Sejarah Internet: Menemukan Interaktivitas

Komputer elektronik pertama adalah perangkat unik yang dirancang untuk tujuan penelitian. Tetapi setelah mereka mencapai pasar, organisasi dengan cepat memasukkan mereka ke dalam budaya pemrosesan data yang ada - di mana semua data dan proses disajikan sebagai tumpukan kartu punch .

Herman Hollerith mengembangkan tabulator pertama, yang mampu membaca dan menghitung data berdasarkan lubang pada kartu kertas, untuk sensus Amerika Serikat pada akhir abad XIX. Pada pertengahan abad berikutnya, serangkaian keturunan yang sangat beraneka ragam dari mesin ini menembus perusahaan besar dan organisasi pemerintah di seluruh dunia. Bahasa umum mereka adalah kartu yang terdiri dari beberapa kolom, di mana setiap kolom (biasanya) mewakili satu digit yang dapat dilubangi di salah satu dari sepuluh posisi yang menunjukkan angka dari 0 hingga 9.

Untuk memasukkan data input ke dalam kartu, perangkat yang kompleks tidak diperlukan, dan proses ini dapat didistribusikan di beberapa kantor di organisasi yang menghasilkan data ini. Ketika data perlu diproses - misalnya, untuk menghitung pendapatan untuk laporan triwulanan departemen penjualan - kartu yang relevan dapat dibawa ke pusat data dan diantre untuk diproses oleh mesin yang sesuai yang mengeluarkan satu set data keluaran pada kartu atau dicetak di atas kertas. Di sekitar mesin pengolah pusat - tabulator dan kalkulator - perangkat periferal berkumpul untuk meninju, menyalin, menyortir, dan menafsirkan kartu.


IBM 285 Tab, perangkat kartu punch yang populer pada 1930-an dan 40-an.

Pada paruh kedua tahun 1950-an, hampir semua komputer bekerja pada skema "pemrosesan batch". Dari sudut pandang pengguna akhir dari departemen penjualan, tidak banyak yang berubah. Anda membawa setumpuk kartu punch untuk diproses dan menerima cetakan atau tumpukan kartu punch sebagai hasil dari pekerjaan Anda. Dan dalam prosesnya, kartu berubah dari lubang di kertas menjadi sinyal elektronik dan sebaliknya, tetapi Anda tidak terlalu peduli. IBM mendominasi industri kartu punch dan tetap menjadi salah satu kekuatan dominan di bidang komputer elektronik, sebagian besar karena komunikasi yang mapan dan berbagai periferal. Mereka hanya mengganti tab mekanik dan kalkulator pelanggan dengan mesin pengolah data yang lebih cepat dan lebih fleksibel.


Ditetapkan untuk memproses kartu punch IBM 704. Di latar depan, seorang gadis bekerja dengan pembaca.

Sistem pemrosesan kartu punch ini bekerja luar biasa selama beberapa dekade dan tidak menurun - justru sebaliknya. Namun, pada akhir 1950-an, subkultur marginal dari para peneliti komputer mulai berargumen bahwa seluruh alur kerja ini perlu diubah - mereka menyatakan bahwa komputer paling baik digunakan secara interaktif. Alih-alih meninggalkannya tugas dan kemudian datang untuk hasil, pengguna harus langsung berkomunikasi dengan mesin dan menggunakan kemampuannya atas permintaan. Di Capital, Marx menggambarkan bagaimana mesin-mesin industri - yang baru saja dinyalakan - menggantikan alat yang secara langsung dikontrol orang. Namun, komputer mulai ada dalam bentuk mesin. Dan hanya kemudian, beberapa pengguna mereka mengubahnya menjadi alat.

Dan perubahan ini tidak terjadi di pusat data - seperti Biro Sensus Amerika Serikat, perusahaan asuransi MetLife atau Perusahaan Baja Amerika Serikat (semua perusahaan ini adalah yang pertama membeli UNIVAC, salah satu komputer komersial pertama yang tersedia). Tidak mungkin bahwa organisasi di mana gaji mingguan dianggap sebagai cara paling efektif dan dapat diandalkan akan menginginkan seseorang untuk melanggar pemrosesan ini saat bermain dengan komputer. Nilai bisa duduk di konsol dan hanya mencoba satu atau yang lain di komputer lebih jelas bagi para ilmuwan dan insinyur yang ingin mempelajari masalah, sampai dari berbagai sudut sampai titik lemahnya ditemukan, dan dengan cepat beralih antara pikiran dan tindakan.

Oleh karena itu, gagasan semacam itu muncul dari para peneliti. Namun, uang untuk membayar penggunaan komputer yang sia-sia itu tidak datang dari kepala departemen mereka. Subkultur baru (bahkan bisa dikatakan sekte) karya interaktif dengan komputer lahir dari kemitraan yang produktif antara militer AS dan universitas elit. Kerjasama yang saling menguntungkan ini dimulai selama Perang Dunia II. Senjata nuklir, radar, dan senjata ajaib lainnya mengajarkan kepemimpinan militer bahwa kegiatan para ilmuwan yang tampaknya tidak jelas dapat menjadi sangat penting bagi militer. Interaksi yang nyaman ini ada selama sekitar satu generasi, dan kemudian berantakan dalam pergolakan politik perang lain, di Vietnam. Tetapi pada saat itu, para ilmuwan Amerika memiliki akses ke sejumlah besar uang, hampir tidak ada yang menyentuh mereka, dan mereka dapat melakukan hampir semua hal yang bahkan dapat dihubungkan dengan pertahanan nasional dari jarak jauh.

Pembenaran komputer interaktif dimulai dengan bom.

Angin puyuh dan SAGE

Pada 29 Agustus 1949, tim peneliti Soviet berhasil melakukan uji coba senjata nuklir pertama di situs uji coba Semipalatinsk . Tiga hari kemudian, sebuah pesawat pengintai AS selama penerbangan di bagian utara Samudra Pasifik menemukan jejak-jejak bahan radioaktif di atmosfer yang tersisa dari pengujian ini. Uni Soviet mendapat bom, dan saingan mereka dari Amerika mengetahui hal itu. Situasi tegang antara kedua negara adikuasa telah berlangsung selama lebih dari satu tahun sejak USSR memutus rute darat ke daerah-daerah Berlin yang dikontrol Barat dalam menanggapi rencana untuk mengembalikan Jerman ke kejayaan ekonomi sebelumnya.

Blokade berakhir pada musim semi 1949, dalam situasi tanpa harapan karena operasi besar-besaran yang dilakukan oleh Barat untuk mendukung kota dari udara. Ketegangan mereda. Namun, para jenderal Amerika tidak dapat mengabaikan keberadaan kekuatan yang berpotensi bermusuhan yang memiliki akses ke senjata nuklir, terutama mengingat ukuran dan jangkauan pengebom strategis yang semakin meningkat. Amerika Serikat memiliki rantai stasiun radar pendeteksi pesawat yang dibuat di pantai Atlantik dan Pasifik selama Perang Dunia II. Namun, mereka menggunakan teknologi yang sudah ketinggalan zaman, tidak mencakup pendekatan utara di Kanada, dan tidak terhubung oleh sistem koordinasi pertahanan udara pusat.

Untuk memperbaiki situasi, Angkatan Udara (sebuah unit militer AS yang independen sejak 1947) mengadakan Komite Teknik Pertahanan Udara (ADSEC). Telah diingat dalam sejarah sebagai "Komite Lembah", dinamai untuk ketua, George Valley. Dia adalah seorang ahli fisika dari MIT, seorang veteran kelompok penelitian radar militer Rad Lab, setelah perang berubah menjadi laboratorium penelitian elektronik (RLE). Komite mempelajari masalah ini selama satu tahun, dan Valley merilis laporan terakhirnya pada Oktober 1950.

Orang bisa berasumsi bahwa laporan seperti itu akan berubah menjadi omong kosong membosankan pekerjaan kependetaan, dan diakhiri dengan proposal yang diungkapkan dengan hati-hati dan konservatif. Sebaliknya, laporan itu ternyata menjadi contoh menarik dari argumentasi kreatif, dan berisi rencana aksi yang radikal dan berisiko. Ini adalah keunggulan nyata profesor lain dari MIT, Norbert Wiener , yang berpendapat bahwa studi tentang makhluk hidup dan mesin dapat digabungkan menjadi satu disiplin ilmu sibernetika . Valley dan rekan penulisnya mulai dengan asumsi bahwa sistem pertahanan udara adalah organisme hidup, dan tidak secara metaforis, tetapi dalam kenyataannya. Stasiun Radar berfungsi sebagai organ sensorik, pencegat dan roket adalah efektor yang berinteraksi dengan dunia. Mereka bekerja di bawah kendali seorang direktur yang menggunakan informasi dari indera untuk membuat keputusan tentang tindakan yang diperlukan. Mereka lebih lanjut berargumen bahwa seorang direktur yang seluruhnya terdiri dari orang-orang tidak akan dapat menghentikan ratusan pesawat yang mendekati jutaan kilometer persegi dalam hitungan menit, sehingga sebanyak mungkin fungsi direktur perlu diotomatisasi.

Kesimpulan yang paling tidak biasa dari mereka adalah bahwa yang terbaik adalah mengotomatisasi direksi melalui komputer elektronik digital, yang dapat mengambil beberapa keputusan manusia pada diri mereka sendiri: analisis ancaman yang masuk, mengarahkan senjata terhadap ancaman ini (menghitung tingkat intersepsi dan mentransfernya ke pejuang), dan bahkan mungkin mengembangkan strategi untuk bentuk respons yang optimal. Maka sama sekali tidak jelas bahwa komputer cocok untuk tujuan seperti itu. Di seluruh AS pada waktu itu ada tepat tiga komputer elektronik yang berfungsi, dan tidak satu pun dari mereka yang berhubungan erat dengan persyaratan keandalan untuk sistem militer di mana jutaan nyawa bergantung. Itu hanya penangan nomor yang sangat cepat dan dapat diprogram.

Namun demikian, Wally punya alasan untuk percaya pada kemungkinan menciptakan komputer digital real-time, karena dia tahu tentang proyek Whirlwind . Itu dimulai selama perang di lab servo MIT di bawah pengawasan mahasiswa pascasarjana muda Jay Forrester. Tujuan awalnya adalah untuk membuat simulator penerbangan tujuan umum yang dapat dikonfigurasi ulang untuk mendukung model pesawat baru tanpa harus membangun kembali setiap kali dari awal. Seorang kolega meyakinkan Forrester bahwa simulator-nya harus menggunakan elektronik digital untuk memproses parameter input dari pilot dan mengeluarkan status keluaran untuk instrumen. Secara bertahap, upaya untuk membuat komputer digital berkecepatan tinggi tumbuh lebih besar dan menutupi tujuan awal. Simulator penerbangan dilupakan, dan perang yang memunculkan perkembangannya berakhir jauh sebelumnya, dan komite pengawas dari Departemen Riset Angkatan Laut (ONR) secara bertahap kecewa dengan proyek tersebut karena anggaran yang terus tumbuh dan tanggal akhir yang terus-menerus ditunda. Pada tahun 1950, ONR secara kritis memangkas anggaran Forrester untuk tahun depan, bermaksud untuk sepenuhnya menutupi proyek setelah itu.

Namun, bagi George Valley, angin puyuh adalah wahyu. Komputer Whirlwind yang asli masih jauh dari operasional. Namun, setelah ini, sebuah komputer akan muncul, yang bukan hanya pikiran tanpa tubuh. Ini adalah komputer dengan organ dan efektor sensorik. Organisme Forrester telah mempertimbangkan rencana untuk memperluas proyek ke sistem utama pusat komando dan kontrol militer negara itu. Bagi para ahli komputer dari ONR, yang menganggap komputer hanya cocok untuk memecahkan masalah matematika, pendekatan ini tampak muluk dan absurd. Namun, ide inilah yang dicari Valley, dan dia muncul tepat pada waktunya untuk menyelamatkan angin puyuh dari ketiadaan.

Terlepas dari ambisi besar (dan, mungkin, terima kasih kepada mereka), laporan Valley meyakinkan komando Angkatan Udara, dan mereka meluncurkan program penelitian dan pengembangan baru untuk pertama-tama memahami cara membuat sistem pertahanan udara berbasis komputer digital, dan kemudian benar-benar membangunnya. Angkatan Udara mulai bekerja sama dengan MIT untuk melakukan penelitian dasar - itu adalah pilihan alami, mengingat kehadiran Whirlwind Institute dan RLE, serta sejarah kerjasama yang sukses di bidang pertahanan udara, sejak zaman Rad Lab dan Perang Dunia II. Mereka menyebut inisiatif baru "Proyek Lincoln," dan membangun Laboratorium Riset Lincoln baru di Lapangan Hansky, 25 km barat laut Cambridge.

Angkatan Udara menyebut proyek pertahanan udara terkomputerisasi SAGE - singkatan khas yang aneh untuk proyek militer, yang berarti "lingkungan darat semi-otomatis." Whirlwind akan menjadi komputer uji, yang membuktikan kelayakan konsep sebelum memasuki produksi peralatan skala penuh dan implementasinya - tanggung jawab ini diserahkan kepada IBM. Versi kerja dari komputer Whirlwind yang seharusnya dilakukan oleh IBM diberi nama AN / FSQ-7 yang jauh lebih mudah diingat ("Peralatan Khusus Stasioner Angkatan Laut-Angkatan Laut" - dibandingkan dengan akronim ini, SAGE terlihat cukup akurat).

Pada saat Angkatan Udara menyusun rencana lengkap untuk sistem SAGE pada tahun 1954, Angkatan Udara terdiri dari berbagai sistem radar, pangkalan udara, senjata pertahanan udara - dan semua ini dikontrol oleh dua puluh tiga pusat kontrol, bunker besar yang dirancang untuk menahan pengeboman. Untuk mengisi pusat-pusat ini, IBM perlu menyediakan empat puluh enam komputer, bukan dua puluh tiga, yang akan menelan biaya miliaran dolar bagi militer. Ini karena perusahaan masih menggunakan lampu elektronik di sirkuit logika, dan mereka terbakar seperti lampu pijar. Salah satu dari puluhan ribu lampu di komputer yang sedang berjalan bisa gagal kapan saja. Jelas, itu tidak dapat diterima untuk membiarkan seluruh sektor wilayah udara negara itu tidak terlindungi sementara teknisi melakukan perbaikan, jadi Anda harus menyimpan mobil cadangan.


SAGE Control Center di Pangkalan Angkatan Udara Grand Forks di North Dakota dengan Dua Komputer AN / FSQ-7

Di setiap pusat kendali, lusinan operator bekerja di depan layar sinar katoda, yang masing-masing dilacak bagian dari sektor ruang udara.



Komputer memantau potensi ancaman yang ada di udara dan menariknya sebagai jejak di layar. Operator dapat menggunakan senapan ringan untuk menampilkan informasi tambahan tentang jejak dan mengeluarkan perintah untuk sistem perlindungan, dan komputer mengubahnya menjadi pesan tercetak untuk baterai roket yang dapat diakses atau pangkalan angkatan udara.

Virus interaktivitas

Mengingat sifat sistem SAGE - interaksi langsung real-time antara operator manusia dan komputer digital dengan CRT menggunakan senjata ringan dan konsol - tidak mengherankan bahwa kelompok pendukung pertama interaksi interaktif dengan komputer diangkat di laboratorium Lincoln. Seluruh budaya komputer laboratorium ada dalam gelembung terisolasi, terputus dari norma-norma pemrosesan batch yang berkembang di dunia komersial. Para peneliti menggunakan angin puyuh dan turunannya, memesan periode waktu di mana mereka menerima akses eksklusif ke komputer. Mereka terbiasa menggunakan tangan, mata, dan telinga untuk interaksi langsung melalui sakelar, keyboard, layar bercahaya cerah dan bahkan speaker, tanpa perantara kertas.

Subkultur aneh dan kecil ini menyebar ke dunia luar seperti virus, melalui kontak fisik langsung. Dan jika Anda menganggapnya sebagai virus, maka seorang pasien nol harus disebut seorang pria muda bernama Wesley Clark. Clark meninggalkan sekolah sarjana fisika di Berkeley pada tahun 1949 untuk menjadi teknisi di pabrik senjata nuklir. Namun, dia tidak menyukai pekerjaan itu. Setelah membaca beberapa artikel dari majalah komputer, ia mulai mencari peluang untuk menembus bidang yang baru dan menarik, penuh dengan potensi yang belum dimanfaatkan. Dia belajar tentang merekrut spesialis komputer ke laboratorium Lincoln dari sebuah iklan, dan pada tahun 1951 dia pindah ke pantai timur untuk bekerja di bawah Forrester, yang telah menjadi kepala laboratorium komputer digital.


Wesley Clark memamerkan komputer biomedis LINC-nya, 1962

Clark bergabung dengan kelompok perkembangan maju, subdivisi laboratorium, melambangkan kerja sama yang santai antara militer dan universitas pada waktu itu. Meskipun secara teknis subdivisi adalah bagian dari alam semesta laboratorium Lincoln, tim ini ada dalam gelembung di dalam gelembung lain, diisolasi dari kebutuhan sehari-hari proyek SAGE, dan bebas memilih arah komputer apa pun yang setidaknya bisa dikaitkan dengan pertahanan udara. Tugas utama mereka di awal 1950-an adalah menciptakan Memory Test Computer (MTC), yang dirancang untuk menunjukkan kelayakan metode baru, sangat efisien dan dapat diandalkan untuk menyimpan informasi digital, memori inti magnetik , yang akan menggantikan memori berbasis CRT yang berubah-ubah yang digunakan dalam Angin Puyuh.

Karena MTC tidak memiliki pengguna lain selain pembuatnya, Clark memiliki akses penuh ke komputer selama berjam-jam setiap hari. Clark menjadi tertarik pada campuran cybernetic modis fisika, fisiologi dan teori informasi, terima kasih kepada rekannya Belmont Farley, yang berbicara dengan sekelompok ahli biofisika dari RLE di Cambridge. Clark dan Farley menghabiskan waktu berjam-jam di belakang MTC, menciptakan model perangkat lunak jaringan saraf untuk mempelajari sifat-sifat sistem pengorganisasian diri. Dari eksperimen-eksperimen ini, Clark mulai menggali prinsip aksiomatis tertentu dari teknologi komputer yang darinya dia tidak pernah menyimpang. Secara khusus, ia mulai percaya bahwa "kenyamanan pengguna adalah faktor desain yang paling penting."

Pada tahun 1955, Clark bekerja sama dengan Ken Olsen, salah satu pengembang MTC, untuk merencanakan komputer baru yang dapat membuka jalan bagi generasi sistem kontrol militer berikutnya.Menggunakan memori yang sangat besar pada inti magnetik untuk penyimpanan, dan transistor untuk bekerja dengan logika, dapat dibuat jauh lebih kompak, andal, dan kuat daripada Angin Puyuh. Awalnya, mereka mengusulkan desain yang disebut TX-1 (Transistorized and eXperimental computer, "komputer transistor eksperimental" - jauh lebih jelas daripada AN / FSQ-7). Namun, manajemen laboratorium Lincoln menolak proyek itu karena terlalu mahal dan berisiko. Transistor muncul di pasaran hanya beberapa tahun sebelumnya, dan sangat sedikit komputer yang dibuat berdasarkan logika transistor. Jadi Clark dan Olsen kembali dengan versi mesin yang lebih kecil, TX-0, yang disetujui.


TX-0

Fungsionalitas komputer TX-0 sebagai alat untuk mengelola pangkalan militer, meskipun itu merupakan dalih untuk penciptaannya, kurang menarik bagi Clark daripada kemampuan untuk mempromosikan idenya tentang desain komputer. Dari sudut pandangnya, interaktivitas komputer telah berhenti menjadi fakta kehidupan di laboratorium Lincoln dan telah menjadi norma baru - cara yang tepat untuk membuat dan menggunakan komputer, terutama untuk karya ilmiah. Dia memberi TX-0 akses ke ahli biofisika dari MIT, meskipun pekerjaan mereka tidak ada hubungannya dengan pertahanan udara, dan memungkinkan mereka untuk menggunakan tampilan visual mesin untuk menganalisis electroencephalograms dari studi tidur. Dan tidak ada yang keberatan dengan ini.

TX-0 cukup berhasil bagi laboratorium Lincoln untuk menyetujui komputer transistor TX-2 full-blown dengan memori dua juta-bit besar pada tahun 1956. Proyek ini akan memakan waktu dua tahun untuk selesai. Setelah itu, virus akan keluar dari laboratorium. Setelah menyelesaikan TX-2, laboratorium tidak akan lagi memerlukan prototipe awal, sehingga mereka setuju untuk menyewakan TX-0 ke Cambridge untuk RLE. Itu dipasang di lantai dua, di atas pusat pemrosesan batch. Dan dia segera menginfeksi komputer dan profesor dari kampus MIT, yang mulai berjuang untuk periode waktu di mana mereka bisa mendapatkan kontrol penuh dari komputer.

Sudah jelas bahwa hampir tidak mungkin untuk menulis program komputer dengan benar pada kali pertama. Selain itu, para peneliti yang mempelajari masalah baru seringkali pada awalnya tidak mengerti sama sekali tentang perilaku yang seharusnya. Dan untuk mendapatkan hasil dari pusat data saya harus menunggu berjam-jam, atau bahkan sampai hari berikutnya. Bagi puluhan programmer yang baru dicetak dari kampus, kesempatan untuk menaiki tangga, menemukan kesalahan dan memperbaikinya segera, mencoba pendekatan baru dan segera melihat hasil yang ditingkatkan, adalah wahyu yang nyata. Beberapa menggunakan waktu mereka pada TX-0 untuk mengerjakan proyek sains atau teknik yang serius, tetapi kegembiraan interaktivitas juga menarik jiwa yang lebih menyenangkan. Seorang siswa menulis program pengeditan teks, yang disebutnya "mesin tik mahal".Yang lain mengikuti dan menulis "kalkulator desktop yang mahal," yang digunakannya untuk mengerjakan pekerjaan rumah dalam analisis numerik.


Ivan Sutherland memamerkan program Sketchpad-nya di TX-2

Sementara itu, Ken Olsen dan insinyur TX-0 lainnya, Harlan Anderson, terganggu oleh lambatnya kemajuan proyek TX-2, memutuskan untuk meluncurkan komputer interaktif skala kecil di pasar untuk para ilmuwan dan insinyur. Mereka meninggalkan laboratorium untuk menemukan Digital Equipment Corporation, melengkapi sebuah kantor di sebuah pabrik tekstil di Sungai Assabet, sepuluh mil di sebelah barat Lincoln. Komputer PDP-1 pertama mereka (dirilis pada tahun 1961) pada dasarnya adalah tiruan TX-0.

TX-0 dan Digital Equipment Corporation telah mulai menyebarkan kabar baik tentang cara baru menggunakan komputer di luar lab Lincoln. Namun, sejauh ini virus interaktivitas telah dilokalkan secara geografis, di Massachusetts timur. Tapi ini segera berubah.

Apa lagi yang harus dibaca:

• Lars Heide, Sistem Kartu Punched dan Ledakan Informasi Awal, 1880-1945 (2009)
• Joseph November, Biomedical Computing (2012)
• Kent C. Redmond dan Thomas M. Smith, From Whirlwind to MITER (2000)
• M. Mitchell Waldrop, The Dream Machine (2001)