格蕾絲·霍波 ——計(jì)算機(jī)語言之母

1944年2月，世界著名的大型電磁式自動計(jì)算機(jī)Mark-Ⅰ在美國哈佛大學(xué)啟動。為這臺長15米、高2.4米，自重30多噸的龐然大物編制程序的，是當(dāng)時(shí)為數(shù)不多的女程序員之一、海軍中尉格蕾絲·霍波（Grace Hopper ,1906-1992）博士?；舨ㄌ觳诺膭?chuàng)造和發(fā)明，至今仍在廣為流傳的有兩個(gè)：一個(gè)是計(jì)算機(jī)界通用的術(shù)語“臭蟲”（Bug）；另一個(gè)就是家喻戶曉的“千年蟲”（Y2K）。她更加輝煌的業(yè)績并沒有被公眾所了解，事實(shí)上，她是計(jì)算機(jī)語言領(lǐng)域的開拓者，也有人把她稱作“計(jì)算機(jī)軟件之母”。

格蕾絲·霍波1906年出生于美國紐約一個(gè)中產(chǎn)家庭，父親瓦特·莫利（W .Murray）是保險(xiǎn)經(jīng)紀(jì)人，祖父是紐約一位資深的工程師。母親瑪麗（H.Mary）雖然是家庭婦女，卻很喜歡數(shù)學(xué)，這一點(diǎn)在當(dāng)時(shí)是受社會輿論支持的，因?yàn)槿藗冋J(rèn)為婦女喜歡數(shù)學(xué)，有利于管理家庭財(cái)務(wù)。母親的數(shù)學(xué)愛好，自然給霍波的成長帶來相當(dāng)大的影響；但她最喜歡的人，卻是慈祥的曾祖父亞力山大——美國海軍的退休將軍，小格蕾絲常常坐在他的腿上，撫摸軍服上的各種裝飾，瞪大眼睛，聽老人講驚險(xiǎn)的戰(zhàn)斗故事。這些，可能就是她選擇海軍作為自己終身職業(yè)的原因。

少年霍波是出了名的“假小子”。在家鄉(xiāng)溫特沃斯湖畔，樹木茂盛，湖水清澈，她經(jīng)常帶著兩個(gè)妹妹一起爬樹、劃船、游泳、捉迷藏。最像男孩性格的，是這個(gè)女孩對什么事情都愛尋根究底，只要發(fā)現(xiàn)不了解的東西，總想把它們拆開看個(gè)究竟。她母親清楚地記得，格蕾絲七歲那年，為了弄懂“鐘為什么朝一個(gè)方向轉(zhuǎn)”的奇怪問題，她把家里的七臺鐘——從小號的臺式鐘直到大號的座鐘，全部給拆了個(gè)七零八落，零件擺滿了房間，卻無法把它們還原。類似的事情經(jīng)常發(fā)生，也常因此受到母親的懲罰——罰她在家里挑花刺繡。

一天，她又被關(guān)在家中，心煩意亂，淚眼蒙蒙。不知什么時(shí)候，父親已坐在她的身旁。父親慈愛地摸著她的頭說：“孩子，想要做成任何事都必須有耐心，有毅力，還要細(xì)心。你媽媽讓你學(xué)繡花，其實(shí)是想培養(yǎng)你的這些品質(zhì)。”格蕾絲點(diǎn)點(diǎn)頭，認(rèn)為父親說得在理，從此后，她竭力做到既能“動”又能“靜”，并喜歡上了看書和彈鋼琴。

霍波的父親是個(gè)很開明的人，他沒有男孩，只有三個(gè)可愛的女兒，但他希望女兒們也像男孩那樣獲得受教育的機(jī)會，要求她們擺脫傳統(tǒng)觀念束縛，樹立遠(yuǎn)大的志向，不要依賴父母。不久，他就把大女兒霍波送進(jìn)了一所私立女子中學(xué)。雖然學(xué)校要求女學(xué)生保持文靜的“淑女”形象，可霍波仍堅(jiān)持體育運(yùn)動，不僅打籃球，還學(xué)會了曲棍球和水球。

就在上中學(xué)期間，霍波的家庭發(fā)生了變故：她父親患了動脈硬化癥，雙腿被切除，家庭的經(jīng)濟(jì)驟然緊張起來。母親勇敢地承擔(dān)起養(yǎng)家的責(zé)任，憑著出色的幾何學(xué)才能，謀到了一份工作?；舨▌t一邊學(xué)習(xí)，一邊照顧父親，盡量減輕家庭負(fù)擔(dān)。16歲那年，霍波中學(xué)畢業(yè)，拉丁文考試沒有及格，不能進(jìn)入大學(xué)。父母都沒有責(zé)備她，他們認(rèn)為女兒年齡還小，多讀一年書沒有壞處。于是，她被送進(jìn)新澤西州一所寄宿學(xué)校補(bǔ)習(xí)功課，直到第二年秋天才如愿以償考進(jìn)韋莎（Vassar）學(xué)院就讀。

霍波的才華到了大學(xué)終于得到充分的展示。她很快就在自然科學(xué)，特別是數(shù)學(xué)和物理方面表現(xiàn)出超群的能力。1928年她獲得美國優(yōu)等生的榮譽(yù)。同年，取得數(shù)學(xué)物理學(xué)士學(xué)位，留校擔(dān)任了教師，被聘為韋莎學(xué)院的副教授。利用所獲得的獎學(xué)金，霍波再次考進(jìn)著名的耶魯大學(xué)深造。1930年，她獲得耶魯大學(xué)數(shù)學(xué)碩士學(xué)位；1934年成為耶魯大學(xué)歷史上第一位女?dāng)?shù)學(xué)博士。

第二次世界大戰(zhàn)爆發(fā)是霍波生命中的一個(gè)轉(zhuǎn)折點(diǎn)。1943年，滿懷著愛國熱情，她義無返顧地加入婦女自愿救護(hù)組織，放棄了多年奮斗才得到的優(yōu)裕生活。這時(shí)的霍波已是30多歲的中年人，而且有了自己的家庭，但是她堅(jiān)決要求加入海軍，成為一名正式的軍人。參軍是要經(jīng)過考試的，無論是身高還是體重，她沒有一項(xiàng)合格?；舨ú挪还苓@些，死磨硬纏說服了考官，讓她進(jìn)入海軍學(xué)校學(xué)習(xí)，并以第一名的成績畢業(yè)。

剛佩上海軍中尉肩章，她幸運(yùn)地被任命為著名計(jì)算機(jī)專家霍德·艾肯（H.Aiken）博士的助手，參與Mark Ⅰ計(jì)算機(jī)的研制。她后來回憶說：“我成了世界上第一臺大型數(shù)字計(jì)算機(jī)的第三名程序員。”從此，格蕾絲·霍波走上了軟件大師的成功之路。

霍波的主要任務(wù)是編寫程序，她為MarkⅠ，以及后續(xù)機(jī)器MarkⅡ、Mark Ⅲ編寫出大量軟件。有趣的是，霍波在軟件設(shè)計(jì)領(lǐng)域的第一項(xiàng)重大“發(fā)明”，竟是創(chuàng)造出一個(gè)著名的計(jì)算機(jī)術(shù)語——“bug”。1946年，她在發(fā)生故障的MarkⅡ計(jì)算機(jī)的繼電器觸點(diǎn)里，找到了一只被夾扁的小飛蛾，正是這只小蟲子“卡”住了機(jī)器的運(yùn)行?；舨樖謱w蛾夾在工作筆記里，并詼諧地把程序故障稱為“bug”。bug的意思是“臭蟲”，而這一奇怪的稱呼，后來演變成計(jì)算機(jī)行業(yè)的專業(yè)術(shù)語。雖然現(xiàn)代電腦再也不可能夾扁任何飛蛾，大家還是習(xí)慣地把排除程序故障叫做Debug（除蟲）。

在為Mark系列計(jì)算機(jī)工作期間，霍波也表現(xiàn)出她獨(dú)有的機(jī)智，有一件小事很能說明這一點(diǎn)。那一次，正當(dāng)她在機(jī)器前工作時(shí)，突然闖進(jìn)來一群檢查工作的將軍。MarkⅠ計(jì)算機(jī)早不壞晚不壞，偏偏在這時(shí)又有“臭蟲”作怪，帶領(lǐng)將軍們參觀的艾肯博士，急的頓時(shí)變了臉色。只見霍波不慌不忙，斜靠在機(jī)器上，用手按著電鈕不放，以便讓機(jī)器能夠繼續(xù)運(yùn)行。這些將軍們離開時(shí)一致認(rèn)為，他們是這臺機(jī)器沒有任何故障的目擊者。

戰(zhàn)爭結(jié)束后，帶著美國海軍的嘉獎令，霍波博士在電腦軟件領(lǐng)域建立一系列豐功偉績：

1949年，她加盟第一臺電子計(jì)算機(jī)ENIAC發(fā)明人莫契利和埃克特創(chuàng)辦的公司，為世界上第一臺儲存程序的商業(yè)電腦UNIVAC編寫了許多軟件，開始第一次使用所謂“簡短指令代碼“。

1952年，在斯佩里·蘭德公司兼任系統(tǒng)工程師，她率先研制出世界上第一個(gè)編譯程序A-O，能夠?qū)㈩愃朴⒄Z的符號代碼轉(zhuǎn)換成計(jì)算機(jī)能夠識別的機(jī)器指令，并發(fā)表了第一篇關(guān)于編譯器的論文。到了50年代中期，她又開發(fā)出Flow－Matic語言，為COBOL高級語言誕生創(chuàng)造了基礎(chǔ)。

1959年5月，在五角大樓支持下，她領(lǐng)導(dǎo)著一個(gè)工作委員會，成功地研制出第一個(gè)商用編程語言COBOL。COBOL語言最重要的特征是語法與英文很接近，可以讓不懂電腦的人也能看懂程序；編譯器軟件只需做少許修改，就能運(yùn)行于任何類型的電腦。委員會一個(gè)成員害怕這種語言的命運(yùn)不會太長久，特地為它制作了一塊小小的墓碑。然而，COBOL語言卻幸存下來。1963年，美國國家標(biāo)準(zhǔn)局將它進(jìn)行了標(biāo)準(zhǔn)化。用COBOL寫作的軟件，要比其他語言多得多，霍波博士也因此被譽(yù)為計(jì)算機(jī)語言領(lǐng)域的先驅(qū)人物。

50年代計(jì)算機(jī)存儲器非常昂貴，為了節(jié)省內(nèi)存空間，霍波開始采用6位數(shù)字來儲存日期， 即年、月、日各兩位。隨著COBOL語言的影響日愈擴(kuò)大，這一習(xí)慣做法被人們沿用下來，到2000年前，居然變成了危害巨大的“千年蟲”，這當(dāng)然是霍波始料不及的事。

霍波一生沒有子女，但她非常熱愛孩子。由于自己的成功來自于刻苦的努力和自小受到的良好教育，所以她特別重視對年青人的教育。她曾經(jīng)為青年學(xué)生作過近千場演講，講述計(jì)算機(jī)的未來，她將在講演中獲得的紀(jì)念品和酬金都無償捐獻(xiàn)給了她熱愛的海軍。她常常對人說：“我一生最大的收獲就是我培養(yǎng)的那些年輕人。”

霍波生活在一個(gè)充滿變化的時(shí)代，為了時(shí)刻激勵(lì)自己創(chuàng)新意識，她在辦公室墻上掛了一個(gè)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動的大鐘。她也經(jīng)常告誡青年人，不必害怕變化，必須勇于創(chuàng)新。她堅(jiān)信，現(xiàn)在的青年會比他們這輩人更勇敢地面對問題。美國海軍部門為了照顧她的身體，曾多次動員她退休，但每次都不得不將她重新請回來，因?yàn)殡x開了這位博學(xué)多才的軟件大師，許多事情根本無法運(yùn)轉(zhuǎn)。

直到1986年，已獲得海軍少將軍銜的霍波，才以80歲高齡從海軍退休，繼續(xù)擔(dān)任DEC公司資深顧問。在波士頓，以美國軍隊(duì)的最高規(guī)格為她舉行了退休儀式。在告別演說中，霍波將軍仍然關(guān)注著未來：“我們年青的人民是屬于未來的，我們必須為他們創(chuàng)造未來。”

為表彰她對美國海軍的貢獻(xiàn)，有一艘驅(qū)逐艦被命名為“格蕾絲號”；加利福尼亞海軍數(shù)據(jù)處理中心也改稱“霍波服務(wù)中心”?；舨ㄒ簧€獲得許多殊榮，如計(jì)算機(jī)科學(xué)年度人物獎、國家技術(shù)獎等、海軍功勛服務(wù)獎、國防部卓越服務(wù)獎等等。1971年，為了紀(jì)念現(xiàn)代數(shù)字計(jì)算機(jī)誕生25周年，美國計(jì)算機(jī)學(xué)會特別設(shè)立了“格蕾絲·霍波獎”，頒發(fā)給當(dāng)年最優(yōu)秀的30歲以下的青年計(jì)算機(jī)工作者。因此，“霍波獎”正是全球電腦界“少年英雄”的標(biāo)志。

格蕾絲·霍波珍惜生命，她希望能夠活到94歲，即新世紀(jì)來臨的那一天。然而，1992年1月1日，女將軍在睡夢中再也沒有醒來，離她的愿望還差8年。在阿靈頓美國國家公墓，霍波的身邊放滿了勛章和鮮花，她是世界婦女的楷模，也是計(jì)算機(jī)界崇拜的軟件大師。

這一切成就的起點(diǎn)，卻是在她少年時(shí)代一連拆散七臺鐘的那一刻。