La desconocida historia de las 6 matemáticas que programaron la primera supercomputadora moderna

“Uno de los ultrasecretos de la guerra, una asombrosa máquina que aplica velocidades electrónicas por primera vez a tareas matemáticas hasta ahora demasiado difíciles y engorrosas de resolver, fue anunciado esta noche por el Departamento de Guerra”, informó The New York Times el 14 de febrero de 1946.

Hablaba de ENIAC, o Electronic Numerical Integrator And Computer (Computador e Integrador Numérico Electrónico), la primera computadora digital electrónica programable de propósito general, algo así como la tatarabuela del dispositivo en el que estás leyendo esto. El artículo detallaba que “fue inventada y perfeccionada por dos jóvenes de la Escuela Moore de Ingeniería Eléctrica: el Dr. John William Maulchy, de 38 años, físico y meteorólogo aficionado; y su asociado J. Presper Eckert Jr., de 26 años, ingeniero jefe del proyecto”.

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Y agregaba que “muchos otros en la escuela también brindaron ayuda”.Relataba que el gobierno le había dado luz verde al proyecto en 1943 y “30 meses exactos después, [la computadora] estaba terminada y funcionando, haciendo fácilmente lo que laboriosamente habían hecho muchos hombres entrenados”.

Lo que no mencionaron en el extenso reportaje es que esos “muchos otros” que “brindaron ayuda” no eran “hombres entrenados” sino 6 talentosas matemáticas que, por cierto, brindaron muchísimo más que ayuda.

Esas omisiones no fueron de ninguna manera exclusivas del venerable diario, ni ese día ni cientos de otros días más.

Su hazaña fue pasada por alto, a pesar de que fueron ellas quienes asumieron el inmenso reto intelectual de programar la primera supercomputadora moderna del mundo, partiendo absolutamente de cero.

Y lo lograron.

“Damas del refrigerador”

Para ser justos, los periodistas no podían reportar lo que no sabían.

El campo de la informática estaba en pañales. Lo que habían visto era una enorme máquina y nadie entendía la programación.

Además, no les hablaron de ellas.

Aunque asistieron a la primera presentación pública de la supercomputadora, el 1 de febrero, les encargaron servir el café durante el evento.

A la segunda demostración, dos semanas después, a la que acudieron grandes personalidades de la comunidad científica y tecnológica, ni siquiera las invitaron, así como tampoco a la gran cena de lujo con el director de la Academia Nacional de Ciencias de EE.UU. con la que se celebró el logro.

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De eso se enteró conversando con ellas décadas más tarde la abogada, científica de la computación e historiadora Kathryn Kleiman, autora del libro Proving Ground (“Polígono de pruebas”).

Había descubierto la existencia de las programadoras de ENIAC cuando era estudiante de Harvard en la década de 1980 y se topó con unas fotos de la histórica computadora.

“En las imágenes aparecían las mismas mujeres una y otra vez, pero sus nombres no estaban en los pies de foto”, le contó Kleiman a BBC HistoryExtra.

Obsesionada por identificarlas, consultó a Gwen Bell, cofundadora y luego directora del Museo de Historia de la Computación.

“Son damas del refrigerador”, le contestó, refiriéndose a las modelos que en la década de 1950 solían aparecer con los electrodomésticos en los comerciales.

La explicación no satisfizo a Kleiman en absoluto.

Se propuso averiguar los nombres de esas mujeres: Frances “Betty” Holberton, Kathleen “Kay” McNulty, Marlyn Wescoff, Ruth Lichterman, Frances “Fran” Bilas y Jean Jenningsz.

Al hacerlo, rescató su historia del olvido.

Una historia que comenzaba en los campos de batalla.

Las computadoras subcientíficas

Los buenos tiradores siempre se han valido de sus conocimientos sobre sus armas, las condiciones atmosféricas y el terreno para alcanzar el objetivo.

Con el desarrollo de la artillería, esa necesidad de conocimientos se agudizó.

Para la Segunda Guerra Mundial, “los grandes obuses tenían un rango de alcance de 14 a 23 kms, por lo que el artillero ni siquiera podía ver el objetivo”.

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Los ejércitos tenían que tener en cuenta la distancia, la humedad, la densidad del aire, la temperatura y el peso del proyectil.

Cuando las tropas llevaron unidades de artillería al desierto, la diferencia de suelo con respecto a Europa requirió un nuevo conjunto de cálculos.

Esos cálculos señalaban con bastante precisión en qué ángulo disparar el arma para dar en el blanco...

..solo que tomaba unas 30 o 40 horas hacerlos, si sabías cómo resolver ecuaciones de cálculo diferencial.

Los soldados en el campo de batalla no tenían ni el tiempo ni, a menudo, los conocimientos necesarios, por lo que necesitaban tablas de tiro: unas listas con montones y montones de variaciones.

Para hacerlas, el ejército de EE.UU. reclutó a más de 100 personas calificadas que tuvieron que ser mujeres pues los hombres, a quienes se les habrían dado esos empleos, estaban en el frente.

El título del cargo era “computadoras”.

“La computadora era una persona antes de ser una máquina”, apuntó Kleiman.

Eso sí, por no ser hombres, su rango era de “subprofesional” o “subcientífica”.

De restringidas a responsables

Mientras las “computadoras” realizaban los laboriosos cálculos, Maulchy, Eckert y un equipo de hombres estaban dedicados a armar la máquina que, según le habían prometido al ejército, reduciría el cálculo de la trayectoria balística de una semana a pocos segundos.

Ambos equipos trabajaban en el mismo lugar, la Escuela Moore de Ingeniería Eléctrica de la Universidad de Pensilvania en Filadelfia, pero separados.

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“De hecho, había un gran letrero que decía ‘Restringido’ en la puerta de la sala ENIAC, y las mujeres no podían entrar”.

Cuando la guerra estaba por terminar, Maulchy y Eckert confirmaron que el hardware experimental -de 2,5 metros de alto, 25 metros de largo y 30 toneladas de peso- funcionaba.

“Nadie estaba realmente seguro de que lo haría”, señaló Kleiman.

“Pero, cuando revisaron el contrato, se dieron cuenta de que lo que tenían que entregarle al ejército no era la ENIAC.

“Su misión no era construir una máquina, sino construir una máquina que calculara la trayectoria de la balística”, aclaró la autora.

Fue entonces cuando eligieron a las seis mejores “computadoras” y les dijeron:

“Nosotros la construimos, ustedes tienen que programarla. Y nos gustaría ver el programa pronto”.

A tientas

Aunque eran matemáticas altamente capacitadas, no había una hoja de ruta.

“Nos dieron unos grandes diagramas de bloques enormes... y se suponía que debíamos estudiarlos y descubrir cómo programarlos... Obviamente no teníamos idea de lo que estábamos haciendo”, recordó una de ellas.

Tendrían que buscar la solución a tientas en la oscuridad.

No existía ni uno de los cientos de lenguajes de programación que hay hoy en día.

Ni siquiera “podías sentarte frente a ENIAC y escribir las instrucciones. Sencillamente no había esa posibilidad”, señalo Kleiman.

“Por eso me parecieron tan fascinantes los pasos que dieron”.

“Primero tuvieron que aprender cómo funcionan las 40 unidades del integrador. Una era un multiplicador de alta velocidad; otra, un divisor de raíz cuadrada; y había 20 de algo llamado acumulador, que podían sumar, restar y almacenar temporalmente el número”.

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En esencia, ENIAC era una serie muy avanzada de calculadoras que se conectaban entre sí para transmitir información de una máquina a otra.

“Luego tuvieron que descomponer la complicada ecuación para calcular trayectorias balísticas en los pasos muy, muy incrementales que el ENIAC, o de hecho cualquier computadora, pudiera manejar.

“Finalmente, tuvieron que enrutar físicamente los datos y las instrucciones, cada microsegundo del programa, para alimentar a ENIAC.

“Así que tenían unos cables gruesos para los números y lo enrutaban de una unidad a otra y tenían otros cables delgados para lo que se llama el pulso del programa: no era realmente una instrucción sino un pulso que iniciaba una operación.

“Si, por ejemplo, el multiplicador de alta velocidad estaba configurado para tomar dos números, al recibir ese pulso los multiplicaba y enviaba el resultado a otra parte de ENIAC”.

Brillando con luz propia

El resultado de ese enorme y brillante esfuerzo tanto de los inventores del hardware como de las inventoras del software de ENIAC fue esa “máquina asombrosa” que introdujo varias mejoras, entre ellas la utilización de un sistema binario, lo que le permitía realizar cálculos a una velocidad hasta entonces inimaginable.

Aunque tenía sus inconvenientes, principalmente que reprogramarla era una pesadilla: implicaba volver a cablearla, algo que podía tardar hasta dos días.

A pesar de eso, lo aprendido ayudó a los desarrolladores a mejorar la siguiente generación de computadoras.

Al final, uno de los principales logros de ENIAC fue mostrar el potencial de lo que se podía hacer.

Maulchy y Eckert se volvieron famosos y se les acreditó la creación y funcionamiento completo de lo que la prensa llamó “el gran cerebro”, “cerebro electrónico” y “Einstein mecánico”.

Las ENIAC Six fueron borradas de esa historia, pero continuaron impulsando avances tecnológicos.

“Si eres la primera en un campo, no hay nadie que pueda decir que no perteneces a él”, declaró Kleiman.

Cada una dejó su marca en la vanguardia de la informática.

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Betty Holbertson, por ejemplo, creó el primer código de instrucciones, inventó la primera rutina de clasificación (aquello que te permite ordernar las cosas en tu computadora) y el primer paquete de software.

En 1959, era la jefa de la rama de Investigación de Programación en el Laboratorio de Matemáticas Aplicadas en David Taylor Model Basin; trabajó con Grace Hopper en el lenguaje de programación COBOL e inventó el teclado numérico.

Descreimiento

Proving Ground no es el primer trabajo en el que Kleiman cuenta “esta extraordinaria historia”, así como la de otras mujeres olvidadas del desarrollo de la tecnología.

En 2014 produjo un documental llamado “Las computadoras” en el que “las programadoras de ENIAC miran a la cámara y dicen: ‘Esto es lo que hicimos’”.

A pesar de eso, “algunos historiadores de la computación, particularmente los más jóvenes, dijeron: ‘No. El trabajo que hicieron no fue importante. No es posible que lo hayan hecho’”, contó Kleiman.

“Yo pensé que una vez señaláramos que solo se había escrito la mitad de la historia de la computación -la del hardware más que la del software; la de los hombres, mas no la de las mujeres- los historiadores se pondrían a completarla, pero no fue así.

“Finalmente, escribí el libro con tanta investigación, antecedentes y citas como pude encontrar, incluyendo lo que hicieron de programación en paralelo a su trabajo en ENIAC, que es muy sofisticado.

“Espero que ponga fin al rumor de que las mujeres no tuvieron un rol vital en los albores de la informática, para acabar con el estereotipo de que la computación es para hombres e inspirar a más chicas a incursionar en este campo.

“Necesitamos contar con las mejores personas en alta tecnología y computación y robótica e inteligencia artificial”.