Everybody Should Learn to Code!… Wait, What?

You may have seen this video, starring Mark Zuckerberg, Drew Houston (from Dropbox) and a couple of other tech stars. They promote the Code.org initiative, advocating that every school kid in the U.S. should have programming classes as part of their educational offer.

It’s a recent development, but the whole idea of promoting computer programming among broad audience is in the spotlight for quite some time now. Not only in the U.S., mind you. In Estonia, for example, children are to be offered coding classes starting from early elementary school.

The message seems to be pretty clear: everyone should learn to code, the earlier the better. In the future, it will be an obvious part of basic literacy, like reading and writing natural language. Everyone will get to do some really cool and useful things with their computers.

Sounds great, doesn’t it?…

So why I can’t help but to roll my eyes when I hear about this? Am I just an obnoxious, elitist jerk who doesn’t want others to experience the feeling of empowerment and satisfaction that creating your own computer programs can evoke every so often?… D’oh, I really hope not.

So maybe there are some actual problems with this idea. I would hesitate to say that it just doesn’t, ahem, compute, but I can certainly see a few issues, misconceptions and dubious assumptions.

Don’t Throw Old Books Away

When moving in to a new flat just few days ago, I had to find a place for all the various IT books I’ve accumulated over the years. It’s not exactly a copious amount, but it was just enough to fill the shelves of quite big bookcase. Shuffling through them, I was surprised to find some really old ones, straight from the long forgotten era of Windows 9x.

Like these.

Many of the technologies they describe are long outdated (the different techniques for rendering 3D effects age particularly fast, for example). None of them seem to be completely phased out – you need to wait few decades for that, not just one – but I doubt they get used very much outside of maintenance of legacy systems. And definitely no one gets excited about, say, Delphi or Visual Basic now. That boat simply doesn’t float anymore, partially because its ocean – desktop platforms in general and Windows in particular – is slowly leaking away for quite some time now.

Does it mean all the books treating about those nigh-ancient subjects are little more than paper waste now? I wouldn’t be so sure. The whole purpose of IT books is far from being an up-to-date reference of anything. Bits over wire travel much faster than letters on paper, after all. It doesn’t happen very often that a developer needs to consult a book regularly, especially during a coding session. Although some timeless classics can be an exception, online documentation or sites like StackOverflow have replaced books for most intents and purposes.

Most – but not all. Some topics are better tackled practically if you first have a bit of theoretical foundation which you then iteratively refine after gaining more experience. You will finally put the book away, of course, but then you can still use it later to quickly revise your knowledge if need be. It doesn’t matter that it was standing dormant for many months or years, as long as it proves useful when there is urgent need to flip through its pages again.

What if you cannot even conceive how and when that prehistorical literature can be of any use whatsoever?… Well, I still wouldn’t be so quick with getting rid of it all. See, IT as a whole has this surprising tendency of going in circles, and periodically regurgitating old ideas into new forms and shapes. Hence the ability to generalize is important for long-term success in this field – at least the kind of success that’s more palpable than 15 minutes of Hacker News fame.

But to see patterns and connections between seemingly unrelated pieces of technology, you need have at least vague mental trace of all of them. And to verify you are not just seeing things, it’s often necessary to go back and read up again.

More often than not, that new thing will turn out to be just an old new thing.

Self-Reinforcement and Exponential Functions

Special relativity is really kind of mean. Not only it prohibits anything from going faster than the speed of light (therefore destroying our Star Trek-inspired dreams of interstellar travel) but also threatens with extreme adverse effects should anyone dare to even come close to the impenetrable barrier of c. Assuming we can deal with the steady increase of mass as the speed goes up, there is always this issue of time dilation. While you are taking your short (i.e. few years-long) trip to nearby star, time passed on Earth could very well be measured in centuries. Having a millennium to catch up might prove cumbersome, and rather frustrating. Just think of all the iPhone models you would have missed!

As a solace, though, you could get quite a pile of cash waiting for you to pick up. Let’s say you’ve put 10,000 dollars (or euro, or your favorite currency) into investment with a yearly interest rate of 10 percent. Every year, this deposit will therefore increase by one tenth, and this will happen continuously over the next 1000 years. Could you quickly tell how big the final amount will be, compared to the initial one? How many times will it increase?…

You shouldn’t be very hard on yourself if you answered instinctively with e.g. 100 times or something similar. I mean, such figures are totally, utterly wrong by many orders of magnitude because the actual value is bigger than 10⁴⁰. But it’s absolutely common to have problems with grasping exponential functions intuitively. In many ways this is quite pitiful, for they accurately describe many phenomenons that occur in nature, civilization, technology and culture. Yet they often escape understanding, leading to unfulfilled predictions, incorrect extrapolations, and plain old cognitive biases.

What is so bizarre about these functions that they tend to confuse a significant fraction, if not the majority of people?…

Cebulowy postęp

Co pewien czas można natknąć się na porównania odnośnie mocy obliczeniowej komputerów bardzo dawnych i tych dzisiejszych. Takim dość typowym, często powtarzanym stwierdzeniem jest na przykład to, iż komputer sterujący misją Apollo 11 miał moc porównywalną z dzisiejszym kalkulatorem. Podobne ciekawostki służą czasami ukazaniu gigantycznego postępu, jaki dokonał się w ciągu ostatnich kilku dekad jeśli chodzi o sprawność jednostek obliczeniowych.

Interfejs komputera sterującego
Apollo 11

Jednak nierzadko służą one także kwestionowaniu kierunku zmian w szeroko pojętej technologii komputerowej, które były możliwe właśnie dzięki tak wielkiemu wzrostowi mocy obliczeniowej procesorów. Bez zbędnych słów można te argumenty streścić w postaci następującego pytania: Skoro 40 lat temu “kalkulator” o częstotliwości 1 Mhz mógł dowieźć ludzi na Księżyc, to dlaczego obecnie potrzebujemy tysiąc razy większej mocy obliczeniowej, aby napisać prosty dokument tekstowy?… Aż chciałoby się dodać: co poszło nie tak? :) Ale spokojnie, wszystko jest w jak najlepszym porządku. Takie postawienie sprawy to bowiem nic innego, jak chwytliwy slogan, który przedstawia ją w sposób zdecydowanie zbyt uproszczony. Krótko mówiąc, zionie on przerażającą ignorancją.

Nie chodzi tu już nawet o wyraźne przecenienie stopnia skomplikowania zadań, przed jakimi ów sławetny komputer pokładowy stawał i jakości rozwiązań, które dla nich znajdował (ich częścią był chociażby “interfejs użytkownika”, składający się z komunikatów-liczb, których odcyfrowanie wymagało sporej książki). Bardziej irytuje mnie sugestia, że w dzisiejszych aplikacjach cała ta olbrzymia moc obliczeniowa jest marnowana na parę w gwizdek. No, czyli właściwie na co?… Odpowiedź brzmi: na mnóstwo “oczywistych” rzeczy, na które normalnie nie zwracamy uwagi albo o których nie musimy nawet myśleć. Jest ich dużo, bardzo dużo – i ich lista cały czas się powiększa.

Przykłady? Ależ proszę; nie trzeba ich wcale daleko szukać. Czy ktoś może chociażby uczciwie powiedzieć, że dokładnie wie, jak działa Internet? Jak to się dzieje, że dane mogą zostać przesłane z jednego końca świata na drugi, mijając po drodze kilometry kabli, setki routerów, dziesiątki różnie skonfigurowanych podsieci, a pewnie i kilka satelitów, i być odczytane na komputerze nie tylko działającym pod kontrolą całkiem innego systemu operacyjnego, ale składającym się być może z zupełnie różnych podzespołów?… Totalna magia :)
Ale to jest właśnie ów gwizdek. Taka karkołomna operacja jest możliwa tylko dlatego, że występujące po drodze ogniwa dysponują wystarczającą mocą obliczeniową i przepustowością łączy, by w rozsądnym czasie dokonać wielokrotnego rozpakowywania i ponownego pakowania danych w poszczególne warstwy komunikacji. Każda z nich: Ethernet, IP, TCP, HTTP (a na tym pewnie Unicode, XML/JSON/itp., RPC i w końcu protokół własny aplikacji) służą temu, aby – paradoksalnie – coś uprościć i… przyspieszyć. Tym czymś jest oczywiście tworzenie aplikacji – to, co trwa najdłużej, jest najkosztowniejsze i nie poddaje się prostemu skalowaniu tak, jak możliwości elektroniki.

Rozwój IT polega więc (w dużym stopniu) na dodawaniu kolejnych warstw abstrakcji do coraz większej cebuli. Nie jest to jednak przyczyna, a skutek coraz lepszych możliwości technicznych sprzętu. Możemy sobie po prostu na to pozwolić. I bardzo dobrze.
Nie zapominajmy bowiem, że komputer Apollo 11 programowany był w archaicznym asemblerze przez ładnych kilka lat przez sztab wybitnych fachowców z NASA. Czy nie powinniśmy doceniać faktu, że program wykonujące równoważnie skomplikowane zadania może dzisiaj stworzyć niemal każdy w znacznie krótszym czasie i o wiele przyjemniejszy sposób? Jeśli ktoś twierdzi, że to nie jest postęp, to doprawdy nie wiem, co mu odpowiedzieć :P