ما هو “خطأ الكمبيوتر”، ومن أين جاء هذا المصطلح؟

ربما سمعت هذا من قبل: هناك “خلل” في البرنامج يتسبب في حدوث خلل أو خلل في الأداء. ما هو الخلل بالضبط في الكمبيوتر ومن أين جاء هذا المصطلح؟ سنشرح ذلك.

الخلل هو خطأ غير مقصود في برامج الكمبيوتر

“خطأ الكمبيوتر” أو “خطأ البرنامج” هو مصطلح يشير إلى خطأ برمجة غير مقصود أو عيب في برنامج الكمبيوتر أو الأجهزة. تنشأ الأخطاء نتيجة خطأ بشري في تصميم الأجهزة أو في مكان ما في سلسلة أدوات البرامج المستخدمة لإنشاء تطبيقات الكمبيوتر أو البرامج الثابتة أو أنظمة التشغيل.

تنشأ الأخطاء البرمجية عندما يرتكب المبرمج خطأً أثناء كتابة البرنامج أو يكتب كودًا يعمل ولكنه يؤدي إلى عواقب غير مقصودة لم يتوقعها المبرمج. تسمى إزالة الأخطاء من البرنامج “التصحيح”.

في عالم اليوم الذي تحكمه البرمجيات، أصبحت الأخطاء مشكلة خطيرة. منذ ما يقرب من عشرين عامًا، قدر المعهد الوطني للمعايير والتكنولوجيا أن الأخطاء البرمجية تكلف الاقتصاد الأمريكي ما يقرب من 60 مليار دولار سنويًا (حوالي 0.6% من الناتج المحلي الإجمالي في عام 2002) — وهو رقم من المرجح أنه زاد منذ ذلك الحين. وفي حين أن تحديد التأثيرات السلبية للأخطاء بدقة أمر صعب، فمن السهل أن نتخيل كيف يمكن للبرامج التي تعاني من خلل أن تؤثر على الإنتاجية. بل ويمكنها حتى أن تؤثر على الإنتاجية. تعريض الأرواح للخطر في مجال النقل أو تعريضه للخطر البنية التحتية الحيوية مثل محطات توليد الطاقة.

لماذا نسميهم حشرات؟

يعود تاريخ مصطلح “bug” إلى ما قبل اختراع أجهزة الكمبيوتر، ولا نعرف في واقع الأمر من هو أول من صاغ مصطلح “bug” للإشارة إلى عيب هندسي. وفي السجلات المكتوبة، يرجع المؤرخون أصل المصطلح إلى توماس إديسون في سبعينيات القرن التاسع عشر على أقرب تقدير.

استخدم إديسون المصطلح في مذكراته الشخصية ومراسلاته ليعني مشكلة صعبة تحتاج إلى حل أو عيب هندسي يحتاج إلى إصلاح. حتى أنه مازح حول ارتباط المصطلح بالحشرات، وكتب في رسالة 1878:

“لقد كنت محقًا جزئيًا، فقد وجدت “حشرة” في جهازي، لكنها لم تكن في الهاتف نفسه. كانت من جنس “Callbellum”. ويبدو أن الحشرة تجد الظروف المناسبة لوجودها في جميع أجهزة الاتصال بالهواتف.”

في حين أن بعض خذ أمثلة إديسون بمعنى أنه هو من صاغ مصطلح “bug”، فمن الممكن أن يكون قد نشأ من شخص آخر في وقت سابق وأنه قام فقط بنشر المصطلح بين أصدقائه وزملائه في الهندسة. قاموس أوكسفورد الإنجليزي يستشهد بمثال من عام 1889 متعلق بإديسون الذي يصف الخطأ باعتباره استعارة لحشرة تزحف إلى قطعة من المعدات وتتسبب في تعطلها، مما يشير إلى أن خطأ حقيقيًا يقوم بذلك ربما يكون قد ألهم المصطلح في الأصل، على غرار مصطلح “ذبابة في المرهم“.”

بصرف النظر عن كلمة “خطأ” للحظة، فإن أول شخص معروف في التاريخ يدرك أن البرامج قد تتعطل بسبب أخطاء في البرمجة كانت آدا لوفليس. كتب عن المشكلة في عام 1843، في تعليقها على تشارلز باباج، محرك تحليلي.

“يمكن الرد على هذا بأنه يجب إجراء عملية تحليل أيضًا لتزويد المحرك التحليلي بالمعلومات اللازمة
عامل
البيانات؛ وقد يكون هنا أيضًا مصدرًا محتملًا للخطأ. مع العلم أن الآلية الفعلية لا تخطئ في عملياتها،
بطاقات
قد يعطيها أوامر خاطئة.

في هذا الاقتباس، يشير لوفليس إلى أن آلية الحساب الفعلية خالية من الأخطاء في طريقة معالجة البيانات، لكنه ينص على أن البيانات التي يقدمها لها البشر (كما تمت برمجتها على البطاقات في ذلك الوقت) يمكن أن تعطي الآلة تعليمات خاطئة وبالتالي تنتج نتائج خاطئة.

ماذا عن عثة جريس هوبر؟

لعقود من الزمن، أفادت الكتب والمجلات ومواقع الويب خطأً أن مصطلح “خطأ” صاغه عالم الكمبيوتر الأسطوري جريس هوبر عندما طارت فراشة في مرحلات كمبيوتر هارفارد مارك الثاني وتسببت في تعطلها. وكما تقول القصة، قامت بعد ذلك بلصق العثة في سجل وسجلت ملاحظة تاريخية: “أول حالة فعلية لحشرة تم العثور عليها”.

في حين أن عثة طارت بالفعل إلى جهاز Mark II في عام 1947، إلا أنها لم تكن مصدر إلهام لمصطلحي “bug” أو “debug”، وكلاهما يعود تاريخهما إلى ما قبل الحادث. كما أنه ليس من الواضح تمامًا أن العثة تسببت في تعطل الكمبيوتر، بل كان اكتشافًا مسليًا أثناء إصلاح عيوب أخرى. جعل هوبر القصة مشهورة بروايتها في كتاب تم الاستشهاد به على نطاق واسع مقابلة نوفمبر 1968:

“عندما كنا نقوم بتصحيح أخطاء مارك الثاني، كان في مبنى آخر، ولم تكن النوافذ بها شاشات وكنا نعمل عليها في الليل بالطبع، ودخلت جميع الأخطاء في العالم. وفي إحدى الليالي نامت، وذهبنا للبحث عن الخطأ ووجدنا فراشة كبيرة حقيقية، يبلغ طول جناحيها حوالي أربع بوصات، في أحد المرحلات وقد تعرضت للضرب حتى الموت، وأخرجناها ووضعناها في دفتر السجل ولصقنا عليها شريطًا لاصقًا، وعلى حد علمي، لا يزال هذا في دفتر السجل التاريخي في هارفارد (وجدنا خطأ حقيقيًا في الكمبيوتر).”

وجدت هوبر القصة مسلية، فبعد البحث المتكرر عن الأخطاء في الكمبيوتر (مثل العيوب في الأجهزة والبرامج)، تمكن فريقها أخيرًا من العثور على حشرة حقيقية داخل الكمبيوتر. ومن هنا جاء النقش “أول حالة حقيقية لخلل يتم العثور عليه”.

(كملاحظة جانبية مثيرة للاهتمام، يصف هوبر عثة مارك الرابع بأنها “مُضروبة حتى الموت”، ربما بسبب الضرر الذي لحق بها نتيجة لوقوعها داخل حركة الكمبيوتر. مرحلات كهروميكانيكية(وهو ما يشير إلى أن الكمبيوتر استمر في العمل أثناء وجود العثة بداخله.)

لا يعرف المؤرخون ما إذا كان ذلك هو سجل هوبر، أو من كتب المدخل بالفعل، ولكن اليوم، سجل هارفارد مارك الثاني توجد في المتحف الوطني للتاريخ الأمريكي في متحف سميثسونيان في واشنطن العاصمة

ورغم أن عثة مارك 2 (دعونا نطلق عليها “مارك”) لم تكن أول حشرة كمبيوتر، إلا أنها لا تزال قائمة كرمز مادي وثقافي لمشكلة حقيقية وصعبة للغاية يعاني منها جميع المبرمجين، وهي مشكلة سوف نتعامل معها جميعًا لسنوات قادمة. والآن، أعطني مبيد الحشرات، هل توافق؟