ديف كاتلر: الرجل الذي بنى نظامي تشغيل أدارا العالم

وصف أحد الزملاء علاقة ديف كاتلر (Dave Cutler) بنظام يونكس (Unix) بأنها أقرب إلى منافسة شخصية، واصفاً إياه بـ "موريارتي الخاص به" - أما حكم كاتلر نفسه على النظام المنافس فكان أكثر صراحة، حيث رفضه باعتباره "برنامج تشغيل خردة صممته لجنة من حملة الدكتوراه". لم يكن هذا الازدراء مجرد كلام فارغ. بحلول الوقت الذي قال فيه ذلك، كان كاتلر قد بنى بالفعل نظام تشغيل مهيمناً في شركة ديجيتال إكويبمنت (Digital Equipment Corporation) وسيبني نظاماً ثانياً مستقلاً تماماً في مايكروسوفت، وكلاهما لا يزال يعمل، بشكل أو بآخر، على مئات الملايين من الأجهزة اليوم.

من دوبونت إلى دي إي سي

وُلد ديفيد نيل كاتلر الأب (David Neil Cutler Sr.) في 13 مارس 1942 في لانسينغ بولاية ميشيغان، ونشأ في مدينة ديويت القريبة. التحق بكلية أوليفيت بمنح دراسية أكاديمية ورياضية، وتخرج في عام 1965 بدرجات علمية في الرياضيات والفيزياء. وظيفته الأولى، في شركة دوبونت، وضعته للعمل على أنظمة التحكم في العمليات في الوقت الفعلي باستخدام لغة المحاكاة GPSS-3 من آي بي إم - وهي هندسة عملية وغير براقة ولكنها أثارت ما سيصبح هوساً مدى الحياة بأنظمة التشغيل. انضم إلى شركة ديجيتال إكويبمنت في عام 1971 في مقرها الرئيسي في ماينارد بولاية ماساتشوستس.

بناء نظام في إم إس

في دي إي سي، سرعان ما أصبح كاتلر أحد أهم مهندسي الشركة. قاد تطوير RSX-11M، وهو نظام تشغيل مدمج في الوقت الفعلي للحاسوب الصغير PDP-11، ثم بدءاً من عام 1975، ترأس مشروع "ستارليت" (Starlet) إلى جانب ديك هوستفيدت (Dick Hustvedt) وبيتر ليبمان (Peter Lipman) لبناء VAX/VMS، نظام التشغيل للحاسوب الفائق الجديد VAX-11/780 من دي إي سي. أصبح VMS نظام التشغيل المهيمن في عصر الحواسيب الصغيرة، حيث قام بتشغيل البنية التحتية للحوسبة العلمية والهندسية والتجارية لآلاف المنظمات طوال الثمانينيات، وأصبحت بنيته - جدولة العمليات، إدارة الذاكرة الافتراضية، نموذج أمان مدمج منذ البداية بدلاً من إضافته لاحقاً - نقطة مرجعية لتصميم أنظمة التشغيل الجادة لعقود بعد ذلك. في عام 1981، أسس كاتلر مختبر الهندسة التابع لدي إي سي في منطقة سياتل، والذي أنتج لاحقاً MicroVax I، أول حاسوب بمعالج دقيق ببنية VAX، مما وسع سلالة VMS إلى فئة أجهزة جديدة وأرخص.

بريزم والانتقال إلى مايكروسوفت

في منتصف الثمانينيات، أدار كاتلر مشروع بريزم (PRISM) التابع لدي إي سي، وهو جهد لبناء بنية معالج جديدة تعتمد على RISC جنباً إلى جنب مع نظام تشغيل من الجيل التالي يسمى MICA. عندما ألغت إدارة دي إي سي مشروع بريزم في عام 1988 - حيث ستظهر أعمال RISC الأساسية لاحقاً كأساس لعائلة معالجات ألفا (Alpha) التابعة لدي إي سي - غادر كاتلر الشركة بسبب الإحباط وأخذ معه الكثير من فريقه الهندسي إلى مايكروسوفت.

بناء ويندوز إن تي من الصفر

في مايكروسوفت، بدءاً من أكتوبر 1988، تم تكليف كاتلر بتصميم نظام تشغيل جديد تماماً وقابل للنقل وآمن ومتعدد البنى بدلاً من الاستمرار في توسيع خط ويندوز القديم القائم على دوس - وهو المشروع الذي أصبح ويندوز إن تي (Windows NT). جلب كاتلر معه غرائز تصميم مستمدة مباشرة من VMS: بنية نواة ذات طبقات، وطبقة تجريد للأجهزة تسمح لنفس النظام الأساسي بالعمل عبر عائلات معالجات مختلفة جذرياً، وتعدد مهام استباقي مناسب، ونموذج أمان مدمج في النواة من الأساس. تم شحن ويندوز إن تي في عام 1993، وأصبحت بنيته، ولا تزال، أساس كل إصدار رئيسي من ويندوز منذ ذلك الحين - ويندوز 2000، إكس بي، فيستا، 7، 8، 10، و11 كلها، على مستوى النواة، أحفاد مباشرون للنظام الذي بناه فريق كاتلر. واصل قيادة عمليات نقل إن تي إلى معالج ألفا الخاص بدي إي سي ولاحقاً إلى بنية AMD64 ذات 64 بت من AMD، وهو العمل الذي دعم ويندوز إكس بي بروفيشنال x64 وويندوز سيرفر 2003 SP1 x64.

لا يزال يبني، بعد عقود

لم يتقاعد كاتلر في دور شرفي. من عام 2006 عمل على منصة لايف (Live Platform) التابعة لمايكروسوفت، ثم أصبح مهندساً معمارياً رئيسياً في منصة الحوسبة السحابية أزور (Azure) التي تم الإعلان عنها في عام 2008 - حيث جلب انضباط الهندسة على مستوى نظام التشغيل إلى تصميم البنية التحتية السحابية في لحظة كانت الصناعة في أمس الحاجة إليها. في عام 2012، في السبعينيات من عمره، انضم إلى فريق إكس بوكس (Xbox) للمساعدة في بناء نظام تشغيل مضيف محسن يعتمد على Hyper-V لوحدة تحكم إكس بوكس ون، مما يعني أن العمل التقني النشط لمهندس واحد يمتد، دون مبالغة، من الحواسيب الصغيرة في الوقت الفعلي في أوائل السبعينيات إلى برامج المراقبة السحابية ووحدات تحكم الألعاب في العقد الأول من القرن الحادي والعشرين.

الحياة خارج النواة

بعيداً عن أنظمة التشغيل، تابع كاتلر سباقات السيارات التنافسية، حيث تنافس في سلسلة بطولة الأطلسي من 1996 إلى 2002، مع أفضل إنهاء في المركز الثامن في ميلووكي مايل في عام 2000 - وهو ذوق للسرعة والدقة لاحظ الزملاء أنه يعكس مزاجه الهندسي. إن ملخصه الخاص لثقافة الهندسة - "عندما يقال كل شيء ويفعل، يقال أكثر بكثير مما يفعل" - غالباً ما يستشهد به الزملاء السابقون كملخص عادل لأسلوب إدارته الذي يركز بلا هوادة على التنفيذ.

لماذا يسمى ديف عبقرياً

قضية عبقرية كاتلر ملموسة بشكل غير عادي بالنسبة لمهندس برمجيات: يُنسب إليه الفضل، عبر مسيرة مهنية استمرت خمسة وأربعين عاماً، في إنتاج حوالي ثمانية أنظمة تشغيل ناجحة تجارياً، وهو نتاج لا مثيل له تقريباً في تاريخ المجال، واثنان منها - VMS وويندوز إن تي - أصبح كل منهما بشكل مستقل النظام المهيمن في عصرهما. إن بناء نظام تشغيل أساسي ومتبنى على نطاق واسع من شأنه أن يضمن سمعة معظم المهندسين؛ أما بناء اثنين، في شركتين مختلفتين، بفاصل زمني مدته خمسة عشر عاماً، مع قيود أجهزة وسوق مختلفة جذرياً، فهو نوع من الإنجاز المتكرر والقابل للتحقق الذي لا تمنحه المؤسسات النظيرة عرضاً. إن انتخابه للأكاديمية الوطنية للهندسة في عام 1994 وحصوله على الميدالية الوطنية الأمريكية للتكنولوجيا والابتكار في عام 2007 - وهي واحدة من أعلى الأوسمة التي تمنحها الحكومة الأمريكية للإنجاز الهندسي - يعكس أن سمعته ليست مجرد أسطورة إنترنت بل حكماً تشاركه أكثر المؤسسات الهندسية رسمية في البلاد.

التعقيد الصادق هو أن عبقرية كاتلر تقنية بشكل ضيق، بل وشرس، بدلاً من أن تكون واسعة أو دبلوماسية؛ إن ازدراءه المفتوح ليونكس وسمعته في الإدارة المتطلبة، وأحياناً الكاشطة، موثقة جيداً من قبل الزملاء جنباً إلى جنب مع الثناء، وعلى عكس شخصيات التكنولوجيا الأكثر ظهوراً للجمهور، فقد حافظ عمداً على ملف تعريف عام منخفض، مما يعني أن شهرته، مهما كانت مستحقة، كانت دائماً مركزة بين المهندسين الذين يفهمون بالضبط ما يستلزمه بناء نواة نظام التشغيل بدلاً من عامة الناس.

الإرث

لا تزال بنية نواة ويندوز إن تي، في جوهرها، نظام التشغيل الذي يعمل على غالبية أجهزة الكمبيوتر الشخصية والمؤسسية في العالم بعد أكثر من ثلاثة عقود من إصداره، بينما استمرت سلالة تصميم VMS لعقود في أجهزة دي إي سي ولاحقاً إتش بي وتستمر في التأثير على نظرية أنظمة التشغيل التي يتم تدريسها في برامج علوم الكمبيوتر. يحمل كاتلر أكثر من عشرين براءة اختراع، وحتى في الثمانينيات من عمره، كان لا يزال زميلاً تقنياً أول نشطاً في مايكروسوفت، وهي مهنة ذات مدة هائلة وأهمية متكررة عبر عصور الحوسبة ولها القليل من النظائر الحقيقية في تاريخ الصناعة.