圖靈獎得主(四)

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? ? ? ?1991年度的圖靈獎授予了愛丁堡大學計算機科學系教授羅?賓·米爾納(Robin ?Milner)。米爾納是繼M.V.Wilkes(1967)、J.H.Wilkinson(1970)、C.A.R.Hoare(1980)之后第四位獲此殊榮的英國科學家,這也使英國?成為除美國之外獲得圖靈獎學者最多的國家。
? ? ??米爾納生于1934年1月,在皇家學院(King's?College)和劍橋大學接受了高等教育,專業是數學,1957年獲得學士學位。他上大學期間,米爾納曾經接觸過EDSAC計算機(Electronic?Delay?Storage?Automatic?Calculator,這是由Wilkes等研制的世界上第一臺存?儲程序式電子計算機,也是世界上最早的商品化計算機型號之?一),米爾納應用它編寫過解的程序。但當時,米爾納對計算機并?沒有重視,也沒有表現出很大的興趣。大學畢業以后,米爾納當?了幾年中學數學教師,更是把計算機全拋在腦后,直到1960年米?爾納重下決心,到倫敦著名的Ferranti公司求職。Ferranti公司當時正?需要計算機編程人員,對有過編程經歷的米爾納表示歡迎,但要求他“把一生都獻給計算機”。
? ? ? ??20世紀60年代初,計算機尚未普及,計算?機的深刻含意是什么,從事計算機工作有多大前途和機會,這?對絕大多數人來說都是不甚清楚的事。因此,對于Ferranti公司這?一要求,米爾納也深感?悅?和震驚。所幸的是,米爾納作出了正?確的選擇,進入Ferranti公司,從而重返計算機領域,并幸運地與計?算機科學同步成長起來。
? ? ? ??米爾納在Ferranti公司只干了3年,以后就?一直在大學從事教學和研究,其中包括倫敦城市大學,威爾士?南部海港城市的斯旺西(Swansea)大學。他還在美國斯坦福大學工?作過2年,但長期的落腳點則是愛丁堡大學,這是英國最著名、歷?史最悠久的高等學府之一,有優良的學術傳統,在計算機科學,?尤其是人工智能等領域,其研究工作曾長期處于世?□?蕁剪?平。
? ? ? ?米爾納的主要貢獻有以下幾個方面:
? ? ? ??首先,在計算機程序設計語言方面,?米爾納提出了形式化邏輯系統的數學模型,實現了他稱之為?LCF的一個系統“可計算函數的邏輯”(Logic?for?Computable?Functions)。?LCF不但是一種建模工具,還是一種驗證工具,利用它可以驗證計算機程序的正確性。由于在利用計算機解決各種各樣的具?體問題時,建立正確的形式化系統有著重要的意義,米爾納的?LCF受到學術界高度的評價。實際上,米爾納是受D.Scott(1976年度?圖靈獎獲得者,我們以后將專門介紹)的影響和啟發才從事這?一研究的。Scott是研究自動機理論的著名學者,在60年代提出了?標志語義模型(Denotational?Semantic?Model),對計算機程序設計語言的發?展產生了重大的影響。Soatt曾到牛津大學訪問、講學,米爾納聽?了他的講演,看了他的著作,引起自己對這個問題或力凡影的?很大興趣,從而深入推進有關課題并獲得成果。70年代初,米爾?納在斯坦福的人工智能實驗室時,曾用LCF證明了那里的一個?很復雜的編譯器的正確性,受到有“人工智能之父”之稱的?J.McCarthy的高度評價。
? ? ? ??在斯坦福,米爾納學習了由McCarthy主持?開發的函數式人工智能程序設計語言LISP,這使他進一步打開?了思路。回到愛丁堡大學以后,他利用LISP的經驗,在LCF的基礎?上,花了12年的時間,主持開發成功了一個更加重要的系統?ML,也就是元語言(metalanguage),一種用來描述、表達與驗證其他語?言的語言。ML中包含了比LCF更強的推理能力。
? ? ? ?ML取得成功以后,米爾納又致力于使它?國際化和標準化。在他的努力下,成立了一個由世界各國的專?家在內的15人工作小組,采取通過電子郵件交換意見進行設計?的方式工作標準ML已于20世紀90年代初完成。
? ? ? ??米爾納另一方面的貢獻是并發計算?(concurrent?computing)和并行計算(parallel?computing)。由于并行計算機與?傳統的串行計算(sequential?computing)有著本質上的不同,其復雜程度?大大增加,無法用后者的方法和術語表達前者的意義。米爾納?經過深入研究,利用代數方法創造了一種用于建立并發與并行?計算的概念框架的系統——CCS(Calculus?for?Communicating?Systems)。CCS不?但是可用于描述并行計算的一種方法,本身也是一種具體的并?行程序設計語言。已經成功地用CCS解釋了目前廣泛使用的描?述通信協議的語言LOTOS的規格說明(specification)。
? ? ? ??米爾納在學術上的一個特點是十分注?意打好基礎,精益求精。他主持開發和標準化的ML被認為是定?義得最完善、最無懈可擊、結構最優美、和諧而又最短小、精悍?的語言之一。在作風上,米爾納謙虛謹慎,從善如流,非常注意?聽取和吸收合作者的意見。例如,標準ML有允許設計“大模塊”?程序的功能,就是米爾納根據Bell實驗室的MacQueen所提出的構思?實現的。ML原先是一個專用語言,意大利學者LucaCardelli(當時還?是一?茈縝b寫博士論文的研究生)實現了ML的一個擴充版本,?使之更適合于教學。米爾納看到以后十分贊賞,在它的基礎上?把ML進一步發展為一個通用語言。米爾納的成功與他的品格是?分不開的。
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???米爾納的著作基本上就是他的成果的?反映,主要有:
?《系統間通信的原理》(Calculusof?Communicating?Systems》?,Springer,1980)
?《通信與并發》(《Communicationand?Concurrency》,?Prendtice?Hall,1989)
?《標準ML的定義》《TheDefinition?of?StandardML》,?MITPr,1990)
? 《對標準ML的說明》(《Commentaryon?Standard?ML》,MITPr,1991;reviseded,1997)
? ? ?此外,1996年,米爾納和I.Wand合編了一?本《明天的計算:計算機科學未來的研究方向(《Computing?Tomorrow:FutureResearchDirectionsinComputerScience》,CambridgeUni.Pr.),書中有包?括米爾納自己撰寫的一篇文章在內的總共16篇由各方面專家?寫的文章,論述了有關計算機科學在計算復雜性、軟件工程、并行計算、自然語言處理、數據庫、知識重用、實時計算、安全、通?信、交互計算、人工智能等各個分支中未來研究?漱閬V和重要?課題。本書和我們以前介紹過的由J.Hartmanis主編的《Computingthe?Future——ABroad?Agenda?for?Computercienceand?Engineering》(NationalAcademicPr.1992?見“圖靈獎得主簡介”之六)有異曲同工之妙,很值得重視。
? ? ? ??米爾納在接受圖靈獎時發表了題為“交?互的原理”(Elements?of?Interaction)的演說,并接受了記者的采訪。演說全?文以及與記者的對話刊載于1993年1月的《Communications?of?ACM》,?78~97頁。在與記者的談話中,米爾納表達了這樣一個觀點:計?算機科學既是理論性很強的科學,又是與應用和實踐密切聯系著的科學。因此,任何希望在這一領域取得成功的年輕人,必須?十分重視把理論與實踐結合起來。他送給年輕人這樣一個忠?告:“不要丟失連接!?”(Don‘t lose the link!)


? ? ? ? 1992年度的圖靈獎授予當時任DEC公司高級研究員和主任設計?師的巴特勒·拉姆潑遜(Butler?Wright?Lampson)。

? ? ? ?對于中國讀者來說,拉姆潑遜的名字已?并不陌生,因為他在1998年6月曾與R.Reddy(雷蒂見“圖靈獎得主簡?介”之六)一起到北京參加了由《計算機世界》和微軟中國研究院?主辦的“21世紀的計算學術研討會”暨“中美頂級計算機科盡鮝?高峰對話”。會上,他發表了“21世紀的計算研究”的精彩演講。

? ? ? ? 1943年12月,拉姆潑遜生于華盛頓。他曾?在哈佛大學就讀,學的是文科。1964年?,他獲得文學士學位之后?進入加州大學伯克利分校研究生院,改修理工科,于1967年獲得?博士學位。留校任教4年以后,拉┢i?遜進入產業界,先后在施樂?(Xerox)公司著名的PaloAlto研究中心(PARC)和DEC公司工作,1995年?加盟微軟,任軟件總工程師至今。拉姆潑遜首次接觸計算機是在哈佛上?物理課的時候。當時他的老師手里有個課題,要用計算機分析?火花塞的照片,老師讓拉姆潑遜在PDP1上編制有關程序,從此他喜歡上了計算機。進伯克利以后他上的是物理系,那時伯克?利正研制第一個商用的分時系統SDS940,拉姆潑遜從一個朋?友處知道了這一情況,極感興趣,并積極爭取參加了這一項目。?從此,他放棄了物理而進入計算機這一殿堂。

? ? ? ? ?拉姆潑遜是一個興趣廣泛、多才多藝的?計算機專家。他在硬件、軟件、程序設計語言、應用系統、網?絡……諸多方面都有許多成果,他擁有的專利數量就多達25項。?由于篇幅所限,本文在此不可能一一列出他的成果,下面只給出拉姆潑遜主持或參與開發的主要產品和系統的一個小清單:

硬件系統:在PARC時有以太網,Alto和?Dorado計算機。其中,Alto是世界上第一臺個人計算機系統。可惜?Xerox公司沒有將其商品化,但Apple公司的人在參觀了Alto以后開?發出了著名的Apple電腦流行于世。在DEC時,拉潑遜主持了Alpha?工作站體系結構的設計,這是當前世界上最負盛名、最快的64位?工作站

件系統:SDS940和Alto的操作系統。

程序設計語言:LISP,Mesa,Euclid,?SNOBOL。
?應用系統:Bravo編輯器,Star辦公系統。?網絡:Dover網絡打印機,Grapevine ?電子郵件系統。
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? ? ? 大家都知道,C語言是在B(BCPL)語言的?基礎上發展起來的。但據拉姆潑遜自己在一次接受采訪時透?露,他和PeterDeutsch還設計過一種語言,并實現了這種語言的編譯?器,也是C語言的前身。
? ? ???除了在系統開發方面的諸多貢獻之外,?拉姆潑遜在解決計算機文件系統和分布Α系統的技術問題上?也有許多突出的貢獻。例如,70年代中期,拉姆潑遜在設計一個?文件系統時就提出了“原子事務”(atomictransaction)的概念。在1979年?舉行的一次可靠分布計算會議上,拉姆潑遜提出了采用“三明?治式的提交協議”(sandwichcommitprotocol)提高系統可靠性的方案,等?等。
? ? ? ?拉潑遜之所以有如此豐碩的成果,除?了他的勤奮以外,一個很重要的因素是他既十分重視學習和繼承,又敢于和善于創新。以拉姆潑遜在70年代開發的第一個交互式的編輯器/格式化器Bravo為例,據拉姆潑遜本人介紹,就是他在Engelbart(見“圖靈獎得主簡介”之二)推出的“在線系統”NLS(ONLine?System,這是一個用鼠標定位和操作的全屏幕顯示的結構化文?本編輯器)的基礎上,加上他在解決“文本如何表示”和“如何更?有效地對文本進行修改”這兩個問題上的新的構思而開發成功?的。Bravo后來被進一步發展成為“所見即所得”(WYSIWYG)的系統。
? ? ? ? ?拉姆潑遜發表了不少論文,但出版著作?不多,見到的重要著作是《分布式系統—?—體系結構和實現:高?級課程》(《Distributed?System—?Architectureand?—體系結構和實現:高?級課程》(《Distributed?System—?Architectureand
???Implementation:an?Advanced?Course》,?Springer1,1981)。拉姆潑遜從1987年起就一直擔任MIT的?兼職教授,被選為美國科學院和美國工程院院士。在獲得圖靈?獎之前,拉姆潑遜1948年就曾獲得過ACM的另一個獎項——軟件?系統獎。1996年他又獲得了IEEE的一個崇高獎項:計算機先鋒獎(ComputerPioneerAward),綜觀拉姆潑遜的成就和貢獻,他是無愧于這?一稱號的


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