El lenguaje de programación Fortran para computadoras, de amplio uso en el ámbito de la ciencia y la tecnología, celebró 50 años de vida. Un trabajo realizado por integrantes de una asociación de usuarios de esa herramienta explica sus alcances y recuerda los por qué de sus orígenes.

(28/12/07 Agencia CyTA-Instituto Leloir. Por Alejandro Manrique) – Nacido en 1957, el lenguaje de programación Fortran ha permitido a los físicos el abordaje de una inmensa variedad de problemas, entre ellos el pronóstico del tiempo y la búsqueda de nuevas partículas en datos de los aceleradores nucleares.

El relato histórico de sus orígenes aparece en la edición de diciembre de la revista “Physics World” a cargo de Peter Crouch, Clive Page y John Pelan, miembros de la Sociedad Británica de Especialistas Fortran para Computadoras. En él se destaca que Fortran cambió los términos de comunicación entre los seres humanos y las computadoras, al convertirse en un lenguaje más comprensible para el hombre. En el mundo de la computación se lo considera como el primer lenguaje de alto nivel que tuvo éxito.

Del “código-máquina” al “compilador”

Tal vez sea sorprendente saber que la física de computadoras electrónicas, la disciplina que actualmente emplea potentes supercomputadoras para procesar ingentes cantidades de datos –como por ejemplo los modelos de cambio climático o los de meteorología-, comenzó en la década de 1930, mucho antes que las primeras computadoras electrónicas fueran construidas.

Una de las personas responsables del inicio de ese campo fue el físico y matemático Douglas Hartree, que por ese entonces trataba de calcular las propiedades estructurales de los átomos. Hartree desarrolló una técnica que permitía que los problemas se resolvieran numéricamente, pero, por desgracia, su método fue tan trabajoso para las calculadoras mecánicas del momento que no resultó efectivo hasta la aparición de las computadoras electrónicas.

No fue sino hasta la Segunda Guerra Mundial que el desarrollo de las computadoras se consolidó, cuando resultaron ser invaluables a la hora de desentrañar códigos secretos y generar tablas de disparos de artillería para la contienda bélica.

Después de la guerra, muchos de los científicos que habían tomado parte en esos proyectos siguieron en la investigación de sus aplicaciones. El mismo Hartree estaba involucrado en el asesoramiento a los ingenieros militares de los Estados Unidos en el uso de las computadoras para el cálculo de las propiedades balísticas de diversos tipos de municiones.

En esa época, la programación de computadoras era un arte lleno de misterios. Los expertos tenían que cargar las instrucciones en las computadoras mediante un “código-máquina” –lenguaje que describe cada operación aritmética en un orden preciso–, lo que era tedioso para escribir y llevaba a frecuentes errores, además de requerir de conocimientos especializados.

Si las computadoras iban a ser usadas ampliamente en aplicaciones, los expertos especularon que su programación debería ser mucho más fácil. Ello demandaba un lenguaje que tuviera más similitud con los problemas matemáticos que enfrentaban.

Así, en 1954 un equipo de investigadores de IBM liderado por John Backus se lanzó a la creación de Fortran (acrónimo de Formula Translation), que fue el primer lenguaje de alto nivel exitoso. Empleaba un programa, conocido como “compilador”, para traducir las órdenes que describen las operaciones matemáticas a ejecutarse en instrucciones de código-máquina.

Tres años más tarde, el primer compilador Fortran en versión comercial estuvo disponible y los físicos no tardaron en percatarse de las múltiples oportunidades que ofrecía. Desde entonces, ha evolucionado con muchas versiones –una más poderosa que la anterior– y aún hoy Fortran es el lenguaje elegido en muchas áreas de la física donde intervienen complejos procesos de cálculo.