بیوگرافی هاپر؛ ملکه برنامه‌نویسی دنیا

گریس هاپر (Grace Brewster Murray Hopper) دانشمند آمریکایی علوم کامپیوتر، مخترع اولین کامپایلر و نخستین زن فعال در حوزه‌ی برنامه‌ نویسی بود که موفق شد به جایگاه دریاسالاری در نیروی دریایی آمریکا هم دست پیدا کند. با یوکن همراه باشید تا درباره این دانشمند آمریکایی بیشتر بدانید. 

نام گریس هاپر به عنوان اولین برنامه‌ نویس کامپیوتر مشهور هاروارد مارک جاودانه شد. او از پیشگامان برنامه نویسی مدرن بود و توانست اولین کامپایلر برنامه‌نویسی را توسعه دهد. ایده‌ی زبان‌های برنامه‌نویسی مستقل از ماشین زاییده‌ی ذهن این دانشمند بود و پس از چندین سال منجر به خلق زبان برنامه‌نویسی کوبول شد.

هاپر علاقه‌ی زیادی به ارتش داشت و حتی در دوران جنگ جهانی دوم هم تلاش می‌کرد به ارتش آمریکا ملحق شود. البته او در ابتدا نتوانست به ارتش بپیوندد اما نامش در لیست نیروهای رزرو نوشته شد.

بانوی دانشمند آمریکایی نقش موثری در توسعه‌ی کامپیوتر UNIVAC I داشت. او تلاش می‌کرد کامپایلری توسعه دهد در جهت رسیدن به این ایده که با زبان انگلیسی می‌توان با کامپیوترها صحبت کرد.

موفقیت چشمگیر گریس هاپر و فعالیتش در ارتش سبب شد تا با القابی چون ملکه‌ی برنامه‌نویسی تا گریس شگفت انگیز شهرت پیدا کند. تعدادی موشک و ابرکامپیوتر آمریکایی نیز به نام گریس هاپر ثبت شده‌اند.

بانوی دانشمند آمریکایی در طول زندگی خود 40 جایزه و درجه افتخاری متنوع گرفت. حتی بعد از مرگ نیز لایق دریافت جوایزی شد که از آن بین می‌توان به مدال آزادی سال 2016 آمریکا اشاره کرد.
 

تولد و زندگی تحصیلی گریس هاپر

گریس هاپر در 9 دسامبر سال 1906 میلادی در نیویورک‌سیتی زاده شد. او فرزند اول یک خانواده‌ی پنج نفره بود. پدر و مادر گریس با نام والتر فلچر ماری و مری کمبل ون هورن، اصالت اسکاتلندی و هلندی داشتند. جد پدری‌اش از سربازان ارتش آمریکا بود که در جنگ داخلی این کشور هم حضور داشته است. پدر گریس کارگزار بیمه و مادرش عاشق ریاضیات بود که عشق به ریاضیات به گریس هم داده شد.

گریس در دوران کودکی خود به مطالعه، نواختن پیانو و یادگیری روش کار ماشین‌آلات مشغول بود. او یک بار یک ساعت زنگدار را دمونتاژ کرد تا روش کار آن را ببیند؛ اما نتوانست ساعت بازشده را مونتاژ کند، به همین خاطر 7 ساعت زنگ‌دار دیگر را در خانه باز کرد تا اینکه بالاخره مادرش جلوی او را گرفت.

گریس در دو مدرسه گراهام و شون میکرز در نیویورک‌سیتی تحصیل کرد که مختص دختران بود. هاپر تصمیم داشت برای گذراندن تحصیلات دانشگاهی خود به کالج واسر برود و در سال 1923 قدم در این راه گذاشت. ضعف هاپر در امتحان زبان‌های لاتین سبب شد تا در اولین تلاش خود به هدفش نرسد و یک سال بعد برای ورود به دانشگاه تلاش کند.

هاپر به مدت یک سال در مدرسه‌ی‌ هارت ریج در پلینفیلد نیوجرسی درس خواند و بالاخره در سال 1924 به کالج واسر راه یافت. بانوی دانشمند تحصیلات دانشگاهی خود را در رشته‌های ریاضی و فیزیک به انجام رساند تا اینکه در سال 1928 با دریافت مدرک کارشناسی فارغ التحصیل شد. او بعد از فارغ‌التحصیلی برای ادامه‌ی تحقیقاتش به دانشگاه ییل ملحق شد.

گریس ماری دو سال بعد از فارغ التحصیلی با وینسنت فاستر هاپر، استاد دانشگاه نیویورک ازدواج کرد و از همان زمان نام گریس هاپر را برای خود برگزید. تحقیقات گریس در دانشگاه ییل به خاطر بورسیه‌ای بود که کالج واسر به او اعطا کرده بود و در نهایت در سال 1930 توانست مدرک کارشناسی ارشد را از دانشگاه ییل بگیرد.

گریس هاپر در سال 1931 به منظور تدریس وارد کالج واسر شد. او در ابتدا استاد ریاضیات این دانشگاه بود و بعد از سه سال تدریس، به مقام استادیاری دست یافت. هاپر در سال 1934 موفق به دریافت مدرک افتخاری دکتر از دانشگاه ییل شد. سرانجام، هاپر در سال 1941 برای ادامه‌ی تدریس به دانشگاه نیویورک پیوست.
 

فعالیت نظامی هاپر

با آغاز جنگ جهانی دوم، هاپر علاقه‌ی وافری داشت که به نیروهای نظامی آمریکا بپیوندد. او در آن زمان 34 سال داشت و کمی برای یادگیری فعالیت‌های نظامی دیر شده بود. علاوه بر آن، هاپر استاد بزرگ ریاضیات بود و شغلش برای جنگ لازم محسوب می‌شد. با اینکه فعالیت گریس به عنوان استاد ریاضیات برای جنگ بهتر بود، اما او از تمام چالش‌ها و بهانه تراشی‌ها عبور کرد و با کسب مجوز از کالج واسر به بخش رزرو نیروی دریایی آمریکا ملحق شد.

هاپر آموزش‌های لازم را در مدرسه‌ی نظامی میدشیپمن فراگرفت و به درجه‌ی ستوانی رسید. پس از آن، برای فعالیت در پروژه‌ی جنگ افزارهای کامپیوتری به دانشگاه هاروارد منتقل شد. او از سال 1944 در کنار جوان آیکین روی پروژه‌ی Harvard Mark I  تمرکز داشت.

گریس تا سال‌های پایانی جنگ جهانی دوم، به دنبال پیشرفت‌های کامپیوتری بود و روی نسخه‌ی دوم کامپیوتر هاروارد مارک هم کار می‌کرد. در حال کار روی همین کامپیوتر بود که اولین باگ کامپیوتری توسط هاپر با نام شاپرک نامگذاری شد که در یکی از 1700 رله‌ی آن کامپیوتر، اتصال کوتاه ایجاد می‌کرد.

خدمات هاپر در ارتش در سال 1946 به پایان رسید اما هنوز هم نیروی رزرو به حساب می‌آمد. او از کالج واسر کنار کشید تا تحقیقاتش را در هاروارد دنبال کند. در آن زمان، هاپر به عنوان کارشناس تحقیقات مهندسی و فیزیک کاربردی در آزمایشگاه کامپیوتر این دانشگاه فعالیت می‌کرد. او در زمان توسعه‌ی کامپیوتر مارک 3 هنوز در هاروارد حضور داشت.

هاپر بعد از حضور پررنگ در دانشگاه و نظام، وارد بازار کار شد. او در سال 1949 به عنوان ریاضی دان ارشد به شرکت Eckert-Mauchly Computer Corporation ملحق شد و به همراه جان اکرت و جان ماکلی روی پروژه‌ی UNIVAC  کار می‌کرد. فعالیت هاپر روی این پروژه، زمینه‌ساز توسعه‌ی کامپایلر شد. او با تیمی همکاری داشت که در‌نهایت موفق شدند اولین کامپایلر را با نام Flow-Matic توسعه دهند.

هاپر بعد از چند سال ادعا کرد کمتر کسی به او و کامپایلرش اطمینان داشت. بیشتر افراد باور داشتند کامپیوتر تنها توانایی فهم زبان الگوریتم را دارد و ترجمه‌ی زبان انگلیسی به زبان ماشین غیرممکن است. بانوی دانشمند علت توسعه‌ی کامپایلر را تنبلی خود می‌داند. او در آن زمان با وجود اینکه توجهی به کامپایلرش نمی‌شد، امیدوار بود با ورود کامپایلرها به علم کامپیوتر، برنامه‌نویس‌ها به اصل اولیه‌ی خود یعنی دانش ریاضیات برگردند.

هدف هاپر این بود برنامه‌نویسی را برای پردازشگران داده تسهیل بخشد. او قصد داشت برنامه‌نویسان عبارت‌های خود را به زبان ریاضی یا انگلیسی بنویسند و کامپیوتر، آن را به زبان ماشین تبدیل کند.

شرکت Remington Rand در سال 1950 میلادی، کمپانی اکرت-ماکلی را خرید و آن را به عنوان زیرمجموعه‌ی توسعه‌ی یونیوک به ثبت رساند. هاپر در این شرکت به عنوان مهندس سیستم مشغول به فعالیت شد و مدیریت توسعه‌ی برنامه‌نویسی اتوماتیک در زیرمجموعه‌ی یونیوک را به عهده گرفت. هاپر در تمام این مدت با جدیت تمام روی کامپایلرها کار کرد و اولین مقاله‌ی خود را در سال 1952 درباره این موضوع به چاپ رساند.

تلاش دیگر گریس هاپر در حوزه برنامه‌نویسی، توسعه‌ی زبان برنامه‌نویسی مخصوص کسب و کارها بود. در آن مقطع، تنها زبان فلو-ماتیک مورد استفاده قرار می‌گرفت و پایه‌های زبان جدید یعنی کوبول یا COBOL براساس آن برنامه ریزی شد. این زبان برنامه‌نویسی در سال 1959 رونمایی شد. در واقع، توسعه‌ی زبان کوبول (Common Business-Oriented Language) توسط متخصصین آن زمان انجام گرفت و هاپر نقش مشاور فنی آنها را برعهده داشت.

به جز زبان فلو-ماتیک، ایده‌هایی از زبان توسعه یافته توسط‌ای بی امن یعنی COMTRAN نیز در توسعه‌ی کوبول استفاده شده اند. ایده‌های هاپر مبنی بر آنکه زبان برنامه‌نویسی باید تا جای ممکن به انگلیسی (نه زبان ماشین) نزدیک باشد، توسعه‌ی کوبول را سازمان دهی کرد.

هاپر در حوزه‌ی کامپایلرها و زبان‌های برنامه‌نویسی تلاش‌های زیادی داشت که از آن جمله می‌توان به استانداردسازی زبان‌ها و تدوین قوانینی برای توسعه‌ی آنها اشاره داشت. او در دهه‌ی 1970 به عنوان مشاور وزارت دفاع برای جایگزینی سیستم‌های بزرگ این سازمان با شبکه‌ای از کامپیوترهای کوچک، کار کرد. هاپر به منظور ارتباط بهتر سیستم‌ها و دسترسی به پایگاه داده‌ی مرکزی، استانداردهای مخصوصی را توسعه داد.

او تنها به یک کار و فعالیت رضایت نداشت و همزمان در شرکت رمینگتون، در فعالیت‌های دانشگاهی و نظامی نیز فعال بود. پس از آن، شرکت Sperry Corporation با رمینگتون ادغام شد و هاپر کار خود را در آنجا ادامه داد. فعالیت‌های دانشگاهی هاپر در تمام آن سال‌ها، در دانشگاه‌هایی چون پنسیلوانیا نیز ادامه یافت. او در حوزه نظامی نیز به عنوان مشاور و استاد در واحد رزرو نیروی دریایی فعالیت می‌کرد و در دسامبر 1966 با دریافت درجه‌ی ناخدا دوم از فعالیت‌های نظامی کناره گرفت.

بازنشستگی هاپر از نیروی دریایی ارتش چندان طولانی نبود و دوباره در سال 1967، برای خدمت در نظام فراخوانده شد. هاپر برای فعالیت دوباره در ارتش از کمپانی اسپری مرخصی گرفت اما دیگر به آن شرکت برنگشت. در ابتدا گفته می‌شد هاپر در ارتش 6 ماه خدمت خواهد کرد اما دستورات ارتش با تغییر مواجه شد و قرار شد هاپر به مدت نامحدود خدمت کند.
 

گریس هاپر در زمان برگشت به ارتش، در بخش پردازش اتوماتیک داده مشغول فعالیت شد. او در سال 1973 به درجه‌ی ناخدا رسید، در سال 1977 مشاور ویژه شد و تا زمان بازنشستگی به همان کار مشغول بود. کار در ارتش، مانع از فعالیت‌های تحقیقاتی و دانشگاهی هاپر نشد و او در تمام سال‌های 1971 تا 1978 به عنوان استاد علوم مدیریت در دانشگاه جرج واشنگتن مشغول کار بود.

گریس هاپر در سال 1986، در سن 80 سالگی از ارتش بازنشسته شد و به عنوان مسن ترین افسر ارتش آمریکا معرفی گشت که به مقام دریاسالاری رسیده بود. مراسمی برای قدردانی از این دانشمند بزرگ در بوستون برگزار شد و مدال Defense Distinguished Service به عنوان بهترین مدال وزارت دفاع آمریکا به او داده شد.
 

سالهای پایانی زندگی و مرگ هاپر

بعد از چندین سال فعالیت در زمینه‌های علمی، تحقیقاتی و عملی، پیش بینی می‌شد هاپر سال‌های بازنشستگی را آرام زندگی کند، اما این نوع زندگی با روحیات هاپر در تضاد بود و او به سرعت به عنوان مشاور ارشد در شرکت Digital Equipment Corporation مشغول فعالیت شد و تا سال 1990 نیز به کار خود ادامه داد.

وظیفه‌ی هاپر در شرکت DEC، ارائه راه حل‌های کاربردی در زمینه‌ی دیجیتال سازی، مفاهیم پیشرفته‌ی پردازش کامپیوتری و ارزش اطلاعات و داده در دنیای جدید بود. علاوه بر آن، رابطی برای ادامه‌ی فعالیت شرکت با موسسات علمی و آموزشگاهی نیز بود.

گریس هاپر در سال 1992 در روز جشن سال نوی میلادی در منزل خود در آرلینگتون ویرجینیا فوت کرد. بدن بی جان هاپر با تمام مدال‌ها و افتخارات نظامی اش در گورستان آرلینگتون به خاک سپرده شد.

گریس هاپر در تمام مدت زندگی خود و حتی بعد از آن جوایز زیادی دریافت کرد. او موفق شد بالاترین مدال افتخاری انجمن بانوان مهندس آمریکا را برای دستاوردهایش در علم کامپیوتر و مدیریت مهندسی در سال 1964 به دست آورد. مراسمی در سال 1971 به نام این بانوی دانشمند یعنی Grace Murray Hopper Award برگزار شد که ACM وظیفه‌ی برپایی آن را به عهده داشت. این جایزه ویژه به متخصصان کامپیوتر داده می‌شود که تا قبل از 35 سالگی در ساخت یک مقوله‌ی فنی یا ارائه‌ی سرویس کامپیوتری نقش داشته باشند.

هاپر در سال 1973 به عنوان اولین زن به عضویت رسمی انجمن کامپیوتر بریتانیا درآمد. جایزه‌ی جامعه‌ی زنان دانشگاهی آمریکا و دکترای افتخاری علوم از دانشگاه مارکوت نیز در سال 1982 به او داده شد. دانشگاه سیراکوز نیز در سال 1986 دکترای افتخاری به هاپر اهدا کرد.

بعد از مرگ گریس هاپر افتخارات زیادی به نام او ثبت شدند. کشتی جنگی یواس اس هاپر در سال 1996، به افتخار این بانوی دانشمند نامگذاری شد. جایزه‌ی پیشگامی فناوری آمریکا در سال 2001 نیز به افتخار هاپر، The Gracies نام نهاده شد.

از دیگر افتخاراتی که به نام این دانشمند بزرگ آمریکایی به ثبت رسید، می‌توان به نشان افتخار آزادی ریاست‌جمهوری آمریکا در سال 2016 و نام گذاری دانشکده‌ی هاپر در دانشگاه ییل اشاره کرد.

هاپر موفق شد در طول مدت زندگی خود، 40 مدرک افتخاری به دست آورد. جالب است بدانید، کارمندان کمپانی مایکروسافت یک تیم کاری به نام Hoppers دارند که اکنون در سراسر دنیا 3 هزار کارمند دارد و بورسیه‌ی استخدامی اجرا می‌کند.

جشن گریس هاپر هرساله به یاد این دانشمند بزرگ، برای زنان دنیای کامپیوتر برپا می‌شود. این یادواره از جمله کنفرانس‌هایی است که با هدف افزایش شناخت در مورد تحقیقات و فعالیت‌های زنان در حوزه‌ی کامپیوتر برگزار می‌شود و از بزرگترین گردهمایی‌های زنان فعال در حوزه کامپیوتر در جهان به حساب می‌آید که از سال 1994 میلادی برپا شده است.

هاپر در مقطعی فعالیت می‌کرد که فرصت‌های جدیدی برای زنان در جهان وجود داشت. تعداد زیادی از زنان در دهه‌های 1920 و 1930 به مدرک دکترا در دانشگاه‌ها دست پیدا می‌کردند که تا دهه‌ی 1980 یک رکورد به حساب می‌آمد. جنگ جهانی دوم فرصت خوبی بود تا زنان بیشتری وارد بازار کار شوند. البته هاپر در زمانی دست به فعالیت زد که صنعت زیر سلطه‌ی مردان بود و ورود هاپر یک پیشرفت بزرگ محسوب می‌شد؛ خصوصا ورود به ارتش آمریکا، دستاوردی شگرف برای این بانوی دانشمند بود.

هاپر چشم‌اندازهای روشنی داشت و به خوش‌بینی مشهور بود. او به پتانسیل کامپیوترها پی‌برده بود و باور داشت انسان هنوز خیلی از توانایی‌های این دستگاه‌ها را کشف نکرده و در ابتدای مسیر پیشرفت قرار دارد.

منبع: yale , st-andrews