Кто был пионером компьютеростроения?

Кто был пионером компьютеростроения?

Конрад Цузе родился 22 июня 1910 в Берлине, в семье почтового служащего. Закончив школу в 1928 году, Конрад так и не решил, чем он будет заниматься дальше. Строить вычислительные машины? Вряд ли юношу в те времена хоть на мгновение посещали подобные мысли. Конрад неплохо рисовал, и порой ему казалось, что карьера художника – это именно то, что ему надо в жизни. Еще в школе будущий конструктор начал зарабатывать деньги рисованием: он делал рекламные плакаты и открытки. Возможно, кисть и карандаш помогут зарабатывать на жизнь и дальше? Нет! Здраво рассудив о том, что судьба художника капризна и переменчива, Конрад решил поступать в Высшую Техническую школу Берлинского университета, откуда вышел в 1935 году с дипломом инженера.

Порой говорят, что лень – двигатель прогресса. Именно нежеланию человека выполнять рутинную, утомительную работу мы обязаны многими большими и малыми изобретениями. Еще в студенческие времена Конраду приходилось выполнять множество инженерных расчетов. Как же утомляли его все эти уравнения с несколькими неизвестными. Именно тогда Конрад задумал сделать свою вычислительную машину, которая автоматически будет выполнять расчеты любой сложности. И что удивительно, молодому немецкому инженеру, практически не знакомому ни с историей создания вычислительных машин, ни с работами современных ему английских и американских исследователей, удалось в одиночку сконструировать компьютер современного типа, опередив всех. В его машинах было все – и устройства ввода-вывода, и центральное вычислительное устройство и память.

Компьютер Цузе программировался, то есть понимал любую задачу, написанную на машинном языке и введенную в него с помощью перфокарты – картонки с пробитыми отверстиями. И, главное, вычислительная машина Цузе, подобно всем современным ЭВМ, была цифровой – то есть в ней использовался двоичный код.

Перфокарты – картонки с пробитыми отверстиями

Перфокарты – картонки с пробитыми отверстиями.

ВЕСЬ СЕКРЕТ В ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЯХ. Здесь надо сделать небольшое пояснение. Когда заглядываешь внутрь современного компьютера и видишь все эти чипы и платы с огромным количеством разъемов и соединений, кажется, что внутри умной машины происходит какое-то не поддающееся пониманию обычного человека волшебство. Именно благоговение перед якобы непостижимыми тайнами электроники порождает у людей малосведущих фантазии о виртуальной реальности и сказки о том, что некие демоны внутри компьютерных чипов однажды возьмут верх над людьми. На самом деле, компьютер может не больше того, что заложил в него человек. Просто в отличие от человека, машина умеет очень быстро считать.

Как заставить машину, предмет из неживой материи, вычислять, да еще именно то, что нужно человеку. На всем протяжении ранней истории создания вычислительных машин конструкторам приходилось разрабатывать сложные системы из зубчатых колес и рычагов. Каждому из положений деталей механизма присваивалось какое-либо численное значение. Но цифр-то десять! Значит только для того чтобы изобразить с помощью механического устройства все эти десять цифр оно должно занимать десять положений. А ведь еще надо придумать как, взаимодействуя друг с другом эти механизмы будут складывать, вычитать, делить и умножать.

Джордж БульНа помощь будущим конструкторам вычислительных машин пришел английский математик 19 века Джордж Буль. Буля мало интересовали счетные машины, зато он создал особый тип алгебры. В Булевой алгебре любые математические вычисления производились с помощью системы простых логических операций. Чтобы не вдаваться в подробности этого сложнейшего раздела математики, достаточно будет сказать, что каждый шаг в вычислениях сводился здесь к определению истинности или ложности, то есть, попросту говоря, ответу на вопрос «да» или «нет».

Джордж Буль умер в 1864 году, даже не подозревая, насколько пригодятся его идеи создателям компьютеров в следующем столетии.

Ведь если для вычислений использовать булеву алгебру, а все числа записывать в двоичном коде, то есть в виде нулей и единиц, то вычислительную машину можно создать из устройств имеющих не десять, а только два положения: «1″ и «0″, «истинно» и «ложно». Эти устройства по сути должны быть простыми переключателями – механическими, электрическими, электронными. Чем больше этих переключателей и чем быстрее они срабатывают, тем быстрее считает машина. Сердце современного компьютера – микропроцессор – это не что иное как соединение миллионов микроскопических транзисторов – электронных переключателей. Благодаря всему этому был создан компьютер Z-1, полностью состоявший из механических составляющих.

компьютер Z-1

Компьютер Z-1.

В 1939 году в нацистская Германия развязала Вторую мировую войну. Конрад был призван в армию, правда, на фронт его не отправили. Самонадеянность германских военных, надевших погоны простого солдата на одного из самых талантливых и многообещающих инженеров рейха, возможно, сослужила миру хорошую услугу. Ведь вычислительные машины Цузе могли бы значительно ускорить сложнейшие расчеты, которые необходимы при создании новых видов оружия. Однако, когда Конрад попросил своего офицера разрешить ему в свободное время продолжать работу над компьютерами, которые могли бы помочь в конструировании новых самолетов, тот ответил:

«Военно-воздушные силы Германии непобедимы и не нуждаются ни в каких расчетах».

Только через полгода Цузе отозвали из армии и отправили работать инженером на авиапредприятие «Хеншель».И хотя работа над компьютерами не входила в обязанности Конрада, он не оставлял мыслей о постройке более совершенной машины. Вскоре на свет появляется Z-2. Этот компьютер уже не был чисто механическим, как его предшественник Z-1. В новой машине Цузе использовал реле – электромеханические переключатели, которые используются, например, в автоматических телефонных станциях. Именно в телефонных компаниях Конрад и купил шесть сотен списанных реле для своего Z-2.

Новый компьютер был тоже далек от совершенства, однако на работу Цузе обратил внимание один из ведущих авиаконструкторов Германии Альфред Тайхманн. Благодаря рекомендациям Тайхманна, Конрад стал единственным человеком в Третьем Рейхе, которому было официально позволено заниматься разработкой вычислительных машин.

Руководство авиапредприятия «Хеншель», на котором работал Цузе, разрешило конструктору создать специальную фирму из 15 человек для постройки нового компьютера.

Z-3, сконструированный в 1941 году, стал пионером в мире универсальных программируемых компьютеров. Цузе значительно опередил разработчиков легендарной американской ЭВМ ENIAC, и даже англичанина Алана Тьюринга, с его ЭВМ «Колосс», которая была предназначена для дешифровки немецких секретных кодов.

Компьютер Z-3

Компьютер Z-3.

К сожалению все первые три машины Цузе были уничтожены во время бомбардировок Берлина союзниками в 1943 году. Уже после войны сам Цузе сделал их копии для музея. Более благоприятно сложилась судьба Z-4, последнего компьютера, построенного Конрадом во время Второй мировой. В 1945 году, когда военный крах гитлеровской Германии был близок, а Берлин ежедневно бомбили более 800 самолетов союзников, Конрад Цузе был вынужден бежать из столицы.

Компьютер Z-4

Компьютер Z-4.

Для перевозки Z-4 власти выделили ему специальный военный грузовик. Поначалу предполагалось, что конструктор вместе со своей машиной укроются на подземном заводе в Нордхаузене, там, где производились ракеты V-2. Здесь впервые в жизни Цузе столкнулся с неописуемым ужасом нацистских концлагерей. В подземном тоннеле длиной 1 километр в нечеловеческих условиях работали 20.000 узников. «Только не здесь», – проговорил ошеломленный Цузе, и грузовик отправился дальше, на юг.

Во время этой поездки Конрад повстречался с Вернером фон Брауном, конструктором «оружия возмездия». Как потом вспоминал Цузе, фон Браун, знаменитый ракетостроитель, человек, благодаря которому американцы высадились на Луну, тогда, в начале 1945 года не верил, что компьютеры станут играть в будущем серьезную роль.

Компьютер Z-4 удалось спасти, и после войны, уже в 1950 году его передали Высшей технической школе в Цюрихе. Конструктор был очень привязан к своей машине.

Говорили даже, что иногда, по ночам Конрад приходил к зданию, в котором стоял Z-4, чтобы послушать, как работает его детище.

©При частичном или полном использовании данной статьи — активная гиперссылка ссылка на alfaed.ru ОБЯЗАТЕЛЬНА

Вас это заинтересует:

Тэги: Вторая Мировая, Изобретения, Люди, техника

Еще нет комментариев

Добавить комментарий