Wie es ist, Code mit einer Geschwindigkeit von 1000 Wörtern pro Minute zu hören

Die Geschichte einer kleinen Tragödie und großer Erfolge eines sehr guten Entwicklers, der Hilfe benötigt.

An der Fernost-Föderalen Universität gibt es ein Zentrum für Projektarbeit – dort finden Master- und Bachelor-Studierende Ingenieurprojekte, die bereits Kunden, Finanzierung und Perspektiven haben. Außerdem werden dort Vorträge und Intensivkurse angeboten. Erfahrene Fachleute berichten über moderne und praxisnahe Themen.

Einer der Intensivkurse war der Anwendung des Containerisierungs-Systems Docker für verteiltes Rechnen und Orchestrierung gewidmet. Daran nahmen Master- und Doktoranden der Angewandten Mathematik, Ingenieurwissenschaften, Softwareentwicklung und anderen technischen Fachrichtungen teil.

Der Dozent war ein junger Mann mit dunklen Brillen, modischer Frisur, Schal, gesellig und zu selbstbewusst – besonders für einen 21-jährigen Studenten im zweiten Studienjahr. Sein Name ist Jewgeni Nekrassow, er hat vor nur zwei Jahren an der DFU angefangen.

Wunderkind

„Ja, sie waren älter und hatten mehr Prestige, aber ich kann nicht sagen, dass sie erfahrener waren. Außerdem habe ich ab und zu Vorlesungen für meine Kommilitonen statt unseres Dozenten gehalten. Irgendwann haben wir festgestellt, dass er mir nichts mehr zum Thema Objektorientierte Programmierung beibringen kann, daher habe ich gelegentlich für ihn Vorlesungen über OOP, moderne Entwicklung, GitHub und die Anwendung von Versionskontrollsystemen gehalten.“

Eugene kann in Scala, Clojure, Java, JavaScript, Python, Haskell, TypeScript, PHP, Rust, C++, C und Assembler programmieren. „JavaScript kenne ich am besten, die anderen Sprachen beherrsche ich auf ein bis zwei Stufen darunter. Aber ich kann einen Controller in Rust oder C++ innerhalb einer Stunde programmieren. Ich habe diese Sprachen nicht gezielt gelernt, sondern für die Aufgaben, die mir gestellt wurden. Ich kann mich in jedes Projekt einarbeiten, indem ich die Dokumentation und Manuals lese. Ich kenne die Syntax der Sprachen, und welches ich benutze, spielt keine große Rolle. Das Gleiche gilt für Frameworks und Bibliotheken – wenn ich die Dokumentation lese, verstehe ich, wie es funktioniert. Alles hängt vom Fachgebiet und der Aufgabe ab.“

Eugen beschäftigt sich seit 2013 intensiv mit Programmierung. Ein Informatiklehrer, der völlig blind war, weckte in ihm das Interesse an der Computerwissenschaft. Der Weg begann mit dem Web – HTML, JavaScript, PHP.

„Es interessiert mich einfach. Ich schlafe wenig – bin ständig beschäftigt, lese und lerne etwas Neues.“

Im Jahr 2015 bewarb sich Eugen für den Wettbewerb „Umnik“ zur Unterstützung technischer Projekte junger Wissenschaftler ab achtzehn Jahren. Da er jedoch nicht achtzehn war, konnte er nicht gewinnen – dafür wurde Eugen jedoch von der örtlichen Entwicklergemeinschaft bemerkt. Er lernte Sergey Milekhins kennen, der zu diesem Zeitpunkt Konferenzen in Wladiwostok im Rahmen des Google Developer Fest organisierte. „Er lud mich ein, ich kam, hörte zu, es hat mir gefallen. Im nächsten Jahr kam ich wieder, lernte immer mehr Leute kennen und hatte Gespräche.“

Andrej Sitnik aus der VLDC-Community hat Eugen bei seinen Webprojekten unterstützt. „Ich musste eine multithreaded Anwendung zur Verarbeitung von Websockets erstellen. Ich habe lange überlegt, wie ich das mit PHP umsetzen kann, und habe mich an Andrej gewandt. Er sagte zu mir: ‚Nimm node.js, die npm-Pakete, die es im Internet gibt, und mach dir keinen Kopf. Und überhaupt, Open Source zu fördern, ist großartig.‘ Also habe ich mein Englisch aufgefrischt, angefangen, Dokumentationen zu lesen und meine Projekte auf GitHub hochzuladen.“

2018 hielt Eugen bereits Vorträge auf dem Google Dev Fest, in denen er über Entwicklungen im Bereich zugänglicher Schnittstellen, Prothesen für die oberen Gliedmaßen, die Entwicklung von Neurointerfaces und berührungslosen Zugangssystemen sprach. Momentan studiert Eugen im zweiten Bachelorjahr im Fach „Software Engineering”, hat aber bereits erfolgreich abgeschlossen und schreibt an seiner Abschlussarbeit.

„Ich sollte eine Datenstruktur in einer Hash-Tabelle implementieren. Das ist eine Standardaufgabe, die alle im Studium erhalten. Am Ende hatte ich 12.000 Zeilen Code und eine Menge Workarounds“, sagt Jewgenij lachend. „Ich habe eine Hash-Tabelle und deren modifizierte Struktur in JavaScript gebaut, um Daten schneller zu lesen. Und der Dozent sagt: „Ich brauche es einfacher, damit ich es bewerten kann.“ Das war sehr frustrierend.“

Viel interessanter sind Jewgenijs persönliche Projekte. Eines davon ist die Entwicklung von Webstandards für Menschen mit körperlichen Einschränkungen. Er möchte eine Plattform schaffen, die assistive Technologien „out of the box“ bereitstellt, damit Menschen mit Sehbehinderungen diese einfach nutzen können, ohne sich Sorgen machen zu müssen, dass sie auf Informationen verzichten müssen. Jewgenij kennt dieses Problem gut, weil er selbst sein Augenlicht verloren hat.

Verletzung

Früher war ich ein ganz normaler Teenager mit allen Gliedern intakt. 2012 hatte ich einen Unfall. Ich war mit einem Freund spazieren und fand eine Metallkanone auf der Straße, die in meinen Händen explodierte. Dabei verlor ich meine rechte Hand, verletzte die linke und beschädigte mein Sehvermögen; mein Gehör wurde ebenfalls beeinträchtigt. Ein halbes Jahr verbrachte ich auf den Operationstischen.

Die linke Hand wurde aus verschiedenen Teilen wieder zusammengebaut, Platten und Stifte wurden eingesetzt. Nach fünf Monaten konnte ich sie wieder benutzen.

Nach der Verletzung konnte ich überhaupt nichts sehen. Aber die Ärzte schafften es, mein Lichtgefühl wiederherzustellen. Von meinem Auge blieb mir nur noch die Hülle. Alles Innenleben wurde ersetzt – Glaskörper, Linsen. Alles, was möglich war.

2013 begann Jena eine Schule für Kinder mit Sehstörungen. Ein Lehrer für Informatik, der völlig blind war, brachte ihm bei, den Computer neu zu bedienen. Dafür werden spezielle Programme verwendet – Screenreader. Diese greifen auf die APIs der Betriebssysteme zu, um Zugang zur Benutzeroberfläche zu erhalten und die Steuerung geringfügig zu verändern.

Zhenya bezeichnet sich selbst als leidenschaftlichen Linux-Anwender und nutzt Debian. Mithilfe der Tastatur navigiert er durch die Benutzerschnittstelle, während der Sprachsynthesizer das Geschehen ansagt.

„Jetzt wirst du wirklich den Wahnsinn hören“, sagt er zu mir, bevor er das Programm startet.

Es klingt wie ein Code oder extraterrestrisches Geschwätz, aber tatsächlich handelt es sich um gewöhnliches Russisch oder Englisch, nur dass der Synthesizer mit einer für ungeübte Ohren unglaublichen Geschwindigkeit spricht.

„Es war nicht schwer, das zu lernen. Anfangs arbeitete ich mit Windows und nutzte das Screenreader-Programm Jaws. Ich dachte, ‚Mein Gott, wie kann man mit so einer langsamen Geschwindigkeit arbeiten?‘ Ich hab die Geschwindigkeit erhöht und merkte, dass meine Ohren sich zusammenrollten. Ich stellte es wieder zurück und begann, wöchentlich um 5–10 Prozent zu steigern. Ich brachte den Synthesizer auf hundert Wörter pro Minute, dann noch mehr, und immer mehr. Jetzt spricht er bei mir tausend Wörter pro Minute.“

Zhenya arbeitet mit einem einfachen Texteditor – Gedit oder Nano. Er kopiert den Quellcode von GitHub, startet den Screenreader und hört den Code. Um sicherzustellen, dass andere Entwickler ihn problemlos lesen und verstehen können, verwendet er überall Linter und Konfigurationen. Aber Zhenya kann Entwicklungsumgebungen nicht nutzen, da sie für Blinde aufgrund ihrer Implementierung nicht zugänglich sind.

„Sie sind so gestaltet, dass ihr Fenster vom System definiert wird, und alles, was sich innerhalb des Fensters befindet, wird vom Screenreader nicht erfasst, da er keinen Zugang hat. Ich habe jetzt direkt mit JetBrains Kontakt aufgenommen, um zu versuchen, einige Patches für ihre Umgebungen einzubringen. Sie haben mir den Quellcode von PyCharm geschickt. Die IDE basiert auf IntelliJ IDEA, daher können alle Änderungen sowohl dort als auch hier angewendet werden.“

Ein weiteres Hindernis ist die Nichteinhaltung allgemeiner Standards im Web. Zum Beispiel sehen wir auf der Seite eine große Überschrift. Viele Entwickler implementieren sie mit dem Tag span, um die Schriftgröße anzupassen, und das sieht dann zwar gut aus. Aber da der Text für das System keine Überschrift darstellt, erkennt der Screenreader ihn nicht als Menüelement und ermöglicht keine Interaktion.

Zhenya nutzt die mobile Version von „VKontakte“ problemlos, meidet aber Facebook: „VK ist für mich praktisch, weil es eine separate Navigationsmenü-Liste gibt. Darin sind Elemente und Überschriften, die für mich eine semantische Unterteilung der Seite darstellen. Zum Beispiel, die Überschrift erster Ordnung, die meinen Nickname angibt – ich weiß, dass dies die Seitenüberschrift ist. Ich bin mir bewusst, dass die Überschrift ‚Nachrichten‘ die Seite unterteilt und darunter eine Liste der Dialoge folgt.

Facebook propagiert Zugänglichkeit, aber in Wirklichkeit ist alles so schlecht, dass ich nichts verstehen kann. Ich öffne es – und die Anwendung friert ein, die Seite läuft schrecklich langsam, alles sieht durcheinander aus. Überall sind nur Personen, und ich frage mich: „Wie soll ich damit umgehen?!” Ich werde es nur nutzen, wenn ich meinen eigenen Client weiter entwickle oder eine Drittanwendung anschließe.

Studien

Zhenya lebt in Vladivostok in einem normalen Studentenwohnheim. Im Zimmer gibt es ein Badezimmer, zwei Schränke, zwei Betten, zwei Tische, zwei Regale und einen Kühlschrank. Keine besonderen Gadgets, aber ihm zufolge sind die auch nicht nötig. "Eine Sehbehinderung bedeutet nicht, dass ich nicht gehen oder einen Gang finden kann. Aber ich wäre vielleicht froh, ein Smart Home zu haben, wenn ich die Materialien dazu hätte. Ich habe einfach kein Geld, um Komponenten zu kaufen. Für einen Studenten ist es nicht rentabel, fünftausend für ein Board auszugeben, just um damit zu experimentieren."

Zhenya lebt mit seiner Freundin zusammen, die ihn im Alltag sehr unterstützt: "Sie macht uns Sandwiches, gießt Tee ein, wäscht Wäsche. So habe ich mehr Zeit für Erholung und meine Hobbys."

Zum Beispiel hat Zhenya eine Band, in der er E-Gitarre spielt. Er hat das auch nach seiner Verletzung gelernt. 2016 verbrachte er drei Monate in einem Rehabilitationszentrum, wo er um Hilfe mit der Gitarre bei einem Lehrer bat. Zunächst spielte er mit einem umgedrehten Hemdärmel. Dann baute er sich einen Plektrum.

„Ich habe eine Bandage zur Stärkung des Handgelenks genommen, die zum Beispiel von Karateka verwendet wird, in den Bereichen zwischen den Fingern aufgeschnitten und über den Unterarm gezogen. Es gibt ein Schaumstoffpolster, das das Handgelenk vor Verletzungen schützt – daran habe ich ein Plektrum befestigt, das mein Bruder aus einem Kunststoffschaber ausgeschnitten hat. So entstand eine lange Kunststofflasche, mit der ich über die Saiten spiele – sowohl beim Zupfen als auch beim Schlagen.“

Die Explosion hat die Trommelfelle beschädigt, deshalb hört Jenya keine tiefen Frequenzen. An seiner Gitarre fehlt die sechste (die tiefste) Saite, und die fünfte ist anders gestimmt. Er spielt hauptsächlich Solo-Partien.

Aber die Hauptbeschäftigungen bleiben Entwicklung und Forschung.

Prothese der Hand

Eines der Projekte ist die Entwicklung einer Prothese für die oberen Extremitäten mit einem intelligenten Steuersystem. Im Jahr 2016 kam Jenya zu einem Mann, der an der Entwicklung einer Prothese arbeitete, und begann, ihm bei den Tests zu helfen. 2017 nahmen sie an der Hackathon-Veranstaltung „Neurostart” teil. In einem dreiköpfigen Team programmierte Jenya die Low-Level-Controller. Die anderen beiden konstruierten die Modelle selbst und trainierten die neuronalen Netze für das Steuersystem.

Jetzt hat Sergej die gesamte Softwarekomponente des Projekts übernommen. Er verwendet das Myo Armband, um die Muskelpotentiale zu erfassen, erstellt daraus Masken und wendet neuronale Netzwerkmodelle zur Gestenerkennung an – darauf basiert das Steuerungssystem.

„In dem Armband sind acht Sensoren. Sie übertragen Änderungen der Potentiale an jedes Eingabegerät. Ich habe das SDK selbst durchforstet, alles Notwendige dekompiliert und meine eigene Bibliothek in Python zum Auslesen der Daten geschrieben. An Daten mangelt es natürlich. Selbst wenn ich eine Milliarde Sensoren auf die Haut klebe, wird es nicht ausreichen. Die Haut bewegt sich über den Muskeln, und die Daten vermischen sich.“

In Zukunft plant Sergej, mehrere Sensoren unter der Haut und in den Muskeln zu verankern. Er würde das gerne schon jetzt ausprobieren – aber in Russland sind derartige Eingriffe verboten. Wenn ein Chirurg einem Menschen nicht zertifizierte Geräte unter die Haut implantiert, verliert er seine Zulassung. Dennoch hat Sergej einen Sensor in seine Hand eingenäht – ein RFID-Tag, wie er in elektronischen Schlüsseln verwendet wird, um Türen oder jedes Schloss zu öffnen, mit dem der Schlüssel verbunden ist.

Künstliches Auge

Gemeinsam mit Bogdan Schcheglov, einem Biochemiker und Biophysiker, arbeitet Jenya an einem Prototyp eines künstlichen Auges. Bogdan beschäftigt sich mit der 3D-Modellierung des Augapfels und der Verbindung aller Mikrochips in einem 3D-Modell mit dem Sehnerv, während Jenya ein mathematisches Modell erstellt.

„Wir haben eine Menge Literatur über bestehende Analogien und Technologien studiert, die auf dem Markt waren und sind, und erkannt, dass die Bilderkennung nicht mehr relevant ist. Stattdessen haben wir herausgefunden, dass früher eine Matrix zur Registrierung von Photonen und deren Energie entwickelt wurde. Wir haben uns entschieden, eine ähnliche Matrix in verkleinertem Format zu entwickeln, die zumindest eine minimale Menge an Photonen registrieren kann, um auf deren Grundlage einen elektrischen Impuls zu erzeugen. Auf diese Weise umgehen wir die Zwischenstufe klarer Bilder und deren Erkennung – wir arbeiten einfach direkt daran.“

Das Ergebnis wird eine Sichtweise sein, die nicht ganz dem klassischen Verständnis entspricht. Aber wie Eugen sagt, muss der Rest des Sehnervs elektrische Impulse genauso wahrnehmen wie ein echtes Auge. Im Jahr 2018 diskutierten sie das Projekt mit dem Rektor der Marine Technischen Universität, Gleb Turishchin, und der Mentorin von Skolkovo, Olga Velichko. Diese bestätigten, dass dieses Problem mit Technologien gelöst werden kann, die bereits weltweit verfügbar sind.

„Aber diese Aufgabe ist noch komplizierter als die Entwicklung von Prothesen. Wir können nicht einmal ein Experiment mit Fröschen durchführen, um zu überprüfen, wie gut die Netzhaut Impulse erzeugt, inwieweit sie von unterschiedlichem Licht abhängen, welcher Bereich mehr oder weniger generiert. Wir benötigen Finanzierung, um ein Labor zu mieten und Menschen einzustellen, damit wir die Aufgaben demontieren und die Fristen verkürzen können. Plus die Kosten für alle notwendigen Materialien. Im Allgemeinen läuft alles auf Geld hinaus.“

Bürokratie

Bogdan und Eugen wandten sich an Skolkovo um Finanzierung, erhielten jedoch eine Ablehnung – dorthin gelangen nur fertige Produkte mit kommerziellem Potenzial, nicht Forschungsprojekte in der Entstehungsphase.

Obwohl es in der Geschichte von Jenia außergewöhnlich zugeht, überrascht seine unglückliche bureaucratische Situation. Das ist besonders frustrierend, wenn man die Nachrichten hört. Hier erhält ein weiterer "Produkt, das die Menschen brauchen" (eine Fotografie-App, Werbeoptimierung oder neue Chat-Formate) Millionen von Dollar Umsatz und Investitionen. Und ein unbekannter Enthusiast weiß nicht, was er mit seinen Ideen tun soll.

In diesem Jahr hat Jenia ein kostenloses sechsmonatiges Studium in Österreich durch ein Partnerschaftsprogramm zwischen Hochschulen gewonnen – kann jedoch nicht dorthin reisen. Um ein Visum zu beantragen, benötigt man Garantien, dass er Geld für Unterkunft und Lebenshaltung in Salzburg hat.

„Die Anfrage bei den Fonds war erfolglos, da die Finanzierung nur für komplette Diplomprogramme erfolgt“, sagt Jenia, „die Anfrage an die Universität Salzburg brachte ebenfalls nichts – die Hochschule hat keine eigenen Wohnheime und kann uns bei der Unterkunft nicht helfen.“

Ich habe mich bei zehn Stiftungen beworben, und nur drei oder vier haben mir geantwortet. Dabei wurde mir gesagt, dass mein akademischer Grad nicht passend ist – sie suchen nach Master-Absolventen oder höher. Meine wissenschaftlichen Arbeiten aus dem Bachelor werden dort nicht anerkannt. Wenn du an einer örtlichen Hochschule studierst, Bachelor bist und technische Forschung machst, kannst du dort einen Antrag stellen. Für jemanden aus dem Ausland gibt es das leider nicht.

Ich habe mich etwa bei ebenso vielen russischen Stiftungen beworben. In Skolkowo wurde mir gesagt: Es tut mir leid, aber wir arbeiten nur mit Master-Absolventen. In anderen Stiftungen wurde mir mitgeteilt, dass sie für die nächsten sechs Monate keine Finanzierung haben, oder sie arbeiten ebenfalls nur mit Abschlussprogrammen, oder sie finanzieren keine Einzelpersonen. Von den Stiftungen von Prokhorov und Potanin habe ich nicht einmal eine Antwort erhalten.

Von Yandex erhielt ich ein Schreiben, dass sie sich stark im Bereich der Wohltätigkeit engagieren und das Unternehmen derzeit keine Finanzierung hat, aber sie wünschen mir alles Gute.

Ich wäre sogar bereit gewesen, eine zielgerichtete Finanzierung zu akzeptieren, die es mir ermöglicht hätte, zu studieren, und ich hätte am Ende etwas für das Unternehmen mitgebracht. Doch alles scheitert an der geringen Kommunikationsqualität. Ich verstehe, woran das liegt. Die Leute, die am Telefon und per E-Mail arbeiten, handeln einfach nach Dokumenten. Sie sehen, dass ein Antrag eingegangen ist, der durchaus interessant sein könnte. Doch sie schreiben: Es tut mir leid, das geht nicht, weil entweder die Frist abgelaufen ist oder du nicht dem Status entsprichst. Ich habe jedoch keine Möglichkeit, zu den Fördermittelgebern aufzusteigen, ich habe einfach nicht die nötigen Kontakte.

Doch die Beiträge über Genes Problematik verbreiteten sich schnell in den sozialen Netzwerken. In den ersten paar Tagen wurden etwa 50.000 Rubel gesammelt — von benötigten 12.000 Euro. Die Zeit für das Sammeln ist knapp, aber viele schreiben bereits Genes Unterstützung. Vielleicht klappt es ja.

Ich wäre froh, diesen langen Text mit der Rückkehr des Helden aus Österreich und neuen, wertvollen Erfahrungen zu beenden. Oder mit einem Bericht über die Beantragung eines Stipendiums für eines der Projekte und einem Foto aus dem neuen Labor. Aber der Text endet im Wohnheimzimmer, wo es zwei Schränke, zwei Betten, zwei Tische, zwei Regale und einen Kühlschrank gibt.

Ich glaube, große professionelle Gemeinschaften sind wichtig, um sich gegenseitig zu unterstützen. Evgeniy Nekrasov braucht Geld, nützliche Kontakte, Ideen, Ratschläge, alles, was er bekommen kann. Lassen Sie uns unsere Karma verbessern.

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Quelle: habr.com