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マーガレット・ハミルトン | |
|---|---|
 1995年のハミルトン | |
| 生まれる | マーガレット・エレイン・ヒーフィールド 1936年8月17日 パオリ、インディアナ州、米国 |
| 教育 | ミシガン大学 アーラムカレッジ( BA ) |
| 職業 | ソフトウェアエンジニア |
| 配偶者たち |
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| 子供たち | 1 |
| 親族 | ジェームズ・コックス・チェンバース（元義理の息子） |
| 受賞歴 | 大統領自由勲章 |
マーガレット・エレイン・ハミルトン（旧姓 ヒーフィールド、1936年8月17日生まれ）は、アメリカのコンピュータ科学者。彼女は、 NASAのアポロ計画の機内飛行ソフトウェアを開発したMIT計装研究所のソフトウェアエンジニアリング部門のディレクターだった。彼女は後に、1976年にHigher Order Software、1986年にHamilton Technologiesという2つのソフトウェア会社をマサチューセッツ州ケンブリッジに設立した。
ハミルトンは、130 以上の論文、議事録、レポート、約 60 のプロジェクト、6 つの主要プログラムを発表しています。彼女は「ソフトウェア エンジニアリング」という用語を作り出し、「私はハードウェアや他の種類のエンジニアリングと区別するために「ソフトウェア エンジニアリング」という用語を使い始めましたが、それぞれの種類のエンジニアリングを全体的なシステム エンジニアリング プロセスの一部として扱いました」と述べています。[1] [2] [3]
2016年11月22日、ハミルトンはNASAのアポロ月面ミッションの機内飛行ソフトウェアの開発に貢献した功績により、バラク・オバマ大統領から大統領自由勲章を授与された。 [4]
幼少期と教育
マーガレット・エレイン・ヒーフィールドは1936年8月17日、インディアナ州パオリで、ケネス・ヒーフィールドとルース・エステル・ヒーフィールド（旧姓 パーティントン）の娘として生まれました。[6] [7]その後、家族はミシガン州に引っ越し、[8]マーガレットは1954年にハンコック高校を卒業しました。 [6]
彼女は1955年にミシガン大学で数学を学び、その後、母親が在籍していたアーラム大学に転校した。 [9] [10]彼女は1958年に哲学を副専攻として数学の学士号を取得した。[9] [11]彼女は、アーラム大学の数学科長であったフローレンス・ロングが、抽象数学を追求し、数学教授になりたいという彼女の願望を叶えるのを助けてくれたと述べている。[12]
彼女は詩人の父と校長の祖父の影響で哲学を副専攻に選んだと語っている。[13]
キャリア
ボストンでは、ハミルトンは当初ブランダイス大学で抽象数学の大学院に進学するつもりだった。[6]しかし、1959年半ばにハミルトンはMITの気象学部のエドワード・ノートン・ローレンツの下で働き始めた。[14]彼女はマービン・ミンスキーのプロジェクトMACでLGP-30とPDP-1コンピュータ上でプログラミングし、天気を予測するためのソフトウェアを開発した。[15] [16] [17]彼女の仕事はローレンツのカオス理論に関する出版物に貢献した。当時、コンピュータサイエンスとソフトウェアエンジニアリングはまだ確立された分野ではなく、プログラマーは実践的な経験を積みながら仕事で学んだ。[18]彼女は1961年の夏に別のプロジェクトに移り、彼女の代わりとしてエレン・フェッターを雇い、訓練した。 [14]
SAGEプロジェクト
1961年から1963年まで、ハミルトンはMITリンカーン研究所の半自動地上環境（SAGE）プロジェクトに参加し、[16]アメリカ空軍が敵機の可能性がある航空機を探すために使用したプロトタイプAN/FSQ-7コンピュータ（XD-1）のソフトウェアを書いたプログラマーの一人だった。 [5]彼女はまた、空軍ケンブリッジ研究所の衛星追跡プロジェクト用のソフトウェアも書いた。[16] SAGEプロジェクトは、気象システムを予測し、シミュレータを使用してその動きを追跡できるコンピュータシステムを作成するためにMITが開始したプロジェクトWhirlwindの延長であった。SAGEはすぐに軍の対空防衛用に開発された。ハミルトンは次のように述べている。
この組織に初心者として入ってきたとき、彼らはいつも、誰も理解できず、実行もできないプログラムを割り当てていました。私が初心者だったときも、彼らは私にそのプログラムを与えました。そして、何が起こったかというと、それはトリッキーなプログラミングで、それを書いた人は、自分のコメントがすべてギリシャ語とラテン語であるという事実を喜んでいたのです。それで、私はこのプログラムを割り当てられ、実際にそれを動作させました。答えをラテン語とギリシャ語で印刷することさえできました。私がそれを動作させた最初の人でした。[19]
このプロジェクトでの彼女の努力により、彼女はNASAのアポロ飛行ソフトウェアの主任開発者の候補となった。[6]
MIT計測研究所とアポロ誘導コンピュータ
ハミルトンは1965年にアポロ計画について知り、月計画として「非常にエキサイティング」だったので参加したいと思った。[22]彼女はMIT計装研究所に加わり、アポロ月探査計画用のアポロ誘導コンピュータを開発した。ハミルトンはMITでアポロ計画のために雇われた最初のプログラマーであり、プロジェクトで最初の女性プログラマーでもあった。 [22] [23]後にソフトウェアエンジニアリング部門のディレクターになった。[24]彼女は、アポロ宇宙船の司令船と月着陸船、そしてその後のスカイラブ宇宙ステーションのすべての機内ソフトウェアの作成とテストを担当した。[25] [26] [18]彼女のチームの別の部分はシステムソフトウェアの設計と開発を行った。[27]これには、ハミルトンが設計し開発した再起動やディスプレイインターフェースルーチン（別名プライオリティディスプレイ）などのエラー検出および回復ソフトウェアが含まれていた。[28]コンピュータサイエンスのコースが一般的ではなく、ソフトウェアエンジニアリングのコースも存在しなかった時代に、彼女は実践的な経験を積むために努力しました。[18]
彼女の専門分野には、システム設計とソフトウェア開発、エンタープライズおよびプロセスモデリング、開発パラダイム、形式システムモデリング言語、システムモデリングと開発のためのシステム指向オブジェクト、自動化されたライフサイクル環境、ソフトウェアの信頼性と再利用を最大化する方法、ドメイン分析、組み込み言語プロパティによる正確性、堅牢なシステムのためのオープンアーキテクチャ技術、完全なライフサイクル自動化、品質保証、シームレスな統合、エラー検出および回復技術、ヒューマンマシンインターフェースシステム、オペレーティングシステム、エンドツーエンドのテスト技術、ライフサイクル管理技術などが含まれます。[18] [20]これらの技術は、プログラマが開発プロセスの早い段階でエラーを特定して修正するのに役立つため、コードの信頼性を高めることを目的としています。
アポロ11号の着陸
アポロ 11 号のミッションの重大な瞬間の 1 つで、アポロ誘導コンピュータが搭載飛行ソフトウェアと連携して、月面着陸の中止を回避しました。月着陸船が月面に到達する 3 分前に、いくつかのコンピュータ アラームがトリガーされました。ソフトウェア エンジニアのロバート ウィルスによると、バズ オルドリンは、高度やその他のデータをコンピュータの画面に表示するように要求するコードを入力しました。システムは 7 つのプログラムを同時に実行できるように設計されていましたが、オルドリンの要求は 8 番目でした。このアクションは、シミュレータで作業中に彼が何度も要求したものです。その結果、実際の降下中に予期しないエラー コードが連続して表示されました。搭載飛行ソフトウェアは、これらのアラームを「決して発生しないはずの表示」で捕捉し、優先アラーム表示で宇宙飛行士を中断しました。[29] ハミルトンは、まさにこの状況に何年も前から備えていました。
ハミルトンが思い出すもう一つの安全策があった。彼女の「優先表示」という革新は、まさに最も重要なときに宇宙飛行士とコンピューターの同期が崩れるという連鎖的なリスクを生み出した。警報が鳴り、優先表示が通常の表示に取って代わると、スクリーンの後ろで実際に新しいプログラムに切り替わるのは、今日よりも「一段と遅く」なった。
ハミルトンはこれについて長い間真剣に考えていた。つまり、例えばオルドリンが優先表示のボタンをあまりに早く押しても、まだ「通常の」反応が得られるかもしれないということだ。彼女の解決策は、優先表示を見たらまず5つ数えることだった。[30]
いくつかの説明によると、宇宙飛行士がうっかりしてランデブーレーダーのスイッチを入れたままにしていたため、これらの警報が鳴ったという（レーダーが宇宙飛行士によってうっかりオンにされていたという主張は、国立コンピュータ博物館のロバート・ウィルスによって異議が唱えられている[31] ）。着陸船のランデブーレーダーに不正確な位相で電力が供給されたために、コンピューターは割り込みによって過負荷になった。 [32] [33] [34]プログラム警報は「実行オーバーフロー」を示しており、これは誘導コンピューターがリアルタイムですべてのタスクを完了できず、その一部を延期しなければならなかったことを意味している。[35] J.ハルコム・レーン[36] [32] [37]によって設計された非同期実行は、ハミルトンのチームによって非同期飛行ソフトウェアの開発に使用された。
フライト ソフトウェアのシステム ソフトウェアのエラー検出と回復技術 (システム全体の「キルと再計算」による「安全な場所」からの再起動アプローチからスナップショットとロールバック技術まで) のおかげで、ディスプレイ インターフェイス ルーチン (別名、優先ディスプレイ) とそのマン イン ザ ループ機能を作成し、緊急時に重要なアラームの優先ディスプレイで宇宙飛行士の通常のミッション ディスプレイを中断する機能を持たせることができました。これは、ソフトウェアのすべてのプロセスに固有の優先順位を割り当てて、そのすべてのイベントが、進行中のその他のすべてのイベントに対して正しい順序と適切なタイミングで実行されるようにすることに依存していました。[38]
ハミルトンの優先警報ディスプレイは、宇宙飛行士の通常のディスプレイを中断して緊急事態を警告し、「宇宙飛行士に着陸するか着陸しないかの決定を迫った」。 [39] NASAのミッションコントロールのコンピュータエンジニアである ジャック・ガーマンは、優先ディスプレイによって宇宙飛行士に示されたエラーの意味を理解し、「Go、go!」と叫ぶと、彼らは飛行を続けた。[40]ハミルトンをNASAスペースアクト賞に推薦した上級技術者のポール・カートは、ハミルトンの研究を「超信頼性の高いソフトウェア設計の基礎」と呼んだ。[27]
ハミルトンは後にこの事件について次のように書いている。
コンピュータ (というか、その中のソフトウェア) は、実行すべきタスクよりも多くのタスクの実行を要求されていることを認識できるほど賢かった。すると、宇宙飛行士に「現時点では実行すべきタスクよりも多くのタスクが重なっているので、より重要なタスクだけを残す」、つまり着陸に必要なタスクだけを残すように警告を発した。実際、コンピュータはエラー状態を認識する以上のことをするようにプログラムされていた。ソフトウェアには、完全な回復プログラム セットが組み込まれていた。この場合、ソフトウェアの動作は、優先度の低いタスクを削除し、より重要なタスクを再確立することだった。コンピュータがこの問題を認識して回復措置を講じていなかったら、アポロ 11 号が月面着陸を成功させたかどうかは疑問だ。
— マサチューセッツ州ケンブリッジのMITドレイパー研究所のアポロ飛行コンピュータプログラミングディレクター、マーガレット・H・ハミルトンからの手紙、「コンピュータがロードされました」、 1971年3月1日、データメーション誌に掲載[41]
企業
1976年、ハミルトンはMITでアポロ計画に取り組んだ経験から生まれたエラー防止とフォールトトレランスに関するアイデアをさらに発展させるため、セイディーン・ゼルディンと共同でHigher Order Software (HOS) [42]という会社を設立した。 [43] [44]彼らはMITで開発したHOS方法論に基づいてUSE.ITという製品を生み出した。[45] [46] [47]それは数多くの政府プログラムで効果的に使用された[48] [49] 。その中には、米国空軍の統合コンピュータ支援製造 (ICAM) プロジェクトで開発されたモデリング言語であるIDEFの自動化バージョンであるC-IDEFを形式化して実装するプロジェクトも含まれている。[50] 1980年、イギリス系イスラエル人のコンピュータ科学者デビッド・ハレルは、および/またはサブゴールの観点からHOSから派生した構造化プログラミング言語の提案を発表した。[51]他の人たちはHOSを使って言語量詞の意味を形式化したり、[52]信頼性の高いリアルタイム組み込みシステムの設計を形式化したりした。[53]
ハミルトンは1984年までHOSのCEOを務め[43]、1985年に同社を退社した。1986年3月、マサチューセッツ州ケンブリッジにハミルトンテクノロジーズ社を設立した。同社は、システム設計とソフトウェア開発における事前開発のパラダイムに基づいて、ユニバーサルシステム言語（USL）とそれに関連する自動化環境である001ツールスイートを中心に発展した。[34] [54] [55]
遺産
ハミルトンは「ソフトウェア工学」という学問分野に名前を付けた人物として知られています。[56] [57] [58] [59]ハミルトンは「ソフトウェア工学」という用語をどのようにして作ったかを詳しく説明しています。
私がこの用語を初めて思いついたとき、少なくとも私たちの世界では、誰もその言葉を聞いたことがありませんでした。それは長い間、ジョークとして語り継がれていました。彼らは私の過激なアイデアについてからかうのが好きでした。最も尊敬されているハードウェアの第一人者の一人が、ソフトウェアを構築するプロセスもハードウェアと同様にエンジニアリングの分野として考えるべきだという私の意見に同意すると会議の全員に説明した日は、忘れられない日でした。彼が新しい「用語」そのものを受け入れたからではなく、私たちが彼と部屋にいた他の人たちに、それ自体がエンジニアリング分野であると認めてもらったからです。[38]
ハミルトンがアポロ計画の初期に「ソフトウェア工学」という用語を使い始めたとき、[60]ソフトウェア開発は他の工学に比べて真剣に受け止められておらず、[61]科学としても見なされていませんでした。ハミルトンは、ソフトウェア開発を工学分野として正当化することに関心がありました。[62]時が経つにつれ、「ソフトウェア工学」という用語は他の技術分野と同じ敬意を払うようになりました。[57] [63] IEEE Software 2018年9月/10月号は、ソフトウェア工学50周年を記念しています。[64]ハミルトンは「エラー」について、それがソフトウェア工学に関連する彼女の仕事にどのように影響したか、そして彼女の言語であるUSLがシステム内の「エラー」の大部分を防ぐためにどのように使用できるかについて語っています。[65] USLでは、エラーをテストし続けるのではなく、彼女のプログラムは最初からシステムからほとんどのエラーを排除するように設計されていました。[66] USLは、彼女がシステムとソフトウェアの数学的理論を決定したアポロ計画での知識と経験に基づいて作成されました。[67]この方法は当時も今もソフトウェア工学の分野に大きな影響を与えている。ロバート・マクミランはWired誌に「MITで彼女は同僚と協力し、世界初のポータブルコンピュータのコードを書きながら、コンピュータプログラミングのコア原理の創出に貢献した」と記している。[68]ハミルトンの革新は、人類を月へ送る上で重要な役割を果たしたという偉業だけにとどまらない。Wiredのカレン・テガン・パディールは「彼女は、他の初期のプログラミングの先駆者であるCOBOLの発明者であるグレース・ホッパーとともに、ソフトウェアなどのSTEM分野に参入し成功するための扉を開いた功績も大いに評価されるべきである」と述べている。[69] [70]
トリビュート
2017年、ハミルトン、メイ・ジェミソン、サリー・ライド、ナンシー・グレース・ローマンのミニフィギュアをフィーチャーした「NASAの女性たち」レゴセットが発売された。このセットは当初、NASAの歴史に対する女性たちの貢献に敬意を表してマイア・ウェインストックによって提案されたもので、セットのハミルトンのセクションには、彼女がソフトウェアのリストの山と一緒にポーズをとっている1969年の有名な写真の再現が特徴となっている。[71] [72]
2019年、アポロ着陸50周年を記念して、グーグルはハミルトンに敬意を表すことを決定した。イヴァンパ太陽光発電施設の鏡は、月明かりに照らされたハミルトンとアポロ11号の写真を作成するように配置されました。[73]
架空の歴史ドラマ『フォー・オール・マンカインド』に登場するNASAのエンジニア、マーゴ・マディソンはハミルトンにインスピレーションを受けた。[74]
受賞歴
- 1986年、ハミルトンは女性コンピューティング協会よりオーガスタ・アダ・ラヴレス賞を受賞した。[11] [75]
- 2003年、彼女は科学技術への貢献が認められNASA宇宙特別法賞を受賞した。この賞には37,200ドルが含まれており、これはNASAの歴史上個人に授与された最高額であった。[27] [76]
- 2009年に彼女はアーラム大学から優秀卒業生賞を受賞した。[11]
- 2016年、彼女はバラク・オバマ大統領から米国最高の民間人栄誉である大統領自由勲章を授与された。 [4] [77] [78] [79]
- 2017年4月28日、彼女はコンピュータ歴史博物館フェロー賞を受賞した。この賞は、コンピューティングのアイデアで世界を変えた優れた男性と女性を表彰するものである。[24] [80]
- 2018年、彼女はカタルーニャ工科大学から名誉博士号を授与された。[81]
- 2019年に彼女はワシントン賞を受賞した。[82]
- 2019年にバード大学から名誉博士号を授与された。[83]
- 2019年に彼女はイントレピッド生涯功労賞を受賞した。[84]
- 2022年、彼女はオハイオ州デイトンにある国立航空殿堂入りを果たした。 [85]
出版物
- Hamilton, M.; Zeldin , S. (1976 年 3 月)。「高階ソフトウェア - ソフトウェアを定義する方法論」。IEEE Transactions on Software Engineering。SE - 2 (1): 9–32。doi : 10.1109 /TSE.1976.233798。S2CID 7799553。
- Hamilton, M .; Zeldin , S. (1979 年 1 月 1 日)。「設計と検証の関係」。システムおよびソフトウェアジャーナル。1 : 29–56。doi :10.1016/0164-1212(79)90004-9。
- Hamilton, M. (1994 年 4 月)。「事実に先立つ開発の内幕」(表紙記事)。特別編集付録。8ES-24ES。電子設計。
- Hamilton, M. (1994 年 6 月)。「001: フル ライフ サイクル システム エンジニアリングおよびソフトウェア開発環境」(表紙記事)。特別編集付録。22ES-30ES。電子設計。
- Hamilton, M.; Hackler, WR (2004)。「Deeply Integrated Guidance Navigation Unit (DI-GNU) 共通ソフトウェア アーキテクチャ原則」。(2004 年 12 月 29 日改訂)。DAAAE30-02-D-1020 および DAAB07-98-D-H502/0180、Picatinny Arsenal、NJ、2003–2004。
- Hamilton, M.; Hackler, WR (2007)。「予防システムエンジニアリングのためのユニバーサルシステム言語」、Proc. 5th Ann. Conf. Systems Eng. Res. (CSER)、Stevens Institute of Technology、2007 年 3 月、論文 #36。
- Hamilton, Margaret H.; Hackler, William R. (2007). 「8.3.2 SysML の形式的ユニバーサルシステムセマンティクス」. Incose International Symposium . 17 (1). Wiley: 1333–1357. doi :10.1002/j.2334-5837.2007.tb02952.x. ISSN 2334-5837. S2CID 57214708.
- Hamilton, Margaret H.; Hackler, William R. (2008). 「ユニバーサル システム言語: アポロから学んだ教訓」.コンピュータ. 41 (12). 電気電子技術者協会 (IEEE): 34–43. doi :10.1109/mc.2008.541. ISSN 0018-9162.
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私生活
ハミルトンにはキャサリンという妹がいる。[86]
彼女は大学在学中の1950年代半ばに最初の夫であるジェームズ・コックス・ハミルトン[87]と出会った。2人は1958年6月15日、彼女がアーラム大学を卒業した翌年の夏に結婚した。 [88] [87]彼女はインディアナ州ボストンの公立学校で高校の数学とフランス語を短期間教えた。[88] [16]その後、夫婦はマサチューセッツ州ボストンに引っ越し[16]、1959年11月10日に娘ローレンが生まれた。 [6] 2人は1967年に離婚し、2年後にマーガレットはダン・リクリーと再婚した。[87] [89]
参照
参考文献
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さらに読む
- ステアフェル、エレノア（2019年7月20日） 。「男だらけの部屋に一人の女性」。テレグラフ誌。ロンドン：デイリー・テレグラフ社。pp.56-59, 61。OCLC 69022829。
外部リンク
ウィキメディア・コモンズのマーガレット・ハミルトン（科学者）に関連するメディア- ハミルトンテクノロジーズ株式会社
- MITニュース
- マーガレット・ハミルトン 2017年9月5日アーカイブ、Wayback MachineにてMakers: Women Who Make America制作のビデオ
- マーガレット・ハミルトン '58 – 大統領自由勲章受賞者 2019年7月30日アーカイブ、Wayback Machine : Earlham College プロフィール
