En una época donde los ordenadores eran del tamaño de una habitación y mucho menos glamurosos que los actuales, nació una mujer para dominar el mundo… de la programación. Y no, hoy no estamos hablando ni de películas ni de series de ciencia ficción. Hoy queremos hablaros de la auténtica historia de Kathleen Booth.
Esta brillante matemática, con su visión innovadora, no solo fue cofundadora del diseño de algunos de los primeros sistemas informáticos, sino que también plasmó su sabiduría en uno de los primeros libros sobre diseño y programación. Con ingenio y destreza, creó el lenguaje ensamblador y se aventuró también en el fascinante mundo de la traducción de lenguaje natural y las misteriosas redes neuronales. Además, en una colaboración estelar, dejó su huella con la creación del renombrado algoritmo de multiplicación de Booth. Sin embargo, en un eco familiar para muchas investigadoras destacadas, la sombra de una figura masculina ocultó su brillantez. Nada nuevo.
Del hardware al software
El invento más famoso de Kathleen Booth, que fecha de la década de 1940, alimenta el ordenador en el que estás leyendo este artículo. En la actualidad, contamos con lenguajes de programación avanzados, tan sofisticados que se asemejan al lenguaje humano y que se alejan del lenguaje intrínseco de las máquinas. Disfrutamos de herramientas innovadoras que simplifican la programación hasta tal punto que uno solo tiene que articular una necesidad y el código emerge casi mágicamente. Pero el paisaje tecnológico no siempre fue tan amable y fluido. Visualiza la ENIAC en la década de 1940, una de las computadoras pioneras. Era un coloso de 30 toneladas que se extendía por un vasto espacio de 167 metros cuadrados, un laberinto de interruptores y cables con 18.000 tubos electrónicos. Para cada cálculo específico, requería una meticulosa configuración manual. En esencia, un cambio en el cálculo demandaba reinventar toda su estructura interna.
Es en este contexto surge la visionaria Kathleen. Ella innovó al concebir una manera de agrupar instrucciones binarias y etiquetarlas en un lenguaje más amigable para el humano: el lenguaje ensamblador. Esta creación es un lenguaje que se considera de bajo nivel, ya que el procesador comprende directamente sus instrucciones. A partir de esta innovación, los lenguajes de programación comenzaron su ascendente trayectoria, distanciándose de la rigidez del hardware y adoptando formas más alineadas con el razonamiento humano. Esta metamorfosis se materializó gracias a la aparición de compiladores, que traducen expresiones casi humanas a instrucciones que la máquina pueda decodificar, sentando las bases para los lenguajes de programación de alto nivel.
Construyendo máquinas y rompiendo barreras
Kathleen Hylda Valerie Britten (ese era su nombre antes de casarse) había nacido más o menos dos décadas antes, en 1922, en el recóndito Stourbridge (Inglaterra). Fue la segunda de tres hijos de una familia normal y corriente inglesa. Obtuvo su grado en Matemáticas en la Universidad de Londres en 1944 (¡gracias a una beca!). Así, aunque la Segunda Guerra Mundial estremeció al mundo con su violencia y desesperanza, también, de manera insospechada, allanó el camino para que muchas mujeres brillaran en el ámbito científico.
Poco después de obtener el grado, Kathleen aterrizó en el Royal Aircraft Establishment, donde no pilotaba aviones, pero hacía volar su mente ¿Su misión? Pruebas de materiales para aviones. Dos años después, se trasladó al Birkbeck College, donde ocupó cargos como asistente de investigación, luego profesora y finalmente investigadora. Allí se sumergió en el misterioso mundo de las imágenes obtenidas mediante cristalografía de rayos X y que contribuyeron al descubrimiento de la forma de doble hélice del ADN. Y, como en toda gran historia, encontró a su coprotagonista de aventuras y ciencia: Andrew Donald Booth, con quien se casó en 1950 y tuvo dos hijos. Fue el mismo año que consiguió su doctorado en matemáticas aplicadas, quizás porque aún no había diplomas de informática.
El dúo dinámico de la computación
Hacía ya unos añitos que Andrew estaba trabajando en la ARC (computadora electromecánica o Automatic Relay Calculator). Y lo seguirían haciendo juntos. Mientras Andrew esbozaba planes y trazaba diseños, Kathleen, con su varita matemática, daba vida a las máquinas y las programaba. Entre 1947 y 1953 no solo hicieron una, sino tres computadoras, a pesar de la escasez de fondos y de personal. Y Kathleen, en un giro audaz, creó el primer lenguaje ensamblador del mundo, del que ya hemos hablado. Adiós a los cables enredados y a los códigos confusos.
La APEC (Computadora Electrónica de Propósito General), diseñada en 1949, es la máquina por la que la pareja es más reconocida. En 1951, la firma British Tabulating Machine Company tomó los circuitos de hardware de esta computadora como fundamento para crear su computadora HEC 1 (Hollerith Electronic Computer).
Todo este esfuerzo culminó con la publicación del libro Automatic digital calculators (1953) por parte del matrimonio.
Inteligencia artificial y lenguaje natural
Booth no se detuvo ahí. También fue pionera en el ámbito de la inteligencia artificial. En la década de 1950, diseñó el primer programa que simulaba una red neuronal y desarrolló algoritmos para el procesamiento de lenguaje natural. Sus trabajos sobre la derivación de raíces y sufijos en palabras fueron precursores, anticipándose en décadas a innovaciones como el GPT-3 de OpenAI.
Tras sentar las bases de la informática moderna, cofundó la Escuela de Informática y Sistemas de Información del Birkbeck College e impartió allí un curso de programación. En una época similar, dejó otra huella en la historia al desarrollar un programa para simular una red neuronal, y realizó algunas de las primeras investigaciones sobre redes neuronales y sobre cómo los animales reconocen patrones y caracteres.
Muchas de las actuales inteligencias artificiales de vanguardia se basan en redes neuronales, y Kathleen ya trabajaba en este campo en los años cincuenta. Incluso después de jubilarse, siguió publicando y, a sus 70 años, fue coautora, con su hijo, de un artículo sobre el uso de redes neuronales para identificar mamíferos marinos.
La intrépida Kathleen no se detuvo ahí. Se aventuró en la traducción automática. Basta solo con imaginar una computadora traduciendo frases en diferentes idiomas en los años 50 para entender el logro.
Pero no todo fueron rosas. El matrimonio sintió que en Europa no se les daba el crédito que merecían. Así que alzaron el vuelo hacia Canadá. Allí, continuaron enseñando y dejando huella en la Universidad de Saskatchewan y luego en la Universidad de Lakehead.
Epílogo
Andrew dejó este mundo en 2009 y Kathleen, siempre resistente, siguió hasta 2022. Murió con 100 años de edad. Aunque su nombre no retumbe tanto como debería, su legado es monumental e imborrable. El ordenador con lo que nos estás leyendo lo sabe.
