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一个值得尊敬的计算机科学家(101229)

已有 4394 次阅读 2010-12-29 09:00 |个人分类:计算机|系统分类:科研笔记| 编译, 计算机

一个值得尊敬的计算机科学家(101229)
闵应骅
    弗朗西丝.爱伦(Frances E. Allen)是IBM历史上第一位女院士(Fellow,1989),ACM Fellow, IEEE Fellow,美国工程院院士,现代计算机编译器领域最杰出的女科学家,图灵奖历史上第一位女性获奖者(2006)。看本文附上的照片,你会发现,她庄重漂亮,笑容可掬,像一位慈祥的老奶奶。
    她1932年出生在美国纽约州北部一个农场里。1954年大学毕业(SUNY,Albany学士,该校2007年在她75岁时授予她荣誉博士学位),Michigan大学数学硕士。1957 年毕业后成为纽约Peru 的一名高中数学老师。为了偿还贷款,进入IBM Watson 研究中心工作。此后,在IBM工作了45年,一直到退休。1973年她曾来中国讲学。那时候,还是毛泽东时代,高度保密和封闭。她看到一些很老式的计算机,程序输入用纸带,基本上用苏联Ershov的编译器。Ershov是苏联的一位科学家,想离开苏联,曾经在弗朗西丝.爱伦家住过一年。他们都是搞编译的。
    按照中国的评价体系,弗朗西丝.爱伦岁数较大,没有博士学位,发表的文章并不多,为什么能得到这么多荣誉?从DBLP查找,1971-2001年的29年间只发布文章13篇,7篇杂志,6篇会议,而且,4篇是发表在IBM杂志上,引用次数最多的一篇被引265次,有的只被引几次。她也没有自己特有的产品,像皮尔.盖茨那样的大公司。可是,她的贡献举世公认。在计算机领域,一般人认为搞编译是个苦差事,很辛苦的劳动,不容易出文章,不容易得奖。因为编译是硬件和软件、高级语言和基础语言的桥梁。做芯片的、做系统的都可以得奖;做软件的、设计语言的都可以得奖。但编译器隐含在里面,看不到、摸不着,可见性就差。可是,在真正讲究实惠的国家或公司,情况不是这样。1957年开始教FORTRAN语言。她说:“其实当时我也不懂,提前一个星期学习而已”,开始学习编译。读程序,看语法分析器、优化器、寄存器分配,创建控制流图。她参加的第一个编译器项目是1957年IBM7030(Stretch),企图比当时最快的机器快100倍,6条指令交叉存取,乱序执行,用复杂的缓冲系统做预查找缓冲。结果只快了50倍。所以只生产了8、9台。但对以后计算机的发展影响很大。后来做Y系统也失败,但很有意义,像分支预测、高速缓存、与机器、语言无关的优化。以后转向801项目,即PC机的前身。70年代,做ACS编译器,PL/I编译器。提出了位向量表示。她做了许多项目,有成功的,有失败的。但是,她对程序优化和编译结构的理论与实践做出了基础性的贡献,在自动程序并行化的早期工作使程序能同时使用多个处理器。这些技术使用适当的语言编程可以达到计算机的高性能。她的PTRAN项目一次次革新商业编译器中的程序优化算法和技术,研究成果被广泛的应用在各种工业产品中。她这种坚持不懈的踏实工作和周围对她工作的肯定是由IBM的企业文化和国家的科技氛围决定的。而这些,恰恰是我们国家所缺少的。
    她对项目组的年青人,如果在系统实现方面有所成就时,说:“你能用文章描述这些吗?怎么能让别人也知道这些呢?”;如果有人在理论方面能有些想法,她说:“你能不能实现它,给我展示你的实现?”这样循循善诱地指导年青人,真不愧为一个好导师。
    在她与ACM Fellow Guy L. Steele Jr.的一次交谈中,对她的工作、编译技术的发展有详细的介绍,对学术界的相关工作有许多实事求是的评论,一句套话也没有。建议研究生们去看看。
Guy L. Steele Jr.“an Interview with Frances E. Allen,”January 2011 | vol. 54 | no. 1 | Communications of the ACM。



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