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标题: 一个发誓不消Java的步伐员，不得不在太空中调试Lisp [打印本页]

作者: 淵虹 时间: 2023-1-10 00:33
标题: 一个发誓不消Java的步伐员，不得不在太空中调试Lisp
1998年10月24日，伴随着火箭的轰鸣，美国宇航局的深空一号成功升空。

深空一号负担着NASA的重要任务，旨在验证未来行星际探测所需的十几项新技术。
在深空一号飞行了2.4亿公里以后，突然发生了一个故障，有个历程不工作了。
地面人员非常告急，赶紧召来软件团队探讨对策。
软件团队在会议绞尽脑汁，猛烈争论，最后决定对深空一号的软件进行调试。
调试？到底该怎么调试？
软件可不是摆设在某个机房里，而是位于距离地球2.4亿公里的航天器中，距离之远即使是光也必要半个小时才气跑个来回。
但是NASA的工程师们却成功地解决了这个题目，原因就是深空一号上的控制软件是用Lisp写的！

1

要想了解整个事情的来龙去脉，必须把时间拉得长一些。
1988年，罗恩来到NASA的JPL（喷气推进实行室，钱学森是创始人之一），在自主呆板人的人工智能组工作。

JPL当时制定了一个火星探测的筹划，渴望能到达火星，并且采样返回。
任务庞大而困难，预算有数十亿美元，罗恩他们要做的是火星车原型的研制。
这些原型有大有小，有重达一吨，像SUV的Robby ：

也有小巧玲珑，像个玩具车的Tooth：

为了让火星车能自主避障，在火星周游，必须要给它配套一个强盛的软件，让它具备一个强盛的大脑。
用什么编程语言呢？
在80年代，没有Java，没有Python，没有JavaScript，航天器主要是用汇编编写的。
而罗恩他们决定实验一个新语言：Lisp。
Lisp在当时是人工智能的编程语言，恰好和火星车的任务匹配，并且也不消管理C语言的指针，还支持垃圾接纳。
不过当时的NASA对Lisp持怀疑的态度，许多人觉得Lisp很奇怪，担心Lisp那奇怪的垃圾接纳技术会突然让应用历程死掉。
但是罗恩以为：“当你利用的语言提供一种高级的抽象时，完成工作会变得更快更容易。”
罗恩他们先利用Lisp针对手头的题目界说一个自界说语言，相当于DSL，然后为火星车的硬件进行编译，这种方式对于内存受限的硬件非常有用。
在把代码安装到火星车上进行测试之前，罗恩的小组还在Macintosh 电脑上写了一个模拟器，把代码做了非常充实的测试。
罗恩的小组不光能写火星车的周游和避障步伐，还能写底层的编译器和模拟器，可见技术能力还黑白常强的。
固然Lisp火星车希望顺遂，可以利用立体视觉传感器在户外自主导航，在坎坷地形环境下周游，但是罗恩他们并不是唯逐一组火星车原型制造者，他们还有竞争对手。
罗恩回忆说：NASA内部也存在山头，也有政治斗争，Lisp火星车不幸成为牺牲品，最后团队遣散，许多成员离开了。
1997年，第一个火星车Sojourner到达火星，这时间，驱动它的是C语言。

2

荣幸的是，NASA换了一个领导，发起了一个叫做新千年的筹划，此中一个任务就是深空探测。

深空一号筹划飞过一个小行星和彗星。
它必要一个自主航天器控制体系，叫做长途代理（Remote Agent）。
C++派和Lisp派睁开了一场斗争，这一次最终Lisp获胜。
罗恩他们故伎重演，再次利用Lisp 定制了一个范畴专有语言，这个语言的结构会克制你编写某些有题目标代码，例如竞争条件。
代码在深空一号的备份上做了一遍又一遍的测试，罗恩他们对软件非常有信心，以为绝对不会出错。
但是世界上哪有绝对的事情？
越是你觉得不会出错的地方，偏偏就在那边出错。
Lisp代码被摆设到了生产环境：深空一号航天器
深空一号向一颗小行星飞去，这一去就是2.4亿公里。
就在这时，深空一号发生了故障，它并没有完成一件应该做的事情。
罗恩他们必须对深空一号上的Lisp软件进行调试，这个调试并不是在一个机房的服务器上，代码运行的地方在2.4亿公里以外，即使是光也必要半个小时才气跑一个来回！
幸亏深空一号运行的是Lisp，它支持REPL（read–eval–print loop）如许功能，可以输入一个命令，然后查看结果。

一群人坐在会议中，绞尽脑汁，讨论发送什么命令来调试。
固然，每一条调试命令都必要层层审批，让全部人签字，然后由担当过培训的操纵员在深空网络控制台前输入命令，按下红色按钮，信号会通过一个巨大的70米的天线发送出去，以光速奔向深空一号。
罗恩他们要做的第一件事是看看体系的转储信息，看看当前活动历程的列表，他们向深空一号发了一个S表达式。
数据传输回来以后，各人立刻就发现了题目：有个历程在等候一个已经发生了的事件。
这本来是不可能发生的，主要是因为有个步伐调用了底层的Lisp函数导致的。
团队决定手工触发这个事件，这就可以让那个历程继承实行了。
感谢 LISP 的魔力，感谢在深空一号飞船上安装实时 REPL 的惊人想法，他们成功地拯救了这项任务。

3

在2.4亿公里以外调试代码，修复题目确实让人印象深刻，但是NASA并没有拥抱Lisp。
NASA当时有个响亮的标语“更好，更快，更省”，实在这更像一个不可能三角形。
在如许的思想指引下，深空探测项目经费很少，时间又很告急。以是当出现进度延期和预算超支时，Lisp成了替罪羊。
关键的转折点是一个有着200人到场的重大审查，包罗许多JPL的高级管理人员，当软件集成工程师在做演示时，有人问他：假如可以改变一件事情，可以让事情变得更好，这件事情是什么？
这个工程师回答：去掉Lisp。
这险些就公布了Lisp在JPL的死罪。
罗恩非常沮丧，他在JPL被边缘化，渴望和他互助的人越来越少。
这时间，他发现一家叫做Google的网站，这个网站的搜刮结果好得不可思议，速度快得吓人，罗恩很快找到了招聘链接，投递了简历。
2000年，罗恩在JPL工作了12年以后，参加了正在冉冉升起的明星公司Google。

4

罗恩一直觉得在软件业，管理层一直在探求一种开辟流程，让步伐员变成可以插拔的、可以更换的组件，这实在是太吓人了。
而Java恰好匹配了管理层的这种需求，以是他发誓永远不会成为一名Java步伐员，在90年代后期，这个决定让90%以上的工作对他关闭了大门。
罗恩选择Google的一个重要原因就是他们不利用Java，但是，他在Google的第一项工作就是：
领导公司的第一个Java项目！
这个项目最终变成了Google AdWords。
罗恩很怀念Lisp，他有过在JPL推销Lisp的履历，于是他故伎重演，先在团队做了Lisp演示，成功地捕获了步伐员的芳心，各人同等以为利用Lisp是个好主意，接下来只必要说服工程副总即可。
罗恩信心满满地去找副总。
罗恩：有件事我想和你谈谈...
副总：让我猜猜，你想用Smalltalk ?
罗恩：呃，不....
副总：Lisp?
罗恩：是的！
副总：不可能！
罗恩：...
参考资料：
https://corecursive.com/lisp-in-space-with-ron-garret/
https://flownet.com/gat/jpl-lisp.html
https://www.youtube.com/watch?v=_gZK0tW8EhQ

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