首位圖靈獎(jiǎng)女得主去世,她說(shuō)編程與登山一樣,充滿挑戰(zhàn)
全球首位圖靈獎(jiǎng)女性得主Frances Allen去世了,享年88歲。她同時(shí)也是IBM歷史上第一位女院士。 她的研究影響了計(jì)算機(jī)發(fā)展歷程,為現(xiàn)代優(yōu)化編譯器和自動(dòng)并行化執(zhí)行奠定了基礎(chǔ)。
她去世了,在紐約。
當(dāng)天是 8 月 4 日,正好是她的88歲生日。
「她的研究幾乎影響了計(jì)算機(jī)科學(xué)發(fā)展的整個(gè)歷程?!?007 年 2 月,圖靈獎(jiǎng)第一次授予給一位女性,以表彰她在編譯器設(shè)計(jì)和機(jī)器架構(gòu)方面做出了開(kāi)創(chuàng)性貢獻(xiàn)。
弗朗西斯·艾倫(Frances Allen),作為早期計(jì)算機(jī)行業(yè)為數(shù)不多的女性之一,她為今天高效、快速的應(yīng)用程序鋪平了道路。
從農(nóng)場(chǎng)到IBM,從教師到科學(xué)家
天才的人生,總是充滿了偶然。艾倫也不例外。
艾倫在紐約州北部一個(gè)沒(méi)有電的農(nóng)場(chǎng)長(zhǎng)大。童年時(shí)期,她的夢(mèng)想是當(dāng)一名老師。
她的確做到了。從紐約州立師范學(xué)院(現(xiàn)為奧爾巴尼大學(xué),隸屬于紐約州立大學(xué))畢業(yè)后,她成為一名教師,甚至姐姐也成為她的學(xué)生之一。
但這段經(jīng)歷是短暫的。
1957年,艾倫在密歇根大學(xué)獲得數(shù)學(xué)碩士學(xué)位。為了償還大學(xué)債務(wù),她開(kāi)始任職于IBM。
進(jìn)入IBM后,艾倫教新員工使用一種名為Fortran的新編程語(yǔ)言。
起初,人們還對(duì)Fortran表示懷疑,懷疑懷疑它在使計(jì)算機(jī)編程更容易,更高效方面的有效性。在此之前,工程師們使用計(jì)算機(jī)硬件能夠理解的“1”和“0”語(yǔ)言為計(jì)算機(jī)編程。作為最早的高級(jí)編程語(yǔ)言之一,F(xiàn)ortran能幫助工程師們用更直觀的方式構(gòu)建軟件,而無(wú)需掌握計(jì)算機(jī)硬件的操作。“的確存在巨大的阻力,” 她說(shuō):「但沒(méi)有一種高級(jí)語(yǔ)言可以像匯編時(shí)那樣出色地完成工作?!拐沁@項(xiàng)工作激發(fā)了她對(duì)編譯的興趣。
她計(jì)劃只做到債務(wù)還清為止,但誰(shuí)能想到?這份工作居然做了45年。
研究編譯器這件「小事」,45年而已
Fortran,這是艾倫長(zhǎng)期致力于高性能計(jì)算的編譯器的開(kāi)始。
繼Fortran之后,也就是20世紀(jì)50年代末和60年代初,艾倫成為了IBM的Stretch-Harvest(簡(jiǎn)稱Stretch超算)的編譯器優(yōu)化的三位設(shè)計(jì)師之一。作為IBM的客戶——美國(guó)國(guó)家安全局(NSA)的語(yǔ)言聯(lián)絡(luò)員,艾倫幫助設(shè)計(jì)和構(gòu)建了Alpha,這是一種非常高級(jí)的代碼破解語(yǔ)言,它的特點(diǎn)是能夠在系統(tǒng)定義的字母之外創(chuàng)建新的字母。
IBM高級(jí)計(jì)算系統(tǒng)(ACS)的實(shí)驗(yàn)編譯器成為她的下一個(gè)項(xiàng)目。艾倫設(shè)計(jì)并構(gòu)建了與機(jī)器無(wú)關(guān)、與語(yǔ)言無(wú)關(guān)的編譯器優(yōu)化組件,能夠讓編譯器自動(dòng)優(yōu)化程序以大大提高性能。
艾倫職業(yè)生涯的大部分時(shí)間里都在為IBM開(kāi)發(fā)前沿的編程語(yǔ)言編譯器。
她在IBM的最后一個(gè)大型項(xiàng)目是Parallel Translator(PTRAN),這是一個(gè)用于編譯Fortran程序的系統(tǒng),引入了程序依賴圖的概念,這種依賴圖現(xiàn)在被許多并行化編譯器使用。
IBM贊賞艾倫對(duì)編程和編譯器的研究做出了開(kāi)創(chuàng)性的貢獻(xiàn)。她還發(fā)表了幾篇關(guān)于程序優(yōu)化、控制流分析的論文,并在1972年與IBM計(jì)算機(jī)科學(xué)家John Cocke共同撰寫了「優(yōu)化轉(zhuǎn)換目錄」(A Catalog of Optimizing Transformations)。
作為編譯器組織和優(yōu)化算法的先驅(qū),艾倫對(duì)計(jì)算世界做出了開(kāi)創(chuàng)性的貢獻(xiàn)。她在過(guò)程間分析和自動(dòng)并行化方面的工作繼續(xù)處于編譯器研究的前沿。她成功地將這種技術(shù)轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品,如STRETCH HARVEST編譯器、COBOL編譯器和Parallel FORTRAN產(chǎn)品,從而將這種科學(xué)轉(zhuǎn)化為實(shí)踐。
身前功成名就,身后星辰大海
正如她在計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的成就一樣,艾倫也因她激勵(lì)和指導(dǎo)他人的熱情而被人們銘記。她在IBM營(yíng)造了一個(gè)堅(jiān)持不懈和勤奮工作的環(huán)境。
除圖靈獎(jiǎng)外,艾倫還獲得了許多贊譽(yù)和榮譽(yù)。
今年早些時(shí)候,電氣和電子工程師協(xié)會(huì)(IEEE)宣布將授予艾倫·弗朗西斯·E·艾倫獎(jiǎng)?wù)?,該?jiǎng)?wù)聦⒂?022年在IEEE榮譽(yù)典禮上首次頒發(fā)。這是IEEE的最高獎(jiǎng)項(xiàng),艾倫將與其他數(shù)十位科學(xué)名人一起獲得同名IEEE獎(jiǎng)?wù)??!冈诼殬I(yè)上,艾倫畢生致力于開(kāi)發(fā)計(jì)算領(lǐng)域并開(kāi)拓新突破。就個(gè)人而言,她同樣專注于激勵(lì)和激勵(lì)年輕人,特別是女性,做到這一點(diǎn)。」
艾倫在IBM工作了45年,于2002年退休。2006年,她獲得了圖靈獎(jiǎng)。據(jù)IBM介紹,艾倫大力支持指導(dǎo)其他女性編程,她被選入國(guó)際科技女性名人堂,并獲得了計(jì)算機(jī)女性協(xié)會(huì)頒發(fā)的奧古斯塔·阿達(dá)·拉夫萊斯獎(jiǎng)。
除了燒腦的計(jì)算機(jī)領(lǐng)域工作,艾倫還把熱情「分」給了登山。
她是美國(guó)高山俱樂(lè)部和加拿大高山俱樂(lè)部的成員,參加過(guò)北冰洋和中國(guó)西藏邊界的探險(xiǎn)考察。1983 年,她曾作為中美聯(lián)合西部登山探險(xiǎn)隊(duì)的隊(duì)員,第三次到訪中國(guó)。
在接受作家珍妮特·阿貝特(Janet Abbate)的采訪時(shí),艾倫回顧了她對(duì)遠(yuǎn)足的熱愛(ài),并將其等同于她的職業(yè)生涯:充滿挑戰(zhàn)性和趣味性。
「我就是喜歡在智力和技術(shù)方面都具有挑戰(zhàn)性。我的愛(ài)好,或者我不應(yīng)該說(shuō)愛(ài)好,但是我經(jīng)常做的一件事,就是徒步旅行和爬山。你知道,這在某種程度上是相同的事情:這是一種挑戰(zhàn),也很有趣。一個(gè)人該如何參與其中呢?一個(gè)人能給它帶來(lái)什么能力來(lái)改變它?」