Z4 (komputer)
Deweloper | Konrad Zuza |
---|---|
Producent | Zuse Apparatebau |
Typ | Programowalny , w pełni automatyczny cyfrowy komputer elektromechaniczny |
Data wydania | 1945 |
Cena wprowadzająca | SFR przez pięć lat |
Jednostki sprzedane | 1 (do ETH Zurich ) |
procesor | @ (około) 40 Hz |
Pamięć | Mechaniczny, długość słowa 32 bity |
Wyświetlacz | Dziesiętne liczby zmiennoprzecinkowe, taśma dziurkowana lub maszyna do pisania Mercedesa |
Wejście | Dziesiętne liczby zmiennoprzecinkowe, taśma dziurkowana |
Moc | (około) 4 kW |
Masa | ok. 1000 kg (2200 funtów ) |
Poprzednik | Z3 |
Następca | Z5 |
Z4 był prawdopodobnie pierwszym na świecie komercyjnym komputerem cyfrowym . Został zaprojektowany i wyprodukowany przez firmę Zuse Apparatebau wczesnego informatyka Konrada Zuse na zamówienie firmy Henschel & Son w 1942 roku; chociaż tylko częściowo zmontowany w Berlinie, a następnie ukończony w Getyndze i nie dostarczony po klęsce nazistowskich Niemiec w 1945 roku. Z4 był ostatecznym celem Zuse dla projektu Z3 . Podobnie jak wcześniejszy Z2 , zawierał połączenie pamięci mechanicznej i elektromechanicznej logiki, więc nie był prawdziwym komputerem elektronicznym.
Budowa
Z4 był bardzo podobny do Z3 w swojej konstrukcji, ale został znacznie ulepszony pod wieloma względami. Pamięć składała się z 32-bitowych zamiast 22-bitowych słów zmiennoprzecinkowych . Jednostka Konstrukcji Programu ( Planfertigungsteil ) dziurkowała taśmy z programami, znacznie ułatwiając programowanie i poprawianie programów dla maszyny dzięki zastosowaniu operacji symbolicznych i komórek pamięci. Liczby były wprowadzane i wyprowadzane jako dziesiętne zmiennoprzecinkowe, mimo że wewnętrzne działanie było binarne. Maszyna miała duży repertuar instrukcji, w tym pierwiastek kwadratowy, MAX, MIN i sinus. Testy warunkowe obejmowały testy dla nieskończoności. Po dostarczeniu do ETH Zurich w 1950 roku maszyna miała dodany zakład warunkowy i mogła drukować na maszynie do pisania Mercedesa. Były dwie taśmy z programami, z których druga mogła służyć do przechowywania podprogramu. (Pierwotnie planowano sześć.)
W 1944 roku Zuse pracował nad Z4 z około dwudziestoma osobami, w tym z Wilfriedem de Beauclairem . Niektórzy inżynierowie, którzy pracowali w zakładzie telekomunikacyjnym OKW, pracowali również dla Zuse jako zawód drugorzędny. Również w 1944 roku Zuse przekształcił swoją firmę w Zuse KG ( Kommanditgesellschaft , czyli spółkę komandytową) i planował wyprodukować 300 komputerów. W ten sposób mógł również poprosić o dodatkowy personel i naukowców jako wykonawcę w Emergency Fighter Program . Firma Zuse współpracowała również z Alwinem Waltherem w Instytucie Matematyki Stosowanej na Uniwersytecie Technicznym w Darmstadt .
Aby nie wpadł w ręce Sowietów, w lutym 1945 roku Z4 ewakuowano z Berlina i przewieziono do Getyngi . Z4 został ukończony w Getyndze w zakładzie Aerodynamische Versuchsanstalt (AVA, Aerodynamic Research Institute), którym kierował Albert Betz . Kiedy jednak zaprezentowano go naukowcom z AVA, słychać było już ryk zbliżającego się frontu, więc komputer przewieziono ciężarówką Wehrmachtu do Hinterstein w Bad Hindelang w południowej Bawarii, gdzie Konrad Zuse spotkał Wernhera von Brauna .
Do 1947 roku możliwe było wprowadzanie stałych za pomocą taśmy dziurkowanej.
Używany po II wojnie światowej
W 1949 roku szwajcarski matematyk Eduard Stiefel , po powrocie z pobytu w USA, gdzie oglądał amerykańskie komputery, odwiedził Zuse i Z4. Kiedy sformułował równanie różniczkowe jako test, Zuse natychmiast zaprogramował Z4, aby je rozwiązać, Stiefel zdecydował się nabyć komputer dla swojego nowo utworzonego Instytutu Matematyki Stosowanej na ETH Zurich . Został dostarczony do ETH Zurich w 1950 roku.
Przynajmniej Zurych ma ciekawe życie nocne z grzechotaniem Z4, nawet jeśli jest to tylko skromne.
—Konrad Zuza
W 1954 roku Wolfgang Haack próbował zdobyć Z4 dla Politechniki w Berlinie , ale zamiast tego został przeniesiony do Institut Franco-Allemand des Recherches de St. Louis (ISL, Francusko-Niemiecki Instytut Badań) we Francji , gdzie został w użyciu do 1959 roku, pod kierownictwem technicznym Huberta Schardina . Dziś Z4 można oglądać w Deutsches Museum w Monachium . Z4 zainspirował ETH do zbudowania własnego komputera (głównie przez Ambrosa Speisera i Eduarda Stiefela ), który nosił nazwę ERMETH , skrót od niemieckiego : Elektronische Rechenmaschine ETH („Electronic Computing Machine ETH”).
W latach 1950/1951 Z4 był jedynym działającym komputerem cyfrowym w Niemczech i drugim sprzedawanym komputerem cyfrowym na świecie, pokonując Ferranti Mark 1 o pięć miesięcy i UNIVAC I o dziesięć miesięcy, ale z kolei został pokonany przez BINAC (chociaż to nigdy nie działało u klienta). Inne komputery, wszystkie oznaczone wiodącą literą Z, zostały zbudowane przez Zuse i jego firmę. Godne uwagi są Z11 , który był sprzedawany przemysłowi optycznemu i uniwersytetom oraz Z22 .
W 1955 Z4 został sprzedany francusko-niemieckiemu instytutowi badawczemu Saint-Louis ( Institut franco-allemand de recherches de Saint-Louis ) w Saint-Louis , niedaleko Bazylei, aw 1960 przeniesiony do Muzeum Niemieckiego w Monachium .
Z4 użyto do obliczeń do prac na zaporze Grande Dixence .
Specyfikacje
- Częstotliwość: (około) 40 Hz
- Średnia szybkość obliczeń: 400 ms na dodawanie, 3 sekundy na mnożenie. Około 1000 operacji arytmetycznych zmiennoprzecinkowych średnio na godzinę.
- Programowanie: otwory w taśmie filmowej 35 mm, wykrawane na programatorze
- Wejście: dziesiętne liczby zmiennoprzecinkowe, taśma dziurkowana
- Wyjście: dziesiętne liczby zmiennoprzecinkowe, taśma dziurkowana lub maszyna do pisania Mercedesa
- Długość słowa: 32 bity zmiennoprzecinkowe
- Elementy: (około) 2500 przekaźników, 21 przekaźników krokowych
- Pamięć: Pamięć mechaniczna z Z1 i Z2 (64 słowa, 32 bity)
- Pobór mocy: (około) 4 kW
Zobacz też
Dalsza lektura
- Randell, Brian (2012-12-06). „Rozdział IV: Zuse i Schreyer” . Pochodzenie komputerów cyfrowych: wybrane artykuły . Springer Science & Business Media . s. 156–157. ISBN 978-3-64296242-4 . Źródło 2022-07-02 .
- Blaauw, Gerrit Anne ; Brooks, Jr., Frederick Phillips (1997). Architektura komputerów: koncepcje i ewolucja . Boston, Massachusetts, USA: Addison-Wesley Longman Publishing Co., Inc.
- LaForest, Charles Eric (kwiecień 2007). „2.1 Łukasiewicz i pierwsza generacja: 2.1.2 Niemcy: Konrad Zuse (1910–1995); 2.2 Pierwsza generacja komputerów stosowych: 2.2.1 Zuse Z4”. Architektura stosu drugiej generacji (PDF) (praca dyplomowa). Waterloo, Kanada: Uniwersytet Waterloo . s. 8, 11. Zarchiwizowane (PDF) od oryginału w dniu 2022-01-20 . Źródło 2022-07-02 . (178 stron)
- Bruderer, Herbert (2012). Konrad Zuse und die Schweiz. Wer hat den Computer erfunden? Charles Babbage, Alan Turing i John von Neumann (w języku niemieckim). Tom. XXVI. Monachium, Niemcy: Oldenbourg Verlag. ISBN 978-3-486-71366-4 . Zarchiwizowane od oryginału w dniu 2012-02-03.
- Bruderer, Herbert (21.09.2020). „Discovery: Podręcznik użytkownika najstarszego zachowanego komputera na świecie” . BLOG@CACM . Stowarzyszenie Maszyn Komputerowych . Zarchiwizowane od oryginału w dniu 2022-07-02 . Źródło 2022-07-02 .
- Rutishauser, Heinz (lato 1952). Gebrauchsanweisung Z 4 [ Instrukcja obsługi Z 4 ] (w języku niemieckim). Institut für angewandte Mathematik, ETH Zürich. doi : 10.7891/e-manuscripta-98601 . Wzorowy nr. 19, Hs 1517, 1. Zarchiwizowane od oryginału w dniu 2022-07-02 . Źródło 2022-07-02 . [1] (1+1+16 stron)
Linki zewnętrzne
- zuse.de autorstwa Horsta Zuse (syna Konrada Zuse) zawierająca wiele informacji o komputerach Zuse
- zuse.de {angielski} angielska strona główna Horsta Zuse (syna Konrada Zuse)
- Zdjęcia Z4 na ETH Zürich (z tekstem w języku niemieckim)
- „Opis tekstowy i obrazkowy Z4: historia, zestaw instrukcji i funkcje sprzętowe” . Komputer Konrada Zuse . Uniwersytet Techniczny w Berlinie . Zarchiwizowane od oryginału w dniu 14.09.2008 . Źródło 2008-07-26 .
- Zuza, Horst . „Komputer Z4 i Zuse Apparatebau w Berlinie (1940-1945)” . Życie i twórczość Konrada Zuse . Zarchiwizowane od oryginału w dniu 2008-06-01 . Źródło 2008-07-26 .