1961-2002 / Jak jsem potkal počítače ... Honzík

@@@ novinky & komentáře | autor: Jan Max Honzík | souhrnné historické pohledy |

autorský článek hlavního řečníka konference "Historie VT a programování" - - -

Úvod

O tom, jak se vyvíjela výpočetní technika v Brně a to zejména na fakultě, která má dnes jméno Fakulta informačních technologií je vše faktické uvedeno v přehledném sborníku prof. Blatného a kolektivu „FIT VUT v Brně“, vydaném k 10 výročí založení fakulty a v příspěvku Doc. Růžičky a Doc. Linharta, který ze sborníku vychází. Moje „vzpomínky-nevzpomínky“ a „paměti a nepaměti“ jsou osobní a snaží se zachytit můj pohled a můj vztah k počítačům v průběhu minulých 45 let.

Studium

Na Fakultu elektrotechnickou jsem nastoupil na podzim roku 1961 s pevným rozhodnutím věnovat se radiotechnice. Již v letním semestru se naskytla možnost zapojit se do zájmové skupiny a zabývat se prvním počítačem na VUT a to počítačem LGP-30 [>]*). První nesmělé pokusy o drobné programy na tomto počítači postaveném na diodové architektuře, s bubnovou pamětí s kapacitou 4096 31 bitových slov a s 16 instrukcemi bylo pro mne velké dobrodružství plné drobných triků a kouzel, vedoucích k optimalizaci programu, jehož instrukce byly uloženy na bubnu a musely čekat celou otáčku na své provedení. Tato jednosemestrová zkušenost mě s konečnou platností utvrdila v rozhodnutí, věnovat se v budoucnosti počítačům.

Po třetím ročníku se studenti rozdělili na oblast silnoproudou a slaboproudou. Až po čtvrtém ročníku, opepřeném Teorií informace s prof. Kalendovským a také Elektronikou v podání doc. Piňose, (kde se objevil první náznak principu tranzistoru) nás oborově rozdělila a já jsem se zařadil do oboru technická kybernetika – samočinné počítače. V té době nám byly přiděleny umístěnky pracovišť, kam jsme museli po absolvování nastoupit. Měl jsem štěstí a vybojoval jsem umístění do Výzkumného ústavu matematických strojů v Praze (VÚMS). V pátém ročníku jsme absolvovali skutečně počítačové předměty a to Číslicové počítače I a II, a Analogové počítače I a II. Číslicové počítače tehdy obsahovaly především základy číslicové elektroniky a prvky architektury počítače LGP 30 *). Jako diplomový projekt jsem dostal zadání: „Dynamická analýza koncového stupně generátoru synchronizačních pulsů počítače MSP-2A“. Bylo to zadání z VÚMS Praha a ani já, ani asistenti katedry o tom neměli ani potuchu. Diplomovou práci jsem zpracoval o prázdninách na praxi ve VÚMS v Praze, kde jsem pochopil, co se po mě chce a dostal dostatek informace k úspěšnému zpracování zadání. Měl jsem také příležitost dělat i pomocné práce při ukončování prvního prototypového kusu počítače MSP-2A.

Státnice

Státnice a obhajoba se konala až v listopadu 1966, po ukončení všech desíti semestrů a měla docela humorný průběh. Měl jsem o své práci docela dobré mínění a něčím jako je obhajoba jsem nikdy neprošel. Byl sychravý listopadový den a komise se semkla kolem kamen, protože v místnosti nebylo teplo a komise tam seděla celý den. Předseda mě vyzval, abych v 15 minutách seznámil komisi se svou prací. S hodinkami v ruce jsem zahájil promluvu a po pěti minutách jsem s hrůzou zjistil, že jsem řekl všechno, co mi přišlo na mysl. Všiml jsem si ale, že komise mě vůbec neposlouchá. Rozhodl jsem se, že tedy začnu znova, ale uběhlo sotva deset minut a tak jsem spustil po třetí. Když se mi zdálo, že už mluvím dost dlouho, skončil jsem uprostřed třetího kola a odmlčel jsem se. Komise se probrala a obhajoba proběhla smysluplnou rozpravou. Otázka nepřítomného oponenta (byl jím můj současný kolega prof. Václav Dvořák) požadoval parametry nějaké speciální diody, jejíž jméno jsem slyšel poprvé. Odpověděl jsem, že nevím a členové komise jednomyslně prohlásili, že oni také ne. Takové exkluzívní součástky ze západního trhu měl v ČSR asi jenom VÚMS. A tak se přešlo ke státnici. První otázku mi položil doc. Koníček, významný „počítačník“ a vedoucí katedry počítačů na ČVUT v Praze. Zeptal se mě, co je toundexregistr. Opět jsem nevěděl a řekl jsem, že jsme to nebrali. Doc. Kudláček, člen komise z FE a matematik zabývající se výpočetní matematikou potvrdil, že jsme to skutečně nebrali a další dvě otázky mě už nezaskočily a tak jsem se stal inženýrem. Na mém diplomu je, že jsem „slaboproudým“ inženýrem a na vysvědčení o státní závěrečné zkoušce je, že jsem ji vykonal z oboru „technická kybernetika, zaměření automatizační technika - samočinné počítače“.

VÚMS

Po novém roce 1967 jsem nastoupil ve VÚMS v Praze. Nebylo lehké sehnat v Praze podnájem, ale nakonec jsem ho našel na Pařížské ulici, v nyní nejexkluzívnější části Prahy s výhledem přes Vltavu na podstavec Stalinova pomníku. Období mých pěších cest do práce na Pracoviště VÚMS ve Václavské ulici u Karlova náměstí patří ke krásným vzpomínkám. Ve VÚMS jsem byl zařazen do oddělení „tenkých paměťových vrstev“ vedeného báječným ing. Horňákem, a kdybych se po vojně vrátil zpátky a ing. Horňák v roce 1968 neemigroval, mohl se ze mě stát šikovný číslicový elektronik – obvodář. Do dneška si pamatuji, jak nás učil začít návrh obvodu „notovou linkou“ pěti čar, představujících pět standardních napětí: 12, 5, 0, -5 a -12 V a na ně „zavěšovat“ tranzistory zleva doprava, jako vlaštovky na drátě.

Vojna

Domníval jsem se, že vojnu strávím, stejně jako řada mých předchůdců ve VÚMS, který spolupracoval s vojenským výzkumem. Podnájem jsem měl a věděl jsem se, že kolegové z minulých let nemuseli spát v kasárnách. O to více mě překvapil povolávací rozkaz k útvaru v Drhovicích u Dražic. Moje sny byly náhle v troskách, ale nic jiného nezbývalo. Byl horký pátek a přesně v poledne jsme ještě s jedním spolužákem z fakulty a kolegou z VÚMSu překročili závoru, abychom za 10 minut zjistili, že jsme přiřazení do Výpočetního střediska středního vojenského okruhu a že výstroj dostaneme až v pondělí a do té doby musíme přečkat v barácích s ostatními „rekruty“. Dál se vše odvíjelo ve stylu nebojového útvaru. Děrnoštítkové výpočetní středisko mělo asi 8 důstojníků, několik civilních zaměstnanců a hlavně asi 120 děvčat ve věku od 15 do asi 25 let, pracujících na dvě směny hlavně v děrovně a přezkušebně štítků. Ty holky byly pro čtyři absolventy nejnebezpečnější a zvlášť pro nás dva svobodné. Zapomněli mi odebrat občanský průkaz a celý rok měl radostný průběh ve stylu Josefa Švejka. Historky z tohoto mého nejšťastnějšího období života by vytvořily samostatné povídání.Snad jen ta, kdy mě jeden rozčilený major vyznamenal výrokem: !Honzík, Švejk je proti vám úplný esesák!"

Po odborné stránce byl rok v početní stanici nezastupitelnou zkušeností. Seznámil jsem se s děrnoštítkovou výpočetní technikou Aritma, která byla v té době výpočetní páteří všech významných institucí. Děrnoštítkový proces začínal děrováním dat, pokračoval přezkušováním dat na strojích podobných děrovačkám, pak se provádělo řazení (třídění) na třídičkách, zakládání pohybových souborů do souborů do kmenového souboru a většinou následoval tisk na tiskárnách, které uměly i jednoduché aritmetické operace. Do sestavy patřil také zakladač a počítač pro náročnější výpočty. Tam jsem pochopil základní terminologický paradox – řazení se historicky (i v angličtině) říká třídění (sorting), protože se provádělo opakovaným tříděním na třídicích strojích. Ve skutečnosti je pojem „třídění“ odlišný od „řazení“. Třídění je rozdělování prvků do tříd, zatím co řazení je seřazení prvků podle relace uspořádání. Ale s tím už nikdo asi nic neudělá. Ve volných chvílích jsem se seznamoval s programovacím jazykem AGOL 60, což se ukázalo být docela prozíravé. V polovině mé roční služby došlo k významným společenským změnám a začalo tzv. „Pražské jaro“. Vojenská služba v početní sanici se ještě více uvolnila a byla zábavná. V jejím závěru jsem zhodnotil své budoucí možnosti se zakotvením ve VÚMS a v Praze, a když nastala možnost přihlásit se na katedru počítačů v Brně, neváhal jsem.

Katedra počítačů

Nastoupil jsem 1. srpna 1968 a tím dnem se datuje počátek mé dosavadní práce na katedře. Na pracovišti na Antonínské již stál počítač MSP-2A. Na Antonínské jsme strávili jen pár měsíců, protože se dokončovaly úpravy v areálu Božetěchova, do kterých jsme se v období posrpnových událostí stěhovali. Jako první úkol jsem dostal na starost údržbu počítače LGP-30 *), který byl na katedru převeden z laboratoře VUT, kde už stál nový počítač MINSK 20. LGP-30 *) nebyl složitý přístroj, ale dokumentace nebyla vždy srozumitelná a byl jsem na to sám. Proto jsem byl vyslán na pražskou Fakultu matematicko-fyzikální UK, kde měli podobný počítač, na týdenní praxi a pak, ve spolupráci s ing. Brejlem, čerstvým absolventem, jsme údržbu stroje, který sloužil především praktickým laboratorním cvičení architektury počítače. Organizačně jsem byl začleněn do skupiny tehdy ing. Zdeny Rábové, která se postupně stala významnou profilující osobností oboru. Ta mě brzy přivedla k výuce a v r. 1971 jsem se stal odborným asistentem a začal jsem vyučovat programování v jazyce ALGOL-60. Vedli jsme dlouhé diskuse o tom, jaký jazyk na strojové úrovni by se měl vyučovat, protože počítače se měnily a každý měl jiný repertoár instrukcí. Spolu s kolegou tehdy RnDr. Milanem Češkou jsme navrhli „Hypotetický jazyk symbolických instrukcí“ (HJSA), na němž se studenti měli naučit tři základní programovací obraty: větvení programu, konstrukce cyklu a průchod polem. Podprogramy do tohoto úvodního nástroje nebyly zavedeny. Jazyk byl úspěšně zaveden do výuky a později vznikla skripta, která ve třech sekcích naučila tvořit základní algoritmy v HJSA, assembleru počítače ADT a assembleru počítače řady EC (východní kopie počítačů řady IBM).

Na katedře samočinných počítačů jsem prožil nejkrásnější léta. Ve skupině vedené Zdenou Rábovou jsem se naučil první kroky ve výuce, publikování a účasti na vědeckých konferencích. Na VUT se mezitím vyměnily staré počítače, za nové, jako byl Minsk-22, DataSaab D21. Počítač Tesla 200 v r. 1972, který byl českou realizaci návrhu francouzského počítače firmy BULL (který po nástupu počítačů IBM 360 ztratil ve Francii svou cenu). Ten koupilo socialistické Československo ve stádiu dokumentace, které bychom nyní považovali za nepřijatelné. Nicméně, přinesl poprvé koncept instrukcí s proměnnou délkou, operační systém a nový styl strojového kódu blízkého řadě IBM. Na základě zahraniční publikace jsem napsal první skripta o programování v jazyku Pascal v republice. Zatím na katedře počítačů vznikl první překladač Pascalu pro počítač MSP-2A a potom pro EC 1021 vytvořený ing. Puldou a výuka Pascalu nahradila Algol 60, opět jako na prvním pracovišti v republice. Na katedře byla velmi silná skupina vedená ing. Rábovou orientovaná na tvorbu překladačů i jiného software pro počítače, které byly na katedře. Tak vznikly první překladače Pascalu, jazyků C, SOL, CSS, PL/1, SFDL/SCL. To, co bylo velmi zajímavé, že ačkoliv osnovy výuky odborných počítačových předmětů byly předepsány centrálně, ve skutečnosti se na jejich tvorbě podílela tři pracoviště zajišťujících počítačové vzdělání a to FEL ČVUT, VUT a VŠT v Bratislavě a tak to, co máme učit, jsme si vlastně předepsali sami. Výsledkem bylo, že se výuka na těchto oborech vedla velmi podobným způsobem a výsledný profil absolventa byl svým způsobem standardizovaný. Katedra samočinných počítačů měla také významný podíl na normalizaci terminologie v oblasti počítačů a na tvorbě českých ekvivalentů anglických pojmů, které se začaly rychle rozšiřovat a bylo zapotřebí je sjednotit, zejména pro potřeby výuky i publikací.

Významným skokem ve výpočetní technice v ČR představovala řada minipočítačů ADT, vyráběná v ZPA. Katedra samočinných počítačů se dostala do velmi významné pozice, protože na sebe převzala úkol „adaptace“ software HP na software ADT. Hlavní roli a koordinaci prací měl doc. Staudek. Přebírání a často identifikace (a zpětné inženýrství) ne vždy postačující dokumentace programů přinesla řadu bohatých zkušeností pro všechny, kteří se na práci podíleli. Já sám jsem se mimo jiné zabýval původním návrhem a implementací interface mezi číslicovým ADT 4000 a analogovým ADT 3000 vytvářejícím dohromady hybridní počítač ADT 7000.

Disertace

Tato práce byla podkladem mé kandidátské disertační práce. Zatímco hybridní systém měl omezené uplatnění, minipočítač ADT 4000 se rychle rozšířil na vysokých školách i jiných pracovištích. Pro tuto řadu počítačů byla na katedře vyvinuta řada původních programů, překladačů a jiných aplikačních programů. ADT byl zařazen do výuky a jeho interaktivní způsob práce měl řadu předností před dávkovou prací na EC1025. Prací v této oblasti si katedra upevnila pozici i prestiž v rámci celé republiky.

Habilitace

Podkladem pro mou habilitaci byl původní koncept „správně vytvořeného programu“, který se stal později předmětem oblasti „technologie programování“. Tento koncept byl předehrou k objektovému a komponentovému programování, umožňujícím snadnou údržbu, modifikaci a inovaci programového vybavení. Moje skripta „programovací techniky“, která ve druhé části obsahovala tuto stať, byla dodávána jako „technická dokumentace“ k prvním počítačům PC dodávaným AK Slušovice. Je zajímavé, že na konstrukci prvního dostupného počítače ze Slušovic se podíleli dva absolventi naší katedry a jeho název TNS je vlastně zkratkou „Ten Náš Systém“, jak ho autoři používali při vzdálené komunikaci.

Personální počítače

V roce 1986 se dostal na katedru první počítač kategorie PC. Přišly dva, jeden na katedru automatizace a druhý skončil v mé kanceláři. Přišel v rámci spolupráce na výzkumu, o němž jsem nic specifického nevěděl, a také mě to nezajímalo. Nejdůležitější byl počítač, který měl paměť 256 K a dvě pětipalcové disketové mechaniky. Zatímco pro většinu ostatních byl počítač PC marginálním nástrojem, já jsem se začal zajímat o nejrůznější software, který se bezostyšně kopíroval z nejrůznějších zdrojů. V mé kanceláři sedělo po pracovní době několik studentů, které ten počítač uchvátil. Pro všechny to byl zajímavý náskok před tím, co se rozběhlo po převratu v r. 1989. Na podzim v roce 1987 jsem měl štěstí, že mi povolili odjet na vědeckou stáž do výzkumné organizace TNO BMI v Amsterodamu, která můj pobyt platila. Byla to moje první návštěva na západ a připadal jsem si jako Mauglí, když se dostal mezi lidi. Seznámil jsem se s jazykem Modula 2 a na závěr pobytu jsem od vedoucího profesora dostal pro mne dvě významné licence překladačů Pascal 5.5 a Modula 2. Pro mne to byl vstup do objektově orientovaného světa. Plánoval jsem rozvíjet objektově orientované programování v jazyce Modula 2, který mě uchvátil čistotou Wirthova pojetí. Modula 2 je nástupcem Pascalu. Modula umožňovala vyspělé modulární programování i práci na úrovni stroje při zachování přenosu programu mezi různými platformami. Považoval jsem Modulu, jazyk z Wirthovy dílny za vynikající nástupce v praxi málo použitelného Pascalu. Agresívní vstup Jazyka C, podporovaného obrovským americkým zázemím však tyto úvahy zcela zatlačil do pozadí. Nejúspěšnější Modulu, rozpracovanou ještě firmou Borland odkoupila její odštěpená firma „Jensen and Partners“. Já jsem získal její licenci na stáži a zaregitroval jsem se. Postupně jsem získával od této firmy další verze i s časově omezenou licencí pro výuku. To ale nastal rušný podzim 1989 a od ledna 1990 jsem se stal proděkanem Fakulty elektrotechniky.

Organizace výuky a vzdělávání

Počítače PC brzy zaplnily laboratoře katedry a zájem většiny pracovníků se rychle přeorientoval do této oblasti. S ohledem na postavení ve vedení jsem se začal zabývat reorganizací výuky na fakultě, samozřejmě také s ohledem na posílení výuky počítačů, o kterou byl stále větší zájem. Moje sepjetí vlastními počítači se dostávalo do útlumu. V roce 1993 byla ustavena Fakulta elektrotechniky a informatiky (FEI), v níž měla informatika zvláštní postavení. Nebyl-li děkan z informatiky, pak proděkan z informatiky byl statutárním proděkanem. Studenti přijati na obor měli od prvního ročníku oddělené studijní plány s rozšířením počítačových předmětů na úkor fyziky a elektrotechniky. Podle toho modelu se přeorganizovaly i jiné elektrotechnické fakulty v ČSR, jako v Ostravě, Bratislavě či v Košicích. Na fakultě jsem inicioval některé zásady systému ECTE (European Credit Transfer System) se zavedením tříletého bakalářského stupně s navazujícím inženýrským (magisterským) dvouletým studiem. Významnou změnou byl návrh na restrukturalizaci studijního plánu výuky počítačů podle modelu IEEE, kterou vypracoval prof. Václav Dvořák. Ta byla plánována na první tři roky a při rozdělení studia na 3+2 splňovala (na rozdíl od jiných oborů) obvyklé podmínky na evropského tříletého bakaláře. Na jiných oborech došlo při zavedení bakalářského stupně k prostému rozstřižení starého plánu na 3+2, což splňovalo formální, ale ne vždy obsahové požadavky pro bakaláře, který by se měl uplatnit v praxi.

V následujících letech se plně projevily změny ve vysokoškolském vzdělávání. Studenti stále více vyjížděli na semestrální nebo roční studium v rámci programů Tempus a Erasmus, zlepšovali si své jazykové kompetence a kreditový systém jim umožňoval snadné domácí uznání předmětů ukončených na partnerské škole. Veletrh Gaudeamus, který jsem v roce 1994 spolu s firmou MP-SOFT založil, poskytoval maturantům stále více informací a zájem o informatiku stoupal. Na FEI byl přídělový systém, který jednotlivým oborům přiděloval limitní počty studentů. To vedlo k tomu, že řadě studentů nebylo umožněno studovat obor, o který měli zájem, zejména o informatiku. Kritika tohoto stavu a také neustále se odlišujících potřeb a stylu práce dynamičtějších informatiků vedlo k založení Fakulty informačních technologií v roce 2002. To je historická hranice, na níž moje vzpomínání skončí.

Závěr

Závěrem lze říci, že brněnská výpočetní technika a informatika v ničem nezaostávala za ostatními pracovišti v tomto období a naopak v některých oblastech byla ve své době na špičce. Technologické zaostávání za řádově vyspělejší úrovní zemí za železnou oponou se projevovalo pouze do doby jejího pádu.

Kdybych měl zdůraznit nejdůležitější vývojové počiny na pracovišti počítačů, pak jsou to:

Založení katedry počítačů v čele s prof. Blatným
Ustavení oboru samočinné počítače za vedení prof. Blatného
Instalace počítače C 1021, které umožnilo významně navýšit „systemizovaní místa“ a personálně rozšířit katedru
Zbudování moderního výpočetního střediska, v čele s ing. Boušou
Získání vývojového projektu nad počítači ADT 4000, v čele s Doc. Staudkem
Vybudování výzkumného centra, které se pod vedením prof. Hrušky podílí na významném projektu IT4innovation. Centrum vede dva z osmi výzkumných programů a zaměřuje se na spojení základního výzkumu s výzkumem pro potřeby aplikační sféry
Vytvoření muzea historických artefaktů počítačové techniky v areálu FIT

Jako veterán, který s fakultou spojil celý svůj profesní život, mohu říci, že fakulta patří k nejvýznamnějším pracovištím, které se od “historických“ dob podílelo na systematickém vývoji technického i programového vybavení počítačů. Jeho organizační struktura i dobrá úroveň mezilidských a sociálních vztahů vytvářejí příznivé pracovní prostředí pro všechny generace pracovníků jak v pedagogické, tak ve výzkumné oblasti. Fakulta tak vytvořila líheň špičkových odborníků, kteří se výborně uplatňují v našich i zahraničních počítačových firmách a výzkumných institucích. To dává fakultě velmi dobré podmínky pro další etapy vývoje.

Prof. Ing. Jan M Honzík, CSc. - 7. 10. 2006

*) pozn. redaktora:
zmiňovaný počítač LGP-30 je exponátem trvalé expozice "Výpočetní technika" Technického muzea v Brně