Artikkel

Norges største forskningsbragd i IT runder 50

Ole-Johan Dahl, Kristen Nygaard, Simula
Ole-Johan Dahl og Kristen Nygaard utviklet et system og ideer som fortsatt er enerådende i programvareutvikling. Foto: Rune Myhre/Dagbladet

Norges største forskningsbragd i IT runder 50

Vindusmenyer og apper møter oss på PC'er og dingsene vi bruker i dag. Grunnlaget for denne programvarestrukturen ble utviklet for 50 år siden av to norske forskere, Ole-Johan Dahl og Kristen Nygaard.

– Ole-Johan Dahl var et geni, sier Olaf Owe – informatikkprofessor ved UiO og tidligere Dahls doktorgradsstudent og kollega.

– Kristen Nygaard var visjonær og hadde ideer som var langt forut for sin tid, sier Birger Møller-Pedersen, professor emeritus og tidligere kollega av Nygaard.

Duoens grensesprengende forskning og dynamikken dem i mellom førte til norgeshistoriens største forskningsbragd på IT-feltet, nemlig Simula.

Det var et nybrottsarbeid innen programmeringsspråk, som det er fortsatt er tydelige spor etter i dagens IT-utstyr - som smarttelefoner, nettbrett og PC'er, samt i dagens programmeringsspråk.

Møttes hos Forsvaret

Simula

  • Et objekt-orientert programmeringsspråk utviklet av Ole-Johan Dahl og Kristen Nygaard.
  • Hensikten var at det skulle gi færre feil og bedre planlegging, koding og vedlikehold av programvare ved at man direkte kunne modellere elementer i domenet.
  • Simula introduserte egenskaper som objekter, klasser, subklasser, arv, virtuelle metoder, korutiner og diskret hendelsessimulering.
  • Simula var en forgjenger for mer kjente språk som Smalltalk, C++ og Java.

Få ante at noe stort var i emning da den unge Ole-Johan Dahl tidlig på 50-tallet avtjente verneplikten og ble plassert på det såkalte regnekontoret ved Forsvarets forskningsinstitutt (FFI).

Regnekontoret var underlagt FFIs avdeling for matematisk analyse og beregninger og var ledet av Jan Garwick - av mange kalt informatikkens far i Norge. Garwicks assistent Kristen Nygaard var sjef for regnekontoret. Så det var nettopp her Dahl og Nygaard samarbeidet første gang.

Frøet som skulle bli Simula, ble sådd allerede da. Og Nygaard hentet inn Dahl da han i 1962 ble forskningssjef ved Norsk Regnesentral (NR). Sammen begynte de å jobbe med et programmeringsspråk for simuleringsoppgaver, som var velegnet til å beskrive store og komplekse systemer.

Objekter, klasser, arv

Resultatet ble Simula, et språk som introduserte begreper som objekter, klasser og arv. Det betyr at man deler et system i en mengde objekter, hver med gitte egenskaper og gitte måter å interagere med andre objekter på. Programmet definerer de mulige egenskapene til objektene ved hjelp av klasser, og man kan definere subklasser som arver egenskapene fra en gitt klasse.

– Det geniale med Simula er at man organiserer programmer på samme måte som mekanismene fungerer i det virkelige livet, sier Owe.

Fra venstre adm.dir. Lars Holden (NR), rektor Svein Stølen (UiO) og vice chair Kaveh Niayesh (IEEE Norway).
Under feiringen 27. september ble det blant annet avduket en plakett med informasjon om  arbeidet som ble gjort av Dahl og Nygaard. F.v. adm.dir. Lars Holden (NR), rektor Svein Stølen (UiO) og styre-nestleder Kaveh Niayesh (IEEE Norway). Foto: Eli Berge/UiO Bruk bildet.

I for eksempel et reservasjonssystem vil det være reservasjoner, billetter, personer etc. Disse vil direkte være representert som objekter.

Klasser definerer egenskaper ved objekter, og gitt klassen av generelle reservasjoner kan man definere spesielle klasser av reservasjoner. For eksempel fly-reservasjoner og tog-reservasjoner, disse arver egenskapene til klassen av reservasjoner.

– Det er mange måter å angripe programvare på. Målet med objektorientering var at det skulle bli mindre feil og større sikkerhet og bedre robusthet – og samtidig enkelt å bruke og vedlikeholde.

Dette tankesettet viste seg å være nyttig ikke bare til simuleringer, men også i andre IT-systemer. Tjenester på Internett bygger i dag på prinsippet om at objekter «bor» på nettet og så kan brukes til å realisere tjenester til alt fra mobiltelefoner til supermaskiner.

Norsk dataspråk ble verdensspråk

Simula versjon 1.0 ble lansert på en konferanse på Lysebu i desember 1967. Det var lite ståhei rundt det.

Ole-Johan Dahl, Kristen Nygaard, Simula, Peter Naur
Kristen Nygaard (t.v.) og Ole-Johan Dahl (t.h.) under en workshop på ei hytte på Røros sammen med Algol-utvikler Peter Naur i 1974. Foto: Petter Håndlykken

– Få forsto hva dette var. De var minst 20 år forut for sin tid, påpeker Owe.

Men en av verdens aller ypperste IT-forskere skjønte det, nemlig Donald Knuth fra prestisjetunge Stanford University i Silicon Valley. Han jobbet selv med et simuleringsspråk, men la dette bort da han så Simula. Det var så mye bedre.

Sakte, men sikkert spredte Simula seg. Blant annet til forskningssenteret Xerox Parc, hvor det ble integrert med nye grafiske brukergrensesnitt og objektorienterte databaser. Og i neste runde over i Windows og det nettbaserte programmeringsspråket Java.

Java-oppfinner James Gosling vil forøvrig kaste glans over 50-årsjubileet, som markeres på UiO 27. september.

Gosling har sagt at Simula totalt endret tankegangen hans rundt programvare. Han mener Simulas modeller for programvare var svært nytenkende og definitivt var i hodet hans da Java ble utviklet.

– Nygaard et oppkomme av ideer

– Selv ikke i dag, 50 år etter, har noen kommet opp med en bedre måte å strukturere programvare og brukergrensesnitt på, sier Birger Møller-Pedersen.

Dansken møtte Nygaard da han jobbet som gjesteprofessor ved Universitetet i Århus i 1975-1976. Møller-Pedersen var masterstudent og ble i 1977 med Nygaard tilbake til NR, hvor de jobbet sammen inntil Nygaard døde i 2002.

– Han var alltid et oppkomme av ideer, tanker som ingen andre tenkte den gang. Erfaringene fra bruken av Simula var at man fikk vel så mye ut av å lage programmene som å kjøre dem på datamaskiner, så Nygaard jobbet allerede i 1974 med et språk for modellering. Mange år senere ble dette en akseptert måte å gjøre tingene på, og mange modelleringsspråk så dagens lys.

Birger Møller-Pedersen
Birger Møller-Pedersen jobbet sammen med Kristen Nygaard i 25 år. Foto: Gunhild M . Haugnes/UiO Bruk bildet.

Møller-Pedersen påpeker at Nygaard var en sosial person, og det å jobbe sammen med ham involverte gjerne hele familien til alle døgnets tider.

– Han hadde en energi som ikke sto tilbake for oss yngre forskere.

Vil du ha flere forskningsnyheter om realfag og teknologi? Abonner på vårt ukentlige nyhetsbrev eller følg oss på Facebook.

Dahls skarpsynthet og "ørneøyne"

Owe møtte Dahl i 1974 som masterstudent,og jobbet med ham til Dahl gikk av i 2000. Owe beskriver Simula-oppfinneren som meget skarpsynt.

– Han kunne se konsekvenser av nye ideer til programmingsbegreper på en måte andre ikke maktet. Han kunne slå ned på uheldige konsekvenser. Det var mange ideer som ikke gikk gjennom nåløyet. Men han var også dyktig til å komme med alternative ideer og løsninger. Mange studenter var redde for hans ”ørneøyne" og følte at han kunne se rett gjennom dem, forteller Owe - og sier at han som person var snill og tålmodig.

Han hadde et lidenskapelig forhold til musikk. Han var en dyktig pianist og vurderte å studere musikk. Men han ønsket heller å være en amatørmusiker enn profesjonell, fordi det ga ham mer glede.

– Likevel klarte han å arrangere innkjøp av et piano til instituttet, ved å kalle det for ”en analog tonegenerator”.

«Det er to menn som slåss»

Dahl og Nygaard hadde med andre ord ulike personligheter, og Simula hadde neppe hadde sett dagens lys uten dynamikken dem imellom.

Nygaard hadde høytflyvende ideer og visjoner, var kreativ og hadde evnen til å se ting i fugleperspektiv.

Ole-Johan Dahl, Kristen Nygaard, Simula
Det kunne gå hett for seg ved denne tavlen. Ved et uhell ble dessverre deres legendariske krittmerker vasket bort. Foto: Gunhild M . Haugnes/UiO Bruk bildet.

Dahl var den virkelighetsnære forskeren som foredlet og videreutviklet Nygaards ideer slik at de fungerte i praksis – rett og slett tok ideene ned på jorda. Gjennom dette samspillet skapte de grensesprengende nyvinninger innen IT.

Felles hadde de lidenskapen for faget. De var ofte uenige, og noen ganger kunne det gå hett for seg. Det fortelles at en nyansatt på NR en gang kom forskrekket løpende ned til sentralborddamen:

«Hva skal vi gjøre? Det står to menn og slåss foran tavlen i andre etasje».

Men hun bare smilte og sa:

«Nei, det er ikke farlig. Det er bare Kristen og Ole-Johan som diskuterer Simula.»

Ble ikke rike og berømte

Dynamikken minner om andre suksessrike IT-duoer, ikke minst Apple-gründerne - visjonære og karismatiske Steve Jobs og det teknologiske geniet Steve Wozniak. Sammen var de dynamitt - som sprengte seg vei i IT-bransjen og lanserte den første PC'en som ble en kommersiell suksess.

Verdt å merke seg er at Apples vindusmenyer og appene på dagens dingser er basert på ideene fra Simula. Likevel ble Dahl/Nygaard aldri så rike og berømte som Apple-grunderne.

En av grunnene kan være at NR sa nei da Stanford University tilbød samarbeid, et tilbud Dahl/Nygaard kjempet for. NR var en privat institusjon og avhengig av lisensinntekter, noe de ikke fikk.

– Med datidens øyne kan man forstå NR. Men sett i ettertid var det nok en gal beslutning. Norge kunne fått mye mer ut av Simula hvis det ble håndtert annerledes, mener Owe.

Nytt institutt, nytt språk og EU-kamp

Tross uenighetene og ulikhetene i personlighet beholdt Dahl og Nygaard vennskapet og respekten for hverandre livet ut.

Likevel jobbet de ikke like tett sammen etter Simula-oppfinnelsen. De fikk begge annet å gjøre.

Dahl ble sentral i oppbyggingen av UiOs Institutt for informatikk, som ble født i 1977. Det handlet blant annet om å bygge opp programmeringsspråk som fag og en vitenskapelig akseptert disiplin, lage lærebøker med mer.

Ole-Johan Dahl, Kristen Nygaard, Simula
Ole-Johan Dahl og Kristen Nygaard har fortsatt ordene i behold: "Simula alltid foran". Foto: Hilde Finnseth/Computerworld

Sammen med to andre verdensstjerner i faget skrev han boken Structured Programming, en epokegjørende bok som endret fagfeltet da den kom ut i 1972.

Nygaard fortsatte med å arbeide med språk. Sammen med Møller-Pedersen og to andre dansker laget han i perioden 1977-1986 et nytt programmeringsspråk, Beta. Innovative mekanismer i dette språket inspirerer fremdeles folk som lager programmeringsspråk i dag, 30 år senere.

I tillegg til faget sitt engasjerte Nygaard seg også i en rekke andre saker, ikke minst var han i mange år kjent som «Nei-til-EU»-generalen.

LES OGSÅ: BIrger Møller-Pedersen: Simula - en robust norsk oppfinnelse

Fikk informatikkens «Nobel-pris»

Selv om verken Dahl eller Nygaard ble rike av forskerbragden, haglet det med heder og ære de siste årene de levde – da flere begynte å forstå hva de hadde gjort.

Noen av utmerkelsene:

  • 1998: Rosing-prisen, hederspris (deles ut av Den Norske Dataforening)
  • 2000: Kommandører av St. Olavs Orden
  • 2001: Neumann-medaljen
  • 2001: Turing-prisen
Olaf Owe
De to Simula-oppfinnerne er de senere årene hedret på ulikt vis. Blant annet har de fått hvert sitt bygg oppkalt etter seg på UiO og NR. Her står Olaf Owe mellom de to byggene. Foto: Gunhild M . Haugnes/UiO Bruk bildet.

Ikke minst henger sistnevnte pris svært høyt. Turing-prisen regnes som informatikkens nobelpris. Intet mindre.

Ideene lever videre

Seks statsråder var til stede da Simula Research Center ble åpnet i den gamle terminalbygningen på Fornebu i april 2002.

Dahl var alvorlig syk på det tidspunktet, mens det var meningen at Nygaard skulle bidra i oppbyggingen av senteret. Slik gikk det ikke, han døde brått kort etter Dahl – begge i 2002.

Siden har de fått hvert sitt hus på UiO oppkalt etter seg. Bygget som huser Institutt for informatikk heter Ole-Johan Dahls hus, mens bygget ved siden av, som huser NR og forskere fra UiO, heter Kristen Nygaards hus.

Så selv om begge oppfinnerne er døde og Simula ikke lenger er i bruk, lever ideene lever videre i dagens dataspråk og IT-verktøy og setter sitt preg på hverdagen til forskere, studenter og andre IT-brukere.

Fordi:

– Objektorientering er fortsatt den ledende filosofien innen programvareutvikling og brukergrensesnitt, konstaterer Møller-Pedersen.

Kommentarer

Skriv ny kommentar

Verifiser deg (din epost-adresse vil ikke bli vist offentlig)

Les også

Bakterier

Bacteria: The New Superheroes

Bacteria have a poor reputation, but they are also important collaborators, for instance in medicine. Ambitious researchers use computers to push bacteria beyond their limits.
Bakterier

Bakterier – de nye superheltene

Bakterier har et dårlig rykte, men er også en viktig samarbeidspartner for eksempel i medisin. Ambisiøse forskere bruker datamaskiner for å oppdage bakterienes egenskaper.

Bakterier er overalt.

Adam Heikel

Showtime for nye helseprosjekter

Behandling av hjertesvikt ved hjelp av elektrisk bioimpetans. Sink-basert molekyl som kan bidra til å bekjempe antibiotikaresistens.