Z4 (komputer)

Z4
Zuse-Z4-Totale deutsches-museum.jpg
Deweloper Konrad Zuza
Producent Zuse Apparatebau
Typ Programowalny , w pełni automatyczny cyfrowy komputer elektromechaniczny
Data wydania 1945 ; 78 lat temu ( 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

Przekaźnik elektromagnetyczny Z4

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

Linki zewnętrzne