纪念Frederick P. Brooks, Jr. — 个人回忆

2022年11月18日

Fred Brooks于11月17日去世。他是计算机科学领域的巨匠，也是我们许多人的巨大灵感来源。

Brooks因众多成就而闻名。许多人最熟悉他是《人月神话》的作者，这本书汇集了他对软件工程及其困难根源的思考。他的一些方案在今天看来可能过时——如今没人会每晚将文档打印在缩微胶片上分发给开发人员——但他对开发问题的观察至今仍然准确。但他的贡献远不止于此。

他的职业生涯始于IBM。早期任务之一是前往NSA工作；回到IBM后，他参与了Harvest的设计，这是IBM 7030的字符处理辅助处理器。（当我上他的计算机架构课程时，我学会了识别哪些特性有助于构建优秀的密码分析机器。当然，他当时处理的是字符密码，但令人惊讶的是，这些特性中的许多对于攻击现代密码仍然有用。）

他还领导了一个失败的项目，即IBM 8000系列。项目失败后他试图从IBM辞职；Watson回复道：“我刚花十亿美元教育了你；我现在不会让你走！”

随后他领导了设计和构建IBM S/360系列大型机的项目。这在当时是一个大胆的概念——五种不同型号，价格和性能特征差异巨大，但全部共享（基本上）相同的指令集。此外，该指令集是由架构定义的，而不是由布线偶然决定的。（趣闻：IBM 7094（我记得是7094而非7090）有一个用户发现的“存储零”指令。一些客户探索后发现它有效。工程师检查布线图确认后，IBM将其添加到手册中。）S/360架构有许多有趣的方面，但Brooks认为最重要的贡献之一是8位字节（以及由此而来的32位字）。

他继续管理开发OS/360的团队。他（和Watson）认为这是一个失败；他们都在思考原因，因为他同时管理了这两个项目。这促使他撰写了《人月神话》。

他离开IBM是因为感到被召唤去创立计算机科学系。这是他长久以来的愿望；他一直知道自己总有一天会教书。（Brooks虔诚信仰宗教。由于我不分享他的信仰，我无法恰当表述，因此不再赘述。但根据我的经验，他尊重他人的真诚信仰，即使他不同意。）

几年后我开始在Chapel Hill读研究生。尽管他是系主任，时间需求很高——他办公室里有一排开关控制的时钟，用于跟踪花在教学、研究、管理等方面的时间——他仍然教授很多课程。我上了他的四门课：软件工程（《人月神话》手稿是我们的教材！）、计算机架构、专业实践研讨会和教学研讨会。这么多年过去，我仍然依赖从他那里学到的许多知识。

某个春末，他问我暑假计划。“嗯，Brooks博士，我想教书。”（我以前从未教过书，但我知道自己想教，当时在那个系，博士生必须教一个学期的入门编程，并拥有完整的课堂控制权。我最终教了四次，因为我非常喜欢教学。）

Brooks婉拒了：“X教授的项目延迟了，夏季末有交付物；我需要你参与这个项目。”

“Brooks博士，您想给一个延迟的项目增加人力吗？”（如果你读过《人月神话》，你会知道这个引用——如果还没读过，你应该读一读。）

他笑了，告诉我这是特殊情况，我应该去做，秋季我可以获得任何想要的助教职位。他100%正确：这是特殊情况，他的格言不适用。

Brooks致力于教育和学生。在教师招聘和晋升方面，他总是在有组织的场合寻求研究生意见。他称这些会议为SPQR，教师是元老院。在我能想到的一个案例中，我怀疑学生意见严重影响甚至可能改变了结果。

他对我充满信心，即使在我低谷时期，可能拯救了我的职业生涯。在我奇特的研究生生涯中某个时刻，我需要休学一年。我收到了另一所大学的教职邀请，但Brooks怀疑——很可能正确——如果我离开，我就不会回来完成博士学位。他安排我在本系工作一年——我从博士生变成教职成员，然后又变回学生。这令人头晕目眩，起初我未能很好地适应教职身份，尤其是在着装方面。Brooks温和地评论说，很明显我仍然认为自己是个学生。他当然是对的，于是我升级了衣橱，甚至在教学日打领带。（我一直在上课日穿着更正式，直到疫情开始。也许某天我会恢复这个习惯……）

在Chapel Hill，他将注意力转向计算机图形学和蛋白质建模。他获得了一个剩余的远程操纵臂；想法是人们可以用它“抓住”原子并移动它们，并感受来自变化电荷场的力反馈。从这里开始，很自然地过渡到VR的一些早期工作。

再讲两个轶事我就结束。在系里获得第一批VAX计算机后不久，一位不理解实存和虚存区别的教授启动了大约10个大型程序的副本。机器抖动如此严重，以至于没人能完成任何工作，当然包括那位教授。我不再是正式系统管理员，但我仍有root密码。我向除一个副本外的所有程序发送了STOP信号，然后非常紧张地给那位教授和Brooks发了邮件。Brooks的回复很好地说明了他的管理哲学：“如果有人被委托root密码，他们不仅有权利，而且有责任在必要时使用它。”

我作为学生时与Brooks的最后一次重要互动是去找他讨论两个工作邀请，来自IBM Research和Bell Labs（不是Bell Labs Research；那是几年后的事）。他不会告诉我选择哪个；这不是他的风格，尽管他暗示Bell Labs可能更好。但他的建议我经常向学生重复：拿一张纸，分成两栏，尽可能客观地列出每个地方的优缺点。然后睡一觉，早上跟着直觉走。

Frederick P. Brooks, Jr.：愿他的记忆成为祝福。