Att ”tala” med datorer

Från ”Vakna!”:s korrespondent i Japan

”NYTT DATORSYSTEM AV DIALOG TYP” stod det i annonsen i tidskriften. Jag skrattade för mig själv, när jag tänkte mig en människa prata med en maskin. Betydde detta att datorn verkligen kunde föra en dialog? Och vilken nytta skulle man kunna ha av att tala med en maskin? De svar jag fick från en vän inom databranschen var mycket intressanta.

För det första fick jag reda på att den dialog som åsyftades i annonsen inte är av det muntliga slaget. Det åsyftar vanligen ett interaktivt arbetssätt (att man ger datorn instruktioner och får omedelbara svar) med hjälp av en bildskärmsterminal eller en till datorn direktansluten skrivare. Alldeles som det mänskliga språket är till för att man skall kunna meddela sig med varandra, är ett datorspråk till för att man skall kunna meddela sig med datorn för att kunna lösa problem. Genom en sådan dialog med datorn kan man säga till den vad den skall göra och få svar som visar vad den har gjort.

Det sätt man använder för att ge datorn instruktioner kallas programspråk. För att kunna ”tala” med en dator måste man lära sig ett av de många programspråken.

Programspråk

Den uppsättning instruktioner man ger datorn för att den skall utföra en särskild uppgift kallas, enligt min vän, ett program. Ett modernt programspråk består av en uppsättning tecken och ord som ofta liknar det mänskliga språket (t. ex. engelska), som väl är, men med vilka man kan ge datorn instruktioner eller uppgifter.

Fastän programspråkens historia är kort, omkring trettio år, finns det redan över 1.000 programspråk, och fler utvecklas varje dag. Detta beror dels på att datorerna börjar användas inom många olika användningsområden och dels på utvecklingen inom datateknologin.

Namnen på dessa programspråk är antingen en beskrivning av vad som kännetecknar dem, som FORTRAN (FORmula TRANslation, ”formelöversättning”), BASIC (Beginners All-purpose Symbolic Instruction Code, ”symbolisk allmän instruktionskod för nybörjare”), COBOL (COmmon Business Oriented Language, ”allmänt affärsorienterat språk”), eller också bara en benämning som identifierar dem, som PL/1 (Programming Language 1, ”programspråk 1”) och APL (A Programming Language, ”ett programspråk”). Några språk, som till exempel FORTKAN, är utformade så att man kan använda matematiska uttryck och passar därför bättre för vetenskapliga beräkningar, medan COBOL är ett affärsinriktat språk där man använder engelska affärstermer. PL/1, som är det språk som i huvudsak används vid Vakttornets högkvarter i New York och dess avdelningskontor i Japan för framställandet av litteratur, är ett allmänt språk som kan anpassas till de flesta områden.

Alldeles som det finns regler som styr grammatiken och interpunktionen i mänskliga språk, har varje programspråk sina egna regler och sin egen syntax eller satslära. Man måste följa dessa regler, om maskinen skall förstå programmet.

Vem som helst som har lärt sig ett främmande språk vet att om man utelämnar en enda nödvändig detalj eller uttalar ett ord fel kan det få ödesdigra följder. Detta gäller i lika hög grad programspråk. Om man tänker tillbaka några år i tiden, finner man detta förhållande belyst i NASA:s uppsändande av rymdskeppet Mariner I.

Något annat som betonades för mig är vad en dator kan göra och vad den inte kan göra. Datorn har ingen skapande förmåga — den kan inte framställa något nytt, om den inte har de komponenter den behöver. Så om en dator i ett program får instruktionen: GET FILE 1, ADD FILE 2, PRINT (sök upp register 1 lägg ihop det med register 2 och skriv ut resultatet), men register 1 inte har matats in i datorn; kan den inte utföra arbetet. Den skulle då troligen svara ungefär så här: ”FILE NOT IN LIB” för att tala om för dig att registret inte finns i minnet (LIBrary, bibliotek).

Sådana svar har också programmerats in i förväg. Både frågorna och sätten att svara, all information som ges och tas emot då man kommunicerar med datorer, är alltså utformade av människan. Det påminner mig om ett manus till ett skådespel där skådespelarnas alla entréer, sortier, repliker och stickrepliker är utskrivna. Vad datorn än gör, måste det vara förprogrammerat.

Nu fick jag reda på en annan egendomlighet när det gäller datorspråken. Hur skicklig du än blir, så måste du alltid ha en översättare (kompilator) för att datorn skall kunna förstå dig. Det beror inte på något fel hos människan, utan på maskinens begränsningar. Den kan bara förstå upplysningar i form av ettor och nollor, och man behöver alltså ett översättningsprogram som överför programmerarens instruktioner till denna form. Således finns det i själva verket två exemplar av de program som körs — det som programmeraren skriver in och som kallas källprogram och en översatt kopia som maskinen kan följa. Datorn utför sedan operationerna med hjälp av de upplysningar den kan förstå. Den kan ge svar på en TV-skärm eller med en skrivare genom att översätta svaret tillbaka till tecken som en människa kan läsa.

Det programmeraren i första hand är intresserad av är källspråket. Det är detta språk som människorna skriver programmen på, och de måste behärska det väl för att kunna åstadkomma ett bra program. Maskinspråken utformas och matas in i datorn av det företag som tillverkar maskinen.

Vem som kan lära sig

En faktor som har stor betydelse för om man skall kunna lära sig ett programspråk och bli skicklig i att använda det är ens intresse. De som lär sig bäst är de som är intresserade av datorer och sådant som har med datorer att göra.

En annan förutsättning som ofta nämns har med åldern att göra. Ju yngre du är, desto bättre, lyder vanligen rådet. Detta beror på att våra tankemönster blir alltmer inrotade och svåra att bryta ju äldre vi blir.

Förr ansåg man att en matematisk bakgrund var nödvändig för dem som önskade ge sig på programmering, men i dag är det inte så, såvida det inte rör sig om matematiskt material. För några år sedan visade faktiskt en tävling att en av japanska IBM:s effektivaste programmerare hade en humanistisk examen. Man måste dock med lätthet kunna placera saker och ting i logisk ordning och med god exakthet för att kunna bli en bra programmerare.

Hur man lär sig

I dag finns det många hjälpmedel man kan använda för att lära sig olika programspråk. På så sätt kan man göra mycket för att lära sig själv. Språken liknar dessutom mer och mer det talade ordet, och de blir därför lättare att lära sig och att använda. Många dataföretag har också publikationer man kan beställa som lär ut grundläggande programmeringsteknik och programspråk. Några gymnasieskolor ger också kurser i programmering, och på bibliotek finns det många böcker i ämnet.

Det är dock några nackdelar förbundna med att lära sig helt på egen hand. På samma sätt som i ett vanligt språk är det alltid möjligt att lägga sig till med dåliga vanor som kan vara svåra att rätta till senare. En bra instruktör som man kan lära sig av är dessutom till stor hjälp för en, för att man skall kunna uppnå skicklighet. En annan sak man måste tänka på är att dataföretag hela tiden moderniserar rutinerna och lägger till nya metoder. Att bara lära sig ett programspråk ger ingen garanti för att man kan använda det som det är.

Är det värt det?

Lönar det sig att först grundligt lära sig hur en uppgift utförs och sedan programmera en maskin till att utföra denna uppgift, trots den tid det tar? Fakta svarar Ja. Det är sant att det tar tid att planera och skriva ett program. Men då programmet en gång körs, kan datorn arbeta mycket snabbare än människan; några datorer kan utföra över 200 millioner grundläggande operationer på en sekund! Ett arbete som utförs på en dator blir dessutom noggrannare utfört än om flera olika människor skulle göra det. All den tid man sparar på att inte behöva utföra upprepade operationer kan människorna använda till nyttigare uppgifter. Av dessa orsaker har många företag lagt över sina arbetsrutiner på data och på så sätt skapat arbetstillfällen för programmerare.

Verkar det intressant att kunna ”tala” med datorer? I så fall kan det visa sig vara en intressant utmaning att lära sig deras språk.

[Bild på sidan 13]

Hur mycket är 212 grader Fahrenheit i Celsius?

110 0100

Det betyder: 100 grader Celsius