هيرمان غولدستاين

كان هيرمان هاين غولدستاين (13 سبتمبر 1913 - 16 يونيو 2004) عالم رياضيات وعلوم حاسوب ، عمل مديرًا لجهاز IAS في معهد الدراسات المتقدمة ، وساهم في تطوير ENIAC ، أول حاسوب رقمي إلكتروني حديث. ثم عمل لسنوات عديدة في شركة IBM كزميل ، وهو أعلى منصب تقني مرموق في الشركة.

وقت مبكر من الحياة

وُلد غولدستين في شيكاغو عام 1913 لأبوين يهوديين. التحق بجامعة شيكاغو ، حيث انضم إلى أخوية فاي بيتا كابا ، وتخرج بدرجة البكالوريوس في الرياضيات عام 1933، ودرجة الماجستير عام 1934، ودرجة الدكتوراه عام 1936. عمل لمدة ثلاث سنوات كمساعد باحث تحت إشراف جيلبرت أميس بليس ، وهو خبير في النظرية الرياضية للمقذوفات الخارجية .

حياة مهنية

بداية المسيرة المهنية

في عام 1939 بدأ غولدستين مسيرته التدريسية في جامعة ميشيغان ، حتى دخول الولايات المتحدة الحرب العالمية الثانية ، عندما انضم إلى الجيش الأمريكي .

BRL ومدرسة مور

نتيجةً لدخول الولايات المتحدة الحرب العالمية الثانية ، ترك غولدستين جامعة ميشيغان ، حيث كان أستاذاً، في يوليو 1942 ليلتحق بالجيش. رُقّي إلى رتبة ملازم ، وعمل كخبير رياضيات في مجال الذخائر، حيث كان يُجري حسابات جداول إطلاق النار في مختبر أبحاث المقذوفات (BRL) في ميدان اختبار أبردين ، بولاية ماريلاند . استُخدمت جداول إطلاق النار في المعارك لتحديد الارتفاع والسمت المناسبين لتوجيه المدفعية، التي كان مداها يصل إلى عدة أميال .

أُجريت حسابات جداول إطلاق النار بواسطة نحو مئة امرأة استخدمن آلات حاسبة ميكانيكية . تطلّب كل مزيج من البندقية والذخيرة والمنطقة الجغرافية مجموعة جداول إطلاق نار فريدة. استغرق حساب مسار واحد حوالي 750 عملية حسابية، وكان كل جدول يحتوي على حوالي 3000 مسار. استغرقت عملية حساب مسار واحد ما لا يقل عن سبع ساعات. [ 1 ] ولزيادة الإنتاج، استعانت شركة BRL بمرافق الحوسبة في كلية مور للهندسة الكهربائية بجامعة بنسلفانيا ، وكان غولدستاين حلقة الوصل بين BRL والجامعة.

إينياك

أثناء إجراء بعض التعديلات على محلل المعادلات التفاضلية الميكانيكي في مدرسة مور ، اقترح المهندس جوزيف تشابلين على غولدستين زيارة جون موشلي ، مدرس الفيزياء في مدرسة مور، الذي كان قد وزع مذكرة تقترح إمكانية إجراء الحسابات بسرعة أكبر بآلاف المرات باستخدام حاسوب إلكتروني يعتمد على الصمامات المفرغة . كتب موشلي مقترحًا، وفي يونيو 1943، حصل هو وغولدستين على تمويل من الجيش للمشروع. بُني جهاز إينياك في 30 شهرًا بجهد 200 ألف ساعة عمل. كان إينياك ضخمًا، إذ شغل غرفة مساحتها 30 × 60 قدمًا ووزنه 30 طنًا، ويحتوي على 18 ألف صمام مفرغ . لم يكن الجهاز قادرًا على تخزين سوى 20 رقمًا، واستغرق برمجته أيامًا. اكتمل بناؤه في أواخر عام 1945 مع اقتراب نهاية الحرب العالمية الثانية .

EDVAC

على الرغم من خيبة الأمل لعدم مساهمة جهاز إينياك في المجهود الحربي، ظلّ اهتمام الجيش قويًا بتطوير حاسوب إلكتروني. حتى قبل اكتمال إينياك، حصل الجيش على عقد ثانٍ من مدرسة مور لبناء جهاز لاحق يُعرف باسم إيدفاك . بدأ غولدستاين، وماوكلي، وج. بريسبر إيكرت، وآرثر بيركس بدراسة تطوير الجهاز الجديد على أمل معالجة أوجه القصور في إينياك.

هيرمان غولدستين في معهد برينستون للدراسات المتقدمة (من اليسار إلى اليمين: جوليان بيغلو ، هيرمان غولدستين، ج. روبرت أوبنهايمر ، وجون فون نيومان )

لقاء جون فون نيومان

في صيف عام ١٩٤٤، التقى غولدستين صدفةً بالرياضي البارز جون فون نيومان على رصيف محطة قطار في أبردين، ميريلاند ، حيث شرح له غولدستين مشروعه في جامعة بنسلفانيا. لم يكن غولدستين يعلم أن فون نيومان كان يعمل آنذاك على مشروع مانهاتن ، الذي كان يهدف إلى بناء أول قنبلة ذرية . وكانت الحسابات اللازمة لهذا المشروع بالغة التعقيد.

المسودة الأولى

نتيجةً لمحادثاته مع غولدستاين، انضم فون نيومان إلى فريق الدراسة وكتب مذكرة بعنوان " المسودة الأولى لتقرير عن جهاز EDVAC" . كان فون نيومان ينوي توجيه هذه المذكرة إلى فريق الدراسة، لكن غولدستاين قام بطباعتها في وثيقة من 101 صفحة، ونسبها إلى فون نيومان وحده. في 25 يونيو 1946، أرسل غولدستاين 24 نسخة من الوثيقة إلى المعنيين بمشروع EDVAC؛ وفي الأسابيع اللاحقة، أُرسلت عشرات، بل ربما مئات، من النسخ المطبوعة من التقرير إلى زملاء فون نيومان في جامعات الولايات المتحدة وبريطانيا العظمى . ورغم عدم اكتمالها، لاقت الورقة استحسانًا كبيرًا، وأصبحت بمثابة مخطط لبناء الحواسيب الرقمية الإلكترونية. ونظرًا لمكانة فون نيومان البارزة كرياضي أمريكي، عُرفت بنية جهاز EDVAC باسم " بنية فون نيومان" .

مخطط انسيابي من كتاب "تخطيط وتشفير المشكلات لجهاز حاسوب إلكتروني"، 1947

كانت إحدى الأفكار الرئيسية في "المسودة الأولى" هي إمكانية تخزين المبرمج للبرنامج في الذاكرة الإلكترونية للحاسوب، بدلاً من برمجته باستخدام مفاتيح ميكانيكية وكابلات توصيل. وقد نوقشت هذه الفكرة، إلى جانب أفكار أخرى في الورقة البحثية، في مجموعة دراسة EDVAC قبل انضمام فون نيومان إليها. إلا أن عدم ذكر اسمي إيكرت وماوكلي، المخترعين والمصممين الفعليين لجهاز ENIAC، كمؤلفين مشاركين، أثار استياءً أدى إلى حلّ المجموعة في نهاية الحرب.

أسس إيكرت وماوكلي شركة إيكرت-ماوكلي للحاسوب ، وهي شركة لا تزال قائمة جزئيًا حتى اليوم تحت اسم شركة يونيسيس ، بينما انخرط فون نيومان وغولدستاين وبوركس في الحياة الأكاديمية في معهد الدراسات المتقدمة . وفي صيف عام 1946، اجتمعوا جميعًا لتقديم عروض في أول دورة حاسوبية، والتي عُرفت فيما بعد باسم محاضرات مدرسة مور . وقد غطت عروض غولدستاين، التي ألقاها دون استخدام مذكرات، أساليب رياضية عددية دقيقة ومتعمقة، مفيدة في برامج الحواسيب الرقمية.

معهد الدراسات المتقدمة

بعد الحرب العالمية الثانية، انضم غولدستين إلى فون نيومان وبوركس في معهد الدراسات المتقدمة في برينستون ، حيث قاموا ببناء جهاز كمبيوتر يُعرف باسم جهاز IAS . عُيّن غولدستين مساعدًا لمدير المشروع، ثم أصبح مديرًا له بعد عام 1954.

أثّر جهاز IAS على تصميم أجهزة الكمبيوتر الأولى لشركة IBM من خلال فون نيومان، الذي كان مستشارًا للشركة. وعندما توفي فون نيومان عام 1957، توقف مشروع جهاز IAS. ثم أصبح غولدستاين المدير المؤسس لقسم العلوم الرياضية في مركز واتسون للأبحاث التابع لشركة IBM في يوركتاون هايتس، نيويورك.

شركة آي بي إم

في شركة IBM، كان من أبرز أدوار غولدستين تعزيز العلاقات بين باحثي الشركة والمجتمع الأكاديمي. في عام 1969، عُيّن زميلًا في IBM ، وهو أرفع تكريم تقني تمنحه الشركة، ومستشارًا لمدير الأبحاث. خلال فترة زمالته، نما لدى غولدستين اهتمام بتاريخ علوم الحاسوب والرياضيات، وألّف ثلاثة كتب في هذا المجال: " الحاسوب من باسكال إلى فون نيومان" ، و "تاريخ التحليل العددي من القرن السادس عشر إلى القرن التاسع عشر"، و "تاريخ حساب التفاضل والتكامل من القرن السابع عشر إلى القرن التاسع عشر" . وكما يوحي العنوان، يؤكد غولدستين في كتابه "الحاسوب من باسكال إلى فون نيومان" على الدور المحوري الذي لعبه فون نيومان في تطوير النظريات الحديثة للحوسبة.

لاحقًا

بعد تقاعده، أصبح غولدستين المدير التنفيذي للجمعية الفلسفية الأمريكية في فيلادلفيا بين عامي 1985 و 1997، وبهذه الصفة تمكن من جذب العديد من الزوار والمتحدثين المرموقين.

الحياة الشخصية

في عام 1941، تزوج من أديل كاتز ، التي كانت مبرمجة في جهاز إينياك ، والتي كتبت الوصف التقني له. أنجب منها ابنة وابناً، وتوفيت عام 1964. وبعد عامين، تزوج من زوجته الثانية، إيلين واتسون.

موت

توفي غولدستين في 16 يونيو/حزيران 2004، في منزله في برين ماور ، بنسلفانيا ، بعد صراع طويل مع مرض باركنسون . وقد أعلن عن وفاته مركز توماس ج. واتسون للأبحاث في يوركتاون هايتس ، نيويورك ، حيث أُعيد تسمية زمالة ما بعد الدكتوراه تكريماً له.

الجوائز والمكافآت

المنشورات

  • آرثر دبليو (آرثر والتر) بيركس، هيرمان هاين غولدستاين، جون فون نيومان؛ مناقشة تمهيدية للتصميم المنطقي لجهاز حاسوب إلكتروني ؛ (معهد الدراسات المتقدمة، 1 يناير 1946) ASIN B0007HW8WE
  • جولدستين، هيرمان هـ.؛ جولدستين، أ. (1982) [1946]. "المكامل العددي الإلكتروني والحاسوب (ENIAC)". أصول الحواسيب الرقمية: أوراق مختارة . نيويورك: سبرينغر-فيرلاغ. ص 359-373 . ISBN  978-3-540-11319-5.
  • جولدستين، هيرمان هـ. (1 أكتوبر 1980). الحاسوب من باسكال إلى فون نيومان . برينستون، نيوجيرسي: مطبعة جامعة برينستون. ISBN 978-0-691-02367-0تمت أرشفة النسخة الأصلية بتاريخ 13-08-2004.
  • جولدستين، هيرمان هـ. (1973). الهلال والبدر: من 1001 قبل الميلاد إلى 1651 ميلادي . فيلادلفيا: الجمعية الفلسفية الأمريكية. ISBN 978-0-87169-094-4.
  • جولدستين، هيرمان هـ. (1977). تاريخ التحليل العددي من القرن السادس عشر إلى القرن التاسع عشر (دراسات في تاريخ الرياضيات والعلوم الفيزيائية، 2) . نيويورك: سبرينغر-فيرلاغ. ISBN 978-0-387-90277-7.[ 3 ]
  • جولدستين، هيرمان هـ. (أكتوبر 1980). تاريخ حساب التفاضل والتكامل من القرن السابع عشر إلى القرن التاسع عشر (دراسات في تاريخ الرياضيات والعلوم الفيزيائية) . نيويورك: سبرينغر-فيرلاغ. ISBN 978-0-387-90521-1.[ 4 ]
  • بيرنولي، جاكوب؛ بيرنولي، جان؛ غولدستين، هيرمان H .؛ راديليت دي جريف، ب. (سبتمبر 1991). Die Streitschriften Von Jacob and Johann Bernoulli: Variationsrechnung . بازل؛ بوسطن: بيركهاوزر. رقم ISBN 978-3-7643-2348-6.

مراجع