Aplikasi cuaca adalah alat yang bagus yang memprediksi masa depan meteorologis Anda, dihitung dengan kekuatan radar, algoritma, dan satelit di seluruh dunia. Saat ini, prediksi cuaca yang terkomputerisasi — seperti gambar bergerak atau terbang dengan pesawat terbang — adalah hal yang biasa sehingga pengguna smartphone tidak memikirkannya lagi. Tetapi pada pertengahan abad, gagasan bahwa Anda mungkin dapat meramalkan cuaca hari atau bahkan beberapa minggu ke depan adalah prospek yang menggiurkan.
Konten terkait
- Wanita yang Berdiri di Antara Amerika dan Generasi 'Bayi Thalidomide'
- Psikolog Feminis-Turned-Rock-Star ini Memimpin Hidup Penuh Perlawanan
- Ilmuwan Wanita Ini Mendefinisikan Efek Rumah Kaca Tetapi Tidak Mendapatkan Penghargaan, Karena Seksisme
Salah satu terobosan terpenting dalam prakiraan cuaca terjadi pada musim semi tahun 1950, selama percobaan di Aberdeen Proving Ground, Angkatan Darat AS di Maryland. Selama lebih dari sebulan berturut-turut, tim ilmuwan dan operator komputer bekerja tanpa lelah untuk melakukan sesuatu yang telah dilakukan oleh para ahli meteorologi selama hampir seabad: memprediksi cuaca secara matematis.
Ini adalah waktu yang lama sebelum MacBook Air. Para ilmuwan menggunakan salah satu komputer pertama, mesin 150 kaki yang rumit yang disebut ENIAC yang telah dikembangkan selama Perang Dunia baru-baru ini. Salah satu ilmuwan, George Platzman, nantinya akan menggambarkan proses rumit, 16 langkah yang mereka ulangi berulang-ulang: enam langkah untuk ENIAC untuk menjalankan perhitungan mereka, dan 10 langkah untuk memasukkan instruksi dan mencatat keluaran pada kartu punch. Kesalahan kecil memaksa mereka untuk mengulangi jam kerja — terkadang berhari-hari. Dalam satu momen yang menegangkan, ibu jari operator komputer terperangkap di dalam mesin, untuk sementara waktu menghentikan operasi.
Namun pada akhir bulan, tim telah menghasilkan dua perkiraan 12 jam dan 24 jam yang inovatif (well, secara teknis "hindcasts, " karena mereka menggunakan data dari badai masa lalu). The New York Times memuji proyek tersebut sebagai cara untuk "mengangkat tabir dari misteri yang sebelumnya tidak diungkapkan terkait dengan ilmu peramalan cuaca." Manfaat untuk pertanian, perkapalan, perjalanan udara dan industri lainnya "sudah jelas, " kata para pakar cuaca kepada Times. . Hasil tim membuktikan bahwa peramalan berbasis komputer, landasan prediksi cuaca modern, adalah mungkin.
Memo Biro Cuaca mengumumkan bahwa "orang-orang ini telah membuat yang pertama sukses ... perkiraan di komputer." Mereka sebagian besar benar. Kecuali, itu bukan hanya laki-laki. Banyak wanita memainkan peran ilmiah penting dalam percobaan, yang mereka mendapat sedikit atau tidak ada kredit pada saat itu.
Dua operator komputer, Ruth Lichterman (kiri) dan Marlyn Wescoff (kanan), menghubungkan sisi kanan ENIAC dengan program baru di era pra-von Neumann. (Angkatan Darat AS, melalui Gambar Komputer Bersejarah Perpustakaan Teknis ARL) Programmer ENIAC yang asli — Jean Bartik, Betty Holberton, Kathleen Antonelli, Marlyn Meltzer, Ruth Teitelbaum, dan Frances Spence — semuanya adalah wanita yang belajar sendiri cara memprogram mesin yang besar ini. Sebagian besar, jika tidak semua operator komputer yang mengerjakan eksperimen cuaca tahun 1950 (yang hanya berterima kasih pada makalah ini atas “bantuan mereka dalam mengkode masalah untuk ENIAC dan menjalankan perhitungan”) juga wanita.
Sebelum percobaan bahkan dimulai, Norma Gilbarg, Ellen-Kristine Eliassen dan Margaret Smagorinsky — ahli statistik wanita pertama yang disewa oleh Biro Cuaca, yang menikah dengan ahli meteorologi dan anggota tim eksperimen Joseph Smagorinsky — menghabiskan ratusan jam secara manual menghitung persamaan yang akan dilakukan ENIAC perlu menghitung dalam percobaan lengkap. Sebelum dia meninggal pada 2011, Smagorinsky mengenang dalam sebuah wawancara dengan sejarawan sains George Dyson: “Itu adalah pekerjaan yang sangat membosankan. Kami bertiga bekerja di ruangan yang sangat kecil, dan kami bekerja keras. ”
Tetapi mungkin kontribusi tunggal terbesar datang dari seorang wanita bernama Klara von Neumann.
Klara, yang dikenal sebagai Klari, dilahirkan dalam keluarga Yahudi yang kaya di Budapest, Hongaria, pada tahun 1911. Setelah Perang Dunia I, di mana Hongaria bersekutu dengan Austria untuk menjadi salah satu kekuatan besar perang Eropa, Klara menghadiri sebuah asrama Inggris sekolah dan menjadi juara skating angka nasional. Ketika dia masih remaja, saat Budapest berusia 20-an, ayahnya dan kakeknya mengadakan pesta dan mengundang para seniman dan pemikir terkemuka saat itu — termasuk wanita.
Klara menikah muda, bercerai dan menikah lagi sebelum usia 25 tahun. Pada 1937, seorang ahli matematika Hongaria, John von Neumann, mulai mengadilinya. Von Neumann juga menikah pada saat itu, tetapi perceraiannya sedang berlangsung (istri pertamanya, Mariette, telah jatuh cinta pada fisikawan terkenal JB Horner Kuper, yang keduanya akan menjadi dua karyawan pertama di Laboratorium Nasional Brookhaven, Long Island. ). Dalam setahun, John dan Klara menikah.
John memiliki jabatan guru besar di Princeton University, dan, ketika Nazi memperoleh kekuatan di Eropa, Klara mengikutinya ke AS. Meskipun hanya memiliki pendidikan sekolah tinggi dalam aljabar dan trigonometri, ia berbagi minat suami barunya dalam angka, dan mampu mengamankan pekerjaan masa perang dengan Princeton's Office of Population Research menyelidiki tren populasi.
Pada saat ini John menjadi salah satu ilmuwan paling terkenal di dunia sebagai anggota Proyek Manhattan, proyek penelitian pemerintah AS yang terkenal saat ini yang didedikasikan untuk membangun bom atom pertama. Dengan aksen Hungaria yang kuat dan sederetan keeksentrikannya — ia pernah bermain lelucon tentang Albert Einstein dengan menawarinya naik ke stasiun kereta api dan mengirimnya naik kereta yang salah — ia kemudian akan menjadi inspirasi bagi Dr. Strangelove dari Stanley Kubrick . Sementara Klara tetap tinggal, bekerja penuh waktu di Princeton, John pindah ke Los Alamos, New Mexico, menjalankan ribuan perhitungan yang diperlukan untuk membangun yang pertama dari senjata pemusnah massal ini.
Karyanya membuahkan hasil yang fatal pada tahun 1945, ketika AS menjatuhkan dua bom atom di Jepang, menewaskan sebanyak 250.000 orang. Setelah perang, John memutuskan untuk mengubah kecemerlangan matematisnya ke aplikasi yang lebih damai. Dia pikir dia bisa mengambil ENIAC - komputer baru yang kuat yang telah digunakan untuk pertama kalinya untuk menyelesaikan perhitungan penting untuk prototipe bom hidrogen - dan menggunakannya untuk meningkatkan prakiraan cuaca.
Bagan dari rangkaian operasi yang diperlukan untuk membuat prakiraan cuaca pertama, yang dicatat kemudian oleh ilmuwan George Platzman. (Buletin AMS, © American Meteorological Society. Digunakan dengan izin.) Ketika John mulai mengejar ide ini, menghubungi ahli meteorologi top di AS dan Norwegia, Klara datang mengunjunginya di Los Alamos. Pada saat ini, Klara telah menjadi mahir secara matematis melalui pekerjaannya di Princeton.
"Jauh sebelum [ENIAC] selesai, saya menjadi kelinci percobaan Johnny, " katanya kepada Dyson. “Sangat menyenangkan. Saya belajar bagaimana menerjemahkan persamaan aljabar menjadi bentuk numerik, yang kemudian harus dimasukkan ke dalam bahasa mesin sesuai urutan mesin harus menghitungnya, baik secara berurutan atau berputar-putar, sampai selesai dengan satu bagian masalah, dan kemudian pergi pada beberapa cara yang pasti, apa pun yang tampaknya tepat untuk dilakukan selanjutnya ... Mesin harus diberitahu seluruh cerita, diberikan semua instruksi tentang apa yang diharapkan dilakukan pada satu kali, dan kemudian diizinkan untuk berdiri sendiri sampai kehabisan instruksi. ”
Pekerjaan itu menantang, terutama dibandingkan dengan pemrograman komputer modern dengan kemewahannya seperti memori built-in dan sistem operasi. namun Klara mengatakan bahwa dia menemukan pengkodean sebagai "teka-teki gambar yang sangat lucu dan agak rumit."
ENIAC dipindahkan ke Maryland pada tahun 1947, di mana, melalui inisiatif yang dipimpin oleh John dan Klara, itu menjadi salah satu komputer program yang tersimpan pertama. Ini berarti serangkaian instruksi rumit yang memberitahu komputer untuk melakukan berbagai tugas dapat disimpan dalam kode biner pada perangkat memori, daripada dimasukkan dan dimasukkan kembali secara manual. Untuk menginstal sistem baru ini, Klara melatih lima orang yang telah bekerja di Proyek Manhattan untuk memprogram ENIAC. Sampai saat itu, tidak ada seorang pun selain von Neumanns dan seorang fisikawan muda bernama Nick Metropolis yang berpengalaman dalam hal komputer.
Selama 32 hari berturut-turut, mereka menginstal sistem kontrol baru, memeriksa kode, dan menjalankan ENIAC siang dan malam. John menulis bahwa Klara "sangat terpuruk setelah pengepungan di Aberdeen, kehilangan 15 pound, dan [melakukan] pemeriksaan fisik umum di Rumah Sakit Princeton."
Pada saat sekelompok ahli meteorologi — Platzman, Smagorinsky, Jule Charney, Ragnar Fjørtoft dan John Freeman — muncul di awal tahun 1950, ENIAC telah beroperasi dalam mode program tersimpan yang baru selama lebih dari setahun, yang menurut Platzman “sangat menyederhanakan pekerjaan kami. ”Para ilmuwan ini telah menghabiskan beberapa tahun terakhir mengembangkan persamaan untuk mewakili berbagai dinamika di atmosfer, yang dapat dimasukkan ke dalam komputer. Dalam sebuah surat, Charney menulis:
Suasana adalah alat musik di mana seseorang dapat memainkan banyak lagu. Nada tinggi adalah gelombang suara, nada rendah adalah gelombang inersia yang panjang, dan alam lebih banyak menjadi musisi Beethoven daripada tipe Chopin.
ENIAC tidak sempurna. Itu hanya bisa menghasilkan 400 perkalian per detik, sangat lambat sehingga menghasilkan suara menenggak ritmis. Tetapi setelah bekerja sepanjang waktu selama lebih dari sebulan, tim memiliki enam permata berharga: dua perkiraan retrospektif 12 jam dan empat 24 jam.
Tidak hanya ini ramalan cuaca terkomputerisasi pertama, tetapi itu adalah pertama kalinya para ilmuwan pernah berhasil menggunakan komputer untuk melakukan percobaan fisika. Ini memicu pergeseran dalam pemikiran akademis, mengecilkan perbedaan antara matematika "murni" dan penggunaan matematika untuk aplikasi dunia nyata yang bermakna. Platzman sejak itu merefleksikan bahwa karena “kita hidup di zaman ketika mukjizat elektronik telah menjadi hal biasa, kita telah tumbuh kebal terhadap rasa kagum dan takjub” pada hal-hal yang “benar-benar tidak dapat dipercaya” hanya beberapa dekade sebelumnya.
Selama lima minggu ini, Klara adalah pertandingan tetap. Dialah yang memeriksa kode akhir untuk eksperimen. Dia terlibat dengan ENIAC dari bawah ke atas, dan — menurut surat dan entri jurnal yang ditulis oleh Charney, Platzman, dan anggota tim lainnya — memiliki peran kepemimpinan utama dalam Proyek Meteorologi. Selain memimpin instalasi sistem program yang tersimpan, dan melatih para ilmuwan untuk membuat kode pada ENIAC, ia bertanggung jawab untuk meninju tangan dan mengelola masing-masing 100.000 kartu punch percobaan, yang berfungsi sebagai memori baca / tulis ENIAC.
"Ketika Anda memiliki 100.000 kartu, Anda harus memastikan Anda tidak kehilangan salah satu dari itu, " kata John Knox, yang mengajar para sarjana di Universitas Georgia tentang kontribusi Klara untuk komputasi meteorologi. "Jika salah satu dari mereka rusak, seluruh program akan kacau."
Untuk pekerjaan yang sulit dan sangat teknis ini — yang, kata Knox, pasti akan membuatnya menjadi penulis pendamping hari ini — menghasilkan hanya "terima kasih" kecil di bagian bawah makalah tim.
Ilmuwan komputer wanita memegang berbagai bagian dari komputer awal. Dari kiri ke kanan: Patsy Simmers, memegang papan ENIAC; Gail Taylor, memegang papan EDVAC; Milly Beck, memegang dewan ORDVAC; Norma Stec, memegang papan BRLESC-I. (Foto Pasukan AS, melalui Gambar Komputer Bersejarah Perpustakaan Teknis ARL) Pada 1940-an, "lebih seksi berada di sekitar perangkat keras daripada perangkat lunak, " kata Knox. “Anda akan melihat foto-foto [John] von Neumann dan J. Robert Oppenheimer [kepala Proyek Manhattan] ini berdiri di sekitar komputer dan tersenyum dan pamer. Tidak ada yang peduli dengan perangkat lunak; itu adalah 'pekerjaan perempuan' dalam suatu cara, meskipun tidak ada yang akan berhasil tanpa perangkat lunak. "Berkenaan dengan Proyek Meteorologi, Knox mengatakan, " Sepertinya itu kurang penting, seperti 'Oh, ini hanya sesuatu yang Klara adalah meninju 'kurasa. "
Pada akhir 1950-an, perusahaan seperti IBM, Raytheon dan Texaco mempekerjakan wanita untuk pekerjaan pemrograman, mengetahui bahwa mereka mampu dan mahir. Bahkan, dalam buku Janet Abbate 2012 Recoding Gender, dia menulis bagaimana wanita di tahun 50-an dan 60-an “akan mencemooh pada gagasan bahwa pemrograman akan pernah dianggap sebagai pekerjaan maskulin.” Tetapi sebagai perspektif pada nilai komputer dan pemrograman berevolusi, jumlah perempuan yang disewa untuk peran itu menyusut.
Klara, pada bagiannya, tidak banyak melakukan pemrograman setelah Proyek Meteorologi. John dikurung di kursi roda pada tahun 1956 dan meninggal karena kanker setahun kemudian, diduga karena kedekatannya dengan radiasi selama Proyek Manhattan. Klara menulis kata pengantar untuk bukunya yang anumerta, The Computer and the Brain, yang ia presentasikan ke Yale College pada tahun 1957. Di dalamnya, ia menjelaskan secara singkat kontribusi almarhum suaminya ke bidang meteorologi, menulis bahwa “perhitungan numeriknya sepertinya membantu dalam membuka pemandangan yang sama sekali baru. "
Dia tidak pernah mengakui perannya sendiri. Namun tanpa dia, percobaan yang mengatur panggung untuk prediksi cuaca modern kemungkinan tidak akan pernah berhasil. Jadi, lain kali Anda menggulir aplikasi cuaca Anda sebelum memutuskan apakah akan mengenakan jas hujan — pikirkan tentang Klara, dan perhitungannya yang membantu membuatnya menjadi mungkin.
