eniac的女程序員
創新者：一群技術狂人和鬼才程序員如何改變世界 作者：沃爾特·艾薩克森 投票推薦 加入書簽 留言反饋
所有負責建造eniac硬件的工程師都是男性。然而有這麽一群女性，準確來說是六位女性，她們在現代計算機技術的發展曆程中也起到了同樣重要的作用，不過曆史對她們的重視卻不如那些男性工程師。當eniac於1945年在賓夕法尼亞大學進行建造的時候，設計者認為它會用於進行不斷重複的特定計算，例如利用不同的變量來確定導彈的軌道。但是戰爭的結束意味著這台機器將要用於其他類型的計算（聲波、天氣模式和新型原子彈的爆炸威力等），eniac需要經常進行重新編程才能完成這些任務。
重新編程eniac的工作需要手動切換淩亂不堪的線纜和重置各種開關。編程最初被認為是一項例行公事，甚至是低等的工作，也許這就是為什麽這種編程工作會交給女性負責的原因，因為當時的思想並不鼓勵女性成為工程師。然而這群為eniac編程的女性很快就證明了計算機的編程工作可以達到和硬件設計同等重要的地位，這是男性工程師們在後來才逐漸認識到的一個事實。
瓊·詹寧斯的故事很好地說明了早期女性計算機程序員的情況。22 她出生於密蘇裏州nthus grove（隻有104位居民）郊外的一個農場。她的家庭雖然一貧如洗，但是非常重視孩子的教育。她的父親在一所隻有一間教室的學校教書，這所學校有一支棒球隊，詹寧斯不僅是這支球隊裏麵唯一的女孩，而且還是一位明星投手。她的母親在八年級的時候就輟學了，不過她會在學校中幫忙輔導學生的代數和幾何功課。詹寧斯在家裏七個孩子中排行老六，他們最後都上了大學。當時美國各州的政府都開始重視教育，並且認識到了降低教育收費為經濟和社會帶來的價值。詹寧斯入讀的大學是位於馬裏維爾的西北密蘇裏州立教育學院，學費是每年76美元（它在2013年麵向本州學生的學費約為每年14 000美元，在考慮通貨膨脹之後仍然比當年高出12倍）。她剛開始選擇的專業是新聞學，但她不喜歡自己的導師，所以她後來轉到了自己感興趣的數學專業。
詹寧斯在1945年1月大學畢業，這時她的微積分老師給她看了一份招募女性數學家前往賓夕法尼亞大學工作的傳單。這些被招募的女性將會成為“計算員”（進行程序化計算工作的人員），主要負責為美國陸軍計算火炮的彈道表。其中一則招聘啟事是這樣寫的： <blockquote>
招聘：擁有數學學位的女性……從前優先錄用男性的科學和工程學相關崗位已經麵向女性提供。現在是你考慮加入科學和工程學事業的大好機會……你在各處都可以看到“招聘女性”的口號。23 </blockquote>
從來沒有離開過密蘇裏州的詹寧斯申請了這份工作。在接到求職申請通過的電報之後，她在當天半夜就乘上了東行的沃巴什列車，一路顛簸40個小時來到賓夕法尼亞大學。“當然，他們對我這麽快到達都感到非常驚訝。”她回憶道。24
20歲的詹寧斯在1945年3月來到賓夕法尼亞大學工作，當時這裏已經有大約70位女性工作人員，她們的工作是操作桌麵加法機，並將計算得出的結果填寫在大幅的紙張上。赫爾曼·戈德斯坦上尉的妻子阿黛爾負責她們的招聘和培訓工作。“我永遠不會忘記自己第一次看到阿黛爾的情景，”詹寧斯說道，“她從容地走進教室，嘴角還叼著一支煙。在走到一張桌子後麵之後，她一腳踩在桌子上，然後用她稍微糾正過的布魯克林口音開始講課。”詹寧斯從小就是一個活躍好動的假小子，所以她對自己遭遇過的無數性別歧視現象都心懷不忿，遇到阿黛爾對她來說是一次觀念改變的經曆。“我知道自己已經離馬裏維爾很遠了，那裏的女人隻能偷偷躲到溫室裏麵抽煙。”25
在她來到賓夕法尼亞大學的幾個月之後，有一份通知在這群女性計算員之間傳閱，通知的內容是一台被緊鎖在摩爾工程學院首層的神秘機器需要招募六位工作人員。“我對這份工作和eniac本身都一無所知，”詹寧斯回憶道，“我隻知道自己將會進入一個全新領域的起點，而且我相信自己的學習和工作能力可以跟其他人一樣好。”另外，她也希望做一些比計算彈道表更有意思的事情。
在麵試的時候，戈德斯坦問她對電學的了解有多少。“我說自己上過物理學的課程，知道e = ir的公式。”她回憶道，這個公式指的是歐姆定律，它定義了電路中的電流、電壓和電阻之間的關係。“不對，”戈德斯坦回應道，“我不在乎這個，我想問的是你會不會害怕它？”26 他解釋這份工作需要接通各種電線和操作大量的開關。她說她不害怕。在她麵試的過程中，阿黛爾·戈德斯坦走了進來，然後看著她點了點頭。詹寧斯最終入選獲得了這份工作。
除了瓊·詹寧斯（後從夫姓巴爾提克——bartik）之外，其他通過麵試的人選還包括馬琳·韋斯科夫（marlyn wescoff，後從夫姓梅爾策——meltzer）、露絲·裏克特曼（ruth lichterman，後從夫姓泰特鮑姆——teitelbaum）、貝蒂·斯奈德（betty snyder，後從夫姓霍伯頓——holberton）、弗朗西斯·比拉斯（frances bs，後從夫姓斯賓塞——spence）和凱·麥克納爾蒂（後來嫁給了約翰·莫奇利）。她們是在戰爭的號召下聚集在一起的典型組合：韋斯科夫和裏克特曼都是猶太教教徒；斯奈德是貴格會教徒；麥克納爾蒂是愛爾蘭裔的天主教教徒；而詹寧斯是基督新教的教友。“我們在一起的時間都過得非常開心，主要是因為我們之前都沒有跟信仰其他宗教的朋友親密接觸過，”詹寧斯說道，“我們曾經就關於宗教真理和信仰的問題進行過一些大的爭論。盡管我們之間存在不一樣的地方，或者說正因為有了這些不同，我們都非常喜歡彼此。”27
1945年夏，她們6人被送到了阿伯丁試驗場學習如何使用ibm打孔卡片和操作接線板。“我們深入地討論了宗教、家庭、政治和工作的話題，”麥克納爾蒂回憶道，“我們之間從來不缺可聊的東西。”28 詹寧斯通常都是打開話匣子的人：“我們一起工作、生活、吃飯，還會通宵暢談各種各樣的話題。”29 由於她們當時都沒有男友，加上她們身邊也有很多單身的士兵，因此許多令人難忘的愛情故事就在雞尾酒的作用下發生在軍官酒吧的隔間裏。韋斯科夫找到了一位“高大英俊”的海軍陸戰隊軍官。詹寧斯的對象是一位叫作皮特的陸軍中士，“他非常有吸引力，但是長得不算特別帥氣”。他來自密西西比州。詹寧斯是一個強烈反對種族隔離的人，而且她會對這種看法直言不諱：“皮特有一次告訴我，他一定不會帶我到比洛克西去，因為那裏的人聽到我對種族歧視的觀點之後會把我殺掉的。”30
在經過了6個星期的訓練之後，這6位女程序員告別了她們短暫相處的男友，帶著一段美好的回憶啟程離開。在回到賓夕法尼亞大學之後，她們拿到了一些海報大小的圖表，它們都是關於eniac的資料。“有人給了我們一大堆設計藍圖，裏麵有全部控製板的布線圖。他們說：‘你們先看看這台機器的工作原理，然後想出怎麽給它編程。’”麥克納爾蒂如是說。31 這項工作需要分析微分方程，然後確定如何將電線連接到正確的電路。“利用圖表學習eniac工作原理的最大好處是，我們開始理解它能做和不能做的事情，”詹寧斯說道，“因此我們就有能力判斷機器出現故障的位置，幾乎可以精確到具體某一個真空管的問題。”她和斯奈德設計了一個檢測係統，它可以在18 000個真空管當中找出燒壞的一個。“因為我們對這台機器和它的應用都了如指掌，所以我們檢測故障的能力可以達到工程師的水平，甚至超過他們。我敢說那些工程師也喜歡這樣，因為他們可以將調試排錯的工作交給我們。”32
斯奈德提到，她們會小心翼翼地為新的線路和開關配置製作圖表。“我們當時所做的隻是一個程序的開頭。”她說道，不過她們當時還沒有開始使用“程序”一詞。為了保險起見，她們會將每條新的序列寫在紙上。“我們都覺得如果把控製板弄壞的話，我們肯定要被扒掉一層皮。”詹寧斯說道。33
有一天，詹寧斯和斯奈德坐在由教室改造而成的二樓工作間裏麵，對著鋪在桌麵上的圖表研究eniac的各個部件。這時有一位男士進來檢查建築的結構情況。“你們好，我叫約翰·莫奇利，”他說道，“我隻是來看看這裏的天花板有沒有出現下陷。”盡管她們兩個在之前都沒有見過這位eniac設計師，但是她們當時一點都沒有感到膽怯。“我們正好有問題要請教您，”詹寧斯鎮定地說道，“我們想知道這個複雜的累加器是怎麽運作的？”莫奇利悉心地回答了她們提出的一些問題。他在解答完她們的問題之後說道：“我的辦公室就在隔壁。所以隻要我在辦公室的時候，你們都可以過來請教問題。”
她們幾乎在每個下午都會這樣做。根據詹寧斯的評價，“他是一位非常優秀的老師”。莫奇利會鼓勵這些女程序員設想除了計算火炮彈道以外，eniac以後還可以用來執行什麽任務。他知道如果要將eniac變成一台真正通用型的計算機，他將需要啟發程序員耐心地完成除了操作硬件以外的工作。“他經常會嚐試鼓勵我們思考不同的問題，”詹寧斯說道，“他總是希望我們可以做一些像求逆矩陣這樣的運算。”34
正當霍珀在哈佛大學研究子程序的應用時，eniac的女程序員也在做同樣的事情。她們當時在為邏輯電路無法計算某些彈道而感到煩惱。後來麥克納爾蒂為此想出了一個解決方法。“啊！我想到了！”她興奮地說道，“我們可以使用一個主編程器來重複代碼。”在經過嚐試之後，她們發現這種做法是可行的。“我們開始思考如何做出子程序和嵌套子程序這些東西，”詹寧斯回憶道，“這種方法對於這個彈道問題來說是非常實用的，因為這樣做不需要重複完整的程序，隻需要通過主編程器重複程序的某些部分。在學會了這種方法之後，你就會知道如何按照模塊來設計程序。程序模塊化和子程序開發對於編程學習來說是非常重要的。”35
時至2011年，瓊·詹寧斯·巴爾提克在去世前不久還自豪地回顧了她們的成就——創造出第一台通用型計算機的程序員都是女性：“盡管我們那個時代的女性通常隻有非常有限的就業機會，但我們還是幫助開創了計算機的時代。”她們之所以能夠做到這點是因為當時有許多女性都具備數學知識，而且計算機的發展需要她們的技能。不過這其實也是一個挺有諷刺意味的事實：負責硬件工程的大男孩們認為組裝硬件是最為重要的任務，所以這應該是男人的工作。“當年美國的科學和工程學領域的性別歧視比現在還要嚴重，”詹寧斯說道，“如果eniac項目的領導們事先知道編程工作的重要性以及它可以達到的複雜性，他們可能不會如此放心地將這項重要工作交給女性完成。”36
重新編程eniac的工作需要手動切換淩亂不堪的線纜和重置各種開關。編程最初被認為是一項例行公事，甚至是低等的工作，也許這就是為什麽這種編程工作會交給女性負責的原因，因為當時的思想並不鼓勵女性成為工程師。然而這群為eniac編程的女性很快就證明了計算機的編程工作可以達到和硬件設計同等重要的地位，這是男性工程師們在後來才逐漸認識到的一個事實。
瓊·詹寧斯的故事很好地說明了早期女性計算機程序員的情況。22 她出生於密蘇裏州nthus grove（隻有104位居民）郊外的一個農場。她的家庭雖然一貧如洗，但是非常重視孩子的教育。她的父親在一所隻有一間教室的學校教書，這所學校有一支棒球隊，詹寧斯不僅是這支球隊裏麵唯一的女孩，而且還是一位明星投手。她的母親在八年級的時候就輟學了，不過她會在學校中幫忙輔導學生的代數和幾何功課。詹寧斯在家裏七個孩子中排行老六，他們最後都上了大學。當時美國各州的政府都開始重視教育，並且認識到了降低教育收費為經濟和社會帶來的價值。詹寧斯入讀的大學是位於馬裏維爾的西北密蘇裏州立教育學院，學費是每年76美元（它在2013年麵向本州學生的學費約為每年14 000美元，在考慮通貨膨脹之後仍然比當年高出12倍）。她剛開始選擇的專業是新聞學，但她不喜歡自己的導師，所以她後來轉到了自己感興趣的數學專業。
詹寧斯在1945年1月大學畢業，這時她的微積分老師給她看了一份招募女性數學家前往賓夕法尼亞大學工作的傳單。這些被招募的女性將會成為“計算員”（進行程序化計算工作的人員），主要負責為美國陸軍計算火炮的彈道表。其中一則招聘啟事是這樣寫的： <blockquote>
招聘：擁有數學學位的女性……從前優先錄用男性的科學和工程學相關崗位已經麵向女性提供。現在是你考慮加入科學和工程學事業的大好機會……你在各處都可以看到“招聘女性”的口號。23 </blockquote>
從來沒有離開過密蘇裏州的詹寧斯申請了這份工作。在接到求職申請通過的電報之後，她在當天半夜就乘上了東行的沃巴什列車，一路顛簸40個小時來到賓夕法尼亞大學。“當然，他們對我這麽快到達都感到非常驚訝。”她回憶道。24
20歲的詹寧斯在1945年3月來到賓夕法尼亞大學工作，當時這裏已經有大約70位女性工作人員，她們的工作是操作桌麵加法機，並將計算得出的結果填寫在大幅的紙張上。赫爾曼·戈德斯坦上尉的妻子阿黛爾負責她們的招聘和培訓工作。“我永遠不會忘記自己第一次看到阿黛爾的情景，”詹寧斯說道，“她從容地走進教室，嘴角還叼著一支煙。在走到一張桌子後麵之後，她一腳踩在桌子上，然後用她稍微糾正過的布魯克林口音開始講課。”詹寧斯從小就是一個活躍好動的假小子，所以她對自己遭遇過的無數性別歧視現象都心懷不忿，遇到阿黛爾對她來說是一次觀念改變的經曆。“我知道自己已經離馬裏維爾很遠了，那裏的女人隻能偷偷躲到溫室裏麵抽煙。”25
在她來到賓夕法尼亞大學的幾個月之後，有一份通知在這群女性計算員之間傳閱，通知的內容是一台被緊鎖在摩爾工程學院首層的神秘機器需要招募六位工作人員。“我對這份工作和eniac本身都一無所知，”詹寧斯回憶道，“我隻知道自己將會進入一個全新領域的起點，而且我相信自己的學習和工作能力可以跟其他人一樣好。”另外，她也希望做一些比計算彈道表更有意思的事情。
在麵試的時候，戈德斯坦問她對電學的了解有多少。“我說自己上過物理學的課程，知道e = ir的公式。”她回憶道，這個公式指的是歐姆定律，它定義了電路中的電流、電壓和電阻之間的關係。“不對，”戈德斯坦回應道，“我不在乎這個，我想問的是你會不會害怕它？”26 他解釋這份工作需要接通各種電線和操作大量的開關。她說她不害怕。在她麵試的過程中，阿黛爾·戈德斯坦走了進來，然後看著她點了點頭。詹寧斯最終入選獲得了這份工作。
除了瓊·詹寧斯（後從夫姓巴爾提克——bartik）之外，其他通過麵試的人選還包括馬琳·韋斯科夫（marlyn wescoff，後從夫姓梅爾策——meltzer）、露絲·裏克特曼（ruth lichterman，後從夫姓泰特鮑姆——teitelbaum）、貝蒂·斯奈德（betty snyder，後從夫姓霍伯頓——holberton）、弗朗西斯·比拉斯（frances bs，後從夫姓斯賓塞——spence）和凱·麥克納爾蒂（後來嫁給了約翰·莫奇利）。她們是在戰爭的號召下聚集在一起的典型組合：韋斯科夫和裏克特曼都是猶太教教徒；斯奈德是貴格會教徒；麥克納爾蒂是愛爾蘭裔的天主教教徒；而詹寧斯是基督新教的教友。“我們在一起的時間都過得非常開心，主要是因為我們之前都沒有跟信仰其他宗教的朋友親密接觸過，”詹寧斯說道，“我們曾經就關於宗教真理和信仰的問題進行過一些大的爭論。盡管我們之間存在不一樣的地方，或者說正因為有了這些不同，我們都非常喜歡彼此。”27
1945年夏，她們6人被送到了阿伯丁試驗場學習如何使用ibm打孔卡片和操作接線板。“我們深入地討論了宗教、家庭、政治和工作的話題，”麥克納爾蒂回憶道，“我們之間從來不缺可聊的東西。”28 詹寧斯通常都是打開話匣子的人：“我們一起工作、生活、吃飯，還會通宵暢談各種各樣的話題。”29 由於她們當時都沒有男友，加上她們身邊也有很多單身的士兵，因此許多令人難忘的愛情故事就在雞尾酒的作用下發生在軍官酒吧的隔間裏。韋斯科夫找到了一位“高大英俊”的海軍陸戰隊軍官。詹寧斯的對象是一位叫作皮特的陸軍中士，“他非常有吸引力，但是長得不算特別帥氣”。他來自密西西比州。詹寧斯是一個強烈反對種族隔離的人，而且她會對這種看法直言不諱：“皮特有一次告訴我，他一定不會帶我到比洛克西去，因為那裏的人聽到我對種族歧視的觀點之後會把我殺掉的。”30
在經過了6個星期的訓練之後，這6位女程序員告別了她們短暫相處的男友，帶著一段美好的回憶啟程離開。在回到賓夕法尼亞大學之後，她們拿到了一些海報大小的圖表，它們都是關於eniac的資料。“有人給了我們一大堆設計藍圖，裏麵有全部控製板的布線圖。他們說：‘你們先看看這台機器的工作原理，然後想出怎麽給它編程。’”麥克納爾蒂如是說。31 這項工作需要分析微分方程，然後確定如何將電線連接到正確的電路。“利用圖表學習eniac工作原理的最大好處是，我們開始理解它能做和不能做的事情，”詹寧斯說道，“因此我們就有能力判斷機器出現故障的位置，幾乎可以精確到具體某一個真空管的問題。”她和斯奈德設計了一個檢測係統，它可以在18 000個真空管當中找出燒壞的一個。“因為我們對這台機器和它的應用都了如指掌，所以我們檢測故障的能力可以達到工程師的水平，甚至超過他們。我敢說那些工程師也喜歡這樣，因為他們可以將調試排錯的工作交給我們。”32
斯奈德提到，她們會小心翼翼地為新的線路和開關配置製作圖表。“我們當時所做的隻是一個程序的開頭。”她說道，不過她們當時還沒有開始使用“程序”一詞。為了保險起見，她們會將每條新的序列寫在紙上。“我們都覺得如果把控製板弄壞的話，我們肯定要被扒掉一層皮。”詹寧斯說道。33
有一天，詹寧斯和斯奈德坐在由教室改造而成的二樓工作間裏麵，對著鋪在桌麵上的圖表研究eniac的各個部件。這時有一位男士進來檢查建築的結構情況。“你們好，我叫約翰·莫奇利，”他說道，“我隻是來看看這裏的天花板有沒有出現下陷。”盡管她們兩個在之前都沒有見過這位eniac設計師，但是她們當時一點都沒有感到膽怯。“我們正好有問題要請教您，”詹寧斯鎮定地說道，“我們想知道這個複雜的累加器是怎麽運作的？”莫奇利悉心地回答了她們提出的一些問題。他在解答完她們的問題之後說道：“我的辦公室就在隔壁。所以隻要我在辦公室的時候，你們都可以過來請教問題。”
她們幾乎在每個下午都會這樣做。根據詹寧斯的評價，“他是一位非常優秀的老師”。莫奇利會鼓勵這些女程序員設想除了計算火炮彈道以外，eniac以後還可以用來執行什麽任務。他知道如果要將eniac變成一台真正通用型的計算機，他將需要啟發程序員耐心地完成除了操作硬件以外的工作。“他經常會嚐試鼓勵我們思考不同的問題，”詹寧斯說道，“他總是希望我們可以做一些像求逆矩陣這樣的運算。”34
正當霍珀在哈佛大學研究子程序的應用時，eniac的女程序員也在做同樣的事情。她們當時在為邏輯電路無法計算某些彈道而感到煩惱。後來麥克納爾蒂為此想出了一個解決方法。“啊！我想到了！”她興奮地說道，“我們可以使用一個主編程器來重複代碼。”在經過嚐試之後，她們發現這種做法是可行的。“我們開始思考如何做出子程序和嵌套子程序這些東西，”詹寧斯回憶道，“這種方法對於這個彈道問題來說是非常實用的，因為這樣做不需要重複完整的程序，隻需要通過主編程器重複程序的某些部分。在學會了這種方法之後，你就會知道如何按照模塊來設計程序。程序模塊化和子程序開發對於編程學習來說是非常重要的。”35
時至2011年，瓊·詹寧斯·巴爾提克在去世前不久還自豪地回顧了她們的成就——創造出第一台通用型計算機的程序員都是女性：“盡管我們那個時代的女性通常隻有非常有限的就業機會，但我們還是幫助開創了計算機的時代。”她們之所以能夠做到這點是因為當時有許多女性都具備數學知識，而且計算機的發展需要她們的技能。不過這其實也是一個挺有諷刺意味的事實：負責硬件工程的大男孩們認為組裝硬件是最為重要的任務，所以這應該是男人的工作。“當年美國的科學和工程學領域的性別歧視比現在還要嚴重，”詹寧斯說道，“如果eniac項目的領導們事先知道編程工作的重要性以及它可以達到的複雜性，他們可能不會如此放心地將這項重要工作交給女性完成。”36