home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ NetNews Usenet Archive 1992 #20 / NN_1992_20.iso / spool / comp / parallel / 2083 < prev    next >
Encoding:
Text File  |  1992-09-09  |  17.7 KB  |  407 lines

  1. Newsgroups: comp.parallel
  2. Path: sparky!uunet!gatech!hubcap!fpst
  3. From: fpst@hubcap.clemson.edu (Steve Stevenson-Moderator)
  4. Subject: Future of CS & CE research (Petition)
  5. Message-ID: <1992Sep9.124532.3086@hubcap.clemson.edu>
  6. Sender: fpst@hubcap.clemson.edu (Steve Stevenson)
  7. Organization: Clemson University
  8. Date: Wed, 9 Sep 1992 12:45:32 GMT
  9. Approved: parallel@hubcap.clemson.edu
  10. Lines: 395
  11.  
  12. [I got this through the mails...I'm posting it in order to promote (provoke?)
  13.  a discussion. I would urge you to get a copy of the NSF book cited. I
  14.  believe most academic departments should have gotten at least one copy.
  15.  ---Steve
  16. ]
  17.  
  18.   A petition sponsored by John McCarthy, Bob Boyer, Jack Minker,
  19.   John Mitchell, and Nils Nilsson.
  20.  
  21. Dear Colleagues in Computer Science and Engineering:
  22.  
  23. We are asking you to join us in asking the Computer Science and
  24. Telecommunications Board of the National Research Council to withdraw
  25. for revision its report entitled ``Computing the Future: A Broader
  26. Agenda for Computer Science and Engineering'', because we consider it
  27. misleading and even harmful as an agenda for future research.  Our
  28. objections include its defining computer science in terms of a narrow
  29. set of applied objectives, and its implication that the tone of
  30. computer science is to be set by government agencies, university
  31. administrators and industrialists and that computer scientists are
  32. just the ``soldiers on the ground''.
  33.  
  34. There is much useful information in the report, but the Preface and
  35. the Executive Summary characterize computer science in a way that no
  36. other science would accept.  Chapter 2, ``Looking to the Future of
  37. CS&E'', and Chapter 3, ``A Core CS&E Research Agenda for the Future''
  38. should also not be accepted by computer scientists.  The Report merges
  39. computer science and computer engineering at the cost of abolishing
  40. computer science and seriously narrowing computer engineering.
  41.  
  42. Besides individual scientists, we hope that some computer science
  43. departments will collectively join in requesting the report's
  44. withdrawal.
  45.  
  46. Our campaign for the report's withdrawal is being conducted entirely
  47. by electronic mail, and we will be grateful to anyone who forwards
  48. this message to others who might be concerned.  Email to
  49. signatures@cs.stanford.edu will be counted as signing the following
  50. petition, not as necessarily agreeing to everything in this message.
  51. In fact, the sponsors of this message are committed to the petition
  52. and not necessarily to every detail of the message.  We haven't taken
  53. the time to hash out every detail.  So ``sign'' if you endorse the
  54. petition.
  55.  
  56. This message contains the following parts:
  57.  
  58.  The introduction preceding this table of contents.
  59.  The petition we are asking you to sign.
  60.  The reasons why the report should be withdrawn.
  61.  Some administrative details: email addresses, how to get the full report
  62.     by regular mail, and how to get the preface and executive summary of
  63.     the report by ftp.
  64.  
  65.   Juris Hartmanis, the chairman of the committee
  66.     that wrote the report, thinks you should read the whole 200 pages
  67.     at $28 of it, but that's a lot to expect from a lot of people.  The
  68.     preface and executive summary, obtainable by ftp as described below
  69.     will be enough for most, since it is these parts are the most
  70.     objectionable.
  71.  
  72.  
  73.                  THE PETITION
  74.  
  75. We, the undersigned computer scientists and engineers, find the report
  76. ``Computing the Future: A Broader Agenda for Computer Science and
  77. Engineering'' misleading and even harmful as an agenda for future
  78. research.  We have four objections.  First, it defines computer
  79. science in terms of a narrow set of applied objectives.  Second, it
  80. suggests that the tone of computer science is to be set by government
  81. agencies, university administrators and industrialists and that
  82. computer scientists are just the ``soldiers on the ground''.  Third,
  83. it pre-emptively surrenders to the bad idea that basic research should
  84. not be supported and that all support for science should be based on
  85. ``concrete demonstration of benefit to the nation.''  Fourth, it lacks
  86. an adequate summary of scientific research goals and the resources
  87. needed to achieve them.
  88.  
  89. We request that the Computer Science and Telecommunications Board
  90. withdraw the report for rewriting, especially the Preface and
  91. Executive Summary.  Chapters 2 and 3 also need to be replaced.  The
  92. revision should discuss computer science in terms of the questions
  93. computer scientists are curious about, and should emphasize that the
  94. research goals, as in all sciences, are determined primarily by the
  95. researchers.
  96.  
  97. End of Petition.  Email to signatures@cs.stanford.edu will be
  98. automatically counted as endorsing this petition.  Comments should go
  99. to sponsors@cs.stanford.edu.
  100.  
  101.  
  102.         THE REASONS WHY THE REPORT SHOULD BE WITHDRAWN
  103.  
  104. 1. What we most object to is exemplified by table ES.1 of the executive
  105. summary and the note following it.
  106.  
  107. TABLE ES.1 Importance of Core Subfields of CS&E to Selected
  108.                        Applications
  109.  
  110.  
  111.                       Global Change Computational Commercial Electronic 
  112. Core Subfield         Research      Biology       Computing  Library
  113.  
  114. Multiple processors   Very         Central      Important  Very
  115.                       important                              important 
  116.  
  117. Data communications   Central       Important     Central    Central 
  118.  and networking   
  119.  
  120. Software engineering  Important     Very          Central    Important 
  121.                                     important             
  122.  
  123. Information storage   Central       Very          Very       Central
  124. and management                      important     important 
  125.  
  126. Reliability           Very          Important     Very       Important 
  127.                       important                   important  
  128.  
  129. User interfaces       Very          Very          Central    Central
  130.                       important     important             
  131.  
  132.  
  133. NOTE: The core subfields listed above constitute a FUTURE RESEARCH
  134. AGENDA for CS&E. As significantly, they are important to, and can
  135. derive inspiration and challenging problems from, these selected
  136. application domains. The core subfields correspond to areas in which
  137. major qualitative and quantitative changes of scale are expected.
  138. These areas are processor capabilities and multiple-processor systems,
  139. available bandwidth and connectivity for data communications and
  140. networking, program size and complexity, management of large volumes
  141. of data of diverse types and from diverse sources, and the number of
  142. people using computers and networks. Understanding and managing
  143. these changes of scale will pose many fundamental problems in CS&E,
  144. and using these changes of scale properly will result in more powerful
  145. computer systems that will have profound effects on all areas of human
  146. endeavor.
  147.  
  148. [End of excerpt from Executive Summary.  The capitalization of FUTURE
  149. RESEARCH AGENDA is ours.]
  150.  
  151. This simply doesn't do justice to computer science as a branch of
  152. science.  Many, many areas of basic research are omitted, e.g.,
  153. artificial intelligence and theoretical computer science.  On page 22
  154. of the body of the report is a quite conventional taxonomy of computer
  155. science taken from a paper by Peter Denning.  There the subfields are
  156. listed as
  157.  
  158.  Algorithms and Data structures
  159.  Programming languages
  160.  Computer architecture
  161.  Numeric and symbolic computation
  162.  Operating systems
  163.  Software engineering
  164.  Databases and information retrieval
  165.  Human-computer interaction
  166.  
  167. This is not great but is recognizable.  However, the Executive Summary
  168. does not refer to this classification.
  169.  
  170. 2. Our second objection is exemplified by the list on page viii of
  171. addressees of the report.
  172.  
  173.      Given the increasing pervasiveness of computer-related
  174.      technologies in all aspects of society, the committee
  175.      believes that several key groups will benefit from an
  176.      assessment of the state of academic CS&E:
  177.  
  178.       Federal policy makers, who have considerable influence in
  179.      determining intellectual directions of the field through
  180.      their control of research budgets and funding levels;
  181.  
  182.       Academic computer scientists and engineers, who are the
  183.      ``troops on the ground'' that do research and teach
  184.      students;
  185.  
  186.       University administrators, who play key roles in setting
  187.      the intellectual tone of the academic environment; and
  188.  
  189.       Industry, which is by far the major employer of CS&E
  190.      baccalaureate holders, one of the major employers of CS&E
  191.      Ph.D.  recipients, and (in the computer industry) a key
  192.      player in CS&E research.
  193.  
  194.  
  195.      Each of these groups has a different perspective on the
  196.      intellectual, fiscal, institutional, and cultural influences
  197.      on the field, and the committee devoted considerable effort
  198.      to forging a consensus on what should be done in the face of
  199.      the different intellectual traditions that characterize
  200.      various subfields of CS&E and of different views on the
  201.      nature of the problems that the field faces.
  202.  
  203. The metaphor ``troops on the ground'' expresses an attitude toward
  204. computer scientists.  The Report sees the content of computer science
  205. as mainly determined by Federal policy makers, university
  206. administrators and industry.  We ``troops on the ground'' are perhaps
  207. to be asked for suggestions from time to time.  No report on the
  208. research agenda of mathematics or physics would tolerate university
  209. administrators ``setting the intellectual tone'' of the field.  It
  210. wouldn't be imagined that university administrators had anything to do
  211. with it.  The report is likely to encourage a regrettable bossiness in
  212. otherwise perfectly reasonable deans.
  213.  
  214. One could argue that this is just an unfortunate wording that could
  215. readily be fixed, howvever it fits well with the idea that computer
  216. science has no independent existence but is determined by the problems
  217. of the owners of computers.
  218.  
  219. 3. Another dominant attitude of the report is expressed on page 3 by
  220.  
  221.      Assumptions of the 1940s and 1950s regarding the positive
  222.      social utility of basic research (i.e., research without
  223.      foreseeable application) are being questioned increasingly
  224.      by the federal government, and justifications for research
  225.      may well in the future require concrete demonstrations of
  226.      positive benefit to the nation.
  227.  
  228. Indeed such tendencies exist, but in the week the report came out, the
  229. President of the United States was in Texas drumming up support for
  230. the Superconducting Super-collider, the most expensive device for pure
  231. research ever to be built.  The report is based on a pre-emptive
  232. surrender to anti-science tendencies that are only slightly worse now
  233. than they have ever been.
  234.  
  235.  
  236.                  DISCUSSION
  237.  
  238. These observations aren't arguments as to why the report should be
  239. withdrawn but rather thoughts on how we got into this mess and what is
  240. needed to develop ideas about what computer science is and how it can
  241. be advanced.
  242.  
  243. Computer scientists have always had practical arguments as to
  244. why our research should be supported.  This is unlike physics, where
  245. for several centuries, the main justification had to be that it
  246. improved mankind's understanding of the world.  Thus none of the
  247. arguments for or against Galileo were concerned with whether his ideas
  248. would help the renaissance papacy in its wars.  It has always been
  249. easy to couch proposals for support of computer science in practical
  250. terms.  Nevertheless, computer science does have its fundamental
  251. problems and subfields.  It would have been well had the committee
  252. tried to identify them; certainly many of its members have the
  253. necessary qualifications.
  254.  
  255. Here is a try at identifying some of the problems that give computer
  256. science its structure.  We can consider both history and current
  257. problems.  It is just a sample, and we think the existing committee
  258. could do a better job than this of identifying research goals if they
  259. weren't diverted from thinking about science.  Anyway such a broad
  260. committee is needed if the facilities and people requirements for
  261. achieving these goals are to be comprehensively treated.
  262.  
  263. 1. Consider the history of regular expressions.  They were
  264. invented by the mathematical logician Stephen Kleene, and their first
  265. appearance was in a RAND Corporation report about 1950.  In those days
  266. RAND supported much basic research.  The motivation was to determine
  267. what languages could be recognized by finite automata.  Kleene
  268. presumably already knew that languages requiring that parentheses
  269. match could not be recognized by finite automata, so natural language
  270. recognition could not have been his objective.  The main application
  271. of  regular expressions today is in string searching, completely
  272. unanticipated by Kleene.  They were certainly not invented as part of
  273. one of the areas in the Report's ``Core Research Agenda.''  If the
  274. Report's recommendations were in force today, a proposal to study what
  275. languages were recognizable by finite automata would lose out in
  276. competition with proposals that more clearly provided ``concrete
  277. demonstrations of positive benefit to the nation.''
  278.  
  279. 2. McCarthy's work on Lisp and his work on time-sharing were both
  280. motivated as means of carrying out his research on artificial
  281. intelligence.
  282.  
  283. 3. The relation between the facts that determine what an object is and
  284. algorithms that compute it has been studied in mathematical logic and
  285. in computer science (both in AI and in mathematical theory of
  286. computation).  It is a permanent core research area of computer
  287. science.  It can probably be related to all the core research areas
  288. listed in the Report, but it will lose out in competition to much
  289. narrower topics more immediately related to any of them.
  290.  
  291. 4. What can be known about the world by a system with given
  292. opportunities to observe and interact.  This is a key area
  293. of artificial intelligence---the formalization of common sense.
  294.  
  295. 5. How to express knowledge of the world in databases.
  296.  
  297. 6. What are lower bounds on the number of operations needed
  298. to perform various numerical and symbolic computations, e.g.
  299. invert a matrix or store and retrieve information in
  300. data structures?
  301.  
  302. 7. What are the important data structures and the operations
  303. on them.
  304.  
  305. 8. What are the routine parts of a proof of a mathematical
  306. fact, e.g. the correspondence of a computer program to its
  307. specifications, that can be done routinely by computer, and
  308. what are the creative parts that require either human attention
  309. or substantial AI.
  310.  
  311. 9. What are the properties of various search strategies.
  312.  
  313. 10. What aspects of algorithms are parallel and what are essentially
  314. serial?  This has a certain relation to the Report's multi-processors,
  315. and undoubtedly someone could make a case for studying parallelism
  316. in general on the grounds that it would help design or use
  317. multiprocessors.  One could also make a case for studying
  318. thermodynamics on the grounds that it is relevant to automobile
  319. engines.  However, the committees that evaluate a physics proposal
  320. will consider its importance for thermodynamics and not directly
  321. for automobile engines.
  322.  
  323. 11. Modularity.  What are the opportunities for modularity in
  324. descriptions of the behavior of very complex systems?  This affects
  325. both the analysis of existing systems and the synthesis of new
  326. ones.
  327.  
  328.             EXPERIMENTAL COMPUTER SCIENCE
  329.  
  330.  Experimental computer science needs to be distinguished from
  331. applied computer science.
  332.  
  333.  Some of it involves experimentally learning what algorithms embodying
  334. certain data structures or certain heuristics or certain other ideas.
  335.  
  336.  Some of it involves programs that learn.
  337.  
  338.  Note that high quality displays arose in experimental computer
  339. science long before workstations were proposed for engineering.
  340.  
  341.  The chess machines have taught us that certain heuristics are
  342. necessary to reach human level performance no matter how much
  343. computer power there is.  They have helped identify intellectual
  344. mechanisms, and their present lavish use of computation tells
  345. us that there is a lot still unknown about intellectual mechanisms.
  346.  
  347.  The experimental work on automatic and interactive theorem proving tells
  348. us still more about what intellectual mechanisms we do and don't
  349. yet understand.
  350.  
  351.  Experimental computer science may benefit from special equipment,
  352. either special computers or auxiliary equipment.  There needs to
  353. be a study of what facilities are required.  Fortunately, we are
  354. unlikely to require equipment as costly as physics does.
  355.  
  356.  
  357.                ADMINISTRATIVE MATTERS
  358.  
  359.  
  360. To add your name to the signatories of the petition, send
  361. email to signatures@cs.stanford.edu.  All mail to that address
  362. will be counted automatically as supporting the petition.
  363.  
  364. Comments to the sponsors of the petition should be sent
  365. to sponsors@cs.stanford.edu and will be distributed.  
  366. Comments directly to the Computer Science and Technology Board should
  367. go to its Chairman William Wulf, Wulf@virginia.edu.
  368.  
  369. Copies of the full report can be obtained from
  370.  
  371.   National Academies Press
  372.   2101 Constitution Ave.
  373.   Washington, D.C. 20148
  374.  
  375.   1-800-624-6242
  376.  
  377. The price is $24.95 per copy + $3.00 shipping per order, and people
  378. from California and Maryland have to pay sales tax.  Quantity
  379. discounts exist.  Call them about it if you care.  Maybe you won't
  380. want it for your permanent library, but if we are successful in
  381. getting it withdrawn, maybe it will become a rare book.
  382.  
  383. [The Latex source of the foregoing arguments against the report
  384. document is available by anonymous ftp from sail.stanford.edu under
  385. the name /pub/jmc/whysign.tex.  The other two documents are
  386. /pub/jmc/petition.tex for the petition itself and /pub/jmc/preface.tex
  387. for the preface and executive summary of the NRC report.  A
  388. non-Latex email message containing both the petition and arguments for it
  389. may be found under the name /pub/jmc/petition-why.  Also the list of
  390. signers up to a given time is in the file  signatures, and the
  391. messages to the sponsors in the file sponsors with same prefixes
  392. as above.]
  393.  
  394. As of 1992 September 4, the sponsors of this request are
  395. Bob Boyer, boyer@cs.utexas.edu,
  396. John McCarthy, jmc@cs.stanford.edu,
  397. Jack Minker, minker@cs.umd.edu,
  398. John Mitchell, jcm@cs.stanford.edu
  399. and
  400. Nils Nilsson, nilsson@cs.stanford.edu.  John McCarthy may be telephoned
  401. at 415 723-4430.
  402.  
  403.  
  404.  
  405.  
  406.  
  407.