Obwohl Niklaus Wirth vielleicht kein so bekannter Name ist wie andere Pioniere der rasanten Entwicklung der Computerhardware und der darauf laufenden Software im letzten Jahrhundert, steht er mit seinen Beiträgen auf einer Stufe mit anderen Giganten. Da Niklaus sowohl in seiner Heimat Schweiz an der ETH Zürich als auch in Stanford und an anderen Orten auf der Welt, an denen Computergeschichte geschrieben wurde, ein sehr bekanntes, bekanntes Gesicht ist, hat er uns nicht nur Pascal und Modula-2 geschenkt, sondern auch unzählige andere inspiriert Sprachen sowie deren Entwickler.
Leider verstarb Niklaus Wirth am 1. Januar 2024 im Alter von 89 Jahren. Bis zu seinem Tod arbeitete er weiter an der Programmiersprache Oberon sowie dem zugehörigen Betriebssystem: Oberon System und dem Multiprozess-SMP- leistungsfähiges A2-Betriebssystem (Bluebottle), das nativ auf x86-, X86_64- und ARM-Hardware läuft. Wenn man ein Erbe hinterlässt, das von den 1960er Jahren bis heute reicht, fällt es schwer, sich einen Aspekt der modernen Computertechnik vorzustellen, der nicht in irgendeiner Weise von Niklaus beeinflusst oder direkt verbessert wurde.
Ein neues ALGOL
Niklaus Wirth wurde 1938 geboren und erlangte dort seinen Bachelor of Science ETH Zürich 1959 erlangte er seinen Master of Science an der Université Laval in Quebec im Jahr 1960, gefolgt von seinem Ph.D. in Elektrotechnik und Informatik an der University of California, Berkeley im Jahr 1963. Danach arbeitete er von 1963 bis 1967 als Assistenzprofessor für Informatik an der Stanford University.
Während dieser Zeit entwickelte er die Euler Programmiersprache zusammen mit Helmut Weber, als Verallgemeinerung und Erweiterung der damals beliebten Programmiersprache ALGOL 60. Er würde auch entwerfen PL360, eine Systemprogrammiersprache für IBM System/360, das neue Computersystem der Stanford University. Seine Beschreibung von PL360 und die Gründe für sein Design wurden veröffentlicht in Band 15, Ausgabe 1 des Journal of the ACM (Association for Computing Machinery). Darin bringt er die Hoffnung zum Ausdruck, dass PL360 als Tutorial-Sprache Verwendung finden und für die Entwickler zukünftiger Computer von Interesse sein wird, und verdeutlicht, dass sein Fokus weniger auf dieser einen IBM-Plattform als vielmehr auf der Entwicklung von Programmiersprachen im Allgemeinen lag.
Da ALGOL 60 etwas in die Jahre gekommen ist, gab es einen Aufruf zur Einreichung von Vorschlägen für die nächste ALGOL-Version, die als Platzhalter „ALGOL X“ genannt wurde. 1965 legte Niklaus einen Vorschlag für eine Reihe von Ergänzungen zu ALGOL 60 vor, der abgelehnt wurde, weil er „nicht ehrgeizig genug“ für eine neue ALGOL-Version sei. Dennoch wurde er eingeladen, seine Vorschläge beim ACM-Magazin einzureichen, wo es wurde vorgestellt in der Juni-Ausgabe 1966. Niklaus würde seinen Vorschlag zu einer Erweiterung von ALGOL 60 weiterentwickeln, genannt ALGO W, während der Vorschlag seines Kollegen Adriaan van Wijngaarden für ALGOL X später zu ALGOL 68 werden sollte.
Trotz des eher kompetitiven Charakters gab es kein böses Blut zwischen den beteiligten Parteien, wobei der sehr fröhliche Niklaus Wirth beispielsweise Van Wijngaarden dazu inspirierte witzeln auf dem IFIP-Kongress 1965: „Während die Europäer seinen Namen im Allgemeinen richtig aussprechen („Nick-louse Veert“), verstümmeln die Amerikaner ihn ausnahmslos zu „Nickel's Worth“. Das heißt, dass die Europäer ihn beim Namen nennen, die Amerikaner ihn jedoch beim Wert nennen.“
Pascal und darüber hinaus
Niklaus folgte ganz seinem eigenen Weg und nutzte ALGOL W als Grundlage für das, was letztendlich werden sollte Pascal, benannt nach dem berühmten französischen Mathematiker und Physiker Blaise Pascal. Diese 1970 erstmals veröffentlichte Programmiersprache erfüllte mit PL360 viele Wünsche von Niklaus, indem sie zu einem wichtigen Lehrmittel an Schulen und Universitäten wurde und zum Programmieren von Minicomputern verwendet wurde, die Computer im Freien immer zugänglicher machten großer Universitäten und Unternehmen.
Pascal wurde von Borland und Apple zu Object Pascal weiterentwickelt, von dem der Delphi-Dialekt wahrscheinlich einer der bekannteren ist. In der Zwischenzeit hatte Niklaus mit der Entwicklung einer neuen Sprache namens Modula begonnen, doch nach einem Sabbatical im Jahr 1976 – während dessen er einige Zeit in den Xerox PARC-Labors verbrachte und sich von deren Xerox Alto-System und der dazugehörigen Mesa-Sprache inspirieren ließ – gab er Modula auf und entwickelte Modula-xnumx stattdessen, die sich gepaart mit der ETH Zürich entwickelte Lilith Workstation, veröffentlicht im Jahr 1980.
Das war ein AMD 2900-basiertes System, auf dem das vollständig in Modula-2 geschriebene Medos-2-Betriebssystem ausgeführt wird. Von hier aus das Jahr 1987 Ceres Arbeitsplatz mit seinem unglückseligen NS32000 Es folgte ein Prozessor, bei dem das Oberon-System zum ersten Mal zum Einsatz kam. Obwohl a Modula-xnumx ebenfalls veröffentlicht wurde, wurde dies nicht von Niklaus Wirth entwickelt, sondern von Maurice Wilkes, der von Niklaus die Erlaubnis erhielt, mit Modula fortzufahren, da Niklaus selbst damit beschäftigt war Oberon Programmiersprache, zusammen mit dem darin geschriebenen Betriebssystem.
Ein Sommernachtstraum
Es ist schwer, Niklaus Wirths Karriere wirklich zu betrachten und etwas anderes zu bekommen als das Gefühl, dass er wirklich jeden Aspekt davon genossen hat, sei es die Herausforderung, eine neue, bessere Programmiersprache zu entwickeln, der Ideenaustausch mit gleichgesinnten und weniger gleichgesinnten Kollegen oder zunehmend das Entwicklung eines Betriebssystems, Experimentieren mit beiden textbasierten Benutzeroberflächen (TUI) und Zoom-Benutzeroberflächen (ZUI). Obwohl er feststellte, dass Software im Allgemeinen in den späten 1980er Jahren begonnen hatte, die Fähigkeiten der Hardware, auf der sie lief (bezeichnet als Wirths Gesetz), hielt ihn das nicht davon ab, mit dem fortzufahren, was er für richtig hielt.
Seine Bemühungen, den Stand der Computerprogrammiersprachen voranzutreiben, wurden 1984 von der ACM gewürdigt, als er den Preis erhielt Turing-Preis, zusammen mit einer Reihe von Büchern wie Algorithmen + Datenstrukturen = Programme die sowohl im Bildungswesen als auch außerhalb des Bildungswesens ausgiebig genutzt wurden. Obwohl Sprachen wie Pascal in der heutigen Welt der Informatik nur eine geringe Präsenz haben, ist der Einfluss, den sie sowie Modula-2 und andere von Niklaus Wirth entwickelte Sprachen auf die heutige Informatiklandschaft haben, kaum zu unterschätzen.
Vieles von dem, was wir heute bei imperativen und objektorientierten Programmiersprachen als Norm akzeptieren, sei es C++, Ada, Java oder eine der Hunderten anderen großen und kleinen Sprachen, die heute existieren, kann seine Wurzeln auf ALGOL 60 zurückführen. Wurzeln Geprägt und genährt durch Niklaus‘ jahrzehntelange Bemühungen, Programmiersprachen so einfach und effektiv wie möglich zu machen. Auch heute noch verwenden Universitäten wie Oxford Oberon in ihren Informatikkursen, wobei Oxford sogar einen eigenen Oberon-2-Compiler unterhält (OBC).
Während viele moderne Programmiersprachen eine meist vertikale Lernkurve aufweisen, haben Oberon und seine Vorgänger die Eigenschaft, dass sie vor allem einfach und elegant sind, was sie neben Niklaus' Büchern zu hervorragenden Lehrmitteln macht. Obwohl es seltsam erscheinen mag, Schülern das Programmieren in einer Sprache beizubringen, mit der sie im Beruf wahrscheinlich nicht in Berührung kommen, hat Niklaus Wirth im Laufe der Jahre gezeigt, dass es nicht auf die Sprache ankommt, sondern auf die Strukturen und Definitionen, die ihnen zugrunde liegen.
Anstatt ALGOL bis weit in die 2000er Jahre hinein zu entwickeln, entschied er sich stattdessen dafür, eine Programmiersprache nach der anderen zu entwerfen, zu verwenden und dann zu verwerfen, da er mit einigen Aspekten unzufrieden war, von denen er sicher war, dass er sie mit der nächsten Iteration verbessern könnte.
Das Erbe bewahren
Das vielleicht größte Risiko für das Erbe von Niklaus Wirth ist das digitale Vergessen, insbesondere angesichts der Früchte seiner Karriere. Sogar während der Literaturrecherche zu seiner akademischen Vergangenheit und den Softwareprojekten wie Oberon (die Sprache und das Betriebssystem) und dem A2 (Blaue Flasche) OS, es ist herzzerreißend, die Menge defekter Hyperlinks und das nicht mehr existierende Code-Repository an der ETH Zürich für das letztgenannte Betriebssystem zu sehen. Ich konnte einen finden alte Spiegelkopie auf GitHub von Bernhard Treutwein, in dem eine Reihe alternativer URLs bereitgestellt werden, darunter eine aktive GitLab-Instanz Das scheint das Haupt-Repository zu sein.
Obwohl viele der Informationen und Daten offenbar immer noch verfügbar sind, gibt es für Neulinge keine gute Möglichkeit, sich über diese letzten Projekte von Niklaus zu informieren oder mit ihnen zu beginnen, da im Allgemeinen mehr Informationen auf russischsprachigen Websites verfügbar sind, vermutlich aufgrund der Einsatz von Modula-2 und Verwandten in der Sowjetunion und den Nachfolgestaaten. Dieser fragmentierte Staat birgt die Gefahr, dass immer mehr von diesem umfangreichen Erbe langsam verfallen, ohne dass sich die wenigsten dessen bewusst sind und noch weniger versuchen, alles zu bewahren.
Wir wünschen uns, dass Niklaus Wirths Vermächtnis für immer in seiner sich ständig verändernden, fast perfekten Pracht erhalten bleibt, damit nicht alles nur zu einem kaum noch in Erinnerung gebliebenen Sommernachtstraum wird.
(Bild oben: Niklaus Wirth mit dem Lilith-System, das er in den 1970er Jahren entwickelt hat. (Foto: ETH Zürich) )
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