Biografi om Konrad Zuse, uppfinnare av moderna datorer

Konrad Zuse (22 juni 1910 – 18 december 1995) fick den semi-officiella titeln "uppfinnare av den moderna datorn" för sin serie automatiska räknare, som han uppfann för att hjälpa till med sina långa tekniska beräkningar. Zuse avvisade dock blygsamt titeln, men berömde uppfinningar av hans samtida och efterträdare som lika - om inte mer - viktiga än sin egen.

Snabbfakta: Konrad Zuse

Konrad Zuse föddes 22 juni 1910 i Berlin-Wilmersdorf, Tyskland och var den andra av de två barn av den preussiska tjänstemannen och postombud Emil Wilhelm Albert Zuse och hans fru Maria Crohn Zuse. Konrads syster hette Lieselotte. Han deltog i en serie grammatikskolor och övervägde kort en karriär inom konst, men han registrerade sig till slut på Tekniska högskolan (Technischen Hochschule) i Berlin-Charlottenburg, examen med civilingenjör i 1935.

Efter examen började han arbeta som designingenjör på Henschel Flugzeugwerke (Henschel-flygfabriken) i Berlin-Schönefeld. Han avgick ett år senare efter att ha beslutat att ägna sig helt åt konstruktionen av en dator, arbete som han obevekligt bedrev mellan 1936 och 1964.

En av de svåraste aspekterna av att utföra stora beräkningar med skjutregler eller mekaniska tilläggsmaskiner är hålla reda på alla mellanresultat och använda dem på rätt plats under de senare stegen i beräkning. Zuse ville övervinna den svårigheten. Han insåg att en automatisk kalkylator skulle kräva tre grundelement: en kontroll, en minneoch en kalkylator för aritmetiken.

Zuse gjorde en mekanisk kalkylator som heter Z1 1936. Detta var den första binära datorn. Han använde den för att utforska flera banbrytande tekniker i kalkylutvecklingen: flytpunktsaritmetik, minne med hög kapacitet och moduler eller reläer som arbetar med ja / nej-principen.

Zuses idéer implementerades inte helt i Z1 men de lyckades mer med varje Z-prototyp. Zuse slutförde Z2, den första fullt fungerande elektromekaniska datorn 1939 och Z3 1941. Z3 använde återvunnet material donerat av medarbetare och studenter. Det var världens första elektroniska, helt programmerbara digitala dator baserat på ett binärt flytpunktsnummer och ett växlingssystem. Zuse använde gammal filmfilm för att lagra sina program och data för Z3 istället för pappersband eller stansade kort. Papper var bristfällig i Tyskland under kriget.

Enligt "The Life and Work of Konrad Zuse" av Horst Zuse:

"1941 innehöll Z3 nästan alla funktioner i en modern dator enligt definitionen av John von Neumann och hans kollegor 1946. Det enda undantaget var möjligheten att lagra programmet i minnet tillsammans med data. Konrad Zuse implementerade inte denna funktion i Z3 eftersom hans 64-ords minne var för litet för att stödja detta driftsätt. Eftersom han ville beräkna tusentals instruktioner i en meningsfull ordning, använde han bara minnet för att lagra värden eller siffror.

Blockstrukturen för Z3 liknar mycket en modern dator. Z3 bestod av separata enheter, såsom en stansbandläsare, styrenhet, flytpunkts aritmetisk enhet och ingångs- / utgångsenheter. ”

1945 gifte sig Zuse med en av sina anställda, Gisela Ruth Brandes. De hade fem barn: Horst, Klaus Peter, Monika, Hannelore Birgit och Friedrich Zuse.

Zuse skrev den första algoritmiska programmering 1946. Han kallade det Plankalkül och använde det för att programmera sina datorer. Han skrev världens första schackspelande med Plankalkül.

Plankalkül-språket inkluderade matriser och poster och använde en tilldelningsstil - lagra värdet på ett uttryck i en variabel - där det nya värdet visas i den högra kolumnen. En matris är en samling av identiskt typade dataobjekt som kännetecknas av deras index eller "abonnemang", som A [i, j, k], där A är matrisnamnet och i, j och k är indexen. Matriser är bäst när de nås i en oförutsägbar ordning. Detta i motsats till listor, som är bäst när du går åt i sekvens.

Zuse kunde inte övertyga Nazistisk regering att stödja sitt arbete för en dator baserad på elektroniska ventiler. Tyskarna trodde att de var nära att vinna kriget och kände inget behov av att stödja ytterligare forskning.

Z1 till Z3-modellerna slutades tillsammans med Zuse Apparatebau, det första datorföretaget som Zuse bildade 1940. Zuse åkte till Zürich för att avsluta sitt arbete på Z4, som han smugglade från Tyskland i en militär lastbil genom att gömma den i stall på väg till Schweiz. Han slutförde och installerade Z4 i den tillämpade matematikavdelningen vid Zürichs federala polytekniska institut, där den var kvar tills 1955.

Z4 hade ett mekaniskt minne med en kapacitet på 1 024 ord och flera kortläsare. Zuse behövde inte längre använda filmfilm för att lagra program eftersom han nu kunde använda punchkort. Z4 hade stansar och olika faciliteter för att möjliggöra flexibel programmering, inklusive adressöversättning och villkorad förgrening.

Zuse flyttade tillbaka till Tyskland 1949 för att bilda ett andra företag som heter Zuse KG för konstruktion och marknadsföring av sina mönster. Zuse byggde om modeller av Z3 1960 och Z1 1984.

Konrad Zuse dog den 18 december 1995 av en hjärtattack i Hünfeld, Tyskland. Hans innovationer av fullt fungerande programmerbara kalkylatorer och ett språk för att köra det har etablerat honom som en av innovatörerna som leder till datorindustrin.

källor

• Dalakov, Georgi. "Biografi om Konrad Zuse." Dators historia. 1999.
• Zuse, Horst. "Konrad Zuse - Biografi." Konrad Zuse hemsida. 2013.
• Zuse, Konrad. "Datorn, mitt liv." Trans. McKenna, Patricia och J. Andrew Ross. Heidelberg, Tyskland: Springer-Verlag, 1993.