Wir waren alle da. Sie haben eine hochkarätige Präsentation oder Demonstration von allem, woran Sie tage-, wochen- oder sogar monatelang gearbeitet haben, und es gibt einen langen ängstlichen Moment, in dem Sie wissen, dass das Ding könntebrechen oder seitwärts gehen.
Sie können sehen, dass dieser Moment wie ein Güterzug auf Sie zukommt, nur mit der Hoffnung, dass Sie Ihre Arbeit richtig gemacht haben, um Ihnen die Gewissheit zu geben, dass Sie nicht überfahren werden.
Wir waren vielleicht alle in einer Situation, in der wir auf unsere Arbeit vertrauen mussten, um durchzuhalten und zu tun, was sie tun musste, aber die Arbeit von Margaret Hamilton war besonders wichtig – sie war verantwortlich für setzt Neil Armstrong und Buzz Aldrin auf den Mond im Juli 1969.
Als während des Abstiegs des Eagle-Moduls auf die Mondoberfläche Warnlichter ausgingen, stand die NASA vor einer schwierigen Entscheidung: mit der Landung fortfahren oder abbrechen.
Als leitende Programmiererin für den Guidance Computer des Apollo-Programms wusste Hamilton jedoch, dass sie und ihr Team dies geplant hatten und Code geschrieben hatten, um genau diese Art von Problem zu lösen.
"Es wurde schnell klar, dass die Software nicht nur alle darüber informierte, dass ein Hardwareproblem vorliegt, sondern dass die Software dies ausgleicht." Hamilton sagte zum 40. Jahrestag der Landung von Apollo 11. "Mit nur wenigen Minuten Zeit wurde die Entscheidung getroffen, die Landung durchzuführen."
Obwohl Hamilton zu dieser Zeit erst 32 Jahre alt war, vertrauten auch die Missionskontrollmitarbeiter der NASA ihrer Software. Sie gaben Armstrong und Aldrin grünes Licht, um auf dem Mond zu landen, und Hamiltons Fehlerkorrekturcode sorgte dafür, dass siewaren erfolgreich.
Frühes Leben und Karriere
Männer auf dem Mond mit etwas mehr als 32.000 Bit Random Access Memory das sind 0,004 Megabyte!, 1936, in der Stadt Paoli, Indiana, zog ihre Familie bald nach Michigan, wo sie nach dem Abitur eine Zeitlang die University of Michigan, Ann Arbor, besuchte.
Sie wechselte jedoch bald an das Earlham College, zurück in ihren Geburtsstaat Indiana, und schloss mit einem Bachelor-Abschluss in Mathematik mit einem Nebenfach in Philosophie ab. Hamiltonkreditiert den Leiter der wissenschaftlichen Abteilung der Hochschule, Florence Long, dafür, dass sie sie zu einer Karriere in abstrakter Mathematik inspiriert hat.
Während ihrer Zeit in Earlham lernte Hamilton auch ihren ersten Ehemann James Cox Hamilton kennen, der am College Chemie studierte. Sie heirateten am 15. Juni 1958, und nachdem ihr Mann seinen Abschluss in Earlham gemacht hatte und das Paar nach Boston zog.Dort bekamen sie 1959 eine Tochter, Lauren, und Hamilton war bereit, sich für ein Mathematikstudium an der Brandeis University einzuschreiben, als das Schicksal eine zufällige Wendung nahm.
Umzug zum MIT
Margaret Hamilton begann mit Edward Lorenz zu arbeiten, der Vater der Chaostheorie, in der Meteorologie-Abteilung des MIT. Im Rahmen ihrer Arbeit dort lernte Hamilton, wie man mit den Computern PDP-1 und LGP-30 programmiert, um Vorhersagemodelle für die Wettervorhersage zu erstellen.
Da Informatik und Programmierung noch keine etablierten Fächer waren, die man selbst studieren konnte, mussten frühe Programmierer wie Hamilton mehr oder weniger on the job lernen. "Informatik und Softwaretechnik waren noch keine Disziplinen", sagte Hamilton Der Wächter2019: "Stattdessen lernten Programmierer bei der Arbeit. Lorenz' Liebe zum Software-Experimentieren war ansteckend, und ich habe den Fehler entdeckt."
Bald, im Jahr 1961, würde Hamilton zum SAGE-Projekt wechselnim Lincoln Lab des MIT, einem Projekt der US Air Force zur Identifizierung potenzieller feindlicher Flugzeuge. Hier entwickelte sie ihre Fähigkeiten als Programmiererin weiter, und bald wurden andere auf ihre Arbeit aufmerksam.
"Als du als Anfänger in diese Organisation kamst, haben sie dir dieses Programm zugewiesen, das niemand jemals herausfinden oder ausführen konnte. Als ich der Anfänger war, gaben sie es mir auch," Hamilton erinnerte sich 2001 zurück.
"Und was passiert war, war, dass es eine knifflige Programmierung war, und die Person, die es geschrieben hat, freute sich darüber, dass alle seine Kommentare auf Griechisch und Latein waren. Also wurde mir dieses Programm zugewiesen und ich habe es tatsächlich zum Laufen gebracht. Essogar die Antworten auf Latein und Griechisch ausgedruckt. Ich war der Erste, der es zum Laufen gebracht hat."
Schon nach kurzer Zeit wurde sie auf ihre Arbeit aufmerksam und sie fing an, als Kandidat in Betracht gezogen zu werden für die Rolle des leitenden Softwareentwicklers für die bevorstehenden Apollo-Missionen der NASA und wurde schließlich Direktor der Softwareabteilung des MIT Instrumentation Laboratory, das später in Charles Stark Draper Laboratory umbenannt wurde, das hart daran arbeitete, den Leitcomputer des Apollo-Programms zusammenzustellen. Während serhatte geplant um einen Abschluss in abstrakter Mathematik an der Brandeis University zu beginnen, hat das US-Weltraumprogramm "ihr Herz gewonnen". Dank der erfolgreichen Arbeit bei SAGE war sie die erste Programmiererin, die für das Apollo-Projekt am MIT eingestellt wurde.
Das Apollo-Programm und das Werk Ihres Lebens
Während sie ursprünglich als Programmiererin zu Draper kam, stieg Hamilton schnell im Labor auf, bis sie schließlich für die gesamte Softwareentwicklung für den Leitcomputer des Apollo-Befehlsmoduls und später für die Apollo-Mondlander-Führung verantwortlich warauch Computer.
"Viele der Dinge, die mich faszinierten, betrafen, wie man die Missionssoftware sicher und zuverlässig macht", sagte Hamilton. "Und ich erinnere mich, dass ich mich sehr bemüht habe, die Erlaubnis zu bekommen, um in der Lage zu seinmehr Fehlererkennung und -behebung in die Software einbauen."
Dieser zusätzliche Code bedeutete für die Programmierer bei Draper mehr, dass sie debuggen mussten, daher gab es während der frühen Apollo-Missionen zunächst etwas Widerstand, aber schließlich setzte sich Hamilton durch.
Hamiltons Hartnäckigkeit beim Aufspüren von Fehlern im Code des Apollo Guidance Computers inspirierte auch einen viel strengeren Ansatz bei der Programmierung, als es zu dieser Zeit existierte.
"Wir begannen, alle Fehler zu analysieren, die in der Flugsoftware aufgetreten waren, als wir uns tatsächlich im Validierungs- und Verifizierungsmodus befanden", sagte Hamilton,“ füllten die Ingenieure eine Antwort aus und sagten einfach „Bug“ und das war nicht genug.
"Deshalb interessierte uns sehr, wie wir Fehler aufgeschrieben haben, damit wir, wenn wir den Fehler verstanden haben, ihn vielleicht bei der nächsten Mission verhindern können. Wir haben die Flugsoftware an Bord gründlich analysiert, einschließlich der Fehler selbst, und begann, diese Fehler zu kategorisieren. Eine Kategorie ist beispielsweise, wenn Sie bestimmte Schritte unternommen haben, wäre sie beseitigt worden. Eine andere Kategorie wäre, wenn Sie bestimmte Schritte unternommen hätten, wäre sie beseitigt worden."
Dieser systematisiertere Ansatz bei der Softwareprogrammierung inspirierte Hamilton dazu, es Software-Engineering zu nennen, und der Begriff ist seitdem geblieben.
Wie Margaret Hamiltons Code die Mondlandung von Apollo 11 rettete
Eines der wiederholten Probleme, mit denen Hamilton und ihr Team konfrontiert wurden, waren die Astronauten selbst.
"Eines der Dinge, über die wir uns wirklich Sorgen machten, war, was, wenn der Astronaut einen Fehler machte – Uns wurde auch gesagt, dass die Astronauten niemals Fehler machen würden, weil sie darauf trainiert wurden, niemals Fehler zu machen", erinnerte sich Hamilton.
Ein solcher Fehler trat in einem kritischen Moment der Apollo 11-Mission auf. Ungefähr drei Minuten bevor der Lander auf der Mondoberfläche aufsetzen sollte, begannen Warnleuchten zu blinken, was darauf hindeutete, dass die CPU des Apollo Guidance Computers überlastet war.
Was tatsächlich passiert war, war, dass die Checkliste, die die Apollo-11-Astronauten während des Abstiegs benutzten, ihnen sagte, dass sie einen Schalter für die umschalten solltenRendezvous-Radar falsch, was dazu führte, dass die CPU mit fremden Daten überflutet wurde, die sie für die Landung nicht benötigte.
Obwohl es für Hamilton und ihr Team fast unmöglich ist, so etwas vorherzusagen, mussten sie es nicht. Da Hamilton eine überlastete CPU erwartete, programmierte sie die CPU so, dass sie Jobs mit niedriger Priorität in die Warteschlange der CPU ausgibt und den Speicher leertund starten Sie sie neu, während Sie Ressourcen für Jobs mit hoher Priorität reservieren – wie das Landen der Mondlandefähre.
Ihre Software funktionierte genau wie sie sollte und hielt den Eagle-Lander von Apollo 11 auf Kurs, bis er auf der Mondoberfläche aufsetzte. Hätte ihr Code seine Aufgabe nicht erfüllt, hätte Armstrong als Missionskommandant keine andere Wahl gehabt, als die Landung abzubrechen, was – angesichts ihres Treibstoffverbrauchs – zum Scheitern der Mission an Ort und Stelle geführt hätte.
Spätere Arbeit
Nach dem Apollo-Programm arbeitete Hamilton weiter an Weltraummissionen für die NASA, Hilfsprogramm Skylab, die erste Raumstation der NASA, sowie die Arbeit an den frühen Stadien des Space Shuttle-Programms der NASA zur Entwicklung von Softwarestudien für Betriebssysteme, verteilte Verarbeitung, redundante Verwaltung, Fehlererkennung und -wiederherstellung und mehr.
Im Jahr 1976 verließ Hamilton das Draper Laboratory und gründete eine Firma namens Higher Order Software, die sich auf Fehlervermeidung in Software konzentrierte, hauptsächlich inspiriert von ihrer Erfahrung mit dem Apollo-Programm.
Sie blieb bis 1986 CEO von Higher Order Software, als sie das Unternehmen verließ, um ihr eigenes Unternehmen namens Hamilton Technologies zu gründen, das sich auf die Förderung des Softwaredesign-Paradigmas Development Before the Fact konzentrierte.
Das Vermächtnis von Margaret Hamilton
Es besteht kein Zweifel, dass Margaret Hamilton eine Ikone der Informatik ist, und ihre Arbeit hat ihr im Laufe der Jahre zahlreiche Auszeichnungen von akademischen Institutionen und Informatikorganisationen eingebracht. Sie wurde 2016 sogar von Präsident Obama mit der Presidential Medal of Freedom ausgezeichnet.
Vor allem aber ist sie zweifellos eine Inspiration für junge Mädchen auf der ganzen Welt.
"Wenn ich an Margaret Hamilton denke, denke ich an ihr Zitat, dass es keine andere Wahl gab, als Pioniere zu sein, weil ich denke, dass dies wirklich verkörpert, wer sie war und ihre Bedeutung in diesem Programm", Teasel Muir-Harmony,Kurator am Air and Space Museum und Autor des Buches Apollo to the Moon: Eine Geschichte in 50 Objekten, erzählt dem Smithsonian Magazine im Jahr 2019. „Sie war eine Pionierin, wenn es um die Entwicklung von Software-Engineering ging und ... eine Pionierin als Frau am Arbeitsplatz, die zu dieser Art von Programm beiträgt und diese Art von Rolle übernimmt.“