Ova žena kreirala je softver koji je pomogao čovjeku da stigne na Mjesec

Prije 90 godina, 17. augusta 1936. godine, rođena je Margaret Hamilton, naučnica i softverska inženjerka čiji je rad postao jedan od ključnih dijelova američkog svemirskog programa Apollo. Softver koji su razvili Hamilton i njen tim korišten je u letjelicama koje su ljude odvele na Mjesec, a posebno važnu ulogu odigrao je tokom historijskog slijetanja Apolla 11.

Hamilton je rođena u Paoliju u američkoj saveznoj državi Indiana, a njena porodica kasnije se preselila u Michigan. Studirala je matematiku, uz filozofiju kao sporedno područje, te je 1958. diplomirala na Earlham Collegeu. Godinu kasnije stigla je na Massachusetts Institute of Technology (MIT), gdje je počela raditi u laboratoriji Edwarda Lorenza. Učestvovala je u razvoju softvera za predviđanje vremena upravo u periodu kada je Lorenz otkrivao fenomen poznat kao efekt leptira i postavljao temelje teorije haosa.

Računarstvo tada još nije bilo područje koje se moglo jednostavno studirati na univerzitetu. Programiranje i razvoj softvera učili su se kroz sam rad, a Hamilton je upravo na MIT-u stekla iskustvo koje će je kasnije dovesti do jednog od najvažnijih tehnoloških projekata tog vremena.

Od sistema protuzračne odbrane do programa Apollo

Hamilton je potom u MIT-ovom Lincoln Laboratoryju pisala softver za SAGE, jedan od prvih američkih sistema protuzračne odbrane.

Planirala je nastaviti postdiplomski studij matematike, ali je pažnju privukla prilika za rad u MIT Instrumentation Laboratoryju, koji je za NASA-u razvijao sistem za navođenje programa Apollo. Laboratorij je vodio Charles Stark "Doc" Draper.

Hamilton je prvo radila na računarskim programima za misije Apollo bez posade, a zatim je preuzela vodeću ulogu u razvoju softvera za misije s astronautima. Predvodila je Software Engineering Division MIT Instrumentation Laboratoryja i tim koji je radio na softveru za komandni i lunarni modul.

Tim je s vremenom narastao na oko 100 softverskih inženjera.

Jedan od njihovih najvećih izazova bio je Apollo Guidance Computer (AGC), računar koji je korišten u komandnom i lunarnom modulu. Bio je to prvi prenosivi računar na svijetu, ali je raspolagao izuzetno ograničenom memorijom u poređenju s današnjim uređajima.

Zbog toga je softver morao biti izuzetno pouzdan i sposoban prepoznati probleme, odrediti prioritete i nastaviti izvršavati najvažnije zadatke čak i u vanrednim okolnostima.

Sistem koji je pokazao vrijednost tokom slijetanja Apolla 11

Hamilton je insistirala na tome da softver mora biti spreman na što više mogućih problema, uključujući pogrešne naredbe astronauta i preopterećenje računara.

Razvijen je sistem koji je mogao upozoriti da je procesor preopterećen i istovremeno se usmjeriti na zadatke koji su u tom trenutku bili najvažniji.

Koliko je takav pristup bio značajan pokazalo se 20. jula 1969. godine, neposredno prije nego što je lunarni modul Eagle sletio na Mjesec. Tokom približavanja površini pojavila su se upozorenja koja su ukazivala na preopterećenje računara.

Sistem je, međutim, bio projektovan tako da odbaci manje važne procese i prioritet da operacijama neophodnim za slijetanje. Stručnjaci MIT-a koji su pratili misiju mogli su potvrditi kontroli leta da nema potrebe za prekidom slijetanja jer računar pravilno obavlja ključne zadatke.

Eagle je nastavio spuštanje i uspješno sletio na Mjesec.

Hamilton je kasnije govorila da za njihov tim nije postojala druga prilika. Softver su projektovali, razvijali i unapređivali znajući da njihov rad mora funkcionisati tokom stvarnih misija.

Greška koju je slučajno otkrila njena kćerka

Hamiltonina posvećenost predviđanju grešaka vezana je i za događaj u kojem je učestvovala njena kćerka Lauren. Hamilton ju je povremeno dovodila u laboratoriju, a tokom jedne simulacije leta prema Mjesecu Lauren se počela igrati tipkama.

Aktivirala je instrukcije koje su trebale biti korištene prije lansiranja, iako je simulirana misija već bila na putu prema Mjesecu. Program se srušio.

Hamilton je zaključila da bi se nešto slično moglo dogoditi i tokom stvarne misije te da softver mora biti spreman za takvu situaciju. Njeni nadređeni u početku su smatrali da astronauti neće napraviti takvu grešku i da nije potrebno razvijati zaštitu.

Međutim, tokom misije Apollo 8 dogodio se upravo takav scenarij. Problem je postao poznat kao "Lauren bug", a Hamilton je nakon toga dobila zadatak da programira rješenje.

Fotografija koja je postala simbol jedne ere

Jedna od najpoznatijih fotografija iz historije računarstva nastala je 1969. godine na MIT-u. Na njoj Hamilton stoji pored naslaganih ispisa softvera koji su razvili ona i tim kojim je rukovodila.

Fotografiju je snimio fotograf Instrumentation Laboratoryja, koji je kasnije dobio ime Draper Laboratory. Snimak je napravljen radi promocije rada laboratorije na projektu Apollo, a mnogo godina kasnije postao je jedan od najprepoznatljivijih prikaza pionirskog perioda razvoja softvera.

Programi za Apollo bili su pohranjeni u takozvanoj "rope memory", memoriji u kojoj je softver praktično bio fizički ugrađen.

Kako je nastao pojam softversko inženjerstvo

Kada je Hamilton počinjala karijeru, profesija koja bi precizno opisivala njen posao praktično nije postojala, kao ni škole posvećene dizajnu softverskih sistema.

Tokom rada na programu Apollo počela je koristiti izraz "software engineering", odnosno softversko inženjerstvo. Željela je naglasiti da je razvoj složenih softverskih sistema inženjerska disciplina jednako kao i razvoj hardvera.

U početku su pojedini stručnjaci za hardver taj izraz doživljavali kao šalu. Stav se postepeno mijenjao, a Hamilton se danas pripisuje popularizacija koncepta softverskog inženjerstva.

U programu Apollo bila je jedna od rijetkih žena koje su pisale složene računarske programe. U NASA-i je u to vrijeme radio određeni broj žena poznatih kao "ljudski računari", koje su ručno obavljale matematičke proračune, ali to nije bio isti posao kao razvoj softvera.

Hamilton je bila prva žena angažovana u laboratoriji u kojoj je radila na razvoju softvera za Apollo, a kasnije je u svoj tim zaposlila još nekoliko žena.

Priznanje stiglo decenijama kasnije

Njen rad nije završio programom Apollo. Softverska rješenja na kojima je radila korištena su i u prvim svemirskim stanicama te programu Space Shuttle. Pokrenula je vlastite kompanije i objavila više od 130 radova iz oblasti računarstva.

Iako je danas svjetski poznata, njeno ime dugo nije zauzimalo značajno mjesto u literaturi o programu Apollo. U pojedinim knjigama o Apollo Guidance Computeru i računarstvu u programu Apollo, objavljenim 1996. i 2008. godine, bila je potpuno izostavljena ili tek kratko spomenuta.

Njena vidljivost značajno je porasla tokom narednih godina. Nakon IBM-ove kampanje "#HackAHairDryer" iz decembra 2015, koja je izazvala brojne kritike zbog načina na koji je pokušala zainteresovati žene za STEM područja, Hamilton je često spominjana na društvenim mrežama kao primjer žene koja je decenijama ranije imala ključnu ulogu u razvoju tehnologije za odlazak na Mjesec.

Predsjednik Barack Obama uručio joj je 22. novembra 2016. godine Predsjedničku medalju slobode.

Tri godine kasnije Google je Hamilton i softverskim inženjerima odao počast na neobičan način. Više od 100.000 ogledala u solarnoj opservatoriji u pustinji Mojave programirano je tako da mjesečevom svjetlošću formira njen portret površine veće od jedne kvadratne milje.

Hamilton je tako decenijama nakon Apolla postala jedno od najprepoznatljivijih lica razvoja softvera koji je omogućio čovjekov historijski put na Mjesec.