Grace Brewster Hopper (geborene Murray; 9. Dezember 1906 – 1. Januar 1992) war eine amerikanische Informatikerin, Mathematikerin und Konteradmiralin der United States Navy. Sie war eine Pionierin der Computerprogrammierung und wird mit der Entwicklung der Theorie maschinenunabhängiger Programmiersprachen sowie der Entwicklung der Programmiersprachen FLOW-MATIC und COBOL in Verbindung gebracht. Hopper war außerdem eine der ersten Programmiererinnen des Harvard-Mark-I-Computers und verfasste das erste Computerhandbuch, „A Manual of Operation for the Automatic Sequence Controlled Calculator".
Hopper wurde in New York City geboren, promovierte in Mathematik an der Yale University und lehrte am Vassar College, bevor sie während des Zweiten Weltkriegs der Navy Reserve beitrat. Ihre Karriere erstreckte sich über Wissenschaft, Industrie und Militär, und sie wurde zu einer prominenten Verfechterin dafür, Programmierung durch englischbasierte Sprachen zugänglicher zu machen. Ihre Arbeit legte die Grundlagen für die moderne Softwareentwicklung, und sie erhielt zahlreiche Auszeichnungen, darunter die National Medal of Technology und die Presidential Medal of Freedom.
Frühes Leben und Ausbildung
Grace Brewster Murray wurde in New York City als ältestes von drei Kindern geboren. Ihre Eltern, Walter Fletcher Murray und Mary Campbell Van Horne, waren schottischer und niederländischer Abstammung. Ihr Urgroßvater, Alexander Wilson Russell, war ein Admiral der US Navy, der während des Bürgerkriegs in der Schlacht in der Mobile Bay kämpfte. Als Kind war Hopper äußerst neugierig; im Alter von sieben Jahren zerlegte sie sieben Wecker, um deren Mechanik zu verstehen, woraufhin ihre Mutter sie auf einen Wecker beschränkte. Diese Neugier blieb ihr ganzes Leben lang erhalten, was sich in ihrer Angewohnheit zeigte, eine Uhr zu behalten, die gegen den Uhrzeigersinn lief, um konventionelles Denken herauszufordern.
Für die Vorbereitungsschule besuchte Hopper die Hartridge School in Plainfield, New Jersey. Sie wurde zunächst wegen schlechter Latein-Testergebnisse im Alter von 16 Jahren für eine vorzeitige Zulassung zum Vassar College abgelehnt, wurde aber im folgenden Jahr zugelassen. Sie schloss 1928 ihr Studium am Vassar College mit einem Bachelor-Abschluss in Mathematik und Physik ab und wurde in die Ehrengesellschaft Phi Beta Kappa aufgenommen. 1930 erwarb sie einen Master-Abschluss an der Yale University, und 1934 schloss sie ihre Promotion in Mathematik an der Yale University unter der Leitung von Øystein Ore mit einer Dissertation mit dem Titel „New Types of Irreducibility Criteria" ab. Hopper begann 1931 am Vassar College Mathematik zu unterrichten und wurde 1941 zur außerordentlichen Professorin befördert.
1930 heiratete sie Vincent Foster Hopper, einen Professor an der New York University; sie ließen sich 1945 scheiden, und sie behielt seinen Nachnamen.
Zweiter Weltkrieg und der Harvard Mark I
Während der frühen Jahre des Zweiten Weltkriegs versuchte Hopper, in die Navy einzutreten, wurde jedoch abgelehnt, weil sie mit 34 Jahren zu alt und untergewichtig war und weil ihre Mathematikprofessur als wertvoll für die Kriegsanstrengungen angesehen wurde. 1943 erhielt sie eine Beurlaubung vom Vassar College und trat im Rahmen des WAVES-Programms der United States Navy Reserve bei. Sie benötigte eine Ausnahmegenehmigung, um eingestellt zu werden, da sie 15 Pfund unter dem Mindestgewicht der Navy von 120 Pfund lag. Nach ihrer Ausbildung an der Naval Reserve Midshipmen's School am Smith College schloss sie 1944 als Jahrgangsbeste ab und wurde als Leutnant zur See dem Bureau of Ships Computation Project an der Harvard University zugeteilt.
In Harvard arbeitete Hopper am Mark-I-Computer, auch bekannt als Automatic Sequence Controlled Calculator, unter der Leitung von Howard H. Aiken. Sie verfasste drei Arbeiten mit Aiken über den Mark I. Ihr Antrag, am Ende des Krieges in die reguläre Navy zu wechseln, wurde abgelehnt, da sie zwei Jahre älter als das Höchstalter von 38 Jahren war, also blieb sie in der Navy Reserve. Hopper blieb bis 1949 am Harvard Computation Lab und lehnte eine ordentliche Professur am Vassar College ab, um als Forschungsstipendiatin unter einem Navy-Vertrag zu arbeiten.
UNIVAC und die Entwicklung von Compilern
1949 trat Hopper der Eckert–Mauchly Computer Corporation als leitende Mathematikerin bei und trug zur Entwicklung des UNIVAC I bei, des ersten in großem Maßstab vermarkteten elektronischen Computers im Jahr 1951. Später war sie als Direktorin für automatische Programmentwicklung bei Remington Rand tätig, das das Unternehmen übernommen hatte. Hopper setzte sich für eine Programmiersprache mit englischen Wörtern ein, aber ihre Idee wurde zunächst abgelehnt; man sagte ihr, dass Computer kein Englisch verstehen könnten. Sie beharrte darauf und argumentierte, dass es für die meisten Menschen einfacher sei, englische Aussagen zu schreiben als Symbole, und dass Computer diese in Maschinencode übersetzen könnten.
1952 veröffentlichte Hopper ihre erste Arbeit über Compiler und vollendete ihren ersten Compiler, das A-0-System, das als Linker und Lader fungierte. 1954 beauftragte Eckert–Mauchly sie mit der Leitung der Abteilung für automatische Programmierung, und sie überwachte die Veröffentlichung früher kompilierter Sprachen, darunter FLOW-MATIC. Diese Bemühungen demonstrierten die Machbarkeit maschinenunabhängiger Programmierung und legten den Grundstein für spätere höhere Programmiersprachen.
COBOL und maschinenunabhängige Sprachen
Hoppers Arbeit gipfelte in der Entwicklung von COBOL (Common Business-Oriented Language), einer frühen höheren Programmiersprache, die noch heute verwendet wird. 1959 nahm sie am CODASYL-Konsortium teil, das eine maschinenunabhängige Sprache auf der Grundlage englischer Wörter entwickeln wollte. COBOL wurde entwickelt, um lesbar und über verschiedene Computersysteme portabel zu sein, eine radikale Abkehr von der Assembler-Programmierung. Hopper förderte COBOL in den 1960er Jahren, und es wurde in Geschäfts- und Regierungsanwendungen weit verbreitet. Ihre Theorie maschinenunabhängiger Programmiersprachen beeinflusste spätere Entwicklungen im Software-Engineering, einschließlich späterer Sprachen und Compiler.
Spätere Karriere und Militärdienst
Hopper diente weiterhin in der Navy Reserve und erreichte schließlich den Rang eines Konteradmirals. Ihre militärische Karriere erstreckte sich über mehrere Jahrzehnte, und sie trat 1986 in den Ruhestand, zu diesem Zeitpunkt war sie die älteste aktive Offizierin der US Navy. Sie blieb in der Informatik aktiv, hielt Vorträge und setzte sich für Innovationen ein. Hopper war bekannt für ihren Aphorismus „Es ist oft einfacher, um Vergebung zu bitten als um Erlaubnis" und für ihre Bemühungen, bürokratische Trägheit herauszufordern.
Vermächtnis und Ehrungen
Hopper erhielt zu Lebzeiten 40 Ehrendoktorwürden von Universitäten weltweit. Ein College der Yale University wurde ihr zu Ehren umbenannt. Die US Navy benannte den Zerstörer USS Hopper der Arleigh-Burke-Klasse mit Lenkraketen nach ihr, und auch der Cray-XE6-Supercomputer „Hopper" am NERSC, der Supercomputer-Cluster „Grace" an der Texas A&M University und die Nvidia-GPU-Architektur „Hopper" tragen ihren Namen. 1991 wurde ihr die National Medal of Technology verliehen. Am 22. November 2016 verlieh ihr Präsident Barack Obama posthum die Presidential Medal of Freedom. 2024 widmete das Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) eine Gedenktafel an der University of Pennsylvania, die ihre Erfindung des A-0-Compilers, der als Linker und Lader fungierte, während ihrer Zeit als Dozentin an der School of Engineering würdigt.
Hoppers Beiträge zur Informatik werden als grundlegend anerkannt, insbesondere ihre Betonung der Lesbarkeit von Programmiersprachen für Menschen und ihre Rolle bei der Entwicklung früher Compiler. Ihre Arbeit beeinflusste spätere Entwicklungen in den Bereichen künstliche Intelligenz und maschinelles Lernen, wo hohe Abstraktionsebenen und große Sprachmodelle auf ähnlichen Prinzipien der Übersetzung menschlicher Absichten in maschinenausführbaren Code beruhen. Ihr Vermächtnis lebt in modernen Programmierpraktiken und in der laufenden Entwicklung von generativer KI-Systemen fort.
Persönliches Leben und Tod
Hopper heiratete nach ihrer Scheidung von Vincent Foster Hopper nie wieder. Sie starb am 1. Januar 1992 in Arlington, Virginia. Sie wurde mit vollen militärischen Ehren auf dem Arlington National Cemetery beigesetzt. Ihr Leben und Werk waren Gegenstand zahlreicher Biografien und Dokumentationen, und sie bleibt eine ikonische Figur in der Geschichte der Informatik.