Fortran: تولد ۶۰ سالگی خود را جشن می‌گیرد

Fortran: تولد ۶۰ سالگی خود را جشن می‌گیرد

کامپایلر Fortran در آوریل سال ۱۹۵۷ معرفی شد و راه را برای ایجاد بسیاری از اپلیکیشن‌های محسباتی فنی باز کرد. Fortran در مورد محاسبات علمی همان نقشی را ایفا کرد که Cobol در مورد رایانش تجاری انجام داد. شاید به نظر برسد که این زبان خیلی قدیمی است اما این به معنای پایان کار فورترن نیست. امسال (۲۰۱۷) فورترن ۶۰ ساله شد!

حتی اگر نتوانید یک خط کد به زبان فورترن بنویسید، باز هم هر روز، به نحوی در حال استفاده از این زبان هستید! به عنوان مثال، هنوز هم بخش عمده‌ای از مدل‌های پیش‌بینی آب‌وهوا به زبان فورترن نوشته می‌شوند.

تمرکز فورترن بر محاسبات ریاضیاتی، این زبان را به یکی از زبان‌های پرکاربرد در بسیاری از اپلیکیشن‌های کارآمد در زمینه‌های مختلف -همچون دینامیک سیالات و شیمی- تبدیل نموده است. شاید فورترن جذابیت زبان‌های جدید را نداشته باشد، اما بسیاری از این زبان‌های جدید نیز محبوبیت امروز خود را مدیون تلاش‌های پیشین تیم توسعهٔ فورترن هستند.

اگرچه بسیاری از فناوری‌های اوایل دههٔ ۶۰ به تاریخ پیوسته‌اند، اما فورترن همچنان جایگاه خود را حفظ نموده است. در سال ۲۰۱۵،‌ ناسا به طور جدی به دنبال یک برنامه‌نویس متبحر فورترن برای کار در پروژهٔ Voyager می‌گشت زیرا آخرین برنامه‌نویس فورترن پیشکسوت‌ آنها در آستانهٔ بازنشسته شدن قرار داشت.

استفاده از فورترن در مدل‌سازی آب‌وهوا، ژئوفیزیک و بسیاری از برنامه‌های علمی کاربردی دیگر به این معنی است که تسلط بر زبان فورترن تا چندین سال آینده نیز همچنان یک مهارت ارزشمند تلقی خواهد شد. به عنوان نمونه سورس‌کد این زبان داریم:

integer :: stat
character(len=100) :: buf

open(15, file='foo.txt')
do
   read(fh, iostat=stat) buf
   if (stat /= 0) exit
   ! process buf
end do
close(15)

علیرغم اهمیت این زبان در برخی اپلیکیشن‌های خاص، امروزه فورترن کمتر از گذشته مورد جستجوی کاربران قرار می‌گیرد و در برخی از دانشگاه‌ها اصلاً تدریس نمی‌شود؛ اما عمر طولانی فورترن سبب شده تا مجموعه‌ای ارزشمند از منابع یادگیری، از سال‌های محبوبیت آن برای نسل جدید به یادگار بماند و امروزه بسیاری از علاقمندانی که به صورت خودآموز به یادگیری این زبان می‌پردازند، از همان مستندات استفاده می‌کنند (در بعضی از شرکت‌ها نیز تازه‌وارد‌ها فورترن را از پیشکسوتان آموخته و آن را به ارث می‌برند).

اما چه چیزی باعث شده تا Fortran تا این حد پایدار باشد؟
Fortran به عنوان پایه و اساس بسیاری از اپلیکیشن‌های کاربردی مورد استفاده قرار گرفته است و همین کاربرد فورترن باعث شده است که کدها و اصلاحات بعدی نیز به همین زبان نوشته شوند (زیرا بازنویسی کامل کدها به یک زبان دیگر، عملاً بسیار هزینه‌بر و وقت‌گیر خواهد بود).

اما این تنها دلیل باقی ماندن فورترن بعد از ۶۰ سال نیست؛ همان‌طور که از نام آن مشخص است، فورترن برای ترجمهٔ و تبدیل فرمول‌های ریاضی به کدهای کامپیوتری ایجاد شد و این قابلیت اساسی فورترن سبب می‌شود تا این زبان همواره در مواردی که نیاز به محاسبات پیچیدهٔ ریاضیاتی وجود دارد، حضور داشته باشد (نام این زبان از کلمات Formula Translation گرفته شده است).

عامل دیگری که در پایداری این زبان مؤثر بوده است، تغییر تدریجی و هماهنگ شدن آن با نیازهای جدید است. فورترن تغییرات شدید و ناگهانی را کمتر به خود دیده است؛ به طوری که در طی این سال‌ها، فقط شش نسخهٔ اصلی از فورترن منتشر شده و انتظار می‌رود که یک ورژن جدید از آن در اواسط سال ۲۰۱۸ منتشر شود.

این‌طور که به نظر می‌رسد، فورترن به این زودی‌ها قصد بازنشسته نمودن خود را ندارد و جالب است بدانید که هم اکنون پروژه‌هایی در حال انجام هستند تا بتوانند اجرای زبان فورترن بر روی GPUها را آسان‌تر نمایند.

آیا فورترن ۱۰۰ سالگی خود را نیز جشن خواهد گرفت؟ هیچ‌کس نمی‌داند اما دست کم این را می‌دانیم که فضاپیماهای Voyager 1 و Voyager 2، کدهای فورترن را با خود به خارج از منظومه شمسی ما خواهند برد.

منبع


رائفه خلیلی