إدسكار دبليو. ديكسترا

وُلد ديكسترا في روتردام . كان والده، دوي ويب ديكسترا ^{[ 4 ]} (1898-1970)، كيميائيًا درس على يد فرانس موريتس ياغر ، وكان رئيسًا لفرع روتردام للجمعية الكيميائية الملكية الهولندية في روتردام . درّس الكيمياء في مدرسة ثانوية، ثم أصبح مديرًا لها. أما والدته، بريختي كورنيليا كلويفر (1900-1994)، فكانت عالمة رياضيات، لكنها لم تعمل قط في وظيفة رسمية. ^{[ 5 ] [ 6 ] [ 7 ]}

كان ديكسترا قد فكر في العمل في مجال القانون وكان يأمل في تمثيل هولندا في الأمم المتحدة . ومع ذلك، بعد تخرجه من مدرسة جيمنازيوم إيراسميانوم في عام 1948، وبناءً على اقتراح والديه، درس الرياضيات والفيزياء ثم الفيزياء النظرية في جامعة ليدن . ^{[ 8 ]}

في أوائل الخمسينيات من القرن العشرين، كانت الحواسيب الإلكترونية شيئًا جديدًا. عثر ديكسترا على مسيرته المهنية بالصدفة، ومن خلال مشرفه، البروفيسور يوهانس هانتجيس ، التقى بأدريان فان وينجاردن ، مدير قسم الحوسبة في المركز الرياضي في أمستردام ، الذي عرض على ديكسترا وظيفة؛ وأصبح رسميًا أول "مبرمج" في هولندا في مارس 1952. ^{[ 8 ]}

ظلّ ديكسترا ملتزمًا بالفيزياء لبعض الوقت، حيث كان يعمل عليها في لايدن ثلاثة أيام في الأسبوع. ومع ذلك، ومع ازدياد اطلاعه على الحوسبة، بدأ تركيزه يتحول. وكما ذكر: ^{[ 9 ]}

بعد ثلاث سنوات من البرمجة، دار بيني وبين أ. فان وينغاردن، الذي كان آنذاك رئيسي في المركز الرياضي بأمستردام، نقاشٌ سأظل ممتنًا له عليه ما حييت. كان جوهر النقاش أنني كنتُ مُطالبًا بدراسة الفيزياء النظرية في جامعة لايدن بالتزامن مع عملي في البرمجة، ولأنني وجدتُ صعوبةً متزايدةً في الجمع بين النشاطين، كان عليّ أن أحسم أمري: إما أن أتوقف عن البرمجة وأصبح فيزيائيًا نظريًا مرموقًا، أو أن أُكمل دراستي في الفيزياء بشكلٍ رسميّ فقط، بأقل جهدٍ ممكن، وأصبح... حسنًا، ماذا؟ مُبرمجًا؟ ولكن هل كانت هذه مهنةً محترمة؟ ففي النهاية، ما هي البرمجة؟ أين هي القاعدة المعرفية الراسخة التي تدعمها كتخصصٍ فكريّ ذي قيمة؟ أتذكر بوضوح كيف كنتُ أغبط زملائي في مجال الأجهزة، الذين كانوا، عند سؤالهم عن كفاءتهم المهنية، يُشيرون على الأقل إلى معرفتهم التامة بالصمامات المفرغة والمضخمات وما إلى ذلك، بينما كنتُ أشعر أنني، عند مواجهة هذا السؤال، سأقف خالي الوفاض. طرقتُ باب مكتب فان وينغاردن وأنا غارقٌ في الشكوك، سائلاً إياه إن كان بإمكاني التحدث إليه لبرهة. بعد ساعات، غادرتُ مكتبه وقد تغيرتُ تماماً. فبعد أن استمع إلى مشاكلي بصبر، أقرّ بأنه حتى تلك اللحظة لم يكن هناك مجالٌ يُذكر للبرمجة، ثمّ شرح لي بهدوء أن الحواسيب الآلية باقية، وأننا ما زلنا في البداية، وتساءل: ألا يُمكنني أن أكون من بين الذين سيُساهمون في جعل البرمجة مجالاً مرموقاً في السنوات القادمة؟ كانت تلك نقطة تحوّل في حياتي، فأكملتُ دراستي للفيزياء بشكلٍ رسميّ بأسرع ما يُمكن.

عندما تزوج ديكسترا من ماريا "ريا" سي. ديبيتس عام 1957، كان مطلوبًا منه، كجزء من مراسم الزواج، أن يُفصح عن مهنته. فأفاد بأنه مبرمج، وهو ما لم يكن مقبولًا لدى السلطات، إذ لم تكن هذه المهنة موجودة آنذاك في هولندا. ^{[ 9 ] [ 10 ]}

في عام 1959، حصل على درجة الدكتوراه من جامعة أمستردام عن أطروحة بعنوان "التواصل مع حاسوب آلي"، ^{[ 11 ]} والتي تناولت وصف لغة التجميع المصممة لأول حاسوب تجاري تم تطويره في هولندا، وهو Electrologica X1 . وكان المشرف على أطروحته هو فان وينغاردن. ^{[ 12 ]}

من عام ١٩٥٢ حتى عام ١٩٦٢، عمل ديكسترا في المركز الرياضي بأمستردام، ^{[ ١٢ ]} حيث تعاون بشكل وثيق مع برام يان لوبسترا وكاريل إس. شولتن ، اللذين تم توظيفهما لبناء جهاز كمبيوتر. اتسم أسلوب عملهم بالانضباط: إذ كانوا يحددون أولًا واجهة الربط بين المكونات المادية والبرمجية، من خلال كتابة دليل برمجة. بعد ذلك، كان على مصممي المكونات المادية الالتزام ببنود العقد، بينما كان ديكسترا، المبرمج، يكتب برنامجًا لجهاز غير موجود. من بين الدروس التي تعلمها من هذه التجربة أهمية التوثيق الواضح، وإمكانية تجنب تصحيح الأخطاء البرمجية إلى حد كبير من خلال التصميم الدقيق. ^{[ ٨ ]} صاغ ديكسترا مسألة أقصر مسار وحلها لعرضها في حفل الافتتاح الرسمي لجهاز كمبيوتر أرماك عام ١٩٥٦. ونظرًا لعدم وجود مجلات متخصصة في الحوسبة الآلية، لم ينشر النتيجة حتى عام ١٩٥٩.

في المركز الرياضي، قام ديكسترا وزميله ياب زونيفيلد بتطوير أول مترجم للغة البرمجة ALGOL 60 بحلول أغسطس 1960، أي قبل أكثر من عام من إنتاج مترجم مماثل من قبل مجموعة أخرى. ^{[ 8 ]} تُعرف ALGOL 60 بأنها خطوة محورية في ظهور البرمجة الهيكلية.

في عام ١٩٦٢، انتقل ديكسترا إلى أيندهوفن ، ثم إلى نونين جنوب هولندا، حيث أصبح أستاذًا في قسم الرياضيات بجامعة أيندهوفن للتكنولوجيا . ^{[ ١٢ ]} لم يكن لدى الجامعة قسمٌ مستقلٌ لعلوم الحاسوب، ولم تكن ثقافة قسم الرياضيات ملائمةً له. حاول ديكسترا تكوين فريقٍ من علماء الحاسوب للتعاون في حلّ المشكلات. كان هذا نموذجًا بحثيًا غير مألوفٍ لقسم الرياضيات. ^{[ ٨ ]} في أواخر الستينيات، طوّر نظام التشغيل THE (نسبةً إلى الجامعة، التي كانت تُعرف آنذاك باسم Technische Hogeschool Eindhoven )، والذي أثّر في تصميم أنظمة التشغيل اللاحقة من خلال استخدامه للذاكرة الافتراضية المُقسّمة إلى صفحاتٍ برمجية. ^{[ ١٣ ]}

انضم ديكسترا إلى شركة بوروز ، المعروفة آنذاك بإنتاج أجهزة كمبيوتر تعتمد على بنية أجهزة مبتكرة، كباحث في أغسطس 1973. تضمنت مهامه زيارة بعض مراكز أبحاث الشركة عدة مرات في السنة، بالإضافة إلى إجراء أبحاثه الخاصة في أصغر مرافق بوروز البحثية، وتحديدًا في مكتبه بالطابق الثاني من منزله في نونين. في الواقع، كان ديكسترا الباحث الوحيد في بوروز، وكان يعمل من منزله، ويسافر أحيانًا إلى فروعها في الولايات المتحدة. ونتيجة لذلك، قلّص ساعات عمله في الجامعة إلى يوم واحد في الأسبوع. وسرعان ما أصبح ذلك اليوم، الثلاثاء، يُعرف بيوم "نادي ظهيرة الثلاثاء" الشهير، وهو عبارة عن ندوة كان يناقش خلالها مع زملائه المقالات العلمية، متناولًا جميع جوانبها: التدوين، والتنظيم، والعرض، واللغة، والمحتوى، وغيرها. بعد ذلك بفترة وجيزة، انتقل عام 1984 إلى جامعة تكساس في أوستن (الولايات المتحدة الأمريكية)، حيث ظهر فرع جديد لنادي ظهيرة الثلاثاء في أوستن، تكساس . ^{[ 12 ]}

شهدت سنوات بوروز ذروة إنتاجه من المقالات البحثية. فقد كتب ما يقرب من 500 وثيقة في سلسلة EWD ، معظمها تقارير فنية، للتداول الخاص داخل مجموعة مختارة. ^{[ 8 ]}

قبل ديجكسترا كرسي شلمبرجير المئوي في قسم علوم الحاسوب بجامعة تكساس في أوستن عام 1984. ^{[ 14 ]}

عمل ديجكسترا في أوستن حتى تقاعده في نوفمبر 1999. وللاحتفال بهذه المناسبة والاحتفاء بأكثر من أربعين عامًا من مساهماته الرائدة في علوم الحاسوب ، نظم قسم علوم الحاسوب ندوة أقيمت في عيد ميلاده السبعين في مايو 2000. ^{[ 8 ]}

عاد ديكسترا وزوجته من أوستن إلى منزله الأصلي في نونين بهولندا، حيث اكتشف أنه لم يتبق له سوى أشهر معدودة. صرّح بأنه يرغب في التقاعد في أوستن، تكساس ، لكن أن يموت في هولندا. توفي ديكسترا في 6 أغسطس/آب 2002 بعد صراع طويل مع مرض السرطان. ^{[ 3 ] [ 15 ] [ 16 ] [ 17 ]} وترك وراءه ثلاثة أبناء: ماركوس، وفيمكي، وعالم الحاسوب روتجر إم. ديكسترا. ^{[ 18 ]}

لا يمكن لوم معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا على عدم الانتباه إلى عالم حاسوب مغمور في بلدة صغيرة في هولندا.

في عالم علوم الحاسوب، يُعرف ديكسترا بشخصيته الفريدة. في مقدمة كتابه "منهج البرمجة " (1976)، صرّح قائلاً: "لا أقدم تفسيراً ولا اعتذاراً لعدم وجود قائمة مراجع". في الواقع، لا تحتوي معظم مقالاته وكتبه على أي مراجع على الإطلاق. ^{[ 12 ]} اختار ديكسترا هذا الأسلوب في العمل للحفاظ على استقلاليته. ^{[ 21 ]}

بصفته أستاذاً جامعياً طوال معظم حياته، لم ينظر ديكسترا إلى التدريس كمجرد واجب، بل كمسعى بحثي جاد. ^{[ 8 ]} كان أسلوبه في التدريس غير تقليدي. ^{[ 22 ]} وُصِف أسلوبه في المحاضرة بأنه فريد من نوعه. فغالباً ما تُعزى فترات الصمت الطويلة بين الجمل إلى أن الإنجليزية ليست لغته الأم. ومع ذلك، فقد كانت هذه الفترات أيضاً وسيلةً له للتفكير بسرعة وبديهية، وكان يُعتبر مفكراً سريعاً وعميقاً أثناء إلقاء المحاضرة. لم تكن مقرراته الدراسية لطلاب أوستن مرتبطة كثيراً بعلوم الحاسوب، بل كانت تتناول عرض البراهين الرياضية. ^{[ 12 ]} في بداية كل فصل دراسي، كان يلتقط صورة لكل طالب من طلابه ليحفظ أسماءهم. لم يتبع أبداً كتاباً دراسياً ، باستثناء كتابه الخاص ربما أثناء إعداده. عند إلقاء المحاضرة، كان يكتب البراهين بالطباشير على السبورة بدلاً من استخدام الشرائح. كان يدعو الطلاب إلى اقتراح أفكار، ثم يقوم بدراستها، أو يرفض دراستها لأنها تخالف بعض مبادئه. وكان يكلفهم بمسائل واجبات منزلية صعبة، ويدرس حلول طلابه بدقة. وكان يجري امتحاناته النهائية شفهياً على مدار أسبوع كامل. وكان كل طالب يُختبر في مكتب ديكسترا أو منزله، ويستغرق الامتحان عدة ساعات. ^{[ 8 ]}

كان ديكسترا مبتكرًا للغاية في أسلوبه لتقييم قدرات الناس على أداء الوظائف. فعندما قدم فلاديمير ليفشيتز إلى أوستن عام 1990 لإجراء مقابلة عمل، أعطاه ديكسترا لغزًا. تمكن ليفشيتز من حله، ويعمل في أوستن منذ ذلك الحين. ^{[ 12 ]}

تجنّب استخدام الحواسيب في عمله لعقود طويلة. حتى بعد أن استجاب لتشجيع زملائه في جامعة تكساس واقتنى حاسوب ماكنتوش ، لم يستخدمه إلا للبريد الإلكتروني وتصفح الإنترنت. ^{[ 8 ]} لم يكتب ديكسترا مقالاته قط باستخدام الحاسوب، بل فضّل الاعتماد على آلته الكاتبة ، ثم لاحقًا على قلم مونت بلانك . ^{[ 12 ]} كان قلم مونت بلانك مايسترشتوك الحبري أداة الكتابة المفضلة لدى ديكسترا .

لم يكن لديه أي استخدام لبرامج معالجة النصوص ، إذ كان يؤمن بأنه ينبغي على المرء أن يكون قادرًا على كتابة رسالة أو مقال دون مسودات أولية أو إعادة كتابة أو أي تحرير جوهري. كان يُخطط لكل شيء في ذهنه قبل أن يشرع في الكتابة، وقد ذكر ذات مرة أنه عندما كان طالبًا في الفيزياء، كان يحل مسائل واجباته المدرسية ذهنيًا أثناء سيره في شوارع ليدن . ^{[ 8 ]} معظم منشورات ديكسترا كتبها بمفرده. لم يكن لديه سكرتير قط، وكان يتولى جميع مراسلاته بنفسه. ^{[ 12 ]} عندما أعدّ زملاؤه كتابًا تذكاريًا بمناسبة عيد ميلاده الستين، والذي نشرته دار نشر سبرينغر ، تكبّد عناء شكر كل واحد من المساهمين الـ 61 على حدة، في رسالة مكتوبة بخط يده. ^{[ 12 ]}

في كتاب "المبرمج المتواضع " (1972)، كتب ديكسترا: "يجب ألا ننسى أن مهمتنا [نحن علماء الحوسبة] ليست صنع البرامج، بل مهمتنا تصميم فئات من العمليات الحسابية التي ستظهر سلوكًا مرغوبًا فيه".

عارض ديكسترا أيضًا إدراج هندسة البرمجيات تحت مظلة علوم الحاسوب الأكاديمية. وكتب قائلًا: "كما يُعرف علم الاقتصاد بـ"العلم البائس"، ينبغي أن تُعرف هندسة البرمجيات بـ"التخصص المحكوم عليه بالفشل"، محكوم عليه بالفشل لأنه لا يستطيع حتى الاقتراب من هدفه لأن هدفه متناقض في ذاته،" و"لقد قبلت هندسة البرمجيات شعارًا لها: "كيف تبرمج إذا لم تستطع؟". ^{[ 23 ]}

عاش ديكسترا حياة متواضعة، بل زاهدة. ^{[ 12 ]} كان منزله هو وزوجته في نونين بسيطًا وصغيرًا ومتواضعًا. لم يكن يملك تلفازًا أو مشغل فيديو أو هاتفًا محمولًا، ولم يكن يرتاد دور السينما. ^{[ 12 ]} كان يعزف على البيانو، وكان يحب حضور الحفلات الموسيقية أثناء إقامته في أوستن. وبصفته مستمعًا شغوفًا للموسيقى الكلاسيكية ، كان موزارت ملحنه المفضل . ^{[ 8 ]}

اشتهر ديكسترا بحرصه الشديد على كتابة مخطوطاته بقلمه الحبر . تُعرف هذه المخطوطات باسم "EWDs" (مخطوطات الكتابة الإلكترونية)، حيث كان ديكسترا يُرقّمها باستخدام الأحرف الأولى من اسمه (EWD) كبادئة. ووفقًا لديكسترا نفسه، بدأت كتابة هذه المخطوطات عندما انتقل من المركز الرياضي في أمستردام إلى جامعة آيندهوفن للتكنولوجيا (التي كانت تُعرف آنذاك باسم Technische Hogeschool Eindhoven). بعد انتقاله إلى آيندهوفن ، عانى ديكسترا من جمود إبداعي لأكثر من عام. فقام بتوزيع نسخ مصورة من كل مخطوطة جديدة على زملائه. قام العديد من المتلقين بتصوير نسخهم وإعادة توجيهها، فانتشرت هذه المخطوطات في أوساط مجتمع علوم الحاسوب الدولي. تناولت المخطوطات مواضيع علوم الحاسوب والرياضيات، وشملت تقارير رحلات ورسائل وخطابات. تغطي هذه المقالات القصيرة فترة أربعين عامًا. كُتبت جميع مخطوطات الكتابة الإلكترونية التي ظهرت بعد عام 1972 تقريبًا بخط اليد. نادرًا ما تتجاوز صفحاتها 15 صفحة، وهي مرقمة بالتسلسل. آخرها، رقم 1318، يعود تاريخه إلى 14 أبريل 2002. تُعرف هذه التقارير في مجال علوم الحاسوب باسم تقارير EWD، أو ببساطة EWDs. تم مسح أكثر من 1300 تقرير EWD ضوئيًا، مع تزايد عدد التقارير التي تم نسخها لتسهيل البحث، وهي متاحة على الإنترنت في أرشيف ديكسترا على موقع جامعة تكساس. ^{[ 24 ]}

اعتقد ديكسترا أن البساطة والأناقة مهمتان في علوم الحاسوب والرياضيات. وقد نما اهتمامه بالبساطة في سن مبكرة بتوجيه من والدته. قال ذات مرة إنه سأل والدته عما إذا كان علم المثلثات موضوعًا صعبًا. فأجابته بأنه يجب عليه حفظ جميع الصيغ، وأنه إذا احتاج إلى أكثر من خمسة أسطر لإثبات شيء ما، فهو يسير في الاتجاه الخاطئ. ^{[ 25 ]}

كان يعتقد أنه في البرامج الكبيرة، حيث يوجد احتمال للفوضى، من الضروري السعي نحو الأناقة. ^{[ 26 ]} وبأسلوب مبالغ فيه عمداً، ^{[ 27 ]} كتب قائلاً: "في ممارسة الحوسبة، حيث لدينا هامش كبير لإحداث فوضى، فإن الأناقة الرياضية ليست ترفاً يمكن الاستغناء عنه، بل هي مسألة حياة أو موت". ^{[ 28 ]}

اشتهر ديكسترا بذكائه وبلاغته وفظاظته وفظاظته، بل وقسوته أحيانًا على زملائه في المهنة، وببراعته في استخدام الكلمات، كما في ملاحظته: "إن مسألة ما إذا كانت الآلات قادرة على التفكير (...) لا تقل أهمية عن مسألة ما إذا كانت الغواصات قادرة على السباحة." ^{[ 29 ]} وكانت نصيحته لباحث واعد، سأله عن كيفية اختيار موضوع بحثه، هي: "افعل فقط ما لا يستطيع فعله سواك." ^{[ 8 ]} عُرف ديكسترا أيضًا بنقده اللاذع وافتقاره للمهارات الاجتماعية عند التعامل مع زملائه. وبصفته صاحب رؤية صريحة وناقدة، عارض بشدة تدريس لغة BASIC . ^{[ 30 ]}

في العديد من مقالاته الطريفة، وصف ديكسترا شركةً خياليةً ترأسها. أطلق عليها اسم "شركة الرياضيات"، وهي شركة تخيّل أنها سوّقت إنتاج النظريات الرياضية بنفس الطريقة التي سوّقت بها شركات البرمجيات إنتاج برامج الحاسوب. ابتكر ديكسترا عددًا من الأنشطة والتحديات التي واجهتها "شركة الرياضيات"، ووثّقها في عدة أوراق بحثية ضمن سلسلة EWD. أنتجت الشركة الخيالية برهانًا لفرضية ريمان، لكنها واجهت صعوبات جمّة في تحصيل حقوق الملكية الفكرية من علماء الرياضيات الذين أثبتوا نتائج بافتراض صحة هذه الفرضية. كان البرهان نفسه سرًا تجاريًا . ^{[ 31 ]} أُصدرت العديد من براهين الشركة على عجل، ما اضطرها إلى إنفاق جزء كبير من جهدها على الصيانة . ^{[ 32 ]} كان من بين الجهود الأكثر نجاحًا "البرهان القياسي لنظرية فيثاغورس" ، الذي حلّ محل أكثر من مئة برهان غير متوافق موجودة. ^{[ 33 ]} وصف ديكسترا شركة الرياضيات بأنها "أكثر الشركات إثارةً وأكثرها بؤسًا على الإطلاق". ^{[ 31 ]} ويصف كتابه EWD 443 (1974) شركته الخيالية بأنها تستحوذ على أكثر من 75% من حصة السوق العالمية. ^{[ 34 ] [ 35 ]}