Konrad Zuse - Konrad Zuse

Konrad Zuse
Konrad Zuse (1992) .jpg
Konrad Zuse en 1992
Nació ( 22/06/1910 )22 de junio de 1910
Murió 18 de diciembre de 1995 (18/12/1995)(85 años)
Hünfeld , Hesse , Alemania
Nacionalidad alemán
alma mater Universidad técnica de berlín
Conocido por Z3 , Z4
Plankalkül
Calculating Space (cf. física digital )
Premios Werner von Siemens Ring en 1964,
Harry H. Goode Memorial Award en 1965 (junto con George Stibitz ),
Wilhelm Exner Medal , 1969
Order of Merit de la República Federal de Alemania en 1972
Computer History Museum Fellow Award en 1999
Carrera científica
Los campos Informática
Ingeniería informática
Instituciones Instituto de Investigaciones Aerodinámicas
Firma
Konrad Zuse Signature.png

Konrad Zuse ( alemán: [ˈkɔnʁat ˈtsuːzə] ; 22 de junio de 1910 - 18 de diciembre de 1995) fue un ingeniero civil alemán , científico informático , inventor y hombre de negocios pionero . Su mayor logro fue la primera computadora programable del mundo ; el funcional Turing-complete Z3 controlado por programa entró en funcionamiento en mayo de 1941. Gracias a esta máquina y sus predecesores, Zuse ha sido considerado a menudo como el inventor de la computadora moderna.

Zuse se destacó por la máquina de computación S2, considerada la primera computadora de control de procesos . En 1941, fundó una de las primeras empresas de informática, produciendo la Z4 , que se convirtió en la primera computadora comercial del mundo. De 1943 a 1945 diseñó Plankalkül , el primer lenguaje de programación de alto nivel . En 1969, Zuse sugirió el concepto de un universo basado en la computación en su libro Rechnender Raum ( Calculating Space ).

Gran parte de su trabajo inicial fue financiado por su familia y el comercio, pero después de 1939 el gobierno alemán nazi le dio recursos . Debido a la Segunda Guerra Mundial , el trabajo de Zuse pasó desapercibido en el Reino Unido y los Estados Unidos . Posiblemente, su primera influencia documentada en una empresa estadounidense fue la opción de IBM sobre sus patentes en 1946.

Temprana edad y educación

Konrad Zuse nació en Berlín el 22 de junio de 1910. En 1912, su familia se trasladó a Prusia Oriental Braunsberg (ahora Braniewo en Polonia ), donde su padre era empleado de correos. Zuse asistió al Collegium Hosianum en Braunsberg, y en 1923, la familia se mudó a Hoyerswerda , donde aprobó su Abitur en 1928, lo que lo calificó para ingresar a la universidad.

Se matriculó en la Technische Hochschule Berlin (ahora Universidad Técnica de Berlín ) y exploró tanto la ingeniería como la arquitectura, pero las encontró aburridas. Luego, Zuse se dedicó a la ingeniería civil y se graduó en 1935.

Carrera profesional

Después de graduarse, Zuse trabajó para Ford Motor Company , utilizando sus habilidades artísticas en el diseño de anuncios. Comenzó a trabajar como ingeniero de diseño en la fábrica de aviones Henschel en Schönefeld, cerca de Berlín . Esto requirió la realización de muchos cálculos de rutina a mano, lo que le pareció abrumador, lo que lo llevó a soñar con hacerlos por máquina.

A partir de 1935, experimentó en la construcción de computadoras en el piso de sus padres en Wrangelstraße 38, y se mudó con ellos a su nuevo piso en Methfesselstraße 10, la calle que conduce a Kreuzberg , Berlín. Trabajando en el apartamento de sus padres en 1936, produjo su primer intento, la Z1 , una calculadora mecánica binaria de coma flotante con programabilidad limitada, leyendo instrucciones de una película perforada de 35 mm.

Réplica del Zuse Z1 en el Museo Alemán de Tecnología de Berlín

En 1937, Zuse presentó dos patentes que anticipaban una arquitectura de von Neumann . En 1938, terminó el Z1, que contenía unas 30.000 piezas de metal y nunca funcionó bien debido a una precisión mecánica insuficiente. El 30 de enero de 1944, el Z1 y sus planos originales fueron destruidos con el piso de sus padres y muchos edificios vecinos por un ataque aéreo británico en la Segunda Guerra Mundial .

Zuse completó su trabajo de forma totalmente independiente de otros importantes científicos informáticos y matemáticos de su época. Entre 1936 y 1945, estuvo en un aislamiento intelectual casi total.

1939-1945

Placa conmemorativa de la obra de Zuse, adjunta a las ruinas de Methfesselstraße 7, Berlín

En 1939, Zuse fue llamado al servicio militar, donde se le dieron los recursos para finalmente construir el Z2 . En septiembre de 1940, Zuse presentó el Z2, que cubre varias habitaciones en el piso de los padres, a los expertos del Deutsche Versuchsanstalt für Luftfahrt (DVL; es decir, el Instituto Alemán de Investigación de la Aviación). El Z2 era una versión revisada del Z1 que usaba relés telefónicos .

En 1940, el gobierno alemán comenzó a financiarlo a él y a su empresa a través del Aerodynamische Versuchsanstalt (AVA, Instituto de Investigación Aerodinámica, precursor del DLR ), que utilizó su trabajo para la producción de bombas planeadoras . Zuse construyó las máquinas informáticas S1 y S2, que eran dispositivos de propósito especial que calculaban las correcciones aerodinámicas de las alas de las bombas voladoras controladas por radio. El S2 presentaba un convertidor analógico a digital integrado bajo control de programa, lo que lo convirtió en la primera computadora controlada por procesos.

En 1941 Zuse fundó una empresa, Zuse Apparatebau (Zuse Apparatus Construction), para fabricar sus máquinas, alquilando un taller en el lado opuesto en Methfesselstraße 7 y extendiéndose a través del bloque hasta Belle-Alliance Straße 29 (renombrado y renumerado como Mehringdamm 84 en 1947 ).

En 1941, mejoró la máquina básica Z2 y construyó la Z3 . El 12 de mayo de 1941, Zuse presentó al público el Z3, construido en su taller. La Z3 era una calculadora binaria de punto flotante de 22 bits con programabilidad con bucles pero sin saltos condicionales, con memoria y una unidad de cálculo basada en relés telefónicos. Los relés telefónicos utilizados en sus máquinas se obtuvieron en gran parte de las existencias desechadas. A pesar de la ausencia de saltos condicionales, el Z3 era un ordenador completo de Turing . Sin embargo, Zuse nunca consideró la completitud de Turing (que tenía aplicaciones prácticas en mente) y solo lo demostró en 1998 (ver Historia del hardware de computación ).

El Z3, el primer ordenador electromecánico en pleno funcionamiento, fue financiado parcialmente por DVL, respaldado por el gobierno alemán, que quería automatizar sus extensos cálculos. Una solicitud de su compañero de trabajo Helmut Schreyer, que había ayudado a Zuse a construir el prototipo Z3 en 1938, de financiación gubernamental para un sucesor electrónico del Z3 fue rechazada por "carecer de importancia estratégica".

Estatua de Zuse en Bad Hersfeld

En 1937, Schreyer le había aconsejado a Zuse que usara tubos de vacío como elementos de conmutación; Zuse en este momento lo consideró una idea loca ("Schnapsidee" en sus propias palabras). El taller de Zuse en Methfesselstraße 7 (con el Z3) fue destruido en un ataque aéreo aliado a finales de 1943 y el piso de los padres con Z1 y Z2 el 30 de enero del año siguiente, mientras que el sucesor Z4 , que Zuse había comenzado a construir en 1942 en nuevas instalaciones en el Industriehof en Oranienstraße 6, permaneció intacto.

El 3 de febrero de 1945, los bombardeos aéreos causaron una devastadora destrucción en Luisenstadt , el área alrededor de Oranienstraße, incluidas las casas vecinas. Este evento detuvo por completo la investigación y el desarrollo de Zuse. La computadora Z4, parcialmente terminada y basada en retransmisiones telefónicas, se empaquetó y se trasladó desde Berlín el 14 de febrero, llegando a Gotinga aproximadamente dos semanas después.

Estas máquinas contribuyeron a los misiles guiados Henschel Werke Hs 293 y Hs 294 desarrollados por el ejército alemán entre 1941 y 1945, que fueron los precursores del moderno misil de crucero . El diseño del circuito del S1 fue el predecesor del Z11 de Zuse . Zuse creía que estas máquinas habían sido capturadas al ocupar las tropas soviéticas en 1945.

Mientras trabajaba en su computadora Z4, Zuse se dio cuenta de que programar en código máquina era demasiado complicado. Comenzó a trabajar en una tesis doctoral. que contiene investigaciones pioneras que se adelantaron a su tiempo, principalmente el primer lenguaje de programación de alto nivel, Plankalkül ("Plan Calculus") y, como un programa de ejemplo elaborado, el primer motor de ajedrez informático real.

1945–1995

Después del bombardeo de Luisenstadt de 1945, voló desde Berlín hacia la zona rural de Allgäu . En la extrema privación de la Alemania de la posguerra, Zuse no pudo construir computadoras.

Zuse fundó una de las primeras empresas de informática: Zuse-Ingenieurbüro Hopferau . El capital se recaudó en 1946 a través de ETH Zurich y una opción de IBM sobre las patentes de Zuse.

En 1947, según las memorias del pionero informático alemán Heinz Billing del Instituto Max Planck de Física , hubo una reunión entre Alan Turing y Konrad Zuse en Gotinga . El encuentro tuvo la forma de un coloquio . Los participantes fueron Womersley , Turing, Porter de Inglaterra y algunos investigadores alemanes como Zuse, Walther y Billing. (Para obtener más detalles, consulte Herbert Bruderer, Konrad Zuse und die Schweiz ).

No fue hasta 1949 que Zuse pudo reanudar el trabajo en el Z4. Le mostraría la computadora al matemático Eduard Stiefel del Instituto Federal Suizo de Tecnología de Zurich ( Eidgenössische Technische Hochschule (ETH) Zürich ), quien luego encargó una en 1950. En noviembre de 1949, se fundó Zuse KG y ese Z4 fue entregado a ETH Zurich. en julio de 1950, y demostró ser muy confiable.

En 1949, Zuse fundó otra empresa, Zuse KG en Haunetal-Neukirchen ; en 1957, la oficina central de la empresa se trasladó a Bad Hersfeld . El Z4 se terminó y se entregó a la ETH de Zúrich , Suiza , en septiembre de 1950. En ese momento, era el único ordenador que funcionaba en Europa continental y el segundo en el mundo vendido, superado únicamente por el BINAC , que nunca funcionó. correctamente después de que se entregó. Otras computadoras, todas numeradas con una Z inicial, hasta Z43, fueron construidas por Zuse y su compañía. Destacan el Z11 , que se vendió a la industria óptica y a las universidades, y el Z22 , el primer ordenador con memoria basada en almacenamiento magnético.

Incapaz de hacer ningún desarrollo de hardware, continuó trabajando en el Plankalkül, y finalmente publicó algunos breves extractos de su tesis en 1948 y 1959; el trabajo en su totalidad, sin embargo, permaneció inédito hasta 1972. La tesis de doctorado fue presentada en la Universidad de Augsburg , pero rechazada por razones formales, porque Zuse se olvidó de pagar la matrícula universitaria de 400 marcos. El rechazo no le molestó.

Plankalkül influyó ligeramente en el diseño de ALGOL 58, pero solo se implementó en 1975 en una disertación de Joachim Hohmann. Heinz Rutishauser , uno de los inventores de ALGOL , escribió: "El primer intento de idear un lenguaje algorítmico fue realizado en 1948 por K. Zuse. Su notación era bastante general, pero la propuesta nunca obtuvo la consideración que merecía". Más implementaciones siguieron en 1998 y luego en 2000 por un equipo de la Universidad Libre de Berlín . Donald Knuth sugirió un experimento mental : ¿Qué podría haber sucedido si el bombardeo no hubiera tenido lugar y, en consecuencia, se hubiera publicado la tesis doctoral según lo planeado?

Trazador Z64 Graphomat
Trazador Z64 Graphomat

En 1956, Zuse comenzó a trabajar en un trazador de gran formato y alta precisión . Se demostró en la Feria de Hannover de 1961 y se hizo muy conocido también fuera del mundo técnico gracias al trabajo pionero de arte por ordenador de Frieder Nake . Otros trazadores diseñados por Zuse incluyen ZUSE Z90 y ZUSE Z9004.

Un proceso elemental en el espacio de cálculo de Zuse: dos partículas digitales A y B forman una nueva partícula digital C.

En 1967, Zuse sugirió que el universo mismo se ejecuta en un autómata celular o una estructura computacional similar ( física digital ); en 1969, publicó el libro Rechnender Raum (traducido al inglés como Calculating Space ).

En los últimos años de su vida, Zuse conceptualizó y creó un autómata de torre modular, extensible y puramente mecánico al que llamó "torre de hélice" (" Helixturm "). La estructura se basa en un accionamiento por engranajes que emplea movimiento giratorio (por ejemplo, proporcionado por una manivela) para ensamblar componentes modulares desde un espacio de almacenamiento, elevando una torre en forma de tubo; el proceso es reversible e invertir la dirección de entrada deconstruirá la torre y almacenará los componentes. El Deutsches Museum restauró el modelo funcional 1:30 original de Zuse que se puede extender a una altura de 2,7 m. Zuse pretendía que la construcción completa alcanzara una altura de 120 m, y la concibió para su uso con generadores de energía eólica e instalaciones de transmisión de radio.

Entre 1987 y 1989, Zuse recreó el Z1, sufriendo un infarto a mitad del proyecto. Cuesta 800,000  DM (aproximadamente $ 500,000) y requirió cuatro personas (incluido Zuse) para ensamblarlo. Los fondos para este proyecto de retrocomputación fueron proporcionados por Siemens y un consorcio de cinco empresas.

Vida personal

Zuse Memorial en Hünfeld , Hessen

Konrad Zuse se casó con Gisela Brandes en enero de 1945, empleando un carruaje, él mismo vestido con frac y sombrero de copa y con Gisela con un velo de novia, ya que Zuse concedía importancia a una "ceremonia noble". Su hijo Horst , el primero de cinco hermanos, nació en noviembre de 1945.

Si bien Zuse nunca se convirtió en miembro del Partido Nazi , no se sabe que haya expresado dudas o reparos sobre trabajar para el esfuerzo de guerra nazi. Mucho más tarde, sugirió que en los tiempos modernos, los mejores científicos e ingenieros generalmente tienen que elegir entre hacer su trabajo para intereses comerciales y militares más o menos cuestionables en un trato fáustico , o no seguir su línea de trabajo en absoluto.

Después de que Zuse se jubiló, se centró en su pasatiempo de pintar.

Zuse era ateo.

Zuse murió el 18 de diciembre de 1995 en Hünfeld , Hesse (cerca de Fulda ) de insuficiencia cardíaca.

Taller de Zuse en Neukirchen (fotografía tomada en enero de 2010)
Almacenamiento de tambor magnético dentro de un Z31 (que se mostró por primera vez en 1963).

Premios y honores

Zuse recibió varios premios por su trabajo:

El Instituto Zuse de Berlín recibe su nombre en su honor.

La medalla Konrad Zuse de la Gesellschaft für Informatik y la medalla Konrad Zuse de la Zentralverband des Deutschen Baugewerbes (Asociación Central de la Construcción Alemana) llevan el nombre de Zuse.

Una réplica del Z3, así como del Z4 original, se encuentra en el Deutsches Museum de Múnich . El Deutsches Technikmuseum de Berlín tiene una exposición dedicada a Zuse, que muestra doce de sus máquinas, incluida una réplica del Z1 y varias de las pinturas de Zuse.

El centenario de su nacimiento se celebró con exposiciones, conferencias y talleres.

Ver también

Referencias

Fuentes

  • Zuse, Konrad (1993). La computadora: mi vida. Berlín / Heidelberg: Springer-Verlag. ISBN  0-387-56453-5 (traducido de la edición original en alemán (1984): Der Computer - Mein Lebenswerk. Springer. ISBN  3-540-56292-3 .) ( [3] Versión electrónica de Springer)
  • Zuse, Konrad (1969). Rechnender Raum Braunschweig: Vieweg & Sohn. ISBN  3-528-09609-8
  • Rechnender Raum (documento PDF), Elektronische Datenverarbeitung, 8: 336–344, 1967.
  • Cálculo de la traducción al inglés del espacio como documento PDF
  • Zuse, Konrad. Herramienta de grabado de dirección con control de programa. Patente de EE. UU. 3,163,936
  • Patentes de Estados Unidos 3.234.819; 3.306.128; 3.408.483; 3,356,852; 3,316,442

Otras lecturas

  • Konrad Zuse: La computadora - Mi vida , Springer Verlag, ISBN  3-540-56453-5 , ISBN  0-387-56453-5
  • Jürgen Alex, Hermann Flessner, Wilhelm Mons, Horst Zuse: Konrad Zuse: Der Vater des Computers . Parzeller, Fulda 2000, ISBN  3-7900-0317-4
  • Raúl Rojas (Ed.): Die Rechenmaschinen von Konrad Zuse . Springer, Berlín 1998, ISBN  3-540-63461-4 .
  • Wilhelm Füßl (Ed.): 100 Jahre Konrad Zuse. Einblicke in den Nachlass , München 2010, ISBN  978-3-940396-14-3 .
  • Jürgen Alex: "Wege und Irrwege des Konrad Zuse". En: Spektrum der Wissenschaft (edición alemana de Scientific American ) 1/1997, ISSN  0170-2971 .
  • Hadwig Dorsch: Der erste Computer. Konrad Zuses Z1 - Berlín 1936. Beginn und Entwicklung einer technischen Revolution . Mit Beiträgen von Konrad Zuse und Otto Lührs. Museum für Verkehr und Technik, Berlín 1989.
  • Clemens Kieser: "'Ich bin zu faul zum Rechnen': Konrad Zuses Computer Z22 im Zentrum für Kunst und Medientechnologie Karlsruhe." En: Denkmalpflege in Baden-Württemberg , 4/34/2005, Esslingen am Neckar, S. 180–184, ISSN  0342-0027 .
  • Mario G. Losano (ed.), Zuse. L'elaboratore nasce en Europa. Un secolo di calcolo automatico , Etas Libri, Milán 1975, págs. XVIII-184.
  • Arno Peters: Was ist und wie verwirklicht sich Computer-Sozialismus: Gespräche mit Konrad Zuse . Verlag Neues Leben, Berlín 2000, ISBN  3-355-01510-5 .
  • Paul Janositz: Informatik und Konrad Zuse: "Der Pionier des Computerbaus en Europa - Das verkannte Genie aus Adlershof". En: Der Tagesspiegel Nr. 19127, Berlín, 9 de marzo de 2006, Beilage Seite B3.
  • Jürgen Alex: Zum Einfluß elementarer Sätze der mathischen Logik bei Alfred Tarski auf die drei Computerkonzepte des Konrad Zuse . TU Chemnitz 2006.
  • Jürgen Alex: Zur Entstehung des Computers - de Alfred Tarski zu Konrad Zuse . VDI-Verlag, Düsseldorf 2007, ISBN  978-3-18-150051-4 , ISSN  0082-2361 .
  • Herbert Bruderer: Konrad Zuse und die Schweiz. Wer hat den Computer erfunden? Charles Babbage, Alan Turing und John von Neumann Oldenbourg Verlag, München 2012, XXVI, 224 Seiten, ISBN  978-3-486-71366-4

enlaces externos