エドガー・W・ダイクストラ

エドガー・W・ダイクストラ
2002年のダイクストラ
生まれる	( 1930-05-11 )1930年5月11日 ロッテルダム、オランダ
死亡	2002年8月6日(2002-08-06)（72歳） ヌーネン、オランダ
教育	ライデン大学( BS、MS ) アムステルダム大学( PhD )
配偶者	リア・C・デベッツ
受賞歴	チューリング賞(1972) ハリー・H・グッド記念賞（1974年） SIGCSE 優秀貢献賞(1989) ACMフェロー（1994） ダイクストラ賞(2002)
科学者としてのキャリア
フィールド	コンピュータサイエンス 理論計算機科学
機関	数学センター アイントホーフェン工科大学 バローズコーポレーション テキサス大学オースティン校
論文	自動コンピュータとの通信 （1959）
博士課程の指導教員	アドリアン・ファン・ヴィンガルデン
博士課程の学生	ニコ・ハーバーマン ヤン・ファン・デ・スネプシュート

Edsger Wybe Dijkstra ( / ˈ d aɪ k s t r ə / DYKE -strə、オランダ語: [ˈɛtsxər ˈʋibə ˈdɛikstraː] ^ⓘ ; 1930年5月11日 - 2002年8月6日）は、オランダのコンピュータ科学者、プログラマー、ソフトウェアエンジニア、数学者、科学エッセイスト。^[1][2]

オランダのロッテルダムに生まれたダイクストラは、ライデン大学で数学と物理学を、その後理論物理学を学んだ。アドリアーン・ファン・ヴィンガールデンは、アムステルダムの数学センターでオランダ初のコンピュータプログラマーとして彼に仕事を提供、彼は1952年から1962年までそこで働いた。彼は1956年に最短経路問題を定式化して解き、1960年には同僚のヤープ・A・ゾンネフェルトと共同でプログラミング言語ALGOL 60の最初のコンパイラを開発した。1962年に彼はアイントホーフェンに移り、後にヌーネンに移り、アイントホーフェン工科大学の数学科の教授になった。1960年代後半には、ソフトウェアベースのページ化仮想メモリの使用を通じて、その後のシステムの設計に影響を与えたTHEマルチプログラミングシステムを構築した。ダイクストラは1973 年 8 月に、バロウズ コーポレーションの唯一の研究員として入社しました。バロウズ在籍中、ダイクストラは最も多くの研究論文を執筆しました。彼は「EWD」シリーズで約 500 の文書を執筆しました。そのほとんどは、選ばれたグループ内での私的な配布用の技術レポートでした。

ダイクストラは1984年にテキサス大学オースティン校のコンピュータサイエンス学部のシュルンベルジェ百年祭教授に就任し、1999年11月に退職するまでテキサス州オースティンで勤務した。彼と妻はオースティンからヌエネンの元の家に戻り、長い癌との闘病の末、2002年8月6日に亡くなった。^[3]

彼は、構造化プログラミング言語の開発に対する根本的な貢献により、 1972 年にチューリング賞を受賞しました。死の直前には、プログラム計算の自己安定化に関する研究により、分散コンピューティングにおけるACM PODC影響力のある論文賞を受賞しました。この年次賞は、翌年、彼に敬意を表して ダイクストラ賞と改名されました。

エドガー・W・ダイクストラはロッテルダムで生まれた。彼の父親はオランダ化学協会の会長を務めた化学者で、中学校で化学を教え、後にその校長となった。彼の母親は数学者だったが、正式な職に就いたことはなかった。^{[4] [5]}

ダイクストラは法律家になることを考え、国連でオランダを代表することを望んでいた。しかし、1948年に学校を卒業した後、両親の勧めでライデン大学で数学と物理学を、その後理論物理学を学んだ。^[6]

1950年代初頭、電子計算機はまだ目新しいものでした。ダイクストラは偶然に自分の仕事を見つけ、上司のヨハネス・ハーンチェス教授 [nl]を通じてアムステルダムの数学センターの計算部門のディレクターであるアドリアーン・ファン・ヴィンガルデンと出会い、彼から仕事のオファーを受けました。ダイクストラは1952年3月に正式にオランダ初の「プログラマー」となりました。^[6]

ダイクストラはしばらくの間物理学に専念し、ライデンで週3日研究に取り組みました。しかし、コンピューターに触れる機会が増えるにつれて、彼の関心は変わり始めました。彼は次のように回想しています。^[7]

プログラミングを3年ほど続けた後、アムステルダムの数学センターで当時私の上司だったA. van Wijngaardenと議論を交わしました。この議論には、私は生きている限り感謝し続けるでしょう。要点は、私はライデン大学で理論物理学を同時に学ぶことになっていたのですが、この2つの活動を組み合わせることがますます難しくなってきて、プログラミングをやめて本物の立派な理論物理学者になるか、最小限の努力で物理学の勉強を形式的に完了させるだけにして、……ええ、何ですか？プログラマー？でも、それは立派な職業ですか？結局のところ、プログラミングとは何だったのでしょう？知的に立派な学問としてプログラミングを支えることができる確かな知識体系はどこにあるのでしょうか？ハードウェアの同僚が、自分の専門能力について尋ねられたときに、少なくとも真空管やアンプなどについては何でも知っていると指摘できるのに、私はその質問に直面したら何も知らないだろうと感じていたことを、私はとても鮮明に覚えています。不安でいっぱいの私は、ヴァン・ウィンガーデンのオフィスのドアをノックし、「ちょっと話をしてもいいか」と尋ねました。数時間後にオフィスを出た時、私は別人になっていました。というのも、私の悩みを辛抱強く聞いた後、彼はその瞬間までプログラミングの分野があまりなかったことに同意しましたが、その後、自動コンピューターは今後も存在し続けるだろう、私たちはまだ始まったばかりであり、私は今後数年間でプログラミングを立派な分野にするために呼ばれた人物の一人になれるのではないか、と静かに説明しました。これが私の人生の転機となり、私はできるだけ早く物理学の勉強を正式に終えました。

— エドガー・ダイクストラ、謙虚なプログラマー（EWD340）、Communications of the ACM

ダイクストラは1957年にマリア・「リア」・C・デベッツと結婚した際、結婚の儀式の一環として職業を申告することが求められた。彼はプログラマーであると述べたが、当時オランダにはそのような職業は存在しなかったため、当局はそれを容認しなかった。^{[7] [8]}

1959年、彼はアムステルダム大学で「自動コンピュータとの通信」と題する論文で博士号を取得した。[ ^{9 ] この論文は、オランダで開発された最初の商用コンピュータである}Electrologica X1用に設計されたアセンブリ言語の記述に焦点を当てたものである。彼の論文指導教官はVan Wijngaardenであった。^[10]

1952年から1962年まで、ダイクストラはアムステルダムの数学センター^[10]で働き、そこでコンピュータを作るために雇われたブラム・ヤン・ループストラやカレル・S・ショルテンと緊密に協力した。彼らのやりとりは規律正しく、まずプログラミングマニュアルを書いてハードウェアとソフトウェアのインターフェースを決める。次にハードウェア設計者は契約上の義務を忠実に果たす一方、プログラマーのダイクストラは存在しないマシン用のソフトウェアを書く。この経験から彼が学んだ教訓のうち2つは、明確なドキュメントの重要性と、注意深く設計すればプログラムのデバッグを大部分避けられるということだった。^{[6]ダイクストラは1956年のARMACコンピュータの公式開設のデモンストレーションのために}最短経路問題 を定式化して解いた。自動計算を専門とする雑誌が存在しなかったため、彼は1959年までその結果を発表しなかった。

数学センターでは、ダイクストラと彼の同僚ヤープ・ゾンネフェルト [nl]が、 1960年8月までにプログラミング言語ALGOL 60用の最初のコンパイラを開発しました。これは、別のグループによってコンパイラが作成される1年以上前のことでした。 ^[6] ALGOL 60は、構造化プログラミングの台頭における重要な進歩として知られています。

1962年、ダイクストラはオランダ南部のアイントホーフェンに移り、後にヌーネンに移り、アイントホーフェン工科大学数学科の教授となった。^[10]同大学には独立したコンピュータサイエンス学科がなく、数学科の文化はダイクストラにはあまり合わないものだった。ダイクストラは、問題解決に協力できるコンピュータ科学者のグループを作ろうとした。これは数学科にとって珍しい研究モデルだった。^[6] 1960年代後半、彼はTHEオペレーティングシステム（当時はアイントホーフェン工科大学と呼ばれていた大学にちなんで名付けられた）を構築し、ソフトウェアベースのページ化仮想メモリを使用することで、その後のオペレーティングシステムの設計に影響を与えた。 ^[11]

ダイクストラは、当時は革新的なハードウェア アーキテクチャに基づくコンピューターの製造で知られていたバローズ コーポレーションの研究員として1973 年 8 月に入社しました。彼の職務は、年に数回同社の研究センターを訪問し、自身の研究を行うことでした。彼は、ヌエネンの自宅 2 階にある書斎という、バローズの最小の研究施設で研究を行いました。実際、ダイクストラはバローズの唯一の研究員であり、自宅から働き、時々米国の支社に出張していました。その結果、大学での勤務は週 1 日に減りました。その火曜日はすぐに有名な「火曜午後クラブ」の日として知られるようになりました。これは、彼が同僚と科学論文について、表記法、構成、プレゼンテーション、言語、内容など、あらゆる側面について議論するセミナーです。1984 年にテキサス大学オースティン校 (米国) に移って間もなく、テキサス州オースティンに火曜午後クラブの新しい「支部」が設立されました。^[10]

バロウズ時代は、彼が最も多くの研究論文を執筆した時期であった。彼はEWDシリーズ（後述）で約500の論文を執筆したが、そのほとんどは技術レポートであり、選ばれたグループ内での私的配布用であった。^[6]

ダイクストラは 1984 年にテキサス大学オースティン校のコンピュータサイエンス学部のシュルンベルジェ センテニアル チェアに就任しました。

ダイクストラは1999年11月に引退するまでオースティンで働いていました。これを記念し、彼の40年以上にわたるコンピュータサイエンスへの重要な貢献を祝うために、コンピュータサイエンス学部は2000年5月の彼の70歳の誕生日にシンポジウムを開催しました。^[6]

ダイクストラと妻はオースティンからオランダのヌーネンにある元の家に戻ったが、そこで彼は余命が数ヶ月しかないことを知った。彼はテキサス州オースティンで引退したいが、死にたいのはオランダだと語った。ダイクストラは長い癌との闘病の末、2002年8月6日に亡くなった。^{[3] [12] [13] [14]}彼と妻の残された遺族は、3人の子供、マーカス、フェムケ、そしてコンピューター科学者のルトガー・M・ダイクストラであった。^[15]

オランダの小さな町に住む無名のコンピューター科学者にMIT が注目しなかったとしても、それを責めることはほとんどできない。

— ダイクストラは1960年代半ばにヌエネンで自分自身についてこう語った。^[17]

コンピューティング サイエンスの世界では、ダイクストラは「個性的な人物」としてよく知られています。著書『プログラミングの規律』 (1976 年) の序文で、彼は次のように述べています。「参考文献がないことについては、説明も謝罪もしません。」実際、彼の記事や著書のほとんどには参考文献がまったくありません。^[10]ダイクストラは、自立心を保つためにこの方法を選択しました。^[18]

生涯の大半を大学教授として過ごしたダイクストラは、教えることを単なる必須の活動ではなく、真剣な研究活動とみなしていた。^[6]彼の教育に対するアプローチは型破りだった。^[19]彼の講義スタイルは特異であると言われている。講義中の文と文の間の長い休止は、英語がダイクストラの母国語ではないという事実に起因するとよく言われる。しかし、休止は彼が即座に考えるための手段でもあり、講義中は素早く深く考える人だとみなされていた。オースティンの学生向けの彼の授業はコンピュータサイエンスとはほとんど関係がなく、数学の証明の提示を扱っていた。^{[10]各学期の初めに、彼は学生全員の写真を撮り、名前を覚えていた。彼は、準備中の自分の教科書を除いて、決して}教科書に沿って講義することはなかった。講義中は、オーバーヘッドホイルを使うのではなく、黒板にチョークで証明を書いた。彼は学生たちにアイデアを提案するよう促し、それを検討したり、あるいは彼の信条に反する場合には検討を拒否したりした。彼は難しい宿題を出し、学生たちの解答を徹底的に研究した。彼は1週間かけて口頭で最終試験を実施した。各学生はダイクストラのオフィスか自宅で試験を受け、試験は数時間続いた。^[6]

ダイクストラは、人々の仕事能力を評価する方法においても非常に独創的でした。 1990年にウラジミール・リフシッツが就職面接のためにオースティンに来たとき、ダイクストラは彼にパズルを与えました。リフシッツはそれを解き、それ以来オースティンで働いています。^[10]

彼は何十年もの間、自分の仕事でコンピュータを使うことを避けていた。テキサス大学の同僚の勧めに屈してマッキントッシュコンピュータを購入した後も、電子メールとワールドワイドウェブの閲覧にしか使用しなかった。^{[20]ダイクストラはコンピュータを使って記事を書いたことは一度もない。}タイプライター、後にモンブランのペンに頼ることを好んだ。^[10]ダイクストラのお気に入りの筆記具はモンブランのマイスターシュテュック 万年筆だった。

彼はワープロを使わず、手紙や記事は下書きや書き直し、大幅な編集をせずに書けるべきだと信じていた。彼はペンを紙につける前に頭の中ですべてを練り上げ、物理学を学んでいた頃はライデンの街を歩きながら頭の中で宿題の問題を解いていたと一度語ったことがある。 [ ^6] ダイクストラの出版物のほとんどは彼一人で書いた。彼には秘書はおらず、すべての通信を一人でこなしていた。^{[10]同僚が}シュプリンガー・フェアラーク社から出版された彼の60歳の誕生日記念祝賀論文集を準備したとき、彼は61人の寄稿者それぞれに手書きの手紙で個別に感謝の意を表すという手間をかけた。^[10]

ダイクストラは『謙虚なプログラマ』（1972年）の中で次のように書いています。「私たち（コンピュータ科学者）の仕事はプログラムを作ることではなく、望ましい動作を示す計算のクラスを設計することだということを忘れてはならない。」

ダイクストラは、ソフトウェア工学を学術的なコンピュータサイエンスの傘下に含めることにも反対した。彼は「経済学が『悲惨な科学』として知られているように、ソフトウェア工学は『破滅の運命にある学問』として知られているべきだ。その目標は自己矛盾しており、目標に近づくことすらできないので、破滅の運命にある」と書いている。また「ソフトウェア工学は『できないのにどうやってプログラムするか』をその憲章として受け入れている」とも書いている。^[21]

ダイクストラは質素な生活を送っていた。質素と言ってもいいほどだ。 ^[10]彼と妻がヌエネンに住んでいた家はシンプルで小さく、控えめなものだった。テレビもビデオも携帯電話も持っていなかったし、映画にも行かなかった。^{[10]ピアノを弾き、オースティンにいる間はコンサートに行くのが好きだった。}クラシック音楽の熱心なリスナーで、ダイクストラの好きな作曲家はモーツァルトだった。^[6]

ダイクストラの生涯を通じて、彼の作品は優雅さと簡潔さを特徴としていた。^[10]多作な作家（特にエッセイスト）であったダイクストラは、1,300以上の論文を執筆したが、その多くは彼の正確な筆致で手書きされたものである。それらはエッセイや寓話、おとぎ話や警告、​​包括的な説明や教育的な口実であった。ほとんどは数学やコンピュータサイエンスに関するものであり、その他は訪問した人々や場所よりも著者についてより明らかにする旅行レポートであった。彼は各論文をコピーして少数の同僚に回覧し、彼らがそれをコピーして別の限られた科学者グループに転送する習慣があった。^[22]

ダイクストラは、万年筆で原稿を丁寧に作成する癖があることでよく知られていました。ダイクストラが原稿に自分のイニシャルであるEWD を接頭辞として番号を付けたことから、原稿は EWD と呼ばれています。ダイクストラ自身によると、EWD はアムステルダムの数学センターからアイントホーフェン工科大学 (当時は Technische Hogeschool Eindhoven ) に移ったときに始まりました。アイントホーフェンに移った後、ダイクストラは1 年以上も執筆が滞りました。彼は新しい EWD のコピーを同僚に配布しました。受け取った多くの人がコピーをコピーして転送したため、EWD は国際的なコンピュータサイエンス コミュニティ全体に広まりました。トピックはコンピュータサイエンスと数学で、旅行レポート、手紙、スピーチなどが含まれていました。これらの短い記事は 40 年にわたるものです。1972 年以降に発表された EWD のほとんどは手書きでした。これらは15ページを超えることはほとんどなく、通し番号が付けられています。最後の1318番は2002年4月14日のものです。コンピュータサイエンスの分野では、これらはEWDレポート、または単にEWDとして知られています。1300以上のEWDがスキャンされており、検索を容易にするために転写されたものも増えており、テキサス大学のダイクストラアーカイブでオンラインで入手できます。^[23]

彼が単純さに興味を持ったのは幼少の頃で、母親の指導によるものでした。彼はかつて母親に三角法は難しいテーマかと尋ねたことがあるそうです。母親は、すべての公式を覚えなければならないし、さらに何かを証明するのに5行以上必要なら間違った方向に進んでいると答えました。^[24]

ダイクストラは、その機知、雄弁さ、無礼さ、ぶっきらぼうさ、同僚に対する残酷さ、そして言葉遣いで有名だった。例えば、「機械が考えることができるかどうかという問題は、潜水艦が泳げるかどうかという問題と同じくらい重要だ」という発言がある。^[25]研究テーマの選び方を尋ねた有望な研究者への彼のアドバイスは、「自分にしかできないことだけをやりなさい」という言葉だった。^{[6]ダイクストラは、同僚とやりとりする際に声高に批判し、社交スキルに欠けることでも知られていた。率直で批判的な先見の明のある彼は、} BASICの教育に強く反対した。^[26]

ダイクストラは、彼のウィットに富んだエッセイの多くで、自身が会長を務めた架空の会社について述べている。その会社は Mathematics, Inc. と呼ばれ、ソフトウェア会社がコンピュータプログラムの製造を商業化したのと同じように、数学の定理の製造を商業化した会社だと彼は想像した。彼は Mathematics Inc. の活動や課題を数多く考案し、EWD シリーズのいくつかの論文でそれらを文書化した。この架空の会社はリーマン予想の証明を行ったが、リーマン予想を仮定して結果を証明した数学者からロイヤリティを徴収するのに非常に苦労した。証明自体は企業秘密だった。^[27]同社の証明の多くは急いで発表されたため、その後、会社の努力の多くをメンテナンスに費やさなければならなかった。^[28]さらに成功したのは、100 を超える互換性のない既存の証明に取って代わったピタゴラスの定理の標準証明である。 ^[29]ダイクストラはマセマティクス社を「これまでに考え出された中で最もエキサイティングで最も悲惨なビジネス」と評した。^[27] EWD 443（1974）では、彼の架空の会社が世界の市場シェアの75％以上を占めていると説明されている。^{[30] [31]}

ダイクストラは、構造化プログラミングの提唱により1972年にチューリング賞を受賞した。構造化プログラミングとは、Goto文を使用してプログラム内の異なるセクションに構造化されていないジャンプを行うのではなく、構造化された制御フローを利用するプログラミングパラダイムである。1968年にCommunications of ACMの編集者に宛てた「 Go To文は有害であると考えられる」という手紙は大きな議論を呼んだ。現代のプログラマーは一般的に構造化プログラミングのパラダイムに従っている。^[32]

ダイクストラのコンピュータサイエンスへの最も有名な貢献は、ダイクストラのアルゴリズムとして知られる最短経路 アルゴリズムで、現代のコンピュータサイエンスの学部課程で広く教えられています。彼の他の貢献には、シャンティングヤードアルゴリズム、システムを一連のレイヤーとして構造化する重要な初期の例であるTHEマルチプログラミングシステム、バンカーのアルゴリズム、および複数のプロセッサとプログラムを調整するためのセマフォ構造などがあります。ダイクストラが分散コンピューティングの分野で定式化したもう1つの概念は、システムの信頼性を保証するための代替方法である自己安定化です。ダイクストラのアルゴリズムは、ルーティングプロトコルOSPFとIS-ISで使用されるSPF （Shortest Path First）で使用されています。^{[33] [34]}

ダイクストラの受賞歴には以下のものがある: ^[20]

• オランダ王立芸術科学アカデミー会員（1971年）^[35]
• 英国コンピュータ協会の著名なフェロー（1971）
• 計算機協会のAMチューリング賞（1972年）^[36]
• IEEEコンピュータ協会よりハリー・H・グッド記念賞受賞（1974年）。^[37]
• アメリカ芸術科学アカデミー外国人名誉会員（1975年）
• クイーンズ大学ベルファスト校より名誉理学博士号（1976年）
• IEEE コンピュータ協会のコンピュータパイオニア認定受賞者(1982)
• コンピュータサイエンス教育への優れた貢献に対するACM/ SIGCSE賞（1989年）
• 計算機協会フェロー（ 1994年）^[38]
• ギリシャのアテネ経済経営大学より名誉博士号を授与（2001年）。

1969年、英国コンピュータ協会（BCS）は、その王室憲章の細則7に基づき、英国コンピュータ協会（DFBCS）の優秀フェロー賞とフェローシップを授与することを承認されました。1971年に、ダイクストラが最初の選出を受けました。^[39]

1990年、ダイクストラの60歳の誕生日を記念して、テキサス大学オースティン校のコンピュータサイエンス学部（UTCS）は彼を記念して2日間のセミナーを開催した。講演者は米国とヨーロッパ各地から集まり、コンピュータ科学者のグループが研究論文を寄稿し、それらは書籍にまとめられた。^[40]

2002 年、日本の C&C 財団は、ダイクストラ氏を「ソフトウェア基本理論、アルゴリズム理論、構造化プログラミング、セマフォに関する独創的な研究を通じて、コンピュータ ソフトウェアの科学的基礎の確立に先駆的な貢献をした」として表彰しました。ダイクストラ氏は存命中に受賞の通知を受け取りましたが、受賞は彼の死後に行われた授賞式で遺族によって受け取られました。

2002 年に亡くなる少し前に、ダイクストラはプログラム計算の自己安定化に関する研究で、分散コンピューティングにおけるACM PODC 影響力のある論文賞を受賞しました。この年次賞は翌年、彼に敬意を表して ダイクストラ賞(分散コンピューティングにおけるエドガー W. ダイクストラ賞)と改名されました。

コンピュータサイエンスにおける優れた学業成績に対するダイクストラ賞（ロヨラ大学シカゴ校、コンピュータサイエンス学部）は、エドガー・W・ダイクストラにちなんで名付けられました。2005年から、この賞はコンピュータサイエンス専攻の卒業生の最高の学業成績を表彰するものです。選考は、すべての主要科目のGPAと学部教員による選挙に基づいて行われます。^[41]

テキサス大学オースティン校のコンピュータサイエンス学部 (UTCS) は、2010 年 10 月 12 日にエドガー W. ダイクストラ記念講演会を初めて開催しました。講演者は、オックスフォード大学名誉教授で Microsoft Research 主席研究員のトニー・ホーア氏でした。この講演会シリーズは、ダイクストラの記憶を称えるためにシュルンベルジェ社から多額の助成金を受けて実現しました。

• Go To ステートメントは有害であると考えられる
• コンピュータサイエンスを教えるということの残酷さについて
• コンピュータサイエンスの先駆者リスト

• Istrail, Sorin (2008 年秋冬)。「灯台に関する物語: ダイクストラ教授を批判しても無害と考えられる」(PDF) 。Conduit。第 17 巻第 2 号。ブラウン大学コンピューター サイエンス学部。pp. 10 ～ 17。

ウィキメディア・コモンズには、エドガー・ワイブ・ダイクストラに関連するメディアがあります。

Wikiquote にEdsger W. Dijkstraに関する引用があります。

• 「EW ダイクストラ アーカイブ」。テキサス大学オースティン校アメリカ歴史センター。
• 「ダイクストラの一般化へのスローガン」。コンピュータの歴史家 Edgar Graham Daylight によって作成および管理されている、ダイクストラの作品と思想に特化したサイトです。