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H. V. McIntosh

H. V. McIntosh

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La influencia de H. V. McIntosh

Harold V. McIntosh obtuvo la Licenciatura en Ciencias con especialidad en Física de Colorado A&M College en 1949, la Maestría en Ciencias (en Matemáticas) de la Universidad de Cornell en 1952, y terminó créditos doctorales en Cornell y Brandeis; obtuvo el Doctorado de Filosofía en Química Cuántica en la Universidad de Uppsala en 1972.

Ya desde sus tiempos de estudiante la capacidad de McIntosh para inducir a la gente a aprender era evidente. En una entrevista para un artículo sobre Sheldon L. Glashow (Premio Nobel de Física 1979) publicado por The Atlantic Monthly en 1984, Glashow aseguró que lo que aprendió de McIntosh sobre Teoría de Grupos en sus años de estudiante de licenciatura en Cornell fué tanto o más importante que lo aprendido en curso alguno que hubiera tomado [10].

Los últimos lugares en los que trabajó antes de venir a México fueron el Departamento de Física y Astronomía y el Proyecto de Teoría Cuántica de la Universidad de Florida (donde dirigió la tesis doctoral de Victor A. Dulock, Jr.), y RIAS (Research Institute for Advanced Studies, Baltimore, Maryland, E.U.A.), Instituto del cual Welcome W. Bender fuera director y en cuyo Departamento de Matemáticas la actividad era guiada por Solomon Lefschetz.

 

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En México trabajó en el Departamento de Física del Centro de Investigación y Estudios Avanzados del IPN de 1964 a 1965; en este período dirigió las tesis de Licenciatura de Adolfo Guzmán Arenas [20] y Raymundo Segovia Navarro [28], ambas sobre compiladores para el lenguaje de programación CONVERT, ideado por McIntosh para realizar manipulaciones simbólicas útiles en la solución de problemas de mecánica clásica y cuántica. Tanto Guzmán como Segovia se especializaron en computación y actualmente ambos cuentan con reconocimiento por su trabajo desarrollado en este campo. Como una continuación altamente original de la experiencia adquirida en Baltimore y Florida con el compilador MBLISP de McIntosh, Lowell Hawkinson y Robert A. Yates construyeron en esta época un excelente compilador de LISP para la IBM 709.

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Entre 1965 y 1966 McIntosh fué director del Departamento de Programación del Centro de Cálculo Electrónico de la UNAM (el cual posteriormente se convirtió en lo que actualmente es el IIMAS); durante este período construyó el primer compilador del lenguaje REC (Regular Expression Compiler) como parte de las pruebas de aceptación para la computadora PDP-8 y dirigió la tesis de Manuel Alvarez Alvarez [1].

De 1966 a 1975 fué Profesor en la Escuela Superior de Física y Matemáticas del IPN. Aquí fué Coordinador de la Academia de Matemáticas Aplicadas; a los cursos ya existentes de Análisis Numérico y Probabilidad y Estadística agregó los de Lógica Matemática y Programación. (Este último creció hasta convertirse en una serie de cuatro cursos con una orientación verdaderamente científica.) Con su asesoría se construyeron compiladores de REC para la IBM 1130 [4] y la CDC 3150 en el Centro Nacional de Cálculo del IPN; él mismo se hizo cargo de la construcción de paquetes para cálculos matriciales, integración numérica de ecuaciones diferenciales de segundo orden, y cálculo de trayectorias de una partícula cargada en el campo de dos centros con cargas magnéticas y eléctricas.

En este período dirigió (entre otras) las tesis de licenciatura de Arturo Cisneros Stoianowski [8] (que produjo tres artículos en Journal of Mathematical Physics), Jesús Ortega Campos [24] (premiado por la Sociedad Mexicana de Física), J. Leonel Torres Hernández [30] (premiado por la Sociedad Mexicana de Física), Isidro Romero Medina [26], Cristóbal Vargas Jarillo [32], José Luis Varas Araujo [31], Gilberto Calvillo Vives [2], Manuel González Hernández [18], R. Carlos García Jurado M. [15], Rodolfo Reyes Sánchez [25], Gloria Espinosa [14], Erasto V. Vergara Nava [33], Raúl González Navidad [19] y Fernando Romero Muñoz [27]. La orientación evidente es hacia la física, las matemáticas aplicadas y la computación; varios de los citados son actualmente investigadores reconocidos en sus propios campos.

Entre 1970 y 1975 McIntosh fué consultor del (entonces) Instituto Nacional de Energía Nuclear en el Centro Nuclear de México (Salazar, Edo. de México). Con la ayuda de alumnos y egresados de la ESFM del IPN, continuó el desarrollo del paquete de solución numérica de ecuaciones diferenciales de segundo orden y otros programas de interés para la comunidad científica del Centro Nuclear. Bajo su dirección, Carlos García Jurado M. desarrolló un compilador de REC para la PDP-10 el cual fué utilizado para generar incluso los programas de la nómina del Centro; su tesis fué una versión gráfica de REC para la PDP-15. También fué en Salazar donde McIntosh desarrolló $<$PLOT75$>$, un paquete de graficación que logró difusión en todo el mundo gracias al interés y al esfuerzo de Nelson H. F. Beebe, de la Universidad de Utah.

En 1971 McIntosh publicó un artículo sobre simetría y degeneración [21] que en 1980 fué citado tres veces de manera extraordinariamente entusiasta por Herbert Goldstein en la segunda edición de su mundialmente famoso libro de mecánica clásica [17].

En 1973 se fundó en la Universidad Autónoma de Puebla la Licenciatura en Computación dentro de la Escuela de Ciencias Físico-Matemáticas, promovida principalmente por Isidro Romero Medina; éste solicitó la asesoría de McIntosh y el resultado fué una de las carreras de computación mejor equilibradas y con mayor orientación a los fundamentos matemáticos que existen actualmente en México. La carrera incluye, aparte de los tres cursos básicos comunes a las demás carreras que se imparten en la Escuela, los siguientes cursos:

 

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  • Cálculo I-IV
  • Algebra I-IV
  • FORTRAN I-IV (el nombre se debe a razones históricas; actualmente se usa C y Pascal–éste sin la anuencia de McIntosh–, y se enseñan diversos algoritmos, estructuras de datos y técnicas de programación).
  • Ensamblador I-IV (arquitectura y programación a nivel de hardware)
  • Hardware I-III (diseño digital; esta serie en particular distingue a la Licenciatura de la UAP de otras que se imparten en el país)
  • Lenguajes de Programación I-II (compiladores) y III-IV (sistemas operativos)
  • Análisis Numérico I-IV
  • Lógica Matemática I-IV (Proposiciones, Grupos, Algebra Booleana, Autómatas Finitos, Semigrupos, Autómatas Infinitos, Computabilidad)
  • Probabilidad I-II
  • Estadística I-II

En 1975 McIntosh y todo el grupo que colaboraba con él en Salazar fueron invitados a trabajar en la Universidad Autónoma de Puebla. Poco antes Intel había lanzado al mercado los primeros microprocesadores, lo cual fué visto como una oportunidad única para desarrollar la computación no sólo en el aspecto de la programación, sino también del diseño de equipo de computación. De este modo, el grupo quedó establecido como Departamento de Aplicación de Microcomputadoras en el Instituto de Ciencias de la UAP.

Entre los trabajos más sobresalientes de este grupo se incluyen los siguientes:

  • SMU. Sistema de Múltiples Usuarios, basado en el bus S-100, terminales TeleVideo, discos duros y flexibles e impresora. Algunas tablillas fueron diseñadas en el Departamento, y el sistema operativo es una modificación de CP/M realizada sobre un desensamble del mismo. También se desensambló el compilador de FORTRAN F80 para modificarlo y aprovechar coprocesadores aritméticos [29].
  • CP-UAP. Computadora personal diseñada sobre el bus STD, con una tablilla por función (procesador central a base del microprocesador NEC V20, memoria, interfaz de video, interfaz de discos). Uno de los prototipos construidos obtuvo el primer lugar en el Concurso Regional de Prototipos Didácticos y de Investigación “Autoequipamiento 86” patrocinado por SESIC/SEP y ANUIES.
  • $<$PLOT84$>$. La versión desarrollada en el INEN ha sido implantada en microcomputadoras, tanto en FORTRAN 77 como en C; partes del paquete fueron utilizadas en programas didácticos en relación con el eclipse total de sol del pasado 11 de julio.
  • REC. Una versión del conciso lenguaje inicialmente diseñado para la PDP-8, esta vez para microprocesadores. La selección de operadores y predicados se hizo teniendo en mente las necesidades de la compilación de CONVERT. Hay versiones de REC para las familias de los microprocesadores 8080 y 8086 de Intel y MC68000 de Motorola bajo diversos sistemas operativos [23]. Ultimamente se cuenta con una versión en C que consta de una biblioteca de funciones para compilar y ejecutar programas en REC y que permite al usuario definir su conjunto de operadores y predicados por medio de una tabla de apuntadores a funciones; de esta manera REC se convierte en un lenguaje conciso que proporciona programabilidad a las interfaces interactivas de los sistemas que lo incorporan.
  • CONVERT. Una vez que hubo una versión de REC con capacidad para la manipulación simbólica, fué posible desarrollar una nueva versión de CONVERT, esta vez para transformación de cadenas, en lugar de listas [7,23]. CONVERT ha sido utilizado para derivaciones de fórmulas en problemas de la química cuántica [5], utilerias diversas, cursos de construcción de compiladores, y para compilar CONVERT mismo a lenguaje de máquina de los microprocesadores Intel 8086 [3,12] y Motorola MC68000; con esto último se obtuvieron aumentos de hasta un orden de magnitud en la velocidad de programas escritos en CONVERT.
  • Utilerías. Con programas escritos en REC, CONVERT y ensamblador, McIntosh contribuyó 20 volúmenes a la colección de programas del dominio público para CP/M distribuidos por la Amateur Computer Group of New Jersey, algunos de los cuales le valieron el premio Computer Hobbyist of the Year en 1985.
  • AUTÓMATA. Un paquete de programas en REC y CONVERT para la enseñanza de la teoría de autómatas. Permite resolver sistemas de ecuaciones regulares, construir reconocedores para éstos, simular autómatas de pila, máquinas de Turing, sistemas de Post y Algoritmos de Markov, y ejecutar pequeños programas en LISP [6].
  • Autómatas Celulares. Durante los últimos cinco años se ha desarrollado un conjunto de programas en CONVERT y C para estudiar la evolución y otras propiedades de los autómatas celulares, que han sido distribuidos en diversos servicios de distribución de programas del dominio público. Junto con estos programas, McIntosh ha escrito una variedad de apuntes para el curso de FORTRAN III en los que se detalla la teoría y se describe la colección de programas. De este trabajo ha resultado un artículo aparecido en Physica D [22] y varios más en proceso de revisión.
  • Administración. Desde su formación, parte de los deberes del Departamento fueron los de asesorar y auxiliar a la administración de la Universidad en la selección y uso de computadoras. El Departamento participó en proyectos de automatización de la nómina, el Control Escolar y las bibliotecas, usando microcomputodoras Alpha Micro para los primeros y Dual para las últimas.

Los miembros del Departamento de Aplicación de Microcomputadoras además han impartido continuamente cursos en la Licenciatura de Computación de la ECFM, han dirigido seis tesis que ya fueron presentadas [3,9,11,12,16,29] y tienen bajo su dirección una docena de tesis más.

 

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