Bitu dāļātāji

Saistība starp mašīnām un datoriem man nebūtu ienākusi prātā, ja es nebūtu braucis tajā MGB sporta auto. Es biju pieteicies Eimsas vidusskolas programmēšanas klasē. Pēc dažām ievadlekcijām, mums atļāva apskatīt mazu istabu ar teletaipu, telefonu un veclaicīgu modēmu metāla korpusā ar diviem gumijas šķīvjiem augšpusē. (Piezīme: iespējams, daudziem lasot iepriekšējo teikumu, rodas aizdomas, ka šis būs garlaicīgu stāsts par novecojošu dīvaiņu atmiņām, cik grūti bija tajās senajās dienās, tomēr patiesībā es izvietoju nepieciešamās figūras uz šaha dēlīša, kas nepieciešamas, lai sagatavotu patiesi informatīvu un līdz pēdējai minūtei aktuālu stāstu par atvērtā koda programmatūru.) Teletaips bija tieši tāds, kādu jau desmitiem gadu izmantoja telegrammu nosūtīšanai. Patiesībā tā bija skaļa elektriskā rakstāmmašīna, kas spēja drukāt tikai LIELOS BURTUS. Tai bija pievienota mazāka iekārta ar garu papīra lenti un tukšu plastikāta tvertni apakšā.

Lai šo iekārtu pieslēgtu (kā labi saprotams, tā nebija dators) Aijovas štata Universitātes lieldatoram pilsētas otrā galā, vajadzēja pacelt telefona klausuli, uzgriezt lieldatora telefona numuru, un sadzirdot dīvainus trokšņus, nolikt klausuli uz modēma gumijas šķīvjiem. Ja klausuli uzlika pareizi – klausules muti uz modēma auss un klausules ausi uz modēma mutes, iekārtas sāka savstarpēju informācijas apmaiņu. Teletaips, atdzīvojās, it kā attālinātais lieldators tajā būtu iedvesis dzīvību, un sāka izsist nesaprotamus ziņojumus.

Tā kā datorlaiks bija nepietiekams resurss, mēs mēdzām izmantot pakešu apstrādes paņēmienu. Pirms zvanīšanas pa telefonu, mēs savas programmas rakstījām uz perfolentēm (perforators bija teletaipam pievienotā papildu ierīce). Katru reizi, kad teletaipa tastatūrā nospieda kādu burtu, to ne tikai parādīja uz drukājamā ruļļa, bet perfolentē atbilstošā vietā tika izsists caurumiņš. Mēs varējām izlasīt, ko bijām uzrakstījuši uz teletaipa ruļļa, un tai pat laikā burti tika ierakstīti astoņu bitu kodā ar caurumiņiem uz perfolentes. No perfolentes izcirstie niecīgie papīra aplīši, pamazām pildīja lielu plastikāta kasti, un tieši šos aplīšus patiesībā sauca par bitiem. ¹ Pēdējā mācību dienā gudrākais klases skolnieks (es nē) izlēca no savas darba vietas un pa pusei izmisumā, pa pusei jokojoties, uzgāza vairākas saujas šo bitu uz skolotāja galvas kā konfeti. Skolotāja "cīnīties vai mukt" skats ar miljoniem bitu (megabitiem) matos, ausīs un mutē, un seja, kas pakāpeniski metās zila, viņam grasoties eksplodēt, ir viena no manām spilgtākajām vidusskolas atmiņām.

Jebkurā gadījumā, mana sadarbība ar datoriem bija acīmredzami formāla un strikti nodalīta vairākās fāzēs:

1. sēdēšana mājās pie papīra ar zīmuli, jūdzēm prom no datora, grūtās un smagās pārdomās mēģinot uz papīra iztulkot savas vēlmes datoru valodā – virknēs ar burtiem un cipariem,
2. kā karaspēka sakarniekam šī informācija (trīs jūdzes pa kupenām) bija jānogādā uz skolu un jāievada mašīnā (ne datorā!), kas šos simbolus ierakstīja bināros skaitļos uz lentes,
3. šie skaitļi no lentes caur modēma gumijas šķīvjiem tika pārraidīti uz universitātes lieldatoru, kur
4. tika veiktas prasītās aritmētiskās darbības un iegūtie skaitļi tika pārraidīti atpakaļ uz teletaipu,
5. teletaips pārvērta šos skaitļus atpakaļ uz burtiem un izsita uz papīra ruļļa,
6. es raudzījos uz tiem, mēģinot savirknēt burtus jēgpilnos ziņojumos.

Šāds atbildību sadalījums radīja pilnīgi skaidru priekšstatu, ko katrs dara: datori veic darbības ar informācijas bitiem, cilvēki tos atpazīst kā jēgpilnus simbolus. Tagad šis nodalījums ir kļuvis neskaidrs, vismaz sarežģījies, jo modernajās operētājsistēmās, izmanto vai ekspluatē spēcīgas metaforas, kas ļauj izmantot datorus plašākai publikai. Tai pat laikā, iespējams šo metaforu dēļ, operētājsistēmas kļūst par mākslas darbiem, un cilvēki sāk tam emocionāli pieķerties, līdzīgi kā mana drauga tēvs bija pieķēries savam MGB sporta auto.

Cilvēki, kas ir darbojušies ar datoru tikai, izmantojot grafisko saskarni, piemēram, ar MacOS vai Windows, kas patiesībā ir gandrīz visi datoru lietotāji, var nobīties, vai vismaz būt pārsteigti, dzirdot, ka es 1973. gadā, lai sadarbotos ar datoru, izmantoju teletaipu. Bet tam, kāpēc sadarbībai tika izmantota tieši tāda tehnoloģija, bija un ir labs pamatojums. Cilvēkiem ir dažādi veidi kā savstarpēji sazināties vienam ar otru – mūzika, deja, sejas izteiksme, bet dažus no šiem saziņas veidiem iztulkot simbolu virknēs ir vieglāk nekā citus. Rakstīta valoda ir vienkāršāka no visiem veidiem, jo, protams, tā jau sastāv no simbolu virknēm. Ja ir gadījies, ka simboli atbilst fonētiskajam alfabētam (vai, piemēram, hieroglifiem), to konvertēšana bitos ir triviāla darbība, un tika atrisināta jau deviņpadsmitajā gadsimtā, kad tika ieviesta Morzes ābece un citi telegrāfa veidi.

Cilvēka-datora saskarne mums bija jau simts gadus pirms tam, kad tika izgudroti datori. Kad laikā ap otro pasaules karu parādījās pirmie datori, cilvēki, pilnīgi dabīgi, sazinājās ar datoriem, pielāgojot jau pastāvošās tehnoloģijas burtu pārvēršanai bitos un otrādi – teletaipus un perforatorus.

Tas parāda divus pilnīgi atšķirīgas datu apstrādes paņēmienus. Ja izmantojot kartes, sagatavo visu paku un izlaiž tās caur karšu lasītāju visas uzreiz, to sauc par pakešu apstrādi. Pakešu apstrādi var veikt, arī izmantojot lentes lasītāju un teletaipu, ko es jau iepriekš aprakstīju, un mums vidusskolā pilnīgi noteikti ieteica izmantot šo paņēmienu. Un tomēr, lai arī bija centieni to nepieļaut, ar teletaipu varēja darīt to, ko nevarēja ar lasītāju. Brīdī, kad modēma sakari bija nodibināti, ar teletaipu varēja vienkārši ievadīt burtus un nospiest Enter taustiņu. Teletaips ievadīto rindiņu nosūtīja uz datoru, un tas varēja atbildēt, atsūtot pats savas burtu virknes, kuras teletaips izsita ar saviem āmuriņiem, dokumentējot jūsu saziņu ar datoru. Šim saziņas veidam tajā laikā pat vēl nebija nosaukuma, bet vēlāk, kad parādījās arī citas alternatīvas, to retrospektīvi nodēvēja par "komandrindas saskarni" (Command Line Interface – CLI).

Kad es sāku studēt augstskolā, mēs savas datoru programmas rakstījām lielās, piesmakušās telpās, kur studenti sēdēja rindās pie nedaudz uzlabotām versijām – te izmantoja matricu printerus, bet no datora viedokļa tie bija identiski vecajiem teletaipiem. Datori jau prata labāk sadalīt laiku, tas ir, lieldatori vēl arvien bija lieldatori, bet tie labāk prata sadarboties vienlaicīgi ar vairākiem termināļiem. Rezultātā vairs nebija vajadzības izmantot pakešu apstrādi. Karšu lasītāji tika iznesti laukā gaiteņos un kurtuvēs, un pakešu apstrāde kļuva par atsevišķu gudru cilvēku izklaidi, un pakāpeniski kļuva par kopīgu šausmināšanos tiem, kas to vispār bija pieredzējuši. Tad mēs visi pārgājām no pakešu apstrādes uz komandrindas saskarni, un, ja es to būtu pamanījis, tā būtu bijusi pirmā operētājsistēmu paradigmas maiņa.

Zem katra no šiem godājamajiem teletaipiem bija ermoņikā salocīts papīrs, un caur to ruļļiem izslīdēja jūdzes papīra. Praktiski visu šo papīru izmeta ne reizi nenosmērējot ar tinti – tā bija tik kliedzoša ekoloģiska katastrofa, ka drīz vien teletaipus aizstāja ar video termināļiem – tā saucamajiem "stikla teletaipiem". Tie bija daudz klusāki un netērēja papīru. Un atkal, no datoru viedokļa, tie ne ar ko neatšķīrās no otrā pasaules kara laiku teletaipiem. Patiesībā, lai sazinātos ar datoru, mēs vēl arvien izmantojām Viktorijas laika tehnoloģiju. Bet 1984. gadā Mac iepazīstināja ar grafisko lietotāja saskarni (Graphical User Interface – GUI). Lai arī vairumam mūsdienu operētājsistēmu ir grafiskā lietotāju saskarne, arī tajās komandrinda turpina pastāvēt kā smadzeņu stumbrs jeb apakšējais slānis.

1. ^ bit angļu valodā – sitiens.