Программист, чей код лежит в основе Интернета

[Пол Баран говорит на заднем плане]

По сути, создайте сеть без какого-либо центрального узла. Каждый узел просто подключен к своим соседям. И затем убедитесь, что он подключен к достаточному количеству соседей, чтобы, даже если некоторые из них будут отключены, сеть в целом сохранилась.

К сожалению, убедить коллег в своей идее было не так-то просто. В основном они были экспертами в области аналоговых коммуникаций старой школы, а не цифровых компьютеров. И они не были особенно заинтересованы в том, чтобы выслушать мнение мошенника-компьютерщика, который забрел на их территорию.

Пол Баран: Они бы немного разозлились из-за это потому, что, э-э, «Что, черт возьми, этот парень из информатики говорит о коммуникациях?»Люди, имевшие опыт работы с аналоговой связью, не понимали цифровой обработки данных. Таким образом, некоторые вещи, которые можно было бы сказать, прозвучали бы как полная чушь.

И Баран не могли избавиться от своих сомнений. Каждый раз, когда он решал одну проблему, кто-нибудь поднимал другую.

И его коллеги из RAND были всего лишь одной из проблем. Некоторые из его самых больших недоброжелателей были также одними из самых важных людей, которых ему приходилось убеждать: менеджеры AT&T.

AT&T контролировала все, что касалось междугородной связи, и поэтому Бэран действительно хотел привлечь их к работе.

Пол Бэран: В то время вся идея заключалась в том, что мы надеялись, что AT&T сделает это произошло с Военно-воздушными силами, потому что у AT&T была монополия.

Самия Бузид: Но когда Пол Баран предложил свою идею компании, реакция была такой смесь скептицизма и снисходительности. Он никогда не забывал, как отреагировала группа инженеров AT&T, когда он попытался описать, как будет работать его идея.

Пол Баран: «Подождите немного минутку, сынок. Ты имеешь в виду, что ты включаешь рубильник здесь до того, как движение прекратится на другом конце страны?» Я сказал: «Да». И они посмотрели друг на друга, покачали головами и сказали: «Сынок, вот как работает телефон». и это стало довольно покровительственным.

Самия Бузид: Что бы он ни говорил, этого было недостаточно, чтобы расположить к себе его коллег, не говоря уже о ребятах из AT&T.

Они просто пытались понять, что цифровая сеть может надежно передавать сообщения из пункта А в пункт Б, не полагаясь на какие-либо центральные узлы.

Итак, Полу Бэрану нужен был какой-то способ — или кто-то — доказать, что его идея может сработать. И этим кем-то оказалась молодая учительница математики, работавшая в средней школе Санта-Моники напротив. В конце 1950-х и начале 1960-х она проводила лето и творческие отпуска, подрабатывая в RAND написанием кода. Ее звали Шарла Перрин.

В те времена Шарла была бы лишней, редкой женщиной среди моря мужчин.

Дуг Розенберг: Я имею в виду, что тогда секретаршами были женщины. В начале 1960-х годов на инженерных должностях не было женщин. Это была компания парней с короткими стрижками.

Самия Бузид: Это Дуг Розенберг, системный инженер.

<Дуг Розенберг: В начале 1960-х годов на инженерных должностях не было женщин. Это была компания парней с короткими стрижками.

Самия Бузид: Дуг был близким другом мужа Шарлы, Барри Боэма. Он говорит, что Шарла могла постоять за себя. Родившись в Сиэтле, она выросла в Санта-Монике во время Великой депрессии. Ее мать, иммигрировавшая в США из Швеции, растила Шарлу одна — ее брак распался примерно в то время, когда в 1932 году умерла старшая сестра Шарлы. Шарле тогда было 2 года. Итак, в семье Перринов не было гендерных ролей. Если что-то ломалось, рядом не было мужчины, который мог бы это починить, и не было денег, чтобы кого-то нанять. Итак, мать Шарлы придумала, как все делать самой.

Тенли Берк: Ее мать была плотником, так что она могла чинить вещи и создавать вещи, и не нужно их покупать. Все, что требовалось починить, они делали сами.

Самия Бузид: Это дочь Шарлы, Тенли, и она говорит, что с Шарлой было то же самое.

Тенли Берк: Она была просто незамысловатой, давайте сделаем это сами, вы можете все. Она не любила бездельничать. Она взялась за дело, и это было именно то, чем она была. Она серьезно относилась ко всему, что делала.

Самия Бузид: У Шарлы всегда были способности к математике, и, получив степень преподавателя в Калифорнийском университете в Лос-Анджелесе, она стала преподавать математику, сначала в средней школе а потом в средней школе. Но она также тяготела к программированию.

Тенли Берк: Я видела, что RAND привлекала ее, потому что это было настолько локально и там было полно людей, которые мыслили масштабно. И она всегда говорила, что ей нравится разговаривать с мужчинами на вечеринках, потому что они говорят об интересных вещах, и это то, чем она хотела заниматься — она хотела участвовать в интересных разговорах.

Самия Бузид: RAND действительно оказалась интересным местом работы. В 1959 году, когда она ждала получения допуска к секретной информации, она познакомилась с человеком, который впоследствии присоединился к ней во многих интересных беседах: ученым-компьютерщиком по имени Барри Бем. Вот как он рассказал об этом Музею компьютерной истории в 2017 году.

Барри Бем: Мы были там, в подвале, и мы, мы получили узнать друг друга, и теперь она моя жена.

[Фоновая болтовня]

Самия Бузид: Помимо того, что Шарла влюбилась, она также отточила свои навыки программирования, написав простой компьютерный код. А затем, в начале 1960-х, пришло ее важное назначение.

Полу Бэрану нужен был кто-то, кто мог бы доказать, что его великая идея — та, которая могла бы спасти страну от крайне ненадежных систем связи в событие атаки — на самом деле может сработать.

[ПЕРЕРЫВ на объявление]

Дуг Розенберг: Чтобы понять, сработает это или нет, нужно смоделировать это.

Самия Бузид: Снова Дуг Розенберг. И имитация идеи Пола Барана стала работой Шарлы. Основная идея, которую ей нужно было смоделировать, звучала примерно так:

Дуг Розенберг: Итак, сначала вы берете сообщение и разбиваете его на маленькие пакеты…

Самия Бузид: Представьте, что вы разрезаете письмо, а затем отправляете каждый фрагмент в отдельном конверте через всю страну, из Лос-Анджелеса в Нью-Йорк. Каждый конверт отправляется по-своему. И нет центрального почтового отделения, через которое должно проходить каждое письмо.

Дуг Розенберг: Маршрут может быть проложен из Лос-Анджелеса в Канзас-Сити, из Чикаго в Нью-Йорк, или из Лос-Анджелеса в Даллас, из Атланты в Нью-Йорк, верно? Таким образом, вы можете перенаправить этот пакет множеством различных способов…

Самия Бузид: Эта технология была совсем не похожа на старомодную телефонную линию, где сообщение следовало за сообщением по электронной почте. жестко запрограммированный путь от пункта А до пункта Б — и если что-то выходило из строя, сообщение пропадало.

На самом деле, благодаря тому, как Шарла построила свою сеть, она могла найти способ передать каждый пакет сообщений, несмотря ни на что. Это было очень похоже на сеть почтовых отделений в стране. Если бы одно почтовое отделение сгорело, доставка почты не прекратилась бы. Почта просто проходила бы через другое отделение. То же самое касалось моделирования Шарлы. У нее были узлы, но не было центрального.

Дуг Розенберг: И затем в ее симуляции была какая-то подпрограмма под названием «повреждение». И она можно было бы запустить эту подпрограмму «повреждение» и сказать: «Хорошо, все идет гладко — теперь давайте повредим ее, выведя из строя эти пять узлов», а затем посмотрим, как она отреагирует.

Самия Бузид: Некоторые пакеты сообщений неизбежно терялись, но Шарла обнаружила, что если сделать несколько копий каждого пакета и отправить их разными путями, то можно гарантируйте, что хотя бы одна копия сохранится. А затем, как только все отдельные пакеты попадали на другую сторону, они использовали серийные номера в своих заголовках, чтобы снова расположиться по порядку. И вот так просто вы могли прочитать исходное сообщение.

Пол Баран назвал этот метод «маршрутизацией по горячим следам», потому что каждый раз, когда пакет поступал на узел, этот узел получал чтобы как можно быстрее перейти к следующему.

И хитрость — действительно гениальная — в этом методе заключалась в том, что не было фиксированного пути для каждой «горячей» точки. картофель.» Сеть сама прокладывала путь в режиме реального времени. Таким образом, если бы один из узлов внезапно вышел из строя, сеть просто отправила бы горячую картошку другим способом. По сути, сеть восстановилась бы сама.

Дуг Розенберг: Она восстановилась с точки зрения «О, ну, вы просто удалили эти пять узлов, но я теперь вы знаете, как на это реагировать.”

Самия Бузид: В симуляторе Шарлы каждый пакет менял свой маршрут на лету, в зависимости от состояния системы. сеть. И все это в режиме реального времени. И тот факт, что она справилась с этим, используя компьютерную мощь 1960-х годов, просто ошеломляет.

Дуг Розенберг: Если бы это было в 2025 году, это называлось бы машинным обучением, потому что так оно и было на самом деле. Она обучала сеть тому, как реагировать на отказ узлов. На тот момент машинного обучения определенно не существовало. И все же, если вы посмотрите на эту статью 1964 года, то, несомненно, поймете, что это такое.

Тони Рутковски: Иметь такое понимание самого себя и адаптироваться это нечто довольно глубокое.

Самия Бузид: Это Тони Рутковски. Он инженер, юрист и любитель истории, который более 50 лет проработал в сфере информационных коммуникаций. В 1980-х годах он работал над интернет-политикой в Федеральной комиссии по связи, и именно он рассказал нам о невероятной работе Шарлы.

Тони Рутковски: Вот вам и сама сеть, пропитанная этим, этим искусственным интеллектом! Это, если хотите, первая искра создания сетевого искусственного интеллекта. Это действительно все изменило.

Самия Бузид: Прежде всего, моделирование Шарлы дало Полу Бэрану доказательство, которое он искал. Доказательство того, что возможно создать общенациональную сеть, которая была бы интеллектуальной и устойчивой.

Ее моделирование показало, что даже если половина сети была мгновенно уничтожена, оставшиеся узлы реорганизовались и восстановили связь в течение нескольких часов. меньше чем за секунду.

К разочарованию Пола Барана, AT &T так и не пришла в себя — но, по его словам, их сопротивление не было полностью основано на технических сомнениях.

Пол Баран: Однажды, ближе к концу общения с ними, дошло до того, что они сказали: «Ну, во-первых, это не такэто не сработает. И, во-вторых, если это сработает, мы не будем создавать [им] конкуренцию с самими собой». Так что AT&T за все это время так и не восприняла это всерьез.

Самия Бузид: Тем не менее, и RAND, и ВВС были полностью согласны с внедрением маршрутизации hot potato на практике, и они могли бы пойти дальше и сделать это &даже без долларов AT&T. Им просто нужно было пройти через Министерство обороны, чтобы получить финансирование.

Именно здесь я хотел бы сказать, что симуляция Шарлы была создана быстро, и мы отключили оружие, которое находилось в состоянии повышенной готовности, и все вздохнули с облегчением. Но, к сожалению, все было не совсем так.

Проблема заключалась в том, что Пол Баран не очень доверял Агентству оборонных коммуникаций, которое должно было получить финансирование из Министерства обороны. Он просто не думал, что они действительно смогут правильно внедрить эту новую технологию. И он боялся, что если они все испортят, то будет действительно трудно когда-либо снова запустить проект.

Пол Баран: У нас была нулевая техническая компетентность. Мы провели несколько обсуждений и пришли к обоюдному выводу, что все, что они сделают, это все испортят. Поэтому я оказался в положении, когда мог рекомендовать им не продолжать. Так и произошло.

Самия Бузид: Министерство обороны не выделило агентству средств на создание распределенной сети. И блестящая работа Шарлы была отложена в долгий ящик… до тех пор, пока несколько лет спустя она не появилась в совершенно новой форме.

В октябре 1969 года на экране компьютера в Стэнфорде появилось сообщение Университет в Северной Калифорнии. Ну, часть сообщения. Это были буквы «l-o», отправленные с другого компьютера, расположенного за сотни миль от Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе. Оставшаяся часть того, что должно было быть словом «вход», так и не появилась.

Но, как бы разочаровывающе это ни звучало, это неполное сообщение было первым сообщением, отправленным по ARPANET Это была ранняя компьютерная сеть, которую создавало Агентство перспективных исследовательских проектов Министерства обороны — не для защиты страны в случае атаки, а для совместного использования вычислительных ресурсов между учреждениями.

В течение нескольких лет после первого неудачного сообщения к сети подключились десятки университетов и государственных исследовательских организаций. И все сообщения, передаваемые по этой сети, передавались благодаря одной ключевой технологии: коммутации пакетов.

Это то, что в конечном итоге стало называться «маршрутизация по горячим следам». Эти крошечные фрагменты разделенных сообщений и есть «пакеты», и они «переключаются» из-за того, что маршруты между узлами меняются в реальном времени. Итак, коммутация пакетов.

Эта технология — на самом деле, технология Шарлы — это то, что позволило разрезать сообщения на части, передавать их по компьютерной сети из Калифорнийского университета в Стэнфорд, Массачусетский технологический институт или НАСА, и соберите заново на другом конце.

Но ARPANET был только началом.

Тони Рутковски: То, что называется Интернетом, на самом деле является еще одним слоем поверх цифровой пакетной сети.

Самия Бузид: Снова Тони Рутковски.

Тони Рутковски: Это просто еще один слой интеллектуальная адаптивная сеть поверх другой сети. На самом деле, вы можете объединить эти данные в разных слоях.

Самия Бузид: Это верно. Эта устойчивая сеть, которую Шарла разработала в 1960-х годах, лежит в основе всего нашего современного Интернета.

В 1990-х годах велись оживленные споры о том, кто был «отцом» Интернета. Всплыло несколько имен. Коллега Шарлы, Пол Баран, был одним из них, благодаря своей работе по коммутации пакетов. Затем был британский ученый-компьютерщик Дональд Дэвис, который примерно в то же время работал над подобными вещами. Между тем, американский ученый-компьютерщик Леонард Клейнрок утверждал, что честь изобретения пакетной коммутации на самом деле принадлежала ему — и что он был,цитирую, «Изобретатель интернет-технологии».

Но что касается Шарлы Перрин Бем, то это имя не упоминалось.

«» data-block=»sciam/paragraph»>Возможно, потому, что к тому времени, когда ARPANET только начинала развиваться, Шарла покинула RAND — и мир компьютерного программирования в целом.

В В 1965 году, через год после публикации ее статьи о пакетной коммутации, у нее родилась первая дочь. И она ушла из RAND, чтобы стать домохозяйкой. Ее муж, Барри, остался в мире компьютерных наук и принимал активное участие в разработке ARPANET. Но Шарла оставила эту главу своей жизни позади. А вот и ее дочь Тенли.

Тенли Берк: Чего она действительно хотела, так это иметь семью и принимать в ней полноценное участие. И я объясняю это ее детством и тем, что ее мать была матерью-одиночкой во время Депрессии и не могла бывать дома. Я думаю, что для нее было жизненным достижением оставаться дома.

Самия Бузид: И Тенли считает, что смерть сестры Шарлы много лет назад повлияла и на ее решение тоже.

Тенли Берк: Я думаю, что в ее прошлом были вещи, которые преследовали ее и которые она просто не хотела повторять. Она хотела, чтобы все были живы и невредимы.

Самия Бузид: В течение следующих двух десятилетий она вкладывала всю свою энергию в свою семью и общество, особенно в девочек-скаутов. Кэролайн Батцдорф дружила с дочерьми Шарлы, и она также была одной из тех девочек-скаутов. Она действительно хорошо знала Шарлу.

Кэролайн Батцдорф: Она была одной из самых сдержанных женщин, которых я когда-либо знала. Просто спокойно жила с этим. Никоим образом не привлекая к себе внимания, просто выдвигая вперед других людей. Она стояла на заднем плане, держа руку у нас за спиной. Поощряя нас к стремлению, поощряя нашу креативность, проявляя себя, оказывая поддержку, следя за тем, чтобы мы были всесторонне развиты, проявляя тихую настойчивость во всех тех случаях, когда она меняла ситуацию к лучшему.

Самия Бузид: И Шарла никогда по-настоящему не рассказывала о своей прошлой жизни программиста. Тенли было около 20 лет, когда ее мать рассказала ей, чем она занималась в RAND.

Тенли Берк: Шарла посвятила себя материнству, общественным работам и герлскаутам. и да, просто не было смысла говорить об этом, знаете, «Однажды я был программистом в RAND и написал кое-какой код». Просто это было не то, о чем она бы упомянула.

Самия Бузид: Услышав историю Шарлы, было бы легко поставить ее в один ряд со многими женщинами, чьи истории мы исследуем в этом подкасте — женщины, которым пришлось бросить работу, чтобы растить детей, потому что так велело общество, женщины, которые могли так много предложить, но у них просто не было шанса.

Но все, с кем я разговаривал, знали Шарлу. лично она настаивала на том, что никогда не смотрела на это с такой точки зрения. Она любила математику и компьютерное программирование, но ушла из RAND, несмотря на то, что работа продолжалась без нее.

Тенли Берк: Я думаю, она гордилась этим. Я думаю, ей, вероятно, показалось странным, что то, что она сделала в начале шестидесятых, превратилось в Интернет. Я имею в виду, я имею в виду, насколько это странно?

Самия Бузид: Но она не зацикливалась на этом. Она могла предложить гораздо больше.

Тенли Берк: У Шарлы было так много достоинств. Она была умной, организованной, строгой. Она была доброй. Она заботилась. Она волновалась. Она была рядом. Она хотела помочь. Она хотела, чтобы все преуспели и старались изо всех сил.

Самия Бузид: Друзья, которые знали Шарлу, говорят, что ее достижения в области технологий, безусловно, должны быть отмечены, но не сводиться к ним потому что она сделала в своей жизни гораздо больше.

Она вырастила семью, заботилась о своем сообществе и часто путешествовала, сопровождая своего мужа Барри, когда он работал специалистом по компьютерам водил его по интересным местам.

Тенли Берк: Они определенно были как две капли воды похожи. Повзрослев, они садились рядом и засыпали, склонив головы друг к другу. Это было самое милое, что у них было. Они были настоящей командой.

Самия Бузид: В 2012 году у Шарлы случился инсульт, из-за которого она потеряла способность говорить, хотя Тенли говорит, что она все еще могла слышать люди и улыбки.

К тому времени, когда в 2023 году в возрасте 93 лет скончалась Шарла Перрин Бем, почти две трети населения мира пользовались Интернетом, внедрению которого она, сама того не ведая, помогла в качестве молодой программист.

Но на протяжении десятилетий своей работы учительницей, матерью и общественным лидером она также затрагивала жизни многих людей гораздо более глубоко. Она была женщиной, которая поддерживала стольких девочек, сосредоточенной не на своем собственном наследии, а на их наследии, на том, как многого они могли бы достичь теперь, когда весь мир принадлежал им.

Кэти Хафнер: Этот эпизод сериала «Потерянные женщины науки» был спродюсирован Самией Бузид при содействии старшего продюсера Лоры Айзензи. Нашим старшим продюсером является Наталья Санчес Лоайза.

Дэвид Де Лука был нашим звукорежиссером и инженером. Лиззи Юнан написала всю нашу музыку. Лекси Атия помогла нам с проверкой фактов.

Спасибо Эовин Бертнер, руководителю нашей программы, Эми Шарф, моему со-исполнительному продюсеру, и Джеффу Дельвишио из нашего издательского партнера Scientific American.

Проект «Потерянные женщины науки» частично финансируется Фондом Альфреда П. Слоуна, фондом Анны Войчицки и многими щедрыми индивидуальными донорами. Мы распространяемся компанией PRX.

Чтобы ознакомиться с заметками о шоу и расшифровкой эпизода, перейдите по ссылке lostwomenofscience.org, где вы также можете поддержать нашу работу, нажав кнопку пожертвования.

Я ваша ведущая, Кэти Хафнер. Спасибо, что выслушали!

Хоста<б><БР/>Кэти Хафнерв

продюсер<б><БР/>Самия-бу-ЗиД и nbsp;в

старший продюсер<б><БР/>Лаура Isenseeв

гости

<б>Дуг Розенберг является инженером и был другом Шарла–это муж, Барри Бем. Он является основателем и генеральным директором Parallel Agile, Inc. и преподает в Центре технологического и управленческого образования Калифорнийского технологического института.

Пол Баран был компьютерным инженером, работавшим в RAND в Санта-Монике, штат Калифорния, где он помогал создавать основы Arpanet, спонсируемого правительством предшественника современного Интернета. Он умер в 2011 году. О нем рассказывают отрывки из его устной истории, записанные Институтом Чарльза Бэббиджа.

Тенли Берк — одна из двух дочерей Шарлы. Она работала в Университете Айдахо и входит в совет директоров Центра системной и программной инженерии Бема. Заядлая путешественница и садовод, она также гордая мама двух мальчиков.

Тони Рутковски — инженер, юрист и любитель истории. Его карьера охватывает сферы телекоммуникаций, мобильной связи, Интернета, спутниковой связи и вещания в США и Европе. В 1980-х годах он работал над интернет-политикой в Федеральной комиссии по связи.

Кэролайн Батцдорф дружила с дочерьми Шарлы и участвовала в организации девочек-скаутов, которую Шарла возглавляла. помогла поддержка.

Дальнейшее чтение:

Где волшебники засиживаются допоздна: Истоки из Интернета, Кэти Хафнер и Мэтью Лайон, Саймон и Шустер, 1996 г.