Inovátoři

Walter Isaacson je americký spisovatel, novinář a historik, který se specializuje na biografie významných osobností. Narodil se v roce 1952 v New Orleans a vystudoval Harvardovu univerzitu. Po ukončení studií pracoval jako novinář pro časopisy Time a The New Yorker.

V roce 1992 se stal výkonným ředitelem CNN a později i předsedou vydavatelského domu Time Inc.

Mezi jeho nejznámější knihy patří biografie Steva Jobse, Leonarda da Vinciho, Benjamina Franklina a Alberta Einsteina.

Jeho knihy jsou známé pro svou detailnost a schopnost přiblížit čtenáři životy těchto významných osobností. Isaacson je také členem správní rady Aspen Institute, organizace zaměřené na vzdělávání a výzkum v oblasti společenských věd.

V současné době žije Walter Isaacson v Washingtonu D.C. a pracuje jako profesor na Tulane University. Jeho knihy jsou přeloženy do více než 35 jazyků a získaly řadu ocenění. Isaacson je považován za jednoho z nejvýznamnějších biografů současnosti.

Spolupráce je důležitá

Popkultura pokládá genialitu za záležitost „osamělých vlků“, kteří dělají významné objevy tím, že se uzavřou před světem a ponoří se do teorií a šílených experimentů.

Tento mýtus je sice romantický, ale ve skutečnosti takhle inovace nevznikají. Inovace jsou naopak výsledkem spolupráce. I ti nejvíce introvertní inovátoři byli podporováni a vychováváni okruhem přátel a tvůrčích osobností, které jim pomohly k jejich objevům.

Bez takové podpory by totiž ti, které dnes oslavujeme jako géniuse, mohli být místo toho jen pouhou poznámkou pod čarou v dějinách inovací.

Ať už v hackerských klubech nebo na firemních setkáních, ve vládních think tancích (mozkových centrech) nebo díky prostému přátelství, největší technologické talenty většinou dosáhly svých převratných objevů díky spolupráci.

Prorocká vize počítačů Ady Lovelace

Vše začalo u Ady Lovelace (1815-1852), dcery anglického básníka lorda Byrona. Ačkoli se Byron na její výchově nepodílel, Lovelace zdědila jeho nespoutanou uměleckou povahu.

Ada Lovelace začala na popud své matky pilně studovat matematiku, aby ukáznila svou vzpurnou mysl. V průběhu studia si vypěstovala vášeň pro techniku a stroje, což v kombinaci s její bujnou fantazií vyústilo v unikátní „poetický“ přístup k matematice.

Již v 17 letech navštěvovala týdenní salony vědeckého a matematického mága Charlese Babbage. Na těchto salonech se konaly zázračné přednášky s mechanickými panenkami, dalekohledy zaměřenými na hvězdy a fascinujícími ukázkami elektrických a magnetických přístrojů.

Hlavním bodem těchto akcí však byl Babbageův diferenční počítací stroj – velký přístroj, který uměl provádět mechanické výpočty.

Pohled na Babbageovu práci ji inspiroval a ve svých dnes již proslulých Poznámkách předložila své nápady, které tvůrčím způsobem spojovaly její rozsáhlé matematické znalosti s tvůrčími sklony.

V roce 1834 Babbage posunul své myšlenky o krok dál a vytvořil svůj Analytický stroj, který dokázal nejen provádět jednu operaci, ale také přepínat operace – a dokonce sám sobě říkat, že to má dělat.

V letech 1842 až 1843 Lovelace přeložila z francouzštiny přepis Babbageovy prezentace k jeho stroji, doplněný vlastními obsáhlými a průkopnickými poznámkami.

Tyto poznámky, více než dvakrát delší než původní Babbageův příspěvek a nakonec mnohem významnější, popisovaly „počítače“ jako zařízení, která dokážou zpracovávat hudbu, obrazce i poezii.

Myšlenky Lovelace byly v podstatě prorockou vizí funkčnosti počítačů, která daleko přesahovala jednoduché výpočty prováděné Babbageovým Analytickým strojem.

Lovelace byla také průkopníkem programování počítačů, když vysvětlila, jak lze diferenční počítací stroj programovat pomocí děrných štítků, čímž se značně zvýšila jeho univerzálnost a ze specializovaného přístroje se stal univerzální stroj.

Vynález počítače je zásluha mnoha lidí

Trvalo to ještě téměř 100 let než bylo možné díky technologickému pokroku sestrojit počítač, který ve své vizi navrhl Babbage.

V roce 1937 pomohly definovat vznik moderního počítače čtyři klíčové prvky. Jádro počítače budou tvořit elektronické součástky a pokrok v oblasti obvodů a spínačů znamenal, že moderní počítač nebude analogový, ale digitální. Počítače budou navíc pracovat v binárním jazyce (0 a 1) a budou to univerzální stroje, které zvládnou řadu úloh.

V listopadu 1945 vynálezci J. Presper Eckert a John Mauchly představili svůj ENIAC (Electronic Numerical Integrator and Computer), první počítač, který všechny tyto prvky obsahoval.

Na rozdíl od svých předchůdců byl ENIAC kompletně elektronický a také rychlý a výkonný – za sekundu zvládl až 5 000 operací sčítání a odčítání. Funkce a složení ENIACu se tak staly základem všech moderních počítačů.

Přesto pokusy vynálezců o patentování jejich průlomového objevu provázely právní spory, což nakonec ukázalo, že vynález moderního počítače byl skutečně dílem spolupráce.

Eckert a Mauchly získali první patent na ENIAC v roce 1964. Technologická společnost Honeywell však patent napadla a tvrdila, že koncepce ENIACu nebyly originální.

Během soudního řízení vyšlo najevo, že Mauchly v roce 1941 navštívil fyzika Johna Vincenta Atanasoffa a zkoumal počítač, který Atanasoff sestrojil. Soudce rozhodl, že Eckertova a Mauchlyho práce je odvozená od Atanasoffovy a rozhodl, že patent ENIAC je neplatný.

Mauchly a Eckert si nicméně zaslouží velkou zásluhu na vynálezu moderního počítače, především díky své schopnosti čerpat a integrovat myšlenky z více pramenů.

Tento příběh ilustruje, že tak složité myšlenky a vynálezy málokdy pocházejí z hlavy jediného člověka. Vynálezy, které mění paradigmata, jsou totiž výsledkem společného brainstormingu.

Určitě znáte alespoň jednoho člověka, který pracuje jako programátor. Ale víte, co je vlastně náplní této práce?

Programování je v podstatě ukládání posloupnosti instrukcí do elektronické paměti stroje.

Správný počítač, jako byl ten, který si představovala Ada Lovelace, by měl být schopen provádět jakoukoli logickou operaci. K tomu bychom potřebovali stroj, který by nebyl omezen svým hardwarem nebo fyzickými součástmi, ale byl by řízen svým softwarem, instrukcemi, které mu říkají, jak má provádět výpočet.

Britský matematik a filozof Alan Turing v roce 1948 představil koncept programování, a napsal, že než mít mnoho specializovaných strojů, které vykonávají různé práce, bylo by lepší mít jediný stroj „naprogramovaný“ k provádění všech potřebných operací.

Zajímavé je, že během druhé světové války sehrály rozhodující roli ve vývoji programování ženy, v čele s průkopnicí programování a námořní důstojnicí Grace Hopper.

Protože Hopper působila jako profesorka matematiky, byla pověřena sepsáním první příručky pro programování počítačů na světě, a to v době, kdy začala pracovat na digitálním počítači Mark I amerického námořnictva.

Hopper přistupovala k programování metodicky a kooperativně. Dávala počítači přesné pokyny a zároveň zapojovala svůj tým do zdokonalování částí programového kódu pro konkrétní úkoly.

Do roku 1945 se jí podařilo z počítače Mark I vytvořit nejsnáze programovatelný velký počítač.

Nebyla jedinou ženou, která měla velký vliv na moderní výpočetní techniku. Ve skutečnosti stály ženy obvykle v čele programátorské revoluce.

Jelikož na počátku bylo programování značně repetitivní činností, která spočívala v přepínání kabelů a resetování spínačů, byly tyto podřadné úkoly často přenechány ženám. Brzy se však ukázalo, že programování počítače je stejně důležité jako jeho hardware.

Tranzistory a digitální revoluce

Vynález počítačů nebyl bezprostředním impulsem pro digitální revoluci. První počítače byly obrovské a finančně náročné, takže o jejich širokém využití nebylo, alespoň v té době, možné uvažovat.

Ve skutečnosti se zrod našeho digitálního věku odehrál až s příchodem tranzistorů, malých polovodičů, které umožňují spouštět velmi složité programy na malých zařízeních.

Význam tranzistoru pro digitální revoluci je stejně důležitý, jako byl parní stroj pro průmyslovou revoluci. Tranzistory umožnily všeobecné rozšíření počítačů, díky nimž jsme mohli do menších počítačů, kalkulaček a hudebních přehrávačů umístit pořádný výpočetní výkon.

Tato převratná zařízení vznikla díky propojení různorodých talentů, které se vzájemně potkávaly v Bellových laboratořích v New Jersey.

Bell Labs měly jedinečnou kulturu zaměřenou na sdílení nápadů. Toto prostředí spolupráce umožňovalo velké inovace, protože se zde setkávaly talentované mozky z různých oborů, aby si vyměňovaly nápady a inspiraci.

V roce 1939 přišel fyzik William Shockley v Bellových laboratořích s nápadem použít polovodiče místo těžkopádných elektronek, které do té doby představovaly standardní způsob napájení počítačů. 

Shockley poté shromáždil výzkumný tým, v němž byli i takoví velikáni jako John Bardeen a Walter Brattain z Bellových laboratoří, kteří mu pomohli jeho vizi uskutečnit.

Nakonec se 16. prosince 1947, po dvou letech společných experimentů a teoretizování, podařilo Bardeenovi a Brattainovi vtěsnat všechny součástky polovodiče do menšího prostoru, a vytvořit tak první tranzistor.

Za své úsilí získala tato trojice v roce 1956 Nobelovu cenu.

Mikročip – zásadní objev dvou vědců

S desátým výročím tranzistoru se objevil nový a čím dál větší problém: tyranie čísel.

Jedním z velkých pokroků, které tranzistor přinesl, bylo to, že umožnil pokročilejší obvody. S rostoucím počtem součástek v obvodu však ještě více rostl počet spojů, a protože obvody byly často vyráběny ručně, bylo vytvoření všech těchto spojů téměř nemožné.

Tento problém vyřešil vynález mikročipu. Zajímavé však je, že s tímto konceptem přišli nezávisle na sobě dva vědci téměř ve stejnou dobu.

V létě roku 1958 začal Jack Kilby ve společnosti Texas Instruments pracovat na projektu vytváření menších elektrických obvodů, když ho napadlo vyrábět všechny součásti obvodu z jednoho kousku křemíku namísto sestavování různých částí.

Z této myšlenky se zrodil mikročip - úspěch, za který Kilby získal Nobelovu cenu.

Jen několik měsíců po Kilbyho převratném vynálezu Robert Noyce, spoluzakladatel společností Fairchild Semiconductor a Intel, zjistil, že může použít tištěné měděné linky ke spojení dvou nebo více tranzistorů na stejném kusu křemíku. Jeho elegantnější návrh se stal vzorem pro všechny budoucí mikročipy.

Oba objevy znamenaly, že proces sestavování a spojování obvodů lze automatizovat, čímž se odstranila překážka s ručně vytvářenými obvody a skončila tyranie čísel.

Inženýr Ted Hoff dále rozšířil výpočetní možnosti, když si uvědomil lepší řešení pro navrhování mikročipů s různými funkcemi. V roce 1971 vytvořil univerzální čip zvaný mikroprocesor, který bylo možné naprogramovat k provádění různých aplikací.

Dnes se mikroprocesory nacházejí v nejrůznějších chytrých zařízeních, od kávovarů po osobní počítače.