ZDB direkt Zuse 2005.pdf - Zentralverband Deutsches Baugewerbe

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bages Konzeption liegt
in der Verwendung des
Dualsystems. Heute
mag dies geradezu
trivial erscheinen, aber
damals arbeiteten
zumindest alle kommerziell
verfügbaren
mechanischen und
elektromechanischen
Rechner im Dezimalsystem.
Mit dieser Entscheidung
war Konrad
Zuse nicht mehr auf
Zahnräder, Staffelwalzen
oder Sprossenräder
angewiesen, deren
Fertigung – zumindest
in genügender Zahl und
mit hinreichender Präzision
– nicht im Wohn-
zimmer seiner Eltern
möglich gewesen
wäre,
im Unterschied zu den
gelochten Blechen, mit
denen er (weitgehend)
auskam.
Ab 1934 machte er sich
Gedanken über die Mechanisierung
des Rechnens.
Ausgangspunkt
waren Formulare, in
die Zahlen einzutragen
waren und Grundrechenarten
darauf
anzuwenden waren
). Zunächst
wollte er diesen
Prozess automatisieren,
ging dann aber neue
Wege, indem er ähnlich
wie etwa zur gleichen
Zeit Turing feststellte,
dass die zweidimensionale
Anordnung in
eine lineare übertragen
werden kann. Mit mechanischen
Rechnern
hatte er sich wohl nicht
eingehender beschäftigt,
sondern wurde
von Dr. Pannke, dem
Inhaber einer Rechenmaschinenfabrik
darauf
hingewiesen, dass es
auf diesem Gebiet ohnehin
nichts mehr zu
erfinden gebe. Unter
Mithilfe seines Vaters
und von Freunden wurden
Metallplättchen
zurechtgeschnitten, aus
denen er 1936 einen
mechanischen Speicher
vollendete, der eine
Kapazität von 64 Wörtern
hatte. In Abbildung
2 ist ein Baustein zur
Speicherung eines Bits
dargestellt. Besondere
Beachtung verdient die
Tatsache, dass die Bleche,
die untereinander
durch Stifte und Hebeln
verbunden sind, nur in
zwei zueinander senkrechten
Richtungen
bewegt werden.
Mich beeindruckt diese
erfinderische Leistung
in höchstem Maße,
insbesondere wenn
man sich bewusst
macht, dass Binärdarstellungen
keineswegs
üblich waren. Sie war
wohl nur möglich, weil
Konrad Zuse ein hervorragendes
räumliches
Vorstellungsvermögen
hatte und durch seine
frühe Beschäftigung
mit mechanischen
Baukästen und sein
Studium entsprechend
geschult war. Nach
den gleichen Prinzipien
wurden auch eine
arithmetische Einheit
und eine Steuereinheit
gebaut; ihre (logische)
Trennung vom Speicher
war dabei nicht selbstverständlich
(aber auch
schon von Babbage
geplant). Bei der ersteren
kamen die Vorteile
eines binären Systems
bei der Realisierung der
Multiplikation zum Tragen:
Der bei (elektro-)
mechanischen Rechnern
häufig verwandte
Einmaleins-Körper hat
im Dualsystem eine
sehr einfache Struktur.
Die Maschine arbeitete
mit Gleitkommazahlen.
Eine Besonderheit war
des weiteren der von
Konrad Zuse realisierte
einschrittige Übertrag.
1938 funktionierte
Konrad Zuses erste
Maschine, die Z1, – allerdings
mehr schlecht
als recht: Während die
Informationsübertra-
gung auf elektrischem
Wege nahezu trivial realisierbar
ist, sieht dies
bei Verwendung mechanischer
Teile anders
aus; es müssen Stangen
bewegt werden, und
Änderungen der Bewegungsrichtung
und Synchronisationsnotwendigkeiten
führen leicht
zu Verklemmungen.
Die Z1 erfüllte aber insofern
ihren Zweck, als
sich an ihr zeigte, dass
das Konzept richtig
war. Als Ingenieur war
Konrad Zuse jedoch
an einem zuverlässig
arbeitenden Gerät interessiert;
folgerichtig
entwickelte er eine weitere
Maschine, die Z2,
in der das Rechenwerk
aus Relais aufgebaut
war, die aber weiterhin
einen mechanischen
Speicher besaß. Bei dieser
“Umsetzung” zeigte
sich die Weitsicht und
die Professionalität, mit
der Konrad Zuse auch
das Erfinden in Angriff
nahm: Er hatte bereits
während der Überlegungen
zur Z1 eine sog.
“abstrakte Schaltgliedtechnik”
entwickelt
– im wesentlichen Teile
der Aussagenlogik
–, so dass die in dieser
Art dargestellten Basisschaltungen
leicht
sowohl mechanisch als
auch elektromagnetisch
realisierbar waren.
Wichtig für die weitere
Arbeit von Konrad Zuse
war die Z2 auch dahingehend,
dass er sie
Prof. Teichmann von der
Deutschen Versuchsanstalt
für Luftfahrt 1940
erfolgreich vorführen
konnte und danach von
dieser Institution die