Refaktorierung, Transformation und Validierung von Cobol-Code KI als Beschleuniger für die Modernisierung von Mainframe-Anwendungen

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„Watsonx Code Assistant for Z“ ist ein Produkt, das eine schnellere Konvertierung von Cobol nach Java auf „IBM Z“ verspricht. Mithilfe generativer KI soll sich so die Produktivität der Entwickler und Entwicklerinnen auf der Plattform steigern lassen.

Watsonx Code Assistant for Z wird im Rahmen der Technikmesse „IBM Techxchange“, die in Las Vegas vom 11. bis 14. September 2023 stattfindet, vorgestellt und soll bis zum Ende des Jahres zur Verfügung stehen. Das Produkt ist wie „Watsonx Code Assistant for Red Hat Ansible Lightspeed“ eine Ergänzung der Watsonx Code Assistant-Produktfamilie.

Die Anwendungen werden von dem „IBM Watsonx.ai-Code“-Modell unterstützt, das 115 Programmiersprachen kennt und aus 1,5 Billionen Token gelernt hat. Das Large Language Model (LLM) für Programmcode ist mit 20 Milliarden Parametern auf dem besten Weg, eines der größten generativen 'KI Foundation Models' für die Code-Automatisierung zu werden.

Das Watsonx Code Assistant Produktportfolio wird zudem im Laufe der Zeit um weitere Programmiersprachen erweitert, kündigt IBM an, um die Zeit bis zur Armotisierung der Modernisierungaufwände zu verbessern und den wachsenden Qualifikationsanforderungen an Developer gerecht zu werden.

Die Programmiersprache Cobol aber unterstützt viele wichtige Geschäfts- und Betriebsprozesse in Unternehmen weltweit. Dennoch verursachen Fachkräftemangel und Integrationsaufgaben in vielen Unternehmen Probleme bei der Wartung und Fortentwicklung der Applikationen. Der Einsatz des Watsonx Code Assistant for Z anstelle von anderen Tools und Techniken kann Programmierenden in großem Stil die selektive und schrittweise Konvertierung von Cobol-Business-Services in qualitativ hochwertigen Java-Code erleichtern.

IBM schätzt, dass es mehreren Milliarden Zeilen Cobol-Code gibt, die über die Zeit potentielle Kandidaten für eine gezielte Modernisierung sind. Generative KI kann Entwickler und Entwicklerinnen dabei unterstützen, den relevanten Code schneller zu bewerten, zu aktualisieren, zu validieren und zu testen, um so umfangreiche Anwendungen effizienter zu modernisieren und sich auf die wirklich wichtigen Aufgaben konzentrieren zu können.

Das Tool ist jedoch nicht das einzige in einem Modernisierungsprozess. IBM entwickelt Werkzeuge für jeden Schritt auf diesem Weg. So wird die Software wird voraussichtlich das „Inventarisierungs- und Analyse-Werkzeug Application Discovery and Delivery Intelligence“, kurz ADDI, von IBM beinhalten.

Modernisierungsschritte

Zentrale Schritte im Anschluss an ADDI sind die Umstrukturierung von in Cobol implementierten Business Services, die Konvertierung von Cobol-Code nach Java-Code mit einem optimierten Design und die Validierung der Ergebnisse, einschließlich der Nutzung von Testautomatisierung. Zu den möglichen Vorteilen für die Kunden zählt der Hersteller:

• Beschleunigung der Codeentwicklung und Steigerung der Produktivität von Developern während des gesamten Prozesses der Anwendungsmodernisierung

• Beherrschung der Gesamtkosten, der Komplexität und des Risikos von Maßnahmen zur Anwendungsmodernisierung, einschließlich Übersetzung und Optimierung von Code auf IBM Z

• Ausweitung des Zugangs zu einem breiteren Pool von IT-Fachkräften und beschleunigtes Onboarding

• Realisierung eines qualitativ hochwertigen, wartungsfreundlichen Codes durch Modellanpassung und die Anwendung von bewährten Verfahren

Roger Burkhardt, CTO von Capital Markets and AI bei Broadridge Financial, gibt eine erste Einschätzung ab: „Unsere Zusammenarbeit mit IBM ist ein wichtiges Element in unserem Bestreben, generative KI-Schnittstellen zu nutzen, um veraltete Ansätze mit erheblichen Produktivitätssteigerungen in Frage zu stellen und unsere Kapitalmarktlösungen neu zu erfinden. Wir haben eine hervorragende Kundenresonanz auf unsere generativen KI-Investitionen, und wir sind fasziniert von der Möglichkeit, unsere Bemühungen durch die Nutzung von IBM Watsonx Code Assistant for Z für ein breiteres Spektrum von Plattformen voranzutreiben.“

KI-gestützte Modernisierung von Mainframe-Anwendungen ist ein Gebot

Laut einer aktuellen Studie des IBM Institute for Business Value werden Unternehmen in den kommenden zwei Jahren mit 12-fach größerer Wahrscheinlichkeit vorhandene Mainframe-Ressourcen nutzen, statt ihre Anwendungslandschaft von Grund auf zu erneuern. Gleichzeitig belegt die Studie aber auch, dass die größte Herausforderung für dieselben Unternehmen der Mangel an Ressourcen und Know-how ist.

Kareem Yusuf, PhD, Senior Vice President, Product Management and Growth bei IBM Software, sagt, warum WatsonX eine Antwort darauf ist: „Indem wir über Watsonx generative KI-Technologie zu neuen Anwendungsfeldern bringen, planen wir echten Fortschritt für unsere Kunden einen echten Fortschritt zu ermöglichen.[...] Dies kann dazu beitragen, Anwendungen zu verbessern und neue Funktionen einzuführen, während die Leistung, Ausfallsicherheit und Sicherheit von IBM Z erhalten bleibt.“

Mittlerweile gebe es viele Ansätze zur Anwendungsmodernisierung, weiß auch Yusuf. Einige Optionen bestehen darin, den gesamten Anwendungscode in Java neu zu schreiben oder alles in die Public Cloud zu migrieren. Allerdings können Fähigkeiten verloren gehen, die für das IBM Z-Leistungsversprechen von zentraler Bedeutung sind, während die erwartete Kostenreduzierung ausbleibt.

Die bessere Alternative

Tools, die Cobol-Anwendungen in Java-Syntax konvertieren, können sogar Code erzeugen, der schwer zu pflegen und für Java-Entwicklerinnen unter Umständen nicht mehr lesbar ist. Generative KI ist vielversprechend, aber derzeit verfügbare KI-gestützte partielle Konvertierungstechnologie bietet keine Cobol-Unterstützung und optimiert den resultierende Java-Code nicht für die jeweilige Aufgabe. Das soll sich mit Watsonx Code Assistant for Z ändern.

Der damit erzeugte Java-Code wird objektorientiert sein. Die Interoperabilität mit anderen Komponenten von Cobol-Anwendungen wie mit „CICS“, „IMS“, „DB2“ und anderen „Z/OS“-Laufzeitumgebungen optimiert ist. Java auf Z ist so konzipiert, dass es gegenüber einer vergleichbaren x86-Plattform leistungsoptimiert ist.

Laut einem Gartner-Bericht aus dem Jahr 2023 (nur für Gartner-Abonnenten) „könnte die Zusammenarbeit von Mensch und KI-Assistenten die Zeit für die Erledigung von Programmieraufgaben bis 2028 um 30 Prozent reduzieren“. In dem Bericht heißt es weiter: „Der Einsatz von KI-Werkzeugen zur Codegenerierung ersetzt nicht die Qualitätssicherungsprozesse und Sicherheitsmaßnahmen, die von Entwickler:innen für eine zuverlässige und sichere Produktentwicklung sowie für die Eindämmung der mit der Verwendung generativer Methoden für die Codeerstellung verbundenen Risiken benötigt werden.“

Die Trust-Karte

Der Schutz sensibler Daten und des geistigen Eigentums der Kunden ist bei der Implementierung generativer KI von entscheidender Bedeutung. IBM folge seit Jahrzehnten Grundprinzipien, die auf der Verpflichtung zu Vertrauen und Transparenz beruhen, erinnert das Unternehmen. Mit diesem prinzipienbasierten Ansatz versetze die Watsonx-Plattform Unternehmen in die Lage, ihre eigenen vertrauenswürdigen Daten und ihr eigenes geistiges Eigentum zu nutzen, um maßgeschneiderte KI-Lösungen zu entwickeln, die über alle Geschäftsbereiche hinweg skalierbar sind.

Darüber hinaus verfüge das IBM Consulting über umfassendes Know-how in Bezug auf die Modernisierung von IBM Z-Anwendungen, wobei der Schwerpunkt auf der Beratung von Kunden liegt, die die Plattform in wichtigen Industrien wie dem Banken-, Versicherungs- und Gesundheitswesen sowie in Behörden nutzen. Die Berater könnten Kunden dabei helfen, die Anwendungsbereiche für eine Modernisierung zu identifizieren, um die potenziellen Vorteile von Watsonx Code Assistant for Z zu maximieren.

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