康拉德楚泽:一个梦想家,谁创造了第一台电脑

第二次世界大战给了一个有力的推动技术和科学的发展。军工业总是会巨大的人力,财力和其他资源。而纳粹在他们的执着称霸全球,特别是热心工作的发明和科技创新。但是,没有比创建第一个计算机编程的历史始于少,甚至在战争之前,有一个德国建筑师通常的愿望,以简化你的生活。 I>






康拉德楚泽(1910至95年YY) I>

德国工程师和世界的第一个工作日可编程计算机的发明者康拉德·楚泽几乎是在偶然上了信息化的世界。未来的发明家也被赋予了一些很好的人才,为美术,以及喜爱的建筑和施工。于是,他就读于柏林技术大学建筑与土木工程学院(1930至35年)的学院,它的极大兴趣,数学和物理。在培训过程中,研究建筑物和道路的建设,足色面临着一个严重的问题。这种类型的设计解决方案都需要线性方程,这是非常困难的计算使用计算尺或时的机械计算器的庞大的系统。
作为回忆足色:“我是一个学生土木工程柏林。柏林 - 一个美丽的城市,这将打开的年轻人很多机会花时间,例如,用一个漂亮的女孩。相反,我们被迫进行巨大而可怕的计算»。 I>

对于这些故障,工程师使用一个特殊表,它记录在公式在二进制系统执行基本操作。就在那时,足色有想法通过应用一个简单的计算设备来自动完成这个过程。换句话说 - 发明了第一个二进制可编程计算机




(照片二进制可编程计算机Z1) I>

通过刺的星星 B>

1936年,楚泽完成了第一台计算机V1逻辑计划(从德国Versuchsmodell-1,即“实验模型”)。事实上,所有的计算机的名称都开始与V(V1到V4),但在第二次世界大战后,他改变了对Z1-Z4的名称(发明人的姓的首字母),以避免与V1-V4军用火箭没什么好感。




(计划草案) I>

楚泽曾在电子领域没有经验,不具有在力学领域足够的知识,当然,不可能不知道的其他计算设备的操作的原理。但这种情况下它不受到干扰。这个小发明家也立刻开始实施自己的主张。在朋友的帮助下,他聚集了少量的钱进行研究,并连同几个朋友去上班了。开发和组装的过程,他的父母在柏林公寓发生了 - 家里的客厅变成了真正的生产车间。没有特殊装备的实验室,没有来自政府部门或大学的帮助。康拉德做的一切都是他自己,从几乎没有创造一台电脑。在另一方面,也许正是这一点给了他,因为他是能够看到机器算法的不同问题,并找到新的方法来解决具体问题的优势。后来,写的是,由于缺乏信息,它不局限于寻求系统自动计算出最佳的发明者。在尝试了十进位制,楚泽专注于二进制。




(操作过程中足色) I>

存在的计算机制采用旋转部件上构建和值在十进制系统运行时间。 Z1特殊的特点是,它从事号码的处理,在二元系统中,并且不用于切换继电器,和金属板。应当指出的是,这些板被切断楚泽和他的朋友手动通常拼图(2000件!)。将板移到某个方向。胶印版显示的计算值和数学运算的数值,将其他一些板块,改变二进制数的情况下,保存中间结果。这些数据进行其他更改。实际上问操作简单的顺序算法的计算中,并且是现代计算机程序的雏形。第一台计算机的一个显着特点有一个键盘灯光闪烁,表示结果输入数据。

本发明的工作了两年多。 1938年,Z1机看到了曙光。这是巨大的,由20万件。电动机功率1千瓦。提供的一个赫兹时钟(每秒一个周期)。

主要特点Z1

实现:的薄金属板
率: B> 1​​赫兹
计算单位: B>处理浮点
的平均速度计算:的乘法 - 10秒后,加成 - 5秒
数据输入:的键盘,从穿孔纸带阅读器
输出: B>面板灯(十进制表示)
内存:22位 B> 64字
重量:关于千千克

第一个装置足色不得不能力“拯救计划”。此外,也没有条件分支指令。但不论是否想要更多的金属板建成并具有记忆64个字的机器?除了足色自己开发的计算机理论基础。他很熟悉莱布尼兹的二进制数字系统。但我没想到的乔治·布尔代数。他必须学会许多著名科学家的数学逻辑来开发自己的系统,称为指定的“条件​​组合»(Bedingungskombinatorik)。




(活劳动) I>

机械Tsuza有很大的科学价值,显示出创造的计算机软件,与二进制代码工作的能力。但汽车的可靠性不是很好。该设备不断地打破了,因为质量差的设备。在操作中,处理器存储器中出现问题,以防止过度的机械应力在运动部件所要求的同步。但本发明的结构似乎相当成功,并导致足色考虑其他类型的技术。

在今后的工作机器上极大地影响了每个足色,电子工程师赫尔穆特·施罗尔。他赞赏的发展,并建议提高了真空管更换板。当你创建一个新的模式来拯救它的前一个合乎逻辑的原则,使运营商能够使用十进制数进行数学运算。

1938年,楚泽和施罗尔在柏林的大学取得了电子电路的演示,告诉详细介绍一下电子计算机的结构。但只要他们提到这样的设备将需要约2000真空管和几千个灯泡,因为他们几乎嘲笑。大学的科学家创业列为幻想两个梦想家。的事实,即最大的电子设备当时包括只有几百电子管。
但教授的批评并没有影响来进行我们的计划的决定,和朋友们组建一个新的模式。



(其他科学家足色和施罗尔) I>

试图寻找资金足色试图签下机械计算器库尔特Pannke原制造商的合同。他得到了礼貌的拒绝。 Pannke表示相信,在计算机领域已经发明了一切可能。尽管如此,计算器原厂商同意参加一个研讨会足色,是如此深刻的印象,他的工作,他决定给发明者7000德国马克。

卓越 B>
追求
启动第二次世界大战结束联合研究,楚泽应征纳粹军队。他花了不到半年的时间。由于影响力的科学家和工程师在1940年的要求,足色出院在柏林,在那里他成为了希特勒的科研精英成员。

继电器电子计算机上工作的恢复。施罗尔再次提供他的服务。研究人员已经申请了军事当局的财政支持,提供了发展现代化设备为德国空军。这种机器可以快速处理复杂的计算,从而增加了战术航空的效率。根据科学家们对于这样一台机器的发明的初步估计将需要大约两年。但军方拒绝。国防军领导人相信,一段纳粹德国已达到统治世界。

不失去希望,科学家们转向了柏林的飞机制造厂«亨舍尔»导演,影响战术轰炸机。最后获得批准,工厂查获创造军事装备和计算机技术的使用时机。楚泽被授予一个专门的部门用最好的电子工程公司。而在1940年末,Z2投产。新的计算机装备有数字信号处理器为基础的继电器和真空管。它自动计算的几何形状稳定剂的炸弹的参数的数量,将它们转换为二进制数字系统的模拟值,在计算一个预先输入的由操作者公式和得到完成的结果为十进制所需的数据。结果被直接发送到生产车间。

同年开始足色Z3的发展 - 机完全建立在中继,但Z1和Z2的逻辑结构。她准备就绪,1941年,美国科学家开发之前4年 - 电子数字计算机ENIAC。



可编程计算机Z3和物的电子继电器的基础上创建的(600〜算术单元1400和存储器控制单元400)。在所有其他方面,它看上去像Z1和Z2:二进制数字系统,浮点运算单元有两个22位寄存器,通过8通道磁带(即团队由8位)控制。每个字可以被放置在所述计算机存储器在单个时钟周期。总体总内存高达22位的64个字。此机最早是由地址存储器分配的现代原理当每个22位字可以放在或除去从她的团队和PRZ PSZ的存储器(Z - 对应寄存器地址的随机存取存储器,从1至64)。计算机算术单元占了用来处理所述对数表达式和浮点数并行加法器。

楚泽开发的一组指令,其中包括大约十几个主要和其他几十个团队。这是用来定义复杂的算法计算一个真正的编程语言。所以楚泽相信创造第一,即使是高层次的语言 - plankalkül(德国Plankalkül - «积分计划“)。其独特的特点是:免费的可移植性(独立于机器的架构和指令集),条件的运营商(除其他内容),循环,子程序,没有递归,数组和子阵列和复杂的语法
工作
1941年12月,在Z3投产后已通过军用飞机制造商。它使用的是Z3的空气动力学和第一的德国巡航导弹的弹道特性计算。

成功实现了军工Z3之后,楚泽与研究控制德国空军(DIV)为新一代的电子计算机器的设计合同。



(背景足色Z3) I>

期待已久的Z4 B>

新的模式是非常相似的Z3,包括所有的高级开发足色。这台计算机包括要素:2500继电器,步进继电器21。他已经在1024寄存器,用于存储22位字的存储器。由于更强大的处理器已增加的二进制数的转换的速度。 Z4具有装置,用于制作节目的。他也知道如何避免不正确的计算结果。机器的耗电量为4千瓦。

创建一个新的电脑用了三年时间,以1944年12月,该项目已接近尾声。工作在Z4,发明者把主要目标是创建一个机器后可以产生成千上万的原型。但由于缺乏必要的材料和困难的情况下在该国(敌对行动的高度),使这一任务几乎是不可能的。在柏林的空袭之一,Z3的第一个拷贝被彻底摧毁,而当,在德国首都柏林1945年5月成为了苏联军队,楚泽被迫出逃与他的家人在巴伐利亚州。随着他,他显然又已经组装电脑Z4。在巴伐利亚阿尔卑斯山,他躲在车内的安静时间。

主要特点Z4

实现:的继电器,记忆 - 金属板
率: B> 30赫兹
计算单位: B>处理浮点数,机器字的长度 - 32位
的平均速度计算:的0,4秒来构建,0,3秒乘法
的平均速度计算: B> 1​​1乘法每秒
数据输入:的十进制键盘用穿孔纸带阅读器
输出:的打字机品牌«奔驰»
内存:22位 B> 64字
重量:关于千千克



(电脑Z4) I>

1948年,楚泽联络教授爱德华Stiefel的,谁承认Z4适用于科学计算。虽然有点老套的技术设备,斯特福留下了深刻印象编程的简单性和功率运算单元,其处理异常的能力。

这个成功的鼓舞,楚泽成立了自己的公司足色KG。事实上,它是世界上第一个商业化的专门致力于开发和生产计算机技术为航空和眼镜行业,高校实验室。该公司已经确定,是流行在德国50岁(Z5,Z11,Z22和Z23)的计算机的正式发布。该公司足色制造了第一台计算机上的磁性介质Z22内存。



(计算机上的磁介质Z22内存) I>

尽管工程技术人才和勤奋,楚泽落后于他们的美国对手。战后的德国并没有创新最合适的地方,在电子未来。所有收入捐给了政府重建国家。是的,楚泽没有进一步发展必要的基础设施。他不能及时了解新的设备和程序。

而在60年欧洲市场的积极填补美国的电子计算机,它逐渐取代了计算机的足色。 1962年该公司被出售给该公司«布朗勃法瑞与合作»,后来成为该公司«西门子»中的一员。

康拉德楚泽把自己描述为一个非政治的人。他一生的事,他认为计算机技术的发展,在德国和遗憾的是,他并没有意识到自己的梦想 - 创造一个便携式电脑的商务人士。这超过了其在美国的开发者。在出售该公司,他开始了他的长期爱好 - 画画。即使在计算机技术的世界写的著名人物的几个人像。其中一人是比尔·盖茨,与谁会见了大学在展览。



(足色为他的第二个最喜欢的消遣) I>

康拉德楚泽在1995年去世,在城市Hyuhnfeld(德国),对85岁之前。

原来的Z1,Z2和Z3还没有活到这一天,他们柏林1945年的轰炸中被毁。但楚泽设法攒一台电脑Z4,这是在技术博物馆在柏林发明人的家。



加州计算机历史博物馆山景追授包括在其成员康拉德楚泽,发明作为一个优秀的第一台全自动电脑控制。

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