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Fortran – ainda vivo e forte

em Tecnologia
quinta-feira, 25 de abril de 2024

O Fortran é uma linguagem de programação apresentada em 1957; seu nome é um acrônimo – FORmula TRANslation.

Vivaldo José Breternitz (*)

Até meados dos anos 1980, foi a linguagem mais utilizada na computação científica, e atualmente, apesar de superada por linguagens mais modernas, como C++ e Python, ainda é muito popular na computação de alto desempenho (High-Performance Computing – HPC), que é uma forma de processar grandes volumes de dados em velocidades muito altas usando em conjunto vários computadores e dispositivos de armazenamento.

Sua história começa em 1953, quando John Backus, que trabalhava para a IBM, solicitou aos seus superiores autorização para iniciar pesquisas acerca do que chamou de “uma melhor maneira de programar” – era uma época em que se usava linguagens de muito baixo nível, praticamente linguagem de máquina, onde cada passo era passado ao computador de forma muito detalhada, o que tornava a programação extremamente complexa, trabalhosa, e, consequentemente, lenta e cara.

Autorização concedida, foi formada uma equipe, que chegou a ter dez profissionais; era uma equipe com forte treinamento em matemática, mas no mais, bastante eclética: reunia desde um especialista em criptografia a uma estudante recém formada, passando por um pesquisador do MIT e por um especialista em xadrez. Foi utilizado para o desenvolvimento do projeto um computador IBM 704, uma máquina bastante poderosa para a época – mas disponível para a equipe apenas no período noturno…

Em fevereiro de 1957 o Fortran foi apresentado formalmente, durante a “Western Joint Computer Conference”, em Los Angeles. Para demonstrar o produto, a IBM pediu a seus clientes que apresentassem problemas reais, como o cálculo do fluxo de ar para o projeto de asas de aviões, e promoveu um benchmarking, apresentando esses problemas a programadores que usavam as linguagens Assembler e Fortran.

Os resultados foram impressionantes: em média, os programas em Fortran foram construídos cinco vezes mais rapidamente do que aqueles em Assembler, sem perda significativa de performance em termos de tempo de processamento. Ao encerrar-se o evento, os profissionais da área sabiam que uma nova era estava se iniciando.

Segundo Backus, várias foram as causas do sucesso do Fortran: primeiramente, o grupo definiu que desenvolveria uma linguagem que pareceria um misto de Inglês com álgebra, buscando uma sintaxe similar à das fórmulas utilizadas por cientistas e engenheiros, os grandes usuários de computadores na época.

Dessa forma, a linguagem poderia ser facilmente aprendida e usada por esses profissionais, praticamente sem auxílio de programadores, que eram os responsáveis até então pela tradução dos problemas para a linguagem da máquina.

O Fortran tinha seu foco mais no problema que o usuário tentava resolver utilizando o computador do que na máquina propriamente dita. Uma linha de código Fortran gerava várias instruções em linguagem da máquina, ao contrário do Assembler, em que a relação era quase sempre um para um; por essa razão, Fortran é considerada a primeira linguagem de alto nível.

O Fortran tinha uma performance quase tão boa quanto a do Assembler, em termos de tempos de processamento, o que era muito importante numa época em que esse era um recurso escasso e consequentemente, caro.

O Fortran segue sendo atualizado, sua última versão saiu em 2023, e provavelmente ainda será usado durante muito tempo, especialmente tendo em vista o grande acervo de sistemas que o utiliza e que seguem em processamento – é uma situação similar à do Cobol.

(*) Doutor em Ciências pela Universidade de São Paulo, é professor da FATEC SP, consultor e diretor do Fórum Brasileiro de Internet das Coisas – [email protected]