Conducido a la abstracción

En 1961, después de obtener su licenciatura en matemáticas de la Universidad de California en Berkeley, Barbara Liskov (entonces Barbara Huberman) decidió postularse para la escuela de posgrado en Princeton.



La escuela respondió con una carta modelo explicando que no aceptaba alumnas. Me quedé asombrado cuando entendí eso, dice Liskov. Una pequeña postal. En retrospectiva, dice, fui muy ingenua.

Una llamada urgente del presidente del MIT

Esta historia fue parte de nuestro número de enero de 2010





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Aunque otras mujeres en ese momento podrían haber sabido que no eran bienvenidas para llamar a ciertas puertas, Liskov nunca pasó mucho tiempo preocupándose por lo que podía o no podía hacer. El resultado ha sido una carrera notable. En 1968, Liskov, quien ahora es profesora del Instituto en el Departamento de Ingeniería Eléctrica e Informática y jefa del Grupo de Metodología de Programación de CSAIL, se convirtió en la primera mujer, de hecho, una de las primeras personas en los Estados Unidos en obtener un doctorado de un departamento de informática. Su investigación ha dado lugar a importantes avances en áreas fundamentales como sistemas operativos, sistemas distribuidos, lenguajes de programación y metodología de programación. Sus ideas ayudaron a formar la base de los lenguajes de programación modernos como Java, que están diseñados para hacer uso de módulos autónomos de datos e instrucciones que se pueden desarrollar una vez y reutilizar para muchos fines diferentes. Su trabajo sobre cómo mantener la confiabilidad de los sistemas distribuidos sentó las bases para logros como la arquitectura mundial de servidores baratos y listos para usar de Google. El verano pasado, sus logros fueron reconocidos con el Premio Turing de la Asociación de Maquinaria de Computación, un honor que ha sido llamado el Premio Nobel de Computación.

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Es difícil imaginar cómo sería la programación y los sistemas distribuidos de hoy sin las muchas contribuciones fundamentales de Barbara, escribió John Guttag, profesor de ciencias de la computación e ingeniería que conoce a Liskov durante más de tres décadas, en una carta de 2008 apoyando su ascenso a profesora del Instituto. . Guttag, quien también nominó a Liskov para el Premio Turing, señala que docenas de científicos informáticos prominentes a quienes solicitó apoyo para esa nominación fueron consistentes en que todos dijeron que el trabajo era excelente pero inconsistente en cuanto a qué pieza de su trabajo elegirían. decir que fue genial. Y eso, dice, es un testimonio de la amplitud y el impacto de la carrera de Liskov.

RECURSOS

  • Lea 'Teoría y práctica: asistir a una conferencia de Liskov'

  • Escuche la conferencia de Barbara Liskov de 2001 sobre la práctica tolerancia a fallas bizantinas.

Liskov, una mujer esbelta y de cabello rizado que usa calcetines extravagantes, no se detiene en sus logros u honores (también ganó la medalla John von Neumann del Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos en 2004). Tampoco se detiene en los obstáculos que tuvo que superar para abrirse camino en un campo en gran parte dominado por hombres.



Al crecer, no tenía idea de la importancia de sus logros, dice su hijo, Moses Liskov, SM '01, PhD '04, que ahora es profesor asistente de informática en el College of William and Mary. Ella siempre fue reticente acerca de sus propios triunfos, agrega, pero hablaba con orgullo sobre sus estudiantes, celebrando cuando obtenían buenos trabajos o se les concedía la titularidad.

La carrera de Barbara Liskov en ciencias de la computación comenzó con el nacimiento del campo. En lugar de obtener un título avanzado en matemáticas después de la universidad, consiguió un trabajo como programadora de computadoras en Mitre, una organización sin fines de lucro en el área de Boston que realiza investigaciones financiadas con fondos federales en ingeniería de sistemas y tecnología de la información. En ese momento, casi nadie tenía formación en informática. Algunos de ellos tenían formación como ingenieros, pero otros podrían haber tenido un título en literatura, dice Liskov de sus colegas. Estaban contratando personas que pensaban que podrían tener aptitudes.

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De Mitre, Liskov pasó a trabajar en un proyecto de la Universidad de Harvard que buscaba traducir automáticamente oraciones en inglés a algo que una computadora pudiera entender. Aunque el procesamiento del lenguaje natural es un problema en el que los científicos informáticos todavía están trabajando, en ese entonces la gente esperaba que se resolviera en unos pocos años.

Estaba aprendiendo mucho en el trabajo, pero Liskov decidió volver a la escuela para poder cubrir más material más rápidamente. Se dirigió a la Universidad de Stanford, que pronto instituiría un programa de doctorado en informática.



Aunque centró sus estudios formales en la inteligencia artificial, Liskov descubrió que sus intereses reales radicaban en los fundamentos del diseño de computadoras: sistemas operativos y lenguajes de programación. La IA, en su opinión, presentaba una serie de problemas aparentemente insolubles y el progreso era lento. Pero con la investigación de sistemas, podría crear aplicaciones que hicieran algo, dice ella. Solo quería trabajar en un área en la que fuera un poco más fácil progresar.

Después de Stanford, Liskov regresó a Mitre, esta vez como investigador. Se lanzó directamente a un proyecto que se convertiría en el sistema operativo Venus, un experimento que permitía que varias personas usaran la misma computadora pequeña a la vez. Mientras leía artículos científicos sobre metodología de programación, recuerda, me di cuenta de que había estado diseñando el sistema operativo de una manera diferente de lo que la gente normalmente hablaba. Ella había definido el sistema operativo de la manera más simple posible, dividiendo elementos más complejos en sus propios programas.

Liskov presentó un artículo que describe el sistema operativo Venus al Simposio sobre principios de sistemas operativos, una conferencia para investigadores del mundo académico y la industria. Jerry Saltzer, ahora profesor emérito de informática del MIT (consulte Conoce al autor, p. M10), vio su presentación y la impulsó a postularse para enseñar en el MIT. Comenzó en el Instituto en 1972, convirtiéndose en la primera mujer en la facultad de informática.

En el MIT, Liskov se dedicó a sus ideas sobre sistemas. Trabajando con el estudiante graduado Steve Zilles '63, '67, SM '70, EE '70, pensó mucho en cómo organizar los programas de computadora para que fueran fáciles de escribir, modificar y mantener.

Cualquier aplicación de software sofisticada es una estructura compleja de piezas entrelazadas, a menudo modificadas con el tiempo por un gran equipo de ingenieros. Cualquier cambio puede tener efectos no deseados en otras partes del software, requiriendo que los programadores esencialmente reescriban el programa. Liskov ideó formas de estructurar programas en fragmentos discretos o módulos de múltiples operaciones, de modo que los cambios tendrían menos probabilidades de afectar el código fuera de ciertos límites.

Debido a que era difícil ilustrar sus ideas a los programadores, Liskov diseñó un lenguaje de programación que las puso directamente en práctica. Tenía una idea muy clara sobre qué eran buenos programas y cuáles eran malos, dice. Quería facilitar que las personas escriban buenos programas y, aunque no se puede evitar que las personas escriban programas malos, no quería que les fuera demasiado fácil.

Su lenguaje de programación, llamado CLU, tuvo una gran influencia en una nueva generación de diseñadores de lenguajes. Fue el primero en brindar soporte para la abstracción de datos, una técnica que Liskov inventó y que se ha vuelto esencial para la programación avanzada (ver Teoría y práctica, p. M21), e introdujo varias otras características, como una forma de generalizar programas para que pudieran manejar iteraciones. De hecho, fue crucial en el desarrollo de la programación orientada a objetos, el enfoque predominante en uso en la actualidad.

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En la década de 1980, Liskov se interesó en admitir aplicaciones que funcionan en Internet. Con ese fin, comenzó a pensar en cómo se podría dividir un programa para que partes del mismo se ejecutaran en muchas máquinas interconectadas. Entre otras cosas, descubrió un nuevo protocolo que podría aprovechar el hardware redundante para que un sistema distribuido pudiera sufrir daños (la inevitable falla de las computadoras, los enlaces de comunicación y los discos de almacenamiento) sin romperse por completo. Su trabajo ayuda a explicar por qué un sistema como el motor de búsqueda de Google puede seguir funcionando mientras las personas agregan, modifican y eliminan datos simultáneamente en todo el mundo.

Mucha gente desarrolló cosas que funcionaron bien para los sistemas de los 80, pero no es bueno para los sistemas de los 2000, dice Guttag. Barbara se las arregló para desarrollar cosas en los años 80 que siguen siendo relevantes o incluso más relevantes hoy que entonces. De hecho, dice, creo que una de las razones por las que la gente puede ser exigente con estos sistemas complejos es que Barbara ayudó a mostrarle al mundo cómo construir sistemas que funcionen de manera confiable.

En estos días, dice Liskov, está interesada en la seguridad de la información almacenada en línea, específicamente, la información personal, como los registros médicos. Como siempre, está encontrando formas de diseñar sistemas que fomenten los buenos hábitos de programación. ¿Qué se puede poner en una plataforma que facilite a los programadores la creación de programas que no pierdan información inadvertidamente? ella dice.

La información puede filtrarse de muchas maneras, tantas que el problema puede parecer desesperado, reconoce Liskov. Su investigación actual se centra en proteger los datos en caso de las infracciones más flagrantes, como los casos en los que los usuarios pierden computadoras portátiles o envían accidentalmente información confidencial por correo electrónico a un destinatario no autorizado. Mientras los legisladores y defensores debaten sobre el futuro de la privacidad en línea, Liskov trabaja silenciosamente para garantizar que las soluciones tecnológicas estarán allí cuando el mundo las desee. Estás hablando de nueva tecnología y sabes que el proceso político tarda un poco en ponerse al día, dice.

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Liskov siempre ha animado y ayudado a las estudiantes y en los últimos años ha dedicado una atención considerable a hacer de la informática un campo más acogedor. Como rectora asociada para la equidad de la facultad en el MIT, trabaja para reclutar más mujeres y miembros de la facultad de minorías y para ayudarlos a administrar y avanzar en sus carreras. Hoy, el Instituto es un lugar muy diferente al que encontró a principios de la década de 1970, cuando solo había un puñado de mujeres en la facultad. En ese entonces, dice Liskov, no se encontró con muchos prejuicios deliberados, pero sí se topó con suposiciones arraigadas. En una fiesta en la casa del presidente para dar la bienvenida a las nuevas contrataciones del año, por ejemplo, un invitado importante se acercó al esposo de Liskov con la mano y le dijo: Bienvenido al MIT. Los estudiantes a veces la confundieron con una secretaria, y ella dice que pasó por una cierta cantidad de pruebas en las clases.

Ser mujer en los primeros días de la informática habría sido difícil para alguien que prestó más atención a tales obstáculos, dice Liskov. Y aunque esas barreras no le molestaban mucho, las expectativas de la sociedad le impedían reconocer la importancia de su carrera hasta que sus propios intereses de investigación comenzaran a madurar.

Siempre había pensado, incluso después de obtener mi doctorado, que trabajaría un tiempo y luego dejaría de hacerlo, dice. Cuando tuviera una familia, podría dejar de hacerlo. En algún momento, mientras estaba en Mitre, me di cuenta de que no iba a estar dispuesto a hacer eso. Su esposo, Nathan Liskov ‘60, un ingeniero eléctrico con quien se casó en 1970, apoyó esa decisión, incluso después del nacimiento de Moses en 1975.

Pero Liskov dio prioridad a cultivar un rico conjunto de intereses fuera del lugar de trabajo, incluida la jardinería y la lectura de novelas de misterio (a ella particularmente le gusta Tony Hillerman). He organizado mi semana laboral para que cuando estoy trabajando sea muy intenso, pero cuando voy a casa paro, dice.

Su hijo confirma que cuando ella no estaba en el MIT o en su oficina en casa, no estaba trabajando. Tampoco dedicó mucho tiempo a la computadora de su casa, aunque la primera en la casa fue bastante temprano, en 1983. Casi todo lo que Moisés aprendió sobre computadoras cuando era niño vino de su padre, dice: Mi mamá es una gran pensadora sobre las computadoras y mi papá es un usuario real de ellos. A pesar de su profundo conocimiento de los sistemas y metodologías, a veces tenía que pedir ayuda a su marido para imprimir un documento.

Sus amigos se han esforzado mucho en los últimos años para asegurarse de que Liskov obtenga el reconocimiento que nunca busca. Guttag, por su parte, está convencida de que podría haber ganado el premio Turing hace una década. Pero aunque Liskov está profundamente agradecida por el premio, a veces parece incómoda con la atención. Su hijo la recuerda hablando con incredulidad sobre tener que pasar una jornada laboral completa posando para fotografías. Salió a cenar con la familia para celebrar la recepción del premio el pasado mes de junio, pero pareció aliviada cuando pasó el furor, lo que le permitió volver a la investigación que siempre la ha impulsado.

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