De onlangs gepensioneerde professor de Marneffe moet zowat 9.000 studenten hebben opgeleid. Van de voorloper van de C-taal tot de gedistribueerde algoritmes overloopt hij de markante gebeurtenissen uit zijn dertigjarige loopbaan en eindigt hij met een vaststelling: de studentes zijn praktisch verdwenen uit de informaticarichtingen.

In 1970 studeert Pierre-Arnoul de Marneffe af als Burgerlijk Ingenieur Mechanica aan de ‘Faculté Polytechnique’ van Bergen. Hij gaat aan de slag als assistent van professor Daniel Ribbens aan de Universiteit van Luik, en trekt in 1974 naar de universiteit van Cambridge. Twee jaar later presenteert hij in Luik zijn doctoraat over de methodes om programma’s te ontwikkelen, gevolgd in 1982 door een tweede doctoraat te Cambridge over de compilatiemethodes. Vanaf 1976 doceert hij informatica aan de ‘Faculté Polytechnique’ van Bergen, terwijl hij ook in Cambridge aan de slag blijft. Vanaf 1986 vervoegt hij het academische personeel van de ULG tot in oktober 2009, wanneer hij met pensioen gaat. Pierre-Arnoul de Marneffe: “De jaren ’70-’80 werden gemarkeerd door de komst van de minicomputers, en meer in het bijzonder de PDP 11 en de Vax van Digital. Voor het eerst kregen we een alternatief voor de grote centrale computers van IBM of Burroughs, met machines die grote capaciteiten op het vlak van time sharing boden. In 1980 waren we aan de ‘Faculté Polytechnique’ van Bergen de eersten in België, in de onderwijswereld, om een IBM-systeem te vervangen door een Vax. Die was in aankoop iets duurder dan de jaarlijkse kostprijs voor de huur van het systeem dat het verving. Maar de kostprijs was niet het enige: de Vax was ook verleidelijk door zijn rekenvermogen en zijn mogelijkheden op het vlak van time sharing. Zo konden de studenten toegang krijgen tot de machine via een terminal, wat helemaal anders was dan de systemen met ponskaarten.” Een evolutie die ook een keerzijde had: “Wanneer de studenten het programma via ponskaarten moesten laten ‘lopen’, duurde dat erg lang; het gevolg daarvan was dat de student bijzonder zorgvuldig was, goed nadacht over de structuur van zijn algoritme en zijn programma op punt zette in drie of vier trials. Met time sharing werd het zo gemakkelijk om wijzigingen aan te brengen dat het gebeurde dat er tientallen slordige trials nodig waren vooraleer een stabiele versie werd gevonden van het programma dat men wou ontwikkelen.”

Computernetwerk

Een ander belangrijk baken: de intrede van de computernetwerken. “Professor Danthine in Luik was een van de pioniers op dat vlak. Wat niet vanzelfsprekend was: ze kostten veel geld en het was nog maar de vraag of ze nuttig waren, bij gebrek aan transmissie met hoog debiet en hoge performantie. Een andere belangrijke stap: de komst van de miniatuurapparatuur met een grote opslagcapaciteit. In de jaren ’80 was men al verbaasd toen men de compacte omvang van een Vax zag, terwijl die evenveel plaats in beslag nam als een groot bibliotheekmeubel! In alle eerlijkheid, men had nooit gedacht dat er zo snel computers zouden zijn met de grootte van een boekentas en een rekenvermogen dat met niets te vergelijken viel in die tijd.”

Algol 60

“Wat de programmeertaal betreft, was Algol 60 echt de eerste taal die het mogelijk maakte om algoritmes duidelijk en rigoureus te formuleren. En die taal was de wegbereider voor een taal als Pascal. Pascal is belangrijk, want die taal heeft het mogelijk gemaakt om gegevensstructuren te produceren, aangepast aan de toepassing die men wenste te ontwikkelen, wat niet het geval was met een taal als Fortran. Met Pascal kon men erg gemakkelijk records met heterogene gegevens invoeren. Men kon ze creëren en ze gemakkelijk aanpassen aan de toepassing die men wou ontwikkelen. De huidige talen zijn grotendeels geïnspireerd op deze erg moderne begrippen die door Pascal werden geïntroduceerd.”

EDSAC

“Mijn werk in het Computer Lab te Cambridge heeft me erg gevormd. In 1949 had professor Wilkes hier de EDSAC ontworpen, de eerste computer met een geregistreerd programma, dat zowel gegevens als het programma dat het ging uitvoeren, opsloeg in zijn geheugen. Het Computer Lab was een erg levendige omgeving, waar tal van toepassingsdomeinen aan bod kwamen, zowel hardware als software. Martin Richards, mijn doctoraatdirecteur, had er BCPL ontwikkeld, een programmeertaal om de compiler van de CPL-taal te schrijven. Het project van de CPL-taal werd uiteindelijk niet voltooid, maar BPCL luidde de geboorte van de zogenaamde B-taal in, toen Richards Bell Labs in de USA vervoegde. Die B-taal is achteraf de C-taal geworden. Dat verwantschap tussen BPCL en de C-taal is weinig bekend.

In het Computer Lab deed men ook ontwikkelingen in Solid Modeling. Ze hebben geleid tot de programma’s die vandaag worden gebruikt bij de conceptie van mechanische stukken. Er was ook de invoering van de Cambridge Ring op het domein van de transmissie met hoog debiet, met een zeer moderne structuur voor die tijd. Processorbanken communiceerden met een netwerk met zeer hoog debiet en met erg eenvoudige computers die waren uitgerust met een terminalscherm. Dat was erg origineel: wanneer men verbinding maakte met het systeem, kreeg men door de processorbank een processor toegewezen. In het tijdperk van de mainframes was deze manier van werken revolutionair.”

Parallelle verwerking

“Ik heb gewerkt aan projecten om programma’s parallel te maken, voornamelijk aan de ULG, in samenwerking met de dienst Mechanica van professor Gérardin en de firma Samtech. Het ging om rekenprogramma’s met afgewerkte elementen van mechanische stukken, zeer zwaar in uitvoering, die een massa gegevens verwerkten. Doel van ons werk was om ze aan te passen om ze te laten draaien op machines met meerdere processoren, 4 of 8, om de verwerkingen te versnellen. Ik moet zeggen dat we zeer goede resultaten hebben behaald.”

Algoritmische redenering

Waarom hij voor een academisch leven heeft gekozen? “In de jaren ’70 stond informatica nog in de kinderschoenen. Ze stond niet echt op het programma van een ingenieursopleiding. Ik wilde meewerken aan de integratie daarvan. De algoritmische denkwijze is zeer snel een van de fundamenten van de ingenieursopleiding gebleken, naast fysica, wiskunde en chemie. Dat heeft mij ertoe gebracht om dit te onderwijzen. Van 1976 tot 2009 moet ik zowat 9.000 studenten hebben gehad. Er is een grote evolutie in de manier waarop studenten hun universitaire studies aanvatten. De studenten van het eerste jaar zijn zich niet goed bewust van hun eigen verantwoordelijkheid bij een mislukking. Als je universitaire studies aanvat, moet dat een bijna voltijds engagement zijn. Dat is in de realiteit de grote uitdaging waarvoor de universiteiten vandaag staan: studenten zo goed mogelijk adviseren zodat ze de kaap van het eerste jaar succesvol kunnen nemen, en de docenten die tijdens dat eerste jaar in contact staan met deze studenten, ondersteuning bieden. De initiatieven die op dat vlak bestaan, zoals IFRES aan de ULG, zijn onvoldoende gekend.”

Efficiëntie van het algoritme

Ik wil nog een andere moeilijkheid aanhalen. Nadat in de jaren ’70 de programmeertalen werden onderwezen, is men erg snel overgestapt op de algoritmische redenering. Als men die goed begrijpt, kan ze in gelijk welke programmeertaal worden aangewend. Maar dat veronderstelt twee zaken. Vooreerst moet men in staat zijn om een correct algoritme te ontwikkelen, zonder dat er eerst tientallen foutieve trials nodig zijn. Op de tweede plaats moet men een algoritme kunnen schrijven dat efficiënt is. Vandaag is het moeilijker om jonge studenten bewust te maken van dit begrip ‘efficiëntie’. Ze hebben de indruk dat ze uiteindelijk altijd resultaat zullen boeken, gezien het vermogen van de machines. Zelfs als men het verschil in performantie aantoont tussen een ‘naïef’ en een efficiënt algoritme, is het moeilijk om hen te overtuigen.

“Als er ontegensprekelijk onvoldoende studenten zijn die voor een technische, wetenschappelijke of informaticarichting kiezen, dan is er nog een ander erg groot mysterie: de studentes die verdwenen zijn in de informatica-afdelingen, ik heb het dan over de licenties in informatica. Terwijl zij in de jaren ’86 – ’90 bijna een vijfde van het studentenbestand uitmaakten, hebben we er nu 2 of 3 op 80 in het eerste jaar. Dat is trouwens geen typisch probleem voor België; we zien overal ter wereld hetzelfde fenomeen.”

Jean-Luc Manise

De studenten hebben de indruk dat ze uiteindelijk altijd resultaat zullen boeken, gezien het vermogen van de machines.