„Sketchpad“ – modernių CAD sistemų protėvis, 1963 metai

Revoliucinę programą „Sketchpad“ 1963 metais sukūrė Ivanas Sutherlandas. Šis įrankis buvo skirtas architektams ir grafikos dizaineriams. Neįtikėtina, tačiau programos atliekamos funkcijos savo sudėtingumu nenusileidžia net dabartinėms kompiuterinio projektavimo (CAD) programoms.

Programa taip pat buvo žinoma pavadinimu „Robot Draftsman“. Jos autorius Ivanas Sutherlandas ją parašė 1963 metais, studijuodamas doktorantūroje Masačusetso technologijų institute (JAV). 1988 metais už šį kūrinį jam buvo suteikta Turingo premija.

Neabejotina, jog „Sketchpad“ padėjo pakeisti žmonių ir kompiuterių sąveikos principus. Dabar programa yra pripažįstama modernių braižymui skirtų CAD programų protėviu, taip pat vienu esminių pasiekimų tobulinant kompiuterinės grafikos sritį. Pavyzdžiui, „Sketchpad“ buvo pirmą kartą panaudota grafinė vartotojo sąsaja ir pritaikyti šiuolaikinio objektinio programavimo principai. Ivanas Sutherlandas savo kūriniu pademonstravo, jog kompiuterinę grafiką galima naudoti tiek meniniais, tiek techniniais tikslais, tuo pat metu parodydamas tuo metu naujovišką žmogaus ir kompiuterio sąveikos metodą.

Sutherlandas įkvėpimo sėmėsi iš dar 1945 metais Vannevaro Busho sukurtoje esė „As We May Think“ aprašyto tuo metu dar tik hipotetinio hiperteksto procesoriaus pavadinimu „Memex“. „Sketchpad“ grafinėje sąsajoje buvo naudojamas braižytuvą primenantis stačiakampių x-y koordinačių displėjus ir neseniai išrastas šviesos rašiklis. Programoje buvo pritaikytas protingai apgalvotas geometrinių duomenų struktūrizavimo principas, pagal kurį pirmą kartą buvo panaudotos šiuo metu programavimo sferoje gerai žinomos „objektų“ ir „realizacija (egzempliorius)“ (angl. instance). Visa tai leido paspartinti objektinio programavimo tobulėjimą. Pagrindinė tokio sumanymo idėja buvo ta, kad programoje būtų galimybė sparčiai kurti vieno piešinio kopijas. Jei vartotojas pakeisdavo brėžinio šabloną, visos šio brėžinio realizacijos taip pat pasikeisdavo. Kitas svarbus „Sketchpad“ panaudotas išradimas buvo tai, kad vartotojas galėjo nesudėtingai apriboti geometrines brėžinio savybes – pavyzdžiui, linijos ilgį arba kampą tarp dviejų atkarpų. Programa buvo vykdoma kompiuteriu „Lincoln TX-2“, kuris turėjo 64kB atminties, susidėjusios iš 36 bitų ilgio žodžių. Kiekvienas taškas displėjuje buvo aprašomas 36 bitais, iš kurių 20 bitų kodavo koordinates, o likę 16 talpino kodą, reikalingą taškui vaizduoti ekrane.

„Sketchpad“ programa sudarė dalį MIT universitete Sutherlando rengtų doktorantūros tezių pavadinimu „Sketchpad: A Man-Machine Graphical Communication System“ („Sketchpad – Grafinė žmogaus ir mašinos komunikavimo sistema“). Elektroninė jos versija PDF formatu buvo publikuota 2003 metais.