Margaret Hamilton, người dẫn dắt phần mềm chương trình Apollo, qua đời ở tuổi 90

Margaret Hamilton, nhà khoa học máy tính có ảnh hưởng sâu sắc, người được biết đến nhiều nhất với vai trò lãnh đạo nhóm kỹ thuật phần mềm tại Phòng thí nghiệm Thiết bị của MIT trong chương trình Apollo của NASA, đã qua đời ngày 30/9, hưởng thọ 90 tuổi.

Là một nhà tiên phong trong lĩnh vực máy tính với hơn 130 công trình công bố, Hamilton đã góp phần đưa kỹ thuật phần mềm trở thành một ngành học chính thức. Bà làm việc tại MIT từ năm 1959 đến giữa thập niên 1970, sau đó trở thành doanh nhân công nghệ thành công và giữ vai trò giám đốc điều hành.

"Hamilton đã định hình những phương thức mới của kỹ thuật phần mềm và góp phần khai sinh một ngành công nghiệp sẽ mãi mãi thay đổi lịch sử loài người. Kiến trúc phần mềm của bà đã dẫn đến những bước nhảy vọt vĩ đại cho nhân loại, viết nên đoạn mã giúp nước Mỹ đặt chân lên mặt trăng."

Đó là trích dẫn từ Huân chương Tự do Tổng thống năm 2016 mà Tổng thống Barack Obama trao tặng cho bà.

Từ cô gái Indiana đến huyền thoại phần mềm

Sinh năm 1936 tại Paoli, Indiana, Hamilton bắt đầu học toán tại Đại học Michigan năm 1955 trước khi chuyển sang Cao đẳng Earlham, nơi bà tốt nghiệp cử nhân toán học với chuyên ngành phụ triết học năm 1958. Bà chuyển đến Boston năm 1959 cùng chồng khi ông theo học ngành luật.

Hamilton nhanh chóng tìm được vị trí tạm thời tại khoa khí tượng của MIT, làm việc với giáo sư Edward N. Lorenz về phần mềm dự báo thời tiết. Đây chính là điểm khởi đầu đưa bà đến với lập trình máy tính — và công việc này về sau đã góp phần vào các công trình nghiên cứu lý thuyết hỗn độn của Lorenz.

Năm 1961, bà gia nhập Phòng thí nghiệm Lincoln của MIT, tham gia dự án SAGE — hệ thống phòng không đầu tiên của Hoa Kỳ. Chính trong giai đoạn này, Hamilton bắt đầu quan tâm đến khái niệm độ tin cậy của phần mềm, một lĩnh vực hoàn toàn mới mẻ thời bấy giờ.

Năm 1965, khi đang chuẩn bị theo học cao học, chồng bà nhìn thấy một mẩu quảng cáo trên báo: Phòng thí nghiệm Thiết bị của MIT đang tìm người phát triển phần mềm để "đưa con người lên mặt trăng". Bà ứng tuyển và được nhận làm lập trình viên đầu tiên — cũng là nữ lập trình viên đầu tiên — của dự án Apollo tại MIT.

Đến năm 1968, bà đã là phó giám đốc phụ trách nhóm Mô-đun Chỉ huy và Dịch vụ, với hơn 400 người cùng làm việc trên phần mềm của Apollo.

Lập trình "phòng vệ" và phần mềm ưu tiên cứu sống sứ mệnh

Margaret Hamilton bên cạnh bản in mã nguồn Apollo do nhóm của bà phát triển

Hamilton sở hữu tài năng lãnh đạo cùng trực giác nhạy bén trong giải quyết vấn đề — những phẩm chất đã nhiều lần cứu cả dự án Apollo.

Câu chuyện nổi tiếng mang tên "lỗi Lauren": một ngày nọ, con gái bà, Lauren, lúc đó mới bốn tuổi, đang chơi với trình mô phỏng mô-đun chỉ huy tại phòng thí nghiệm thì vô tình kích hoạt chương trình P01 trước khi phóng trong khi trình mô phỏng đang ở giữa chuyến bay — khiến toàn bộ hệ thống mô phỏng sụp đổ. Hamilton đã bổ sung cảnh báo vào tài liệu kỹ thuật và đề xuất một bản sửa lỗi phần mềm để ngăn lỗi này xảy ra trong sứ mệnh thực tế, nhưng bị bác bỏ với lý do các phi hành gia được huấn luyện bài bản sẽ không bao giờ mắc lỗi đó.

Thế nhưng trong sứ mệnh Apollo 8 năm 1968, đúng điều đó đã xảy ra: Jim Lovell vô tình kích hoạt P01 giữa chuyến bay, khiến dữ liệu điều hướng biến mất. Đây là ví dụ sớm nhất của lập trình phòng vệ (defensive programming) — phương pháp xây dựng phần mềm có khả năng tự dự đoán hoặc tự sửa lỗi.

Đóng góp nổi tiếng nhất của Hamilton đến trong sứ mệnh Apollo 11 tháng 7/1969. Ngay trước khi mô-đun Eagle hạ cánh xuống bề mặt mặt trăng, máy tính trên tàu phát tín hiệu báo động lỗi 1202: máy tính bị quá tải do lỗi công tắc phần cứng, và có khả năng hệ thống không xử lý nổi quy trình hạ cánh phức tạp.

Nhưng Hamilton và nhóm của bà đã thiết kế phần mềm ưu tiên, có khả năng tắt các tác vụ nền không cần thiết để dành nguồn lực cho các tác vụ quan trọng nhất. Trung tâm điều khiển Houston đã tin tưởng phần mềm của bà và cho phép sứ mệnh tiếp tục — hai người đàn ông đã đặt chân lên mặt trăng lần đầu tiên trong lịch sử.

Di sản để lại

Hamilton tiếp tục làm việc tại Phòng thí nghiệm Thiết bị đến thập niên 1970. Khi chương trình Apollo kết thúc, phòng thí nghiệm tách khỏi MIT để trở thành Phòng thí nghiệm Draper độc lập.

Năm 1976, bà thành lập công ty phần mềm đầu tiên của mình, Higher Order Software, dựa trên phương pháp kỹ thuật phần mềm chống lỗi và chịu lỗi của bà. Một thập kỷ sau, bà sáng lập Hamilton Technologies, với sản phẩm chủ lực là Ngôn ngữ Hệ thống Phổ quát (USL) — ngôn ngữ mô hình hóa hệ thống dành cho các hệ phần mềm phức tạp, ưu tiên phòng ngừa lỗi và lập trình phòng vệ.

"Tôi đã đấu tranh để mang lại tính chính danh cho phần mềm, để nó — và những người xây dựng nó — được tôn trọng đúng mức. Khi tôi lần đầu dùng cụm từ 'kỹ thuật phần mềm', nó bị coi là khá buồn cười. Đó là trò đùa kéo dài suốt một thời gian. Họ thích trêu tôi về những ý tưởng cấp tiến của mình. Rồi phần mềm cuối cùng cũng giành được sự tôn trọng như bất kỳ ngành nào khác."

Trong số rất nhiều giải thưởng, Hamilton nhận Giải thưởng Không gian Đặc biệt của NASA năm 2003, Giải thưởng Hội viên Bảo tàng Lịch sử Máy tính năm 2017, Giải Thành tựu Trọn đời Intrepid năm 2019, và được ghi danh vào Đại sảnh Danh vọng Hàng không Quốc gia năm 2022.

Năm 2015, toàn bộ phần mềm Apollo mà bà góp phần phát triển đã được đưa lên GitHub. Năm 2017, bà trở thành mô hình Lego chính thức trong bộ "Women of NASA" do Maia Weinstock — chuyên viên truyền thông khoa học của MIT — thiết kế ban đầu.

"Margaret Hamilton là nguồn cảm hứng cho nhiều thế hệ nhà khoa học máy tính và kỹ sư. Sự nghiệp của bà là cả một hành trình cống hiến cho việc phòng ngừa lỗi và điều bà gọi là 'xử lý những điều chưa biết'. Bà là hiện thân của phong cách lãnh đạo bằng tấm gương, và đã thiết lập một phương thức kỹ thuật phần mềm dựa trên giải quyết vấn đề cùng kỹ thuật hệ thống mà tất cả chúng ta đều được hưởng lợi."

Hamilton còn sống cùng con gái Lauren Hamilton, con rể Richard Selesnick, hai cháu trai và bốn chắt. Lễ tưởng niệm sẽ được tổ chức vào mùa xuân tại Cambridge, Massachusetts.