Jenius komputer yang tak bisa ditoleransi kaum komunis, Jacek Karpiński (2017)

• Penemu Polandia Jacek Karpiński lewat K-202 seukuran koper pada 1971 mendorong lebih maju batas ukuran dan performa komputer pada masanya, tetapi dua tahun kemudian ia diusir dari pabrik dan proyeknya pun runtuh
• K-202 adalah komputer 16-bit dengan 1 juta operasi per detik, harga sekitar 5.000 dolar, desain modular, serta memori hingga 8MB berbasis paging; ukurannya lebih kecil, lebih cepat, dan lebih murah daripada produk pesaing Polandia, Odra
• Karpiński mengalami kerugian dalam pekerjaan pascaperang karena latar belakangnya sebagai anggota perlawanan Polandia pada Perang Dunia II, tetapi tetap menciptakan berbagai perangkat elektronik dan komputasi seperti AAH·AKAT-1·Perceptron·KAR-65
• Karena kekurangan dana dan komponen di Polandia, K-202 bergantung pada komponen dan pembiayaan Inggris; tekanan datang dari produsen Odra Elwro, rencana RIAD blok Soviet, kecurigaan terhadap penggunaan komponen Barat, dan benturan dengan petinggi Partai Komunis
• Setelah penutupan Microcomputers Plant pada 1973, Karpiński dilarang membuat komputer dan ditolak paspornya; ia kemudian merancang Pen Reader di Swiss, tetapi gagal memproduksinya setelah kembali ke Polandia

---

Guncangan yang ditinggalkan K-202 seukuran koper

• K-202 adalah komputer Polandia yang diperkenalkan pada 1971 di Poznań International Fair, dengan unit sistem yang cukup kecil untuk dimasukkan ke dalam koper
• Untuk ukuran masa itu, baik performa maupun harganya sangat tidak biasa
  • Mampu menjalankan 1 juta operasi per detik
  • Harganya sekitar 5.000 dolar
  • Lebih cepat, lebih kecil, dan lebih murah daripada pesaing utama di Polandia, Odra
• Namun dua tahun kemudian Karpiński diusir dari pabrik oleh penjaga bersenjata, dan K-202 yang sedang diproduksi pun dibuang
• Otoritas komunis juga mencegahnya membuat perangkat lain

Insinyur yang selamat dari perang

• Jacek Karpiński lahir pada 9 April 1927 di Torino, dan orang tuanya adalah pendaki gunung
• Ayahnya, Adam, adalah perancang pesawat, sementara ibunya adalah profesor spesialis rehabilitasi dan pernah bertugas sebagai perwira penghubung dalam Polish-Bolshevik war hingga menerima Virtuti Militari
• Pada usia 14 tahun, ia memalsukan umurnya untuk bergabung dengan perlawanan Polandia pada Perang Dunia II
  • Ia ikut dalam misi pengintaian dan juga bertempur dalam Warsaw Uprising
  • Ia lumpuh setelah tertembak di tulang belakang, tetapi kembali mendapatkan kemampuan bergerak, dan peluru yang tersisa di punggungnya tidak pernah diangkat seumur hidupnya
• Setelah perang ia lulus dari Warsaw University of Technology pada 1951, tetapi riwayatnya di pasukan perlawanan membuatnya tersisih di berbagai pekerjaan
• Setelah itu ia bekerja di pabrik elektronik dan membuat pemancar gelombang pendek dengan performa yang cukup baik hingga digunakan oleh kementerian luar negeri

Penemuan-penemuan dari AAH hingga KAR-65

• Sekitar 1955, Karpiński bekerja di Polish Academy of Sciences dan membuat mesin matematika AAH, yang meningkatkan akurasi prakiraan cuaca sebesar 10%
• Pada 1959, ia membuat AKAT-1, komputer analog pertama di dunia yang dapat menganalisis persamaan diferensial
  • Perangkat ini berbasis transistor dan berukuran sebesar meja kecil
  • Dirancang di Warsaw Academy of Fine Arts, serta menampilkan hasil pada layar bawaan
• Berkat AKAT-1, Karpiński terdaftar dalam kompetisi bakat teknologi dunia UNESCO pada 1960 dan menjadi pemenang
  • Ia mendapat kesempatan belajar lebih lanjut selama dua tahun di Harvard dan MIT
  • Di Amerika, mulai dari IBM hingga University of California, Berkeley menawarinya pekerjaan, tetapi ia kembali ke Polandia
• Pada 1964, ia memperkenalkan Perceptron, jaringan saraf berbasis transistor yang terhubung ke kamera
  • Perangkat itu dapat mengenali bentuk seperti segitiga yang digambar di kertas dan dapat belajar sendiri
  • Itu adalah perangkat kedua di dunia dengan jenis seperti ini, tetapi kecemburuan para atasannya membuatnya harus meninggalkan Academy
• Di Institute of Experimental Physics, Warsaw University, ia membuat KAR-65 untuk memproses data dari CERN
  • Selesai pada 1968 dan pengembangannya memakan waktu 3 tahun
  • Mampu menjalankan 100 ribu operasi per detik, dan kemudian digunakan di institut itu selama 20 tahun

Desain K-202 dan ketergantungan pada Inggris

• Sejak masa pembuatan KAR-65, Karpiński sudah membayangkan mikrokomputer serbaguna yang bisa dimasukkan ke dalam koper
• Institute of Experimental Physics tidak mampu menyediakan dana yang dibutuhkan, dan militer juga menolak dukungan setelah peninjauan oleh komite khusus
  • Komite menilai proyek itu mustahil dengan alasan, “Kalau ini mungkin, orang Amerika pasti sudah melakukannya.”
• Para pakar komputer Inggris menilai tinggi rancangan Karpiński, dan ia bahkan bisa memproduksi produk itu di Inggris
• Karpiński kembali mendorong persetujuan di Polandia, dan berkat pengakuan para ahli Inggris serta bantuan jurnalis Stefan Bratkowski, Microcomputers Plant didirikan di Warsaw pada 1970
  • Para pegawainya orang Polandia, tetapi komponen dan pembiayaannya bergantung pada Inggris
  • Komponen yang dibutuhkan tidak bisa diperoleh di Polandia, dan otoritas komunis juga tidak antusias memberikan pendanaan
• Ciri teknis K-202 sangat jauh di depan zamannya
  • Komputer 16-bit
  • Desain modular yang memungkinkan blok memori, port, dan bagian lain dipasang atau dilepas
  • Dapat dikonfigurasi hingga 8MB memori dengan memanfaatkan paging
  • Mikrokomputer lain saat itu umumnya hanya sampai 64KB
  • Berjalan di sistem operasi buatannya sendiri, dan dapat dihubungkan dengan periferal seperti kamera, printer, dan radar

Produk pesaing Odra, RIAD, dan tekanan politik

• Di Poznań International Fair 1971, K-202 menarik lebih banyak perhatian otoritas dan media dibanding Odra yang lebih lambat dan lebih besar
• Majalah mingguan Perspektywy memperkenalkan K-202 sebagai “mikrokomputer berbasis komponen elektronik generasi keempat” dan menilai performa 1 juta operasi per detiknya sebanding dengan Super Nova dari Amerika dan Modular One dari Inggris
• Produsen Odra, Elwro, lebih dekat dengan rezim komunis dan menanggapinya bukan dengan memperbaiki produk, melainkan dengan menggoyang posisi Karpiński
• Uni Soviet ingin menerapkan satu komputer tunggal, RIAD, di seluruh blok Eropa Timur, yang merupakan perangkat hasil tiruan kasar dari mesin IBM yang sudah usang
• Saat Nikolai Lavronov, pembuat RIAD, mengunjungi Polandia, Karpiński mengenang bahwa ia memperlihatkan K-202 tetap berfungsi bahkan setelah disiram teh dan dijatuhkan dari meja
• K-202 bisa kecil dan kokoh berkat komponen Barat, tetapi penggunaan komponen dari luar Tirai Besi dalam bidang sensitif seperti pemrosesan informasi justru menambah kecurigaan otoritas blok Timur
• Konflik juga membesar setelah Karpiński, saat mengunjungi pabrik, mengatakan bahwa seorang petinggi Partai Komunis “cocoknya membuat pispot”

Kehidupan setelah penutupan dan mesin-mesin yang tersisa

• Pada 1973, usaha Karpiński ditutup dan ia diseret keluar dari pabrik oleh orang-orang bersenjata
• Sekitar 200 unit K-202 yang sedang diproduksi saat itu dibuang, dan sampai sebelum itu K-202 yang benar-benar dibuat hanya 30 unit
• Otoritas melarangnya membuat komputer lain, dan juga tidak memberinya paspor
• Sebagai bentuk protes, Karpiński dan istrinya Ewa pindah ke desa dan memelihara babi serta ayam; kepada jurnalis yang datang menemuinya, ia berkata, “Babi yang asli lebih baik.”
• Setelah mendapat paspor pada 1981, ia pergi ke Swiss dan merancang Pen Reader
  • Pen Reader adalah pemindai portabel yang memindai teks di kertas ke komputer
  • Perangkat ini lebih dari setahun lebih maju dibanding pemindai sejenis dari Jepang
• Pada 1990, segera setelah runtuhnya komunisme, ia kembali ke Polandia dan mencoba memproduksi Pen Reader, tetapi gagal karena masalah kredit, dan juga kehilangan rumahnya di Warsaw
• Setelah itu ia pindah ke Wrocław dan menyambung hidup dengan merancang situs web
• Jacek Karpiński meninggal pada 21 Februari 2010, dan atas keberaniannya dalam Warsaw Uprising ia menerima 3 medali Cross of Valour
• KAR-65, AKAT-1, dan K-202 tetap tersimpan dalam koleksi Warsaw Museum of Technology and Industry

[GN⁺]

Komentar Hacker News

• Alasan pihak berwenang tidak menyukai mesin khusus seperti ini adalah karena di Comecon ada arus untuk melakukan standardisasi pada sistem terpadu berbasis IBM 360. Periferalnya juga hendak dibuat sebagai perangkat kompatibel di beberapa negara Blok Timur: https://en.wikipedia.org/wiki/ES_EVM
  K-202 kemudian berkembang menjadi MERA 400, dan yang ini agak lebih berhasil: https://mera400-pl.translate.goog/Strona_g%C5%82%C3%B3wna?_x...
  Yang menarik dari sudut pandang modern adalah mesin-mesin ini tidak memakai clock sinkron, dan timing siklusnya disetel dengan rangkaian penundaan RC yang disesuaikan berbeda untuk tiap kelompok instruksi. Ada juga sistem operasi bernama CROOK, yang jauh lebih mirip Unix dibandingkan sistem berbasis mainframe pada masa itu. Ada emulator modernnya juga https://github.com/jakubfi/em400, serta kanal YouTube yang bagus. Namun bahasanya Polandia: https://www.youtube.com/@MERA400/videos

  • Membiarkan puluhan lembaga riset masing-masing meneliti arsitektur rumitnya sendiri itu luar biasa mahal. Saat itu banyak orang bekerja mati-matian dalam kemiskinan untuk membuat ribuan tank dan puluhan kapal selam, bukan untuk mendukung hobi para ilmuwan komputer
  • Melihat kasus ini dan GA144, saya merasa arsitektur tanpa clock mungkin masih merupakan wilayah yang belum cukup dieksplorasi. Kalau dibuat dengan benar, tampaknya kinerja per watt dan kinerja per gate bisa cukup tinggi

• Saya sama sekali tidak tahu tentang K-202, jadi isi ini sangat menarik. Namun kalau kenyataannya hanya sekitar 230 unit yang dibuat dan kemudian dibuang di pabrik, saya ragu apakah bisa dikatakan bahwa mesin ini memengaruhi penggunaan memory paging yang umum saat ini
  Di Polandia dalam blok Soviet, bagaimana inovasi timnya—apalagi informasi konkretnya—mengalir ke para perancang komputer Barat? Kalau memang mengalir, saya penasaran jalurnya apakah lewat intelijen atau makalah yang dipublikasikan

  • Menurut artikel, pada 1970 Microcomputers Plant didirikan di Warsawa, mempekerjakan pekerja Polandia tetapi menggunakan komponen dan pendanaan Inggris. Jadi Inggris terlibat di semua tahap
  • Jika melihat halaman Wikipedia, disebutkan bahwa itu lebih merupakan memori bersegmen daripada paging dalam definisi masa kini
  • Istilah “Soviet Poland” perlu sedikit diperbaiki. Polandia, seperti Cekoslowakia atau Hungaria, berada di bawah penindasan rezim Soviet dan rezim yang mereka dirikan, tetapi bukan bagian dari Uni Soviet. Jadi bukan Soviet, melainkan jelas republik rakyat komunis atau sosialis
  • Paging, menurut https://en.wikipedia.org/wiki/Memory_paging, sudah ada jauh lebih awal. Justru tampaknya lebih mungkin ia dipengaruhi oleh pihak Inggris yang bekerja bersamanya

• Apakah alasan utama mesin buatannya berkinerja lebih baik adalah karena komponen Barat yang dipakainya?
  Artikel ini membuatnya tampak seolah ia diperlakukan tidak adil demi mendukung pesaing, dan mungkin memang begitu. Namun mengingat situasi politik saat itu, tampaknya cukup masuk akal jika otoritas komunis lebih memilih rantai pasok yang lebih aman

  • Kalau masalahnya rantai pasok, mereka bisa saja berusaha membuat komponen yang bisa dipasok secara lokal, tetapi memakai mesin yang lebih lambat dan inferior terlihat seperti salah satu bentuk korupsi. Kesan yang saya dapat dari artikel adalah ia bekerja di luar pola, dan justru hal itu yang tidak bisa diterima pihak berwenang, sebagus apa pun teknologinya
  • Kunci kinerjanya bukan komponen itu sendiri, melainkan desain dan cara memanfaatkan komponen
    Artikel menyebutkan bahwa hambatan dalam memperoleh komponen berkualitas tinggi terjadi karena pemerintah setempat tidak mau mengeluarkan uang untuk mengembangkan rantai pasok yang aman sendiri. Ia sudah membuktikan konsepnya, dan jika keamanan nasional menjadi kekhawatiran, pihak berwenang bisa saja memprioritaskan pengadaan komponen yang setara
  • Negara yang terobsesi pada penyaringan ideologis di sektor-sektor kunci secara alami akan memilih orang-orang di bawah standar untuk posisi kekuasaan. Ini kisah peringatan, dan menurut saya Amerika Serikat juga mengalami hal yang sama selama 20–30 tahun terakhir, seiring kemunduran umum

• Artikel itu menyebut jenis perceptron lain yang serupa di Amerika Serikat, dan kisahnya juga sangat menarik. Marvin Minsky meremehkannya, dan sang penemu meninggal muda dalam kecelakaan: https://news.cornell.edu/stories/2019/09/professors-perceptr...

• Podcast History of Computing yang bagus pernah banyak membahas Jacek Karpiński ketika mengulas inovasi komputasi Polandia pada 2020: https://thehistoryofcomputing.net/polish-innovations-in-comp...

• Ini kisah yang sangat bagus, jadi saya sarankan membaca keseluruhannya. Berdasarkan pengalaman hidup di negara-negara pascaruntuhnya Uni Soviet, untuk menambahkan sedikit konteks: dalam teori komunisme, persaingan antarperusahaan adalah kekuatan destruktif sekaligus salah satu kontradiksi inheren kapitalisme. Jadi, jika proyek lain dinilai lebih baik, menutup usaha-usaha lainnya saja sudah cukup untuk dibenarkan.
  Pada masa komunisme ala Soviet saat itu, kinerja manufaktur sering diukur dengan kilogram keluaran, sehingga produksi komputer kecil dalam jumlah sedikit oleh Karpiński mungkin sama sekali tidak mengesankan bagi para birokrat. Mengimpor bahan dan komponen dari Barat memang tidak secara eksplisit dilarang, tetapi juga tidak disambut secara politis, dan Polandia sedang kekurangan valuta asing. Kepemilikan valuta asing ilegal, dan impor bahan berdampak buruk pada nilai tukar “palsu” mereka. Usaha ini kemungkinan besar bergantung pada syarat bahwa ia menghasilkan dolar lebih banyak daripada valuta asing yang dibelanjakan.
  Komputer secara umum juga dicurigai sebagai barang mewah ala Barat, dan dianggap membuang-buang waktu atau merebut pekerjaan. Membuat kalkulator membosankan untuk akuntansi atau riset ilmiah masih bisa diterima, tetapi mikrokomputer kecil dan murah bergaya Barat adalah persoalan lain. Mengingat Karpiński lama tinggal di Barat, punya koneksi, tahu bahasa Inggris, dan bukan anggota partai, fakta bahwa ia bisa memulai usaha itu saja sudah mengejutkan. Kalau tidak memenangkan penghargaan UNESCO, ia mungkin bahkan tidak akan sampai sejauh itu.
  Dilarang bekerja lalu diberi visa adalah cara umum untuk membuat seseorang menghilang. Besar kemungkinan ia juga kehilangan hak istimewa perumahannya, sehingga tampaknya ia pergi ke desa dan beternak babi.

  • Agar adil, dalam bidang yang dibutuhkan pemerintah Soviet, persaingan cukup diizinkan. Biro desain dan kadang bidang arsitektur termasuk contohnya, dan ada lebih dari satu perusahaan yang merancang pesawat militer dan helikopter.
  • Polandia terkena embargo, sehingga mendapatkan komponen Barat itu sulit. Złoty Polandia bukan mata uang konvertibel, jadi pembayaran harus dilakukan dengan hard currency, dan ada perbedaan besar antara kurs resmi dan kurs jalanan tidak resmi yang dipakai para penukar uang ilegal.
    Orang Polandia yang menghasilkan hard currency boleh memiliki rekening valuta asing, tetapi dilarang menarik dolar sungguhan atau Deutsche Mark; sebagai gantinya mereka menerima token khusus yang bisa digunakan di toko ekspor internal untuk membeli makanan, pakaian, peralatan rumah tangga, radio, TV, bahkan tisu toilet dari Barat. Salah satu barang yang sangat sulit dipenuhi komunisme pada masa akhirnya adalah tisu toilet. Dolar palsu ini diperdagangkan di jalanan dengan kurs yang lebih rendah.
    Kepemilikan valuta asing sungguhan dilarang, begitu pula kepemilikan paspor. Ada dua jenis paspor: untuk negara-negara blok Soviet dan untuk seluruh dunia, dan paspor harus diserahkan ke kantor polisi setempat untuk disimpan dan untuk keperluan interogasi. Kadang paspor tidak diberikan kepada semua anggota satu keluarga agar mereka tidak bisa melarikan diri sebagai satu keluarga.
    Secara ekonomi, Polandia berada di bawah tekanan besar dari Uni Soviet. Soviet memesan banyak kapal dari galangan kapal Polandia, tetapi hanya mau membayar dengan rubel transfer yang tidak konvertibel dan nyaris tidak berguna: https://www.researchgate.net/publication/305054272_The_Trans... Kursnya terhadap mata uang lokal dikendalikan oleh Moskwa. Untuk menyerahkan kapal-kapal itu kepada Rusia, Polandia harus membeli bahan dan peralatan dari luar Blok Timur, dan membayarnya dengan hard currency. Negara-negara Eropa Timur segera membuat sistem barter, tetapi pemasok non-Eropa Timur menginginkan pembayaran dalam dolar AS. Polandia mencoba menjual produk pertanian dan barang industri, tetapi tidak mampu bersaing dengan pemasok Barat sehingga pendapatannya minim; sementara standar hidup terus menurun, akhirnya orang-orang muak dengan Partai Komunis dan permainan pun berakhir.

• Ini menjadi kontras yang menarik dengan kisah Galaksija dari Yugoslavia.
  https://spectrum.ieee.org/yugoslavia-diy-microcomputer
  https://jacobin.com/2020/08/computer-yugoslavia-galaksija-vo...
  https://en.wikipedia.org/wiki/Galaksija_(computer)

• Manual K-202: http://www.zenker.poznan.pl/k-202/dokumentacja/k-202-reklama...

• Tidak aneh bahwa K-202 lebih cepat daripada komputer pribadi yang muncul kemudian. Komputer-komputer setelahnya berbasis mikroprosesor, dan mikroprosesor awal seperti 8008 atau 8080 bukanlah monster kecepatan dibandingkan desain LSI TTL pada masa itu.
  Artikel itu juga menyebut [Data General] Super Nova memiliki kecepatan yang mirip dengan K-202. Komputer menarik lainnya adalah Datapoint 2200, yang juga merupakan desain TTL. Pabrikannya mendatangi Intel dan TI untuk mengimplementasikan desain CPU-nya ke dalam satu chip, dan hasilnya adalah mikroprosesor 8008, yang memiliki set instruksi hampir sama tetapi lebih lambat daripada 2200 asli.

• Jika Anda terkejut dengan klaim bahwa K-202 melakukan “satu juta operasi per detik”, maksud sebenarnya adalah ia melakukan satu juta baca/tulis memori per detik. Ia tidak melakukan megaflop.