揪出電腦bug的程式語言女王 葛麗絲.霍普

文/蘿莉.沃瑪克(美國普林斯頓大學生物化學與資訊系 |2021.02.23
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圖/吳菁蓁
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文/蘿莉.沃瑪克(美國普林斯頓大學生物化學與資訊系統碩士)

在剛開始發明電腦的時代,電腦只看得懂由「0、1」兩個數字組成的指示,任何人要叫電腦做事情時,都必須輸入由0、1組成的編碼。但這樣真的好麻煩,難道電腦不能學習人類的語言嗎?在早期,光編寫程序就耗盡許多時間,是電腦實際運行程式時間的幾十甚至幾百倍。

1930年代美國有個女子名叫葛麗絲.霍普(Grace Hopper)。葛麗絲的數學技巧超強,因此被指派去為史上第一座人類建造出來的電腦──馬克一號(Mark I)編寫程式。在這之前,只有極少數的人寫過程式,所以她必須靠自己學習並搞定這一切。

1948年夏季快結束的某一天,有一位同事衝進葛麗絲的辦公室說新的電腦──馬克二號(Mark II)當機了。葛麗絲倒抽一口氣!從來沒發生過這種狀況,她寫的程式不曾這樣。

葛麗絲本以為是惡作劇,因為她很愛跟同事開玩笑,或許是其他工程師在捉弄她。可是他們沒有,真的是電腦故障了。

葛麗絲和她的團隊花了幾個鐘頭檢查程式碼,仍然沒有發現錯誤。就像是一直放在她辦公室的小精靈陶偶,忽然有了生命,鑽入機器裡搗蛋。

對!就是這樣!問題可能不是出在程式,也許是在電腦裡頭。葛麗絲跳了起來,快步通過走廊。巨大的電腦機房平常會不停傳出金屬開關喀嗒運轉和打孔紙帶咻咻捲動的聲音,但今天卻一片靜悄悄。

葛麗絲和夥伴們到處搜查,想找出問題出在哪裡。葛麗絲利用皮夾裡的小鏡子,檢查機器內部。她把鏡子的角度一下子調整成這樣,一下子調整成那樣。這群工程師無論怎麼看,都瞧不出哪裡出包。沒有鬆掉的線路,也沒有零星的火花,更沒有調皮的精靈。

工程師們束手無策,他們已經檢查過每個地方。到底是什麼因素造成問題?接著,有個人看到,一隻蛾困在裡頭,卡住一個開關,使它無法正常運作。

一位工程師向葛麗絲借了眉毛夾,把那隻死掉的蛾夾出來。接著電腦重新啟動,運作得非常順暢。

葛麗絲的團隊都是優秀的科學家,他們把這隻蛾黏在日誌上,記錄下這項不尋常的發現。他們加上說明:「發現第一例真正的電腦bug。」bug原來是指小蟲子。由於葛麗絲的幽默,從此讓電腦停止運作的錯誤,都被通稱為「bug」,找出錯誤則稱為「debug」,於是葛莉絲也被稱為「debug之母」。

葛麗絲60歲時,海軍強迫她退休。他們說她年紀太大,不能服役。幾個月後,海軍發現做了錯誤的決定,請她回來支援6個月的短期任務。這項短期任務,後來延長將近20年。

最後,葛麗絲當到海軍准將才退伍。這是她第二次從軍中退休,當時的她快要80歲了。電腦程式碼女王──葛麗絲.霍普,把生命中將近55年的時光,貢獻於解決電腦問題。怪不得大家稱她是──不可思議的葛麗絲。

早期的電腦讀不懂英文字母或單字,只會讀一行行充滿1和0的程式。葛麗絲在使用一部叫做「通用自動計算機一號」(UNIVAC I)的新電腦工作時,想出能讓程式設計變得更容易的方法,因為並不是每個人都像她一樣,可以自在的用數字思考。葛麗絲希望任何人都能使用電腦,而不是只有科學家和工程師才可以。

葛麗絲瞄了牆上的時鐘一眼,那個被她改造成逆時針運轉的時鐘,提醒她要有想像力。不按常理思考,通常是解決問題的關鍵。

本文摘自《女力科學家3》親子天下出版

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