Vom Bug-on-a-chip zum House-on-a-Disc

»Little Computer People« und die Archäologie des Computerfehlers*

Der Zweite Weltkrieg war genau seit einem Monat vorüber (die USA hatten Japan durch die Bombardierung der Städte Hiroshima am fünften August und Nagasaki am neunten August 1945 mit Uran beziehungsweise Plutoniumbomben in die Knie gezwungen), da ereignete sich am neunten September in Cambridge, Massachusetts, an der Harvard University etwas, das für die Nachkriegsgeschichte vielleicht paradigmatisch bedeutsam wurde: Zwischen den Schaltpins von Relay Nr. 70 des Panels F am Mark-II-Aiken-Relay-Rechner fand ein Zusammentreffen zwischen Biologie und Technik, also von Hardware und Wetware statt, welches zu einem Effekt im Ablauf (dem Halt des Programms) führte. Eine Motte verfing sich im elektromechanischen Schalter, weswegen ein Stromkreis nicht geschlossen werden konnte, was zur Störung des Testlaufs von Mark II führte. Die damalige Leiterin der Mark-II-Arbeitsgruppe, Grace Hopper, kletterte in den Computer, suchte das Tier aus dem Schaltkreis, klebte es auf einen Notizzettel, auf dem sie auch den Zeitpunkt, Ort und die Art des Fehlers protokollierte und schrieb in dem für sie typischen trockenen Humor daneben: »First actual case of bug being found«.

Die Anekdote, nach der der noch heute als »Bug« bekannte Fehler auf diese Weise in die Welt kam, ist allerdings falsch. Nicht nur war es ja gar kein Käfer, den Hopper gefunden hatte; es war auch kein Softwarefehler, sondern ein Hardwarefehler, der – erst recht aufgrund des »offenen Designs« von Relais-Rechner-Architekturen – besser als »design error« hätte bezeichnet werden müssen. So heißen nämlich auch heute noch Hardwarefehler, die auf Designfehler zurückgehen, im Fachjargon. Überdies scheint das Bild des Problemkäfers auf Thomas A. Edison zurückzugehen, der bereits 1878 von »bugs« als »little faults and difficulties«, geschrieben hatte, kleinen Störungen und Schwierigkeiten also. In dem Jahr, als Grace Hopper den Mark II entmottete, fand sich daher auch schon im »Oxford English Dictionary« der Begriff »debug« als Periphrase für technische Fehlerbehebungen. Dennoch wurde die schaltungsverhindernde Motte im Nachhinein als derartig wichtig eingestuft, dass das Papier, auf dem Hopper sie aufgeklebt hatte, zunächst im Naval Surface Warfare Center Computer Museum und später sogar im Smithsonian Museum in Washington D.C. aufbewahrt und ausgestellt wurde. Der Computerfehler an sich wurde nämlich zu einem der bedeutendsten Probleme der ohnehin unruhigen Nachkriegsgeschichte; er führte zur »Softwarekrise« in den 1960er Jahren, zu zahlreichen Fehlalarmen (und dadurch Beinahekatastrophen) und beschleunigte das informationstechnologische Wettrüsten zwischen den Kontrahenten im Kalten Krieg.

Privatisierung eines militärischen Problems

Ebenfalls im Rahmen dieser mikroelektronischen Rüstung erschien am 15. November 1971 der erste Mikroprozessor auf dem Weltmarkt: der Intel 4004. Als schnelles, integriertes und deshalb kleines und leichtes Bauteil eignete er sich hervorragend, um zum Beispiel in selbststeuernde Langstreckenmarsch ugkörper installiert zu werden. Im Rahmen des so genannten Dual-Use fand sich für den Chip auch schnell eine nichtmilitärische Verwendung. Der Intel 4004 und seine 8-Bit-Nachfolger 8008 und 8080 sowie 1976 dann der Konkurrenzchip Z-80 von Zilog waren die Grundlage für die Privatisierung der vormals dem Militär, der Verwaltung und den Wirtschaftsunternehmen vorbehaltenen Computertechnologie. Mit dem Altair 8800 von MITS kam im Jahre 1975 der erste Personal Computer (mit Intels 8008-Prozessor) auf den Markt, der als Bausatz so günstig war, dass ihn sich beinahe jeder leisten konnte, der ihn haben wollte. Zu den Käufern des Altair 8800 zählten auch Bill Gates und Steve Wozniak – ersterer entwickelte ein BASIC für den Rechner, worauf der Geschäftserfolg seiner Firma Microsoft gründete; letzterer soll durch das Basteln mit dem Bausatz dazu angeregt worden sein, einen eigenen Bausatzcomputer, den Apple I, zusammen mit Steve Jobs entwickelt zu haben. Hardwaredesignprobleme mögen Wozniak und Jobs dabei wohl auch gehabt haben, weil aber die Schaltkreise für »lebende Fehler« mittlerweile viel zu eng geworden waren, mussten andere Begründungen dafür herhalten.

Bugs, jetzt also zumeist in virtueller Form als Softwarefehler, gab es zu dieser Zeit der 1970er Jahre aufgrund der rapide angestiegenen Zahl von Computern (der Mark II war ja überhaupt erst der weltweit sechste Digitalcomputer) natürlich in unüberschaubarer Menge. Doch der Humor einer Grace Hopper ging etlichen Privatanwendern und -programmierern von Computern verloren. Anstatt also einfach zu debuggen – es muss wohl ungefähr zur Zeit der Verbreitung von Heimanwendersprachen wie »Microsoft BASIC« gewesen sein – begannen die Nutzer ihre Hardware anzuschreien, wenn etwas nicht funktionierte. Ganz sinnlos war und ist dieses Verfluchen des Computers allerdings nicht, denn durch die direkte Ansprache der Technik fand diese zu neuem »Innenleben«: Das moderne Pendant zur Motte im Computer ist nämlich das so genannte »evokatorische Objekt«, wie die Pionierin der Homecomputersoziologie Serry Turkle es 1984 in ihrem Buch »Die Wunschmaschine. Der Computer als zweites Ich« schrieb. Es ist eine kulturell äußerst fruchtbare Annahme geworden, dass schnell die Idee eines Eigenlebens und vielleicht sogar einer Besessenheit aufkeimt, wenn die Maschine nicht tut, was der User von ihr erwartet. Etliche Science-Fiction- und Comedy-Formate erzählen noch heute von selbstbewussten Computern, widerspenstigen Robotern und Geistern in der Maschine.

These are Real Computer People!

Eine der frühesten und originellsten Auseinandersetzungen mit der Anthropomorphisierung des Heimcomputers erschien im Jahre 1985 auf dem Markt, genauer gesagt auf dem Softwaremarkt: das Spiel »Little Computer People« der Firma Activision. Gleich in mehrfacher Hinsicht stellt »Little Computer People« ein bemerkenswertes Novum in der damaligen Spielebranche dar. Zum einen ist es eines der ersten Spiele, die als »unique copy« erworben werden konnten (wenn man es als Diskette und nicht in der Kassettenversion erstand). Jeder Nutzer hatte den Eindruck in den Besitz eines Unikats zu gelangen, denn seine Spielfigur sah anders aus und hieß anders als die der anderen User des Spiels. Grund dafür ist die Konguration eines Datensatzes auf der Diskette beim ersten Start des Spiels. Sie stellt die Parameter so ein, dass diese (scheinbar) einzigartige Erscheinungs- und Namenskombination entsteht. In Wahrheit lassen sich die 253 möglichen männlichen Vornamen mit den sechs möglichen Aussehensvarianten des Männchens und den möglichen Farben seines Hundes und der Kleidung so miteinander permutieren, dass ein zwar endliches aber dafür sehr großes Spektrum von Varianten möglich wird. Somit ist es unwahrscheinlich, dass zwei Spieler dieselbe Figur auf ihren Computern zu sehen bekommen.

Was aber – und das ist das zweite Novum an »Little Computer People« – stellen denn eigentlich diese Figuren dar? Die Verpackung des Spiels gibt auf den ersten Blick Auskunft darüber: »There really are little people living inside your computer. And one of them is waiting for you to give him a home and be his friend. […] This Discovery Kit contains a house for one Little Computer Person. Try it. See who moves in. You will discover a whole new world of computer fun and friendship.« Das umfangreiche Beschreibungsmaterial, das dem Spiel beigefügt wurde, um die Simulation narrativ zu rahmen, erläutert, wo diese »persons« im Computer eigentlich leben: »(They are) playing many tricks on computer owners, but never letting themselves to be seen or heard«, heißt es da. Schnell wird klar: Die Little Computer People sollen also für all die Computerfehler verantwortlich sein! Und nun kann man sie en détail studieren.

Glitches from 8 to 16 bit

»Entdeckt« wurden die Little Computer People von den Entwicklern David Crane, Rich Gold und Sam Nelson, wie der dem Spiel beigefügten Ausgabe der ktiven Zeitschrift »Modern Computer People« zu entnehmen ist. Die drei verfolgen die Wurzeln ihrer Entdeckung bis ins Jahr 1977 zurück, als in einer Garage in Palo Alto Steve Jobs und Steve Wozniak (wie oben beschrieben) »the first home computer« Apple I zusammenbauten. Ihr Verschulden soll es sein, dass die Little Computer People in die Rechner gelangt sind und sich von dort virusartig über jeden »standard, store-bought computer« bis in die 1990er Jahre und zu Commodores Amiga und Atari ST-Computer (den aktuellsten Systemen, für die das Programm »Little Computer People« portiert wurde) verbreitet haben. 1980 dann, so lautet die Geschichte, habe Crane beim Programmieren nur noch »glitches« und »mumbo-jumbo« produziert, was ihn als ersten (und vier Jahre später den Chip-Komponisten Rich Gold beim ständigen Erwischen der falschen Tonart als zweiten) auf die Spur der kleinen Fehlerteufel geführt haben soll. Gemeinsam gründeten sie die Activision-Little-Computer-People-Research-Group und entdeckten mithilfe ihrer Simulationssoftware »House on a Disc« virtuelle Lebewesen im Computer.

Solche komplexen und überaus charmanten Paratexte des Spiels – in der »Modern Computer People« findet sich sogar ein längeres Zitat aus der (natürlich ebenfalls erfundenen) Fachzeitschrift »Modern Computer Anthropology« – leisten auf der Hardwareebene das, was das Spiel »Little Computer People« auf der Softwareebene vollbringt: Sie schaffen eine Illusion, die sich nahtlos an unsere evokatorischen Handlungen anschließen lässt, mit deren Hilfe wir dem Computer ohnehin längst ein Eigenleben angedichtet haben. Sinn dieses Spiels (das der direkte Vorläufer von später erschienen Programmen wie der »Sims«-Serie und Handhelds wie dem kurzzeitig sogar international berühmt gewordenen Tamagochi war) ist es weniger, auf ein Ende hin zu spielen als einen Prozess zu steuern, von dem man bislang annahm, er vollziehe sich im Schatten der elektronischen Schaltkreise.

Modern Computer Linguistics

Das kleine Männchen, das da kurz nach dem Programmstart in das »House on a Disc« einzieht, ist in der Tat kein bloßer Beobachtungsgegenstand; es funktioniert interaktiv. Über die Tastatur kann man mit ihm sprechen und ihm Befehle erteilen, die allerdings möglichst mit dem Wort »Please« beginnen sollten, denn das Männchen zeigt sich schnell beleidigt und streikt dann. Dass die 151 Handlungsanweisungen, die der Parser von »Little Computer People« versteht, zumeist aus Verben im Imperativ bestehen, ist ein in der Geschichte der formalen Computersprachen bedeutsamer Trugschluss. Die imperativen Sprachen, jene erste Klasse von höheren Programmiersprachen, die übrigens ebenfalls von Grace Hopper in der zweiten Hälfte der 1950er Jahre ins Leben gerufen wurden, bedienten sich eben deshalb des englischen Wortschatzes, weil Imperativ und Grundform englischer Verben identisch sind. Aus diesem Grund lehnte Hopper auch für die von ihr mitentwickelte Hochsprache »COBOL« vehement die deutsche und französische Sprache als Grundlage ab.

Es gibt außerdem noch eine zweite Sprache, die eine Rolle spielt: Die Spielfigur tauscht sich hin und wieder akustisch mit anderen aus. Sie telefoniert (»We have not deciphered their spoken language, nor discovered whith whom they chat«, heißt es dazu in der Anleitung) und wendet sich gelegentlich sogar direkt an uns, indem sie in Richtung Innenseite des Bildschirms blickt, deutlich hörbar gegen die Mattscheibe klopft und zu sprechen beginnt. Im Interview nannte David Crane diese Sprechgeräusche »LSP« (»Little Computer Speak«) und bezeichnet sie wenig später als »Small Talk … just small talk … so to speak«, womit er zwar nicht jene Ende der 1960er Jahre entwickelte gleichnamige Programmiersprache meinte, aber über die Doppeldeutigkeit seiner Nomenklatur wohl auch nicht unglücklich gewesen sein dürfte.

Interface-Design

Die anderen Kommunikationsebenen, über die wir mit dem anthropomorphen Bug in Verbindung treten, sind nonverbal und eher einkanalig: Die Spiel gur spielt Musik auf dem Plattenspieler (dann zumeist die Titellieder älterer Computerspiele wie »Master of the Lamps«), auf dem Piano (»from Bach to Boogie Woogie« – jahreszeitenabhängig sogar »Jingle Bells«), sie schreibt uns englische Briefe auf ihrer Schreibmaschine, in denen sie Bemerkungen über unser Verhalten auf der anderen Seite des Monitors macht, und zeigt uns wie durch ein »Emotionsinterface« mithilfe ihres Gesichtsausdrucks, ob es ihr gut, schlecht oder hundsmiserabel geht, was bei uns verschiedene Reaktionen auslösen soll. Von Zeit zu Zeit verschwindet die Figur in einem ominösen Wandschrank und taucht kurze Zeit später wieder daraus auf, ohne dass wir wüssten, was sie dort getan hat. Das hat bald zu einigen Mythen geführt (»What really goes on in that closet?«, was schon auf der Spielverpackung steht und neugierig machen soll), zu denen etwa gehörte, dass angeblich nach einiger Zeit auch eine kleine Frau einziehen würde, oder dass die Figur Partys schmeißen könnte. Auch über den Befehlsvorrat herrschte einige Zeit Unklarheit, die ein Diskettenmonitorprogramm aber bald aufklären konnte. Mit seiner Hilfe wurde ebenso das Rätsel der »unique copy« gelöst: Es kursieren Anleitungen, wie man das Aussehen seines Computerbewohners im Nachhinein durch Eingriff in das Kompilat verändern kann.

In Verbindung mit der Undurchsichtigkeit der Handlungsmöglichkeiten (die wiederum durch das eigentlich »unbrauchbare« Geflecht von Paratexten, die die Anleitung darstellen, verursacht wurde) hilft die Komplexität des Programms, einen evokatorischen Effekt beim Spieler zu bilden. Neben der Tatsache, dass man sich als Hobbyanthropologe verdingen soll (ein Formblatt für das Notieren der Beobachtungen ist der Anleitung beigefügt), sind es imitierte Spielerzitate, die diesen Effekt noch weiter unterstützen. Sie geben einen Hinweis auf das eigentliche Nutzungsziel des Spiels: »One of my best friends lives inside my computer« heißt es etwa auf der Verpackung. Auch wenn es kein wirkliches Leben im Falschen, beziehungsweise kein »analoges Leben im digitalen« gibt, so wird durch unser Spiel und die pseudodialogischen Prozesse, die sich hinter der abgespeckten Form von Programmierung abspielen, unser eigenes Leben ins digitale Universum des Spiels transferiert: »Once they move into their new home they are, in a sense, living in your world.« Die Basis für das Gefühl, die Spiel gur lebe in derselben Welt wie man selbst (oder – aus evokationstheoretischer Sicht umgekehrt), ist ikonografischer Natur: die »Haus«-Metapher, das uns wohlbekannte bürgerliche Wohnambiente, die intertextuellen Referenzen über Musik, die Empathieübertragung durch Mimik und Gestik der Figur. Nicht zuletzt zählt die Tatsache, dass dieses »Game of Life« nicht gewonnen, sondern allenfalls stabilisiert werden kann, indem man die Grundbedürfnisse des Männchens stillt, das heißt: es bei Laune hält und füttert.

Gefangen im 20. Jahrhundert

Zurück zu Grace Hopper. Die frühen Computersysteme der 1950er Jahre waren zwar von demselben prinzipiellen Bautyp wie heutige Rechner, sie hatten jedoch nicht annähernd dieselbe Rechengeschwindigkeit und Speicherkapazität. Gerade letzteres war für Grace Hopper bei der Entwicklung ihrer Computerprogrammiersprachen eine Herausforderung. Neben der Sprachsoftware mussten ja auch noch die Programme und deren Daten im Speicher Platz finden. Deshalb galt es ökonomisch und ressourcenschonend zu programmieren und alles auszusparen, was zur Zeit der Anwendung überflüssig erschien. Das war bei der kaufmännischen Programmiersprache »COBOL« zum Beispiel die Datumsangabe, die man auf sechs Stellen kürzte: zwei Byte für den Tag, zwei für den Monat und zwei für die letzten beiden Ziffern der Jahreszahl. Wohin diese Kürzung führte, ist uns unter den Begri en »Millennium«-, »Y2k«- oder »Jahr-2000«-Bug in den letzten fünf Jahren des 20. Jahrhunderts überdeutlich vor Augen geführt worden. Systeme, die mit zweistelligen Jahresangaben rechneten, drohten angesichts des nahenden Jahres 2000 einfach auf »00« umzuschalten, womit sie dann entweder »2000«, »1900« oder vielleicht sogar auf das Jahr »0« meinen konnten – mit den schauerlichsten Szenarien für alle Bereiche, in denen mit Computern gerechnet und verwaltet wird.

Grace Hopper ist natürlich nicht allein die Schuld am »Y2k-Bug« zu geben. Der Fehler ist schon weit vor dem Jahr 2000 bekannt gewesen und die Vielfalt an Datumsschreibweisen (es gibt, vorsichtig geschätzt, etwa 35 verschiedene Möglichkeiten, Tag, Monat und Jahr digital zu kodieren) leistete ihr Übriges zum Problem. Dennoch stehen Hopper und ihr Team durch die Einführung der Sechs-Digit-Schreibweise in direkter Tradition von »Little Computer People«, denn dieser Schreibweise wegen kann das kleine Männchen das 20. Jahrhundert niemals verlassen. Auch zu Beginn dieses Spiels muss nämlich das Datum eingegeben werden – mit lediglich zwei Stellen für das Jahr. Die Entwickler rechneten damals wohl nicht damit, dass »Little Computer People« auch jenseits der Millenniumsgrenze noch gespielt werden würde. Und dass das Männchen nicht in modernere PCs als den Amiga und den ST einziehen durfte (und stattdessen in C64-Emulationen immer noch von Innen an die Scheibe eines auf LCD simulierten CRT-Monitors klopfen darf), verdeutlichte den gelebten Anachronismus eines solcherart gefangenen Bugs.

Andererseits ermöglicht aber gerade der »Y2k-Bug« in »Little Computer People« es, eine Brücke zu bilden in der Geschichte des Digitalcomputers, und zwar bei der Verbindung zwischen Hard-, Soft- und Wetware. Das Spiel ist durch seinen sicht- und spielbaren Kontakt zwischen dem simulierten Softwarefehler und dem realen »Y2k«-Fehler auf der eigenen Codeebene zu einem sprechenden Beispiel für die Geschichte des Bugs, des Debuggings und der kulturellen Reflexion beider Begriffe geworden. »Little Computer People« heute zu starten (was für das Männchen bedeutet, im Jahr »1911« ins Leben gerufen zu werden), setzt damit gleich mehrfach einen hochinteressanten Retroprozess in Gang.

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Transkript eines Vortrags, gehalten am 15.09.2012 (Game Circuits #4). Eine umfangreichere und um Quellen- und Literaturangaben ergänzte Fassung findet sich unter dem Titel „Sprachregeln und Spielregeln. Von Computerspielen und ihren Programmierfehlern“ im Buch „Zwischen | Welten. Atmosphären im Computerspiel„.

* Dieser Beitrag ist zuerst erschienen in: Retro Nr. 21 (Herbst 2011), S. 12-14.

Über Stefan Höltgen

siehe: http://about.me/hoeltgen

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