Aplikacija za vremenske prilike sjajan je alat koji predviđa vašu meteorološku budućnost, izračunato snagom radara, algoritama i satelita širom svijeta. Danas je računalno predviđanje vremena - poput pokretnih slika ili leta avionom - tako uobičajeno da korisnici pametnih telefona ne razmišljaju o tome. No sredinom stoljeća ideja da biste mogli predvidjeti vremenske dane ili čak tjedne unaprijed bila je mučna perspektiva.
Povezani sadržaj
- Žena koja je stala između Amerike i generacije 'beba Thalidomida'
- Ova feministička psihologinja-okrenuta zvijezda vodila je puni životni otpor
- Ova je znanstvenica definirala efekt staklene bašte, ali nije dobila zaslugu zbog seksizma
Jedan od najvažnijih pomaka u prognoziranju vremena dogodio se u proljeće 1950. godine tijekom eksperimenta na američkom vojskom Aberdeen Proving Terens u Marylandu. Već više od mjesec dana tim znanstvenika i računalnih operatora neumorno je radio na nečemu na čemu meteorolozi rade već gotovo cijelo stoljeće: matematički su predvidjeli vremensku prognozu.
To je dugo bilo prije MacBook Air-a. Znanstvenici su koristili jedno od prvih računala, lukavi stroj od 150 stopa, zvani ENIAC, koji je razvijen u nedavnom svjetskom ratu. Jedan od znanstvenika, George Platzman, kasnije bi opisao komplicirani proces u 16 koraka koji su ponavljali iznova i iznova: šest koraka kako bi ENIAC izveo svoje proračune i 10 koraka za unos uputa i bilježenje rezultata na bušotinicama. Manje pogreške prisilile su ih da ponavljaju sate - ponekad i dane - na poslu. U jednom napetom trenutku palac računalnog operatora uhvatio se u strojevima, privremeno zaustavljajući operacije.
No na kraju mjeseca, tim je izradio dvije revolucionarne 12-satne i četiri 24-satne prognoze (dobro, tehnički "zakasnele", jer su koristili podatke iz prošlih oluja). New York Times je projekt nazvao načinom "podizanja vela iz prethodno neotkrivenih misterija povezanih s znanošću o prognoziranju vremena." Koristi za poljoprivredu, brodarstvo, zračni promet i ostale industrije "bile su očite", izjavili su vremenski stručnjaci za Times, Rezultati tima pokazali su da je računalno predviđeno predviđanje, kamen temeljac modernog predviđanja vremena, moguće.
Bilješka vremenskog ureda proglasila je da su "ovi ljudi napravili prvu uspješnu ... prognozu na računalu." Uglavnom su bili u pravu. Osim, to nisu bili samo muškarci. Brojne su žene igrale kritične znanstvene uloge u eksperimentu za koje su tada zaradile malo i nikakvu zaslugu.
Dvije računalne operativke, Ruth Lichterman (lijevo) i Marlyn Wescoff (desno), povezuju desnu stranu ENIAC-a s novim programom u doba prije Neumannova doba. (Američka vojska, putem povijesnih računara slike Tehničke biblioteke ARL) Izvorni ENIAC programeri - Jean Bartik, Betty Holberton, Kathleen Antonelli, Marlyn Meltzer, Ruth Teitelbaum i Frances Spence - sve su bile žene koje su se same naučile kako programirati ogromnu mašinu. Većina, ako ne i svi računalni operatori koji su radili na vremenskom eksperimentu iz 1950. (kojima su se zahvalnice zahvalile samo u „pomoći u kodiranju problema za ENIAC i vođenju računanja“), bile su i žene.
Prije nego što je eksperiment uopće započeo, Norma Gilbarg, Ellen-Kristine Eliassen i Margaret Smagorinsky - prva ženska statističarka koju je angažirao Weather Bureau, koja je bila udana za meteorologa i člana eksperimentalnog Josepha Smagorinskog - proveli su stotine sati ručno računajući jednadžbe koje bi ENIAC treba izračunati u punom eksperimentu. Prije nego što je preminula 2011. godine, Smagorinski se prisjetio u intervjuu sa povjesničarom znanosti Georgeom Dysonom: "To je bio vrlo mučan posao. Nas troje radili smo u vrlo maloj sobi, i naporno smo radili. "
Ali možda je najveći pojedinačni doprinos došla od žene po imenu Klara von Neumann.
Klara, poznata s ljubavlju kao Klari, rođena je u bogatoj židovskoj obitelji u Budimpešti, Mađarska, 1911. Nakon Prvog svjetskog rata, u kojem je Mađarska spojila Austriju kako bi postala jedna od velikih europskih sila rata, Klara je prisustvovala engleskom ukrcavanju škole i postao državni prvak u klizalištu. Kada je bila tinejdžerka, tijekom budnih 20-ih u Budimpešti, njezin otac i djed priređivali su zabave i pozivali vrhunske umjetnike i mislioce dana - uključujući žene.
Klara se udala mlada, razvedena i ponovno udata prije 25. godine. 1937. mađarski matematičar John von Neumann počeo ju je suditi. Von Neumann također je u to vrijeme bio oženjen, ali razvod je bio u tijeku (njegova prva supruga Mariette zaljubila se u poznatog fizičara JB Hornera Kupera, a obojica će postati dvoje prvih zaposlenika Nacionalnog laboratorija Brookhaven Long Islanda u Brookhavenu ). U roku od godinu dana, John i Klara su se vjenčali.
John je imao profesuru na Sveučilištu Princeton, a kako su nacisti stekli snagu u Europi, Klara ga je slijedila u SAD. Unatoč tome što je stekla srednjoškolsko obrazovanje iz algebre i trigonometrije, podijelila je zanimanje svog novog supruga za brojeve i uspjela se osigurati ratni posao s Princetonovim uredom za istraživanje stanovništva, koji je istraživao trendove stanovništva.
U to je vrijeme John postao jedan od najpoznatijih svjetskih znanstvenika kao član Manhattan Project-a, sada zloglasnog američkog vladinog istraživačkog projekta posvećenog izgradnji prve atomske bombe. Sa svojim snažnim mađarskim naglaskom i mnoštvom ekscentričnosti - jednom je glumio šalu na Albertu Einsteinu nudeći mu vožnju do željezničke stanice i slanje u krivom vlaku - kasnije će postati inspiracija dr. Stanleyu Kubricku dr. Strangelove. Dok je Klara ostala iza, radeći puno radno vrijeme na Princetonu, John se odselio u Los Alamos, New Mexico, provodeći tisuće proračuna potrebnih za izgradnju prvog od ovih oružja za masovno uništenje.
Njegov se rad rodio plodom 1945. godine, kada su SAD bacile dvije atomske bombe na Japan, usmrtivši čak 250 000 ljudi. Nakon rata, John je odlučio svoje matematičko sjaj okrenuti prema mirnijim primjenama. Pomislio je kako bi mogao preuzeti ENIAC - novo moćno računalo koje je prvi put korišteno za dovršavanje važnih izračuna prototipa vodikove bombe - i koristiti ga za poboljšanje vremenske prognoze.
Grafikon niza operacija potrebnih za stvaranje prvih vremenskih prognoza koje je kasnije kroničio znanstvenik George Platzman. (AMS bilten, © Američko meteorološko društvo. Koristi se s dopuštenjem.) Kako je John počeo slijediti ovu ideju, stupio u kontakt s vrhunskim meteorolozima u SAD-u i Norveškoj, Klara ga je posjetila u Los Alamosu. U to vrijeme, Klara je postala prilično matematički vješta kroz svoj rad na Princetonu.
"Mnogo prije nego što je [ENIAC] završio, postala sam Johnnyjev pokusni kunić", rekla je Dysonu. „Bilo je puno i puno zabave. Naučio sam kako prevesti algebarske jednadžbe u numeričke oblike, koje onda zauzvrat treba prevesti na strojni jezik redoslijedom kojim ih stroj mora izračunavati, redoslijedom ili kretanjem u krug, sve dok ne završi s jednim dijelom problema, a zatim idite nekim određenim kojim putem, sve što se čini ispravnim da to učini sljedeće ... Stroju će morati ispričati cijelu priču, s obzirom na sve upute o tome što se trebalo raditi u jednom, i tada će mu biti dopušteno da ostane samostalno dok ne ponestane upute. "
Rad je bio izazovan, posebno u usporedbi s modernim računalnim programiranjem sa svojim raskošima poput ugrađene memorije i operativnih sustava. ipak Klara je rekla da je kodiranje bila "vrlo zabavna i prilično zamršena slagalica."
ENIAC je 1947. premješten u Maryland, gdje je inicijativom koju su vodili John i Klara postalo jedno od prvih računala s pohranjenim programom. To je značilo da komplicirani setovi uputa koji računalu govore da obavlja različite zadatke mogu biti pohranjeni u binarnom kodu na memorijskom uređaju, a ne da se ručno unose i ponovno unose. Da bi instalirala ovaj novi sustav, Klara je obučila pet ljudi koji su radili na Manhattanskom projektu za programiranje ENIAC-a. Do tada, nitko osim von Neumannsa i mladi fizičar po imenu Nick Metropolis nisu bili dobro upućeni u računarstvo.
Za 32 dana, instalirali su novi upravljački sustav, provjerili kod i vodili ENIAC danju i noću. John je napisao da je Klara "vrlo otuđena nakon opsade u Aberdeenu, izgubila 15 kilograma i [imala] opću fizičku kontrolu u bolnici Princeton."
Do trenutka kada je grupa meteorologa - Platzman, Smagorinsky, Jule Charney, Ragnar Fjørtoft i John Freeman - stupila na scenu početkom 1950. godine, ENIAC je radio u novom načinu pohranjenog programa više od godinu dana, za što Platzman kaže „uvelike pojednostavili smo naš rad. "Ti su znanstvenici posljednjih nekoliko godina razvijali jednadžbe da bi predstavljali različitu dinamiku u atmosferi koja se može ubaciti u računalo. Charney je u pismu napisao:
Atmosfera je glazbeni instrument na kojem se može svirati mnoštvo melodija. Visoke note zvučni su valovi, niske note dugi su inercijalni valovi, a priroda je glazbenik više kao Beethoven, nego Chopinov tip.
ENIAC nije bio savršen. Mogao je proizvesti samo 400 umnožavanja u sekundi, tako sporo da je stvarao ritmičke zvukove koji su se drobilirali. No, nakon što je radio preko sata više od mjesec dana, tim je imao šest dragocjenih dragulja: dva 12-satna i četiri 24-satna retrospektivna predviđanja.
Ne samo da su ovo bile prve kompjutorizirane vremenske prognoze, već je to bilo i prvi put da su znanstvenici uspjeli koristiti računalo za eksperiment fizike. To je pokrenulo pomak u akademskom razmišljanju, smanjivši jaz između "čiste" matematike i upotrebe matematike za smislene aplikacije u stvarnom svijetu. Platzman je odrazio da je, „budući da živimo u doba kad su elektronska čuda postala uobičajena, postali imuni na svaki osjećaj strahopoštovanja i začuđenosti“ na stvari koje su bile „doslovno nevjerojatne“ samo nekoliko desetljeća prije.
Tijekom ovih pet tjedana, Klara je bila stalna učvršćenost. Ona je provjerila konačni kod za eksperiment. Bila je suočena s ENIAC-om od početka, i - prema pismima i zapisima u časopisima koje su napisali Charney, Platzman i drugi članovi tima - imala je glavnu vodeću ulogu u Meteorološkom projektu. Osim što je vodila instalaciju sustava pohranjenog programa i osposobljavala znanstvenike za kodiranje ENIAC-a, bila je zadužena za ručno probijanje i upravljanje svakom od 100.000 bušaćih kartica, koje su služile kao ENIAC-ova memorija za čitanje / pisanje.
"Kad imate 100.000 karata, morate biti sigurni da nijednu ne izgubite", kaže John Knox, koji svoje studente na Sveučilištu Georgia podučava o Klarovom doprinosu meteorološkom računanju. "Ako jedan od njih padne iz reda, cijeli se program zeznuo."
Za ovo teško, visoko tehničko djelo - koje bi, kako kaže Knox, danas bi zasigurno zaslužilo za koautorstvo - rezultiralo je tek malim „zahvalom“ na dnu radova tima.
Žene informatičari koji drže različite dijelove ranog računala. S lijeva na desno: Patsy Simmers, drži ENIAC ploču; Gail Taylor, drži odbor EDVAC; Milly Beck, drži ORDVAC ploču; Norma Stec, držeći BRLESC-I ploču. (Američka fotografija iz vojske, putem Historic Computers Images iz Tehničke biblioteke ARL) U četrdesetim godinama prošlog stoljeća "seksepilnije je bilo oko hardvera nego softvera", kaže Knox. "Vidjet ćete ove slike [Johna] von Neumanna i J. Roberta Oppenheimera [voditelja Manhattanskog projekta] kako stoje oko računala i smješkaju se i prikažu. Nitko nije mario za softver; to je na neki način 'ženski posao', iako ništa ne bi radilo bez softvera. "U vezi s Meteorološkim projektom, Knox kaže:" Bilo je to manje važno, poput: "Oh, ovo je samo nešto što Klara udaranje 'valjda.'
Krajem 1950-ih, tvrtke poput IBM, Raytheon i Texaco zapošljavale su žene za programiranje poslova, znajući da su sposobne i vješte. U stvari, u knjizi Rekodiranje roda Janet Abbate iz 2012. godine , ona piše kako bi žene u 50-ima i 60-ima „podsmijevale“ shvaćanje da će programiranje ikada biti muško zanimanje. “No, kao perspektiva na vrijednost računala i programiranja evoluirao, broj žena unajmljenih za te uloge smanjio se.
Klara je sa svoje strane realizirala malo-ništa bez programiranja nakon Projekta meteorologije. John je 1956. bio zatočen u invalidskim kolicima, a godinu dana kasnije podlegao je karcinomu, za kojeg se smatralo da je to posljedica njegove blizine zračenja tijekom projekta Manhattan. Klara je napisala predgovor svojoj posmrtnoj knjizi "Računalo i mozak" koju je predstavila na koledžu Yale 1957. U njoj je ukratko opisala doprinose svoga pokojnog supruga u području meteorologije, napisavši da su mu "brojčani proračuni izgledali od pomoći. u otvaranju posve novih vidika. "
Nikad nije priznala vlastitu ulogu. Ipak, bez nje, eksperiment koji bi postavio pozornice modernom predviđanju vremena vjerojatno ga nikada ne bi oborio. Dakle, sljedeći put kad ćete prelistati vremensku aplikaciju prije nego što odlučite hoćete li nanijeti kabanicu - pomislite na Klaru i njezine proračune koji su joj pomogli da to bude moguće.
