában örökítette meg. Az intézet igazgatója, Frank Aydelotte és a tudóstestület legbefolyásosabb tagja, Oswald Veblen lelkes támogatói voltak az IAS Machine néven ismertté vált gépnek, és rendre elhárították a kritikákat, amelyek szerint egy számítógép építése lealacsonyítja az elvileg az elméleti gondolkodás fellegvárának szánt intézet küldetését. „Legnagyobb tudású és legelvontabban gondolkodó matematikuskollégái közül többeket egyértelműen megdöbbentett, sőt elborzasztott azzal, hogy nyíltan kifejezésre juttatta óriási érdeklődését a táblán, krétán, ceruzán és papíron kívüli matematikai eszközök iránt - emlékezett vissza Neumann felesége, Klára. - A tervét, hogy elektronikus számítógépet épít az intézet szent kupolája alatt, nem fogadták kitörő örömmel, és akkor még enyhén fogalmaztam.”

Neumann csapatának tagjait egy olyan helyiségben zsúfolták össze, amely eredetileg Kurt Gödel titkáráé lett volna, csak neki nem kellett. Az 1946- os év folyamán részletes tanulmányokat publikáltak terveikről, és ezeket a kongresszusi könyvtárba és az Egyesült Államok szabadalmi hivatalába is elküldték, ám nem szabadalmi bejegyzésért jelentkeztek, hanem írásos nyilatkozatban kötötték ki, hogy az eredményeiknek közkinccsé kell válniuk. A gépük 1952-ben lett teljesen működőképes, de a munkálatok fokozatosan abbamaradtak, miután Neumann Washingtonba költözött, hogy csatlakozzon az atomenergia bizottsághoz. „Számítógépes csoportunk szétesése nemcsak a Princetonnak jelentett katasztrófát, hanem az egész tudománynak - mondta Freeman Dyson fizikus, intézeti tag (és George Dyson apja). - Azt jelentette ugyanis, hogy az 1950-es éveknek ebben a kritikus szakaszában egyszerűen nem maradt olyan tudományos központ, ahol a számítógépekkel foglalkozó szakemberek leülhettek volna beszélgetni egymással a legmagasabb szellemi szinten.” Ehelyett az 1950-es évektől kezdve a számítógépes innováció súlypontja az üzleti világba tolódott át, olyan cégek vezetésével, mint a Ferranti, az IBM, a Remington Rand és a Honeywell. Ez a súlyponteltolódás visszavezet bennünket a szabadalmi oltalom kérdéséhez. Ha Neumann és csapata folytatja az úttörő munkát, és újításaikat közkinccsé teszik, vajon ennek a nyílt fejlesztési modellnek köszönhetően gyorsabban fejlődtek volna a számítógépek? Vagy a piaci verseny és a szellemi tulajdon létrehozásával járó anyagi előnyök mozdították elő jobban az innovációt? Az internet, a web és bizonyos szoftvertípusok esetében a nyílt modell működött jobban. Ha azonban hardverről, például számítógépekről és mikrochipekről volt szó, a tulajdoni rendszer az 1950-es években óriási lökést adott az innovációnak. A tulajdoni

rendszer sikerének az volt az oka, különösképpen a számítógépek esetében, hogy a gépek kutatását, fejlesztését, gyártását és kereskedelmét azok a nagy ipari szervezetek végezték a legjobban, amelyeknek működő tőkére volt szükségük. Ráadásul egészen az 1990-es évek közepéig sokkal könnyebb volt szabadalmi oltalmat szerezni hardverre, mint szoftverre. (Az Egyesült Államok alkotmánya felhatalmazta a kongresszust „a tudomány és a hasznos művészetek haladásának támogatására azzal, hogy a szerzők és a feltalálók számára a vonatkozó írásművek és felfedezések jogát biztosítja meghatározott időre”. Az Egyesült Államok szabadalmi hivatala az 1970-es években általában nem adott helyt azon újítások szabadalmi kérelmének, amelyek csupán egy új szoftveres algoritmus használatában különböztek a már létező technológiáktól. Az 1980-as évekre azonban az egymásnak ellentmondó bírósági és legfelső bírósági ítéletek miatt a határ eléggé elmosódott. Az 1990- es évek közepén aztán megint megváltoztak az irányelvek, amikor Columbia körzeti bírósága egy sor olyan ítéletet hozott, amelyek szabadalmi jogokat engedélyeztek a „hasznos, konkrét és kézzelfogható eredményt” hozó szoftverek számára, Bill Clinton elnök pedig olyasvalakit nevezett ki a szabadalmi hivatal élére, aki korábban az amerikai szoftvergyártók szakszervezete, a Software Publishing Industry főlobbistájaként tevékenykedett.) A hardveres innováció szabadalmi oltalmának azonban volt egy hátulütője is: a tulajdonosi modellen alapuló cégek annyira befelé fordultak, és annyira elsáncolták magukat, hogy lemaradtak a személyi számítógépek 1970-es évek elején lezajló forradalmáról. TUDNAK-E GONDOLKODNI A GÉPEK?

Miközben a tárolt programvezérlésű számítógépek fejlesztésén törte a fejét, Alan Turing figyelme Ada Lovelace egy évszázaddal korábbi, Babbage analitikai gépéhez fűzött utolsó jegyzetében tett kijelentése felé fordult, amely szerint a gépek nem tudnak igazán gondolkodni. Ám ha egy gép képes lenne a feldolgozott információk alapján módosítani a saját programját - tette fel a kérdést Turing -, az vajon nem a tanulás egyik formája lenne-e? És vajon elvezetne- e a mesterséges intelligenciához? A mesterséges intelligencia problémájával már nagyon régóta foglalkoznak - akárcsak ezzel összefüggésben az emberi tudattal kapcsolatos kérdésekkel. A legtöbb ilyen jellegű kérdésfelvetéshez hasonlóan ennek modern megfogalmazásában is meghatározó szerepet játszott Descartes. 1637-es Értekezés a módszerről című művében, amely a híres „Gondolkodom, tehát vagyok” kijelentést is tartalmazza, így írt: „Ha volnának olyan gépek, amelyek a mi testünkhöz hasonlítanának és a mi cselekedeteinket utánoznák, amennyire erkölcsileg csak lehetséges, akkor mégis volna két biztos eszközünk annak megállapítására, hogy azért mégsem igazi emberek. Az első az, hogy. nem tudjuk elképzelni, hogy a szavakat különféleképpen elrendezze s ezáltal értelmesen tudjon felelni arra, amit jelenlétében mondanak, amint ezt a legtompább eszű emberek is meg tudják tenni. A második az, hogy habár néhány dolgot éppolyan jól vagy talán még jobban csinálnának, mint akármelyikünk, de okvetlenül csődöt mondanának másokban; ebből pedig megtudnánk, hogy nem tudatosan cselekszenek.” Turingot már régóta foglalkoztatta, hogyan lehetne számítógéppel lemásolni az emberi agy működését, és kíváncsiságát csak tovább mélyítette a kódnyelv

megfejtésére szánt gépeken végzett munkája. 1943 elején, miközben a Bletch-ley Parkban a Colossus tervezése zajlott, Turing átkelt az Atlanti-óceánon. Küldetése Alsó - Manhattanbe, a Bell Labshoz szólította, ahol az elektronikus beszédrejtjelezésen, vagyis a telefonbeszélgetések szövegének elektronikus úton történő összekeverését, majd kibogozását célzó technológián dolgozó csapattal folytatott konzultációt. Itt találkozott a színes egyéniségű zsenivel, Claude Shannonnal, az egykori MIT-s diákkal és a már említett nagy jelentőségű 1937-es diploma-munka szerzőjével, aki megmutatta, hogyan lehet a logikai állításokat egyenletekbe foglaló Boole-algebra műveleteit áramkörökkel modellezni. Shannon és Turing délutánonként együtt teáztak, és hosszú beszélgetéseket folytattak. Mindketten érdeklődtek az agykutatás iránt, és rájöttek, hogy 1937-es dolgozataikban volt egy alapvető közös elem: mindkettő azzal foglalkozott, hogy egy egyszerű bináris műveletek alapján működő számítógép nemcsak matematikai problémákat, hanem bármilyen logikai kérdést is képes megoldani. És mivel az emberi agy is logikai úton érvel, elméletben az emberi intelligencia is lemásolható egy géppel. „Shannon nemcsak adatokat akar betáplálni a gépbe, hanem kulturális információkat is - mesélte egyszer Turing ebéd közben a kollégáinak a Bell Labsnél. - Zenét akar lejátszani neki!” Egy másik munkahelyi ebéd alkalmával Turing szónokolni kezdett éles, magas hangján, hogy a helyiségben lévő összes vezető jól hallotta: „Nem, nem áll szándékomban egy nagy teljesítményű agy létrehozása. Megelégszem egy középszerű aggyal, mint amilyen az AT&T elnökéé.” Miután Turing 1943 áprilisában visszatért a Bletchley Parkba, összebarátkozott az egyik munkatársával, Donald Michie-vel, és rengeteg estét töltöttek sakkozással az egyik

közeli kocsmában. Egy sakkozó számítógép megépítésének a lehetőségét mérlegelték, de Turing nem úgy közelített a problémához, hogy azt próbálta volna kitalálni, miként alkalmazhatná a gép nyers számolóerejét az összes lehetséges lépés kikalkulálásához; ehelyett inkább arra a lehetőségre összpontosított, hogy a gép a lejátszott mérkőzések során megtanulhatna sakkozni. Magyarán újabb és újabb nyitásokat próbálhatna ki, és minden győzelemmel vagy vereséggel finomíthatna a stratégiáján. Ha ez a megközelítés sikerrel járna, akkor olyan alapvető lépést jelentene, amely elkápráztatta volna Ada Lovelace-t: a gép ugyanis többre lenne képes, mint az emberek által adott konkrét utasítások puszta követése; tanulna ugyanis a tapasztalataiból, és finomítaná saját utasításait. „Azt mondják, hogy a számító gépek csak azt a feladatot tudják végrehajtani, amire utasítják őket - magyarázta a Londoni Matematikai Társaság előtt tartott beszédében, 1947 februárjában. - De vajon szükségszerű-e, hogy mindig ilyen módon használjuk őket?” Azután fejtegetni kezdte, mekkora jelentőséggel bírnak az új, tárolt programvezérlésű számítógépek, amelyek képesek saját utasítástáblázataik módosítására. „Olyanok lennének, mint egy diák, aki sokat tanult a mesterétől, ám még többet fejlődött a saját munkája révén. Amikor ez bekövetkezik, azt hiszem, kénytelenek leszünk úgy tekinteni a gépre, hogy intelligens viselkedést mutat.” Amikor befejezte beszédét, közönsége egy ideig néma csendben ült. Mindenkit alaposan megdöbbentettek a hallottak. Kollégáit a National Physical Laboratorynél szintén zavarba hozta Turing gondolkodó gépek iránti megszállottsága. Az igazgató, Sir Charles Darwin (az evolúciós biológus unokája) 1947-ben azt írta feletteseinek, hogy Turing „a gépen végzett munkájával még inkább a biológia irányába akar elmozdulni”, és azt a kérdést

feszegeti, „vajon építhető-e olyan gép, amely képes tapasztalatból tanulni”. Turing nyugtalanító elképzelése, mely szerint a gépek egy napon úgy gondolkodnak majd, mint az emberek, akkoriban heves tiltakozást váltott ki - és azóta sincs másképp. Egyrészt ott voltak az előre látható, vallási jellegű kifogások, továbbá az érzelmi töltetű és hangvételű ellenvetések. „Amíg egy gép nem képes úgy szonettet írni vagy concertót komponálni, hogy műve gondolatokból vagy érzelmekből fakad, nem pedig jelek véletlenszerű egymásutánjának eredménye, addig nem mondhatjuk ki, hogy a gép felér az emberi aggyal” - jelentette ki a híres agysebész, Sir Geoffrey Jefferson híressé vált Lister-szónoklatában, 1949-ben. Turing válasza, amit a londoni Times riporterének mondott, némiképp pimasz volt, ám annál sokatmondóbb: „Az összehasonlítás talán igazságtalan egy kissé, mivel egy gép által írt szonettet csak egy másik gép képes igazán értékelni.” Ez készítette elő a terepet Turing második nagy jelentőségű munkájának, a „Computing Machinery and Intelligencenek” (Számítógép és intelligencia), amelyet a Mind című folyóirat közölt 1950 októberében. Ebben mutatta be a Turing-teszt néven ismertté vált elvet. Világos kijelentéssel indított: „Célom a következő kérdés vizsgálata: Tudnak-e a gépek gondolkodni?” Ezután diákos humorral kitalált egy játékot - amelyet ma is játszanak, és amelyről máig vitatkoznak -, hogy empirikus értelmet adjon a kérdésnek. A mesterséges intelligenciára tisztán műveleti jellegű definícióval szolgált: ha a gép outputja megkülönböztethetetlen az emberi agyétól, akkor semmilyen értelmes okunk nincs azt állítani, hogy a gép nem „gondolkodik”. Turing tesztje, amelyet ő „imitációs játéknak” nevezett, meglehetősen egyszerű: a kérdező írásban kérdéseket intéz

egy másik szobában helyet foglaló emberhez és géphez, és a válaszaik alapján megpróbálja meghatározni, melyikük az ember. Egy kérdéssor például ilyen lehet: Kérdés: Kérem, írjon egy szonettet a Forth-hídról! Válasz: Ezt inkább kihagynám. Sohasem tudtam verseket írni. Kérdés: Mennyi 34957 és 70764 összege? Válasz: (30 másodperc szünet után) 105621. Kérdés: Tud sakkozni? Válasz: Igen. Kérdés: A királyom e1-en áll, és nincs másik bábum. Az ön királya e3-on van, és egy bástyája h8-on áll. Ön következik. Mit lép? Válasz: (15 másodperces szünet után) Bástya h8-h1, matt. Turing ezzel az egyszerű párbeszéddel több dolgot is megmutatott. Ha alaposan megfigyeljük, a válaszadó 30 másodperces gondolkodás után kisebb hibát ejt az összeadásban (a helyes eredmény 105 721). Ez vajon bizonyíték-e arra nézve, hogy a válaszadó ember? Talán. Mi van azonban, ha a gép ravaszul megpróbál emberként viselkedni? Turing Jeffersonnak azt a kifogását is elhessentette, hogy egy gép nem tud szonettet írni, hiszen a választ egy ember adta, aki beismerte, hogy nem képes rá. A cikk későbbi részében Turing a következő párbeszédet képzelte el annak bemutatására, milyen nehezen alkalmazható a szonettírás az emberi minőség követelményeként: