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玛格丽特·汉密尔顿

玛格丽特·希菲尔德·汉密尔顿（英语：Margaret Heafield Hamilton，1936年8月17日—[1]），美国计算机科学家、系统工程师和企业家，曾担任MIT仪器实验室（英语：Charles Stark Draper Laboratory）软件工程部的主管（Director），帮助该实验室开发阿波罗计划中航天器搭载的飞行软件[2]，其编写的程序都以最大程度防止崩溃为目的，从而防止了阿波罗11号登月计划中缀[3]。1986年，她在马萨诸赛州剑桥镇创立了汉密尔顿技术有限公司（Hamilton Technologies, Inc），并担任CEO。该公司围绕通用系统语言（英语：Universal Systems Language）进行系统和软件工程开发，此一概念则基于汉密尔顿的“开发先于事实”（Development Before the Fact）的设计原则[4]。

玛格丽特·希菲尔德·汉密尔顿
Margaret Heafield Hamilton
1995年的汉密尔顿
出生 (1936-08-17) 1936年8月17日（88岁）
 美国印第安那州保利镇（英语：Paoli, Indiana）
教育程度厄勒姆学院（英语：Earlham College）
职业汉密尔顿技术有限公司（Hamilton Technologies, Inc）CEO
计算机科学家
配偶
  • 詹姆斯·汉密尔顿
    （1958年结婚—1967年离婚）
  • 丹·利克利 (Dan Lickly)（1969年结婚）
儿女1

至今，汉密尔顿已发表了超过130篇论文、会议记录和报告，内容包含60余个项目，以及她本人参与的6项主要课题。她创造了“软件工程”(software engineering) 这个术语，并指出“我开始使用'软件工程'这个术语来将其与硬件和其他类型的工程区分开来，但将每种类型的工程视为整个系统工程过程的一部分。”[5][6][7]

2016年11月22日，汉密尔顿因在为美国宇航局阿波罗登月任务开发机载飞行软件方面做出的贡献而获得巴拉克·奥巴马总统颁发的总统自由勋章。[8]

早期生活与教育

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玛格丽特·希菲尔德的父母分别名叫肯尼斯·希菲尔德（Kenneth Heafield）和露丝·希菲尔德（Ruth Esther Heafield）[9]。1954年，她从汉考克高中（Hancock High School）毕业，随后入读厄勒姆学院（英语：Earlham College），并于四年后获取文学士学位，专业是数学，辅修哲学[10]。

她说，她的诗人父亲和校长祖父激励她在学习中辅修哲学。[11]

职业生涯

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大学学成后，她曾短暂在做过高中数学和法语老师，其时她的丈夫仍未本科毕业。之后她搬到了麻省波士顿，原计划入读布兰迪斯大学，完成抽象代数方向的研究生学业，但1960年却得到了一份麻省理工学院的临时的软件开发职位，负责编写在PDP-1和LGP-30（英语：LGP-30）计算机上运行的天气预报软件，工作地点则是由马文·闵斯基领导的MIT计算机科学和人工智能实验室。她的直接上司是爱德华·诺顿·洛伦茨教授，后者正在气象学系研究对大气进行数学建模[1][12]。在当时，计算机科学和软件工程还算不上是学科，程序员们都是通过工作积累经验[2]。

1961至1963年间，她转而为林肯实验室的贤者系统工作，期间为第一台AN/FSQ-7作战指挥中央系统（英语：AN/FSQ-7 Combat Direction Central）编写探测敌方飞行的软件。同期，她还在美国空军剑桥研究实验室（英语：Air Force Cambridge Research Laboratories）编写软件[1]。

NASA

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1969年的汉密尔顿，站在她和她的麻省理工团队为阿波罗计划制作的导航软件旁边。
 
作为阿波罗计划软件开发部门领导者的汉密尔顿。

在结束前一段工作后，汉密尔顿加入了当时还名叫“MIT仪器实验室”的查尔斯·斯塔克·德雷珀实验室（英语：Charles Stark Draper Laboratory），该实验室是阿波罗计划的一部分。而汉密尔顿则在1965年成为了其软件编程部门的主管[13][14]。汉密尔顿负责编写全新的月球表面导航软件，以及后来该软件在其他项目中的各个版本（比如天空实验室计划）[2]。

这一过程中，她在系统设计、软件开发、项目和过程建模、开发模式、形式化系统建模语言、软件可用性和复用性最大化等等领域都获取了不少创新[2]。此外，她还创立了异步软件、优先级调配等新概念。

阿波罗11号

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汉密尔顿的程序曾防止了阿波罗11号登月任务失败[3]：在阿波罗登月舱到达月球表面三分钟前，数个计算机警报响起，表示计算机输入数据过多，原因是雷达系统更新了系统中的一个强制计数器，致使主机发生周期挪用（英语：Cycle stealing）。但由于汉密尔顿的软件结构扎实，整个系统仍然可以工作。阿波罗的机载软件是以异步执行为思想开发的，高优先级的任务能打断低优先级任务。起初，报警信号被认为是雷达系统被操作人员错误开启，但后来的一项分析报告揭示，一个硬件设计错误导致雷达给主机提供了错误信息[15]。

汉密尔顿本人曾这样总结这一事件：

登陆雷达开关放在了错误的位置，计算机收到了不少错误的信号。结果就是计算机既得执行着陆必须的计算，又要接受这些占用其15%时间的额外数据。但是它，或说是它里面的软件，聪明到可以判断它执行着不该执行的任务，所以就发出了警报……实际上，这台计算机不光能报警，它有着一整套恢复措施，这种情况下，计算机能自动剔除低级别任务以保证重要任务得以完成……如果当时计算机不能发现错误所在并从中恢复，我怀疑阿波罗号不能成功登月。[16]

经商

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汉密尔顿为NASA所照的官方照片，摄于1989年。

1976至1984年间，汉密尔顿担任了她自己创立的“高阶软件”（Higher Order Software）公司的CEO，基于公司的开发模式，完成了一款名为USE.IT的产品[17][18]。

1986年，她在麻省剑桥镇创立了汉密尔顿技术有限公司（Hamilton Technologies, Inc.），并出任CEO。公司围绕通用系统语言（Universal Systems Language）及其自动化环境001 Tool Suite创建，这些都是基于她本人的开发先于事实（Development Before The Fact）的理念[4][19]。

影响

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汉密尔顿被认为发明了软件工程一词[20]。在这一领域，她还是并行计算、优先级调配、端对端测试等技术的先驱者[21]。

荣誉

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2016年，总统巴拉克·奥巴马 (Barack Obama) 向汉密尔顿授予总统自由勋章.
 
玛格丽特·汉密尔顿 (Margaret Hamilton) 荣誉仪式，2018年.
  • 1986年获奥古斯塔·埃达·洛夫莱斯（Augusta Ada Lovelace Award）奖[10]。
  • 2003年因技术和科学贡献获NASA杰出太空行动奖（Exceptional Space Act Award。该奖奖金37,200美元，是美国宇航局史上对个人的最大奖赏[3][21]。
  • 2009年获厄勒姆学院（英语：Earlham College）杰出校友奖（Outstanding Alumni Award）。
  • 2016年获授予总统自由勋章[22]。
  • 2017年4月28日，她获得了电脑历史博物馆研究员奖，该奖项旨在表彰那些电脑思想改变了世界的杰出男女。[13][23]
  • 2018年，她被加泰罗尼亚理工大学 (UPC)授予荣誉博士学位。[24]
  • 2019年，她荣获华盛顿奖 (The Washington Award)。[25]
  • 2019年，她被巴德学院授予荣誉博士学位。[26]
  • 2019年，她获颁无畏终身成就奖 (Intrepid Lifetime Achievement Award)。[27]
  • 2022年，她入选俄亥俄州代顿的国家航空名人堂(NAHF)。[28]

私人生活

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汉密尔顿有一个妹妹凯瑟琳 (Kathryn)。[29]

玛格丽特在大学期间遇到了她的第一任丈夫，詹姆斯·汉密尔顿（James Cox Hamilton; 1937-2014）[30]。他们于1958年6月15日结婚，也就是她从厄勒姆学院毕业后的夏天。[31][30]她在印第安纳州波士顿的一所公立学校短暂教授高中数学和法语。[31][1]随后，这对夫妇搬到了马萨诸塞州波士顿[1]，并在那里生下了一个女儿，劳伦，于1959年 11月10日出生。他们于1967年离婚，两年后玛格丽特与丹·利克利 (Dan Lickly) 结婚。[30][32]

部分作品

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  • M. Hamilton (1994), "Inside Development Before the Fact," cover story, Special Editorial Supplement, 8ES-24ES. Electronic Design, Apr. 1994.
  • M. Hamilton (1994), "001: A Full Life Cycle Systems Engineering and Software Development Environment," cover story, Special Editorial Supplement, 22ES-30ES. Electronic Design, Jun. 1994.
  • M. Hamilton, Hackler, W. R.. (2004), Deeply Integrated Guidance Navigation Unit (DI-GNU) Common Software Architecture Principles (revised 04-12-29), DAAAE30-02-D-1020 and DAAB07-98-D-H502/0180, Picatinny Arsenal, NJ, 2003-2004.
  • M. Hamilton and W. R. Hackler (2007), "Universal Systems Language for Preventative Systems Engineering," Proc. 5th Ann. Conf. Systems Eng. Res. (CSER), Stevens Institute of Technology, Mar. 2007, paper #36.
  • M. Hamilton and W. R. Hackler (2007), "A Formal Universal Systems Semantics for SysML", 17th Annual International Symposium, INCOSE 2007, San Diego, CA, Jun. 2007.
  • M. Hamilton and W. R. Hackler (2008), "Universal Systems Language: Lessons Learned from Apollo", IEEE Computer, Dec. 2008.

参考来源

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  1. ^ 1.0 1.1 1.2 1.3 1.4 Tiffany K. Wayne. American Women of Science Since 1900. ABC-CLIO. 2011: 480–1 [2015-07-05]. ISBN 978-1-59884-158-9. （原始内容存档于2015-03-17） （英语）. 
  2. ^ 2.0 2.1 2.2 2.3 About Margaret Hamilton. NASA Office of Logic Design. [2015-07-01]. （原始内容存档于2017-04-27） （英语）. 
  3. ^ 3.0 3.1 3.2 Michael Braukus. NASA News "NASA Honors Apollo Engineer" (2003-09-03)（英文）
  4. ^ 4.0 4.1 M. Hamilton, W.R. Hackler. Universal Systems Language: Lessons Learned from Apollo. IEEE Computer. 2008-12. doi:10.1109/MC.2008.541 （英语）. 
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  7. ^ Brock, David C.; Hamilton, Margaret H. Hamilton, Margaret oral history. Computer History Museum. April 13, 2017 [March 25, 2023]. 102738243. （原始内容存档于November 14, 2023）. 
  8. ^ President Obama Names Recipients of the Presidential Medal of Freedom. whitehouse.gov. November 16, 2016 [July 26, 2022]. （原始内容存档于2017-01-18） （英语）. 
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延伸阅读

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外部链接

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