Z4 (computadora) - Z4 (computer)

Z4 en exhibición en el Deutsches Museum , Munich

El Z4 fue posiblemente el primer ordenador digital comercial del mundo . Fue diseñado y fabricado por la empresa Zuse Apparatebau del científico informático Konrad Zuse , para un pedido realizado por Henschel & Son , en 1942; aunque solo se ensambló parcialmente en Berlín, luego se completó en Gotinga, y no se entregó con la derrota de la Alemania nazi, en 1945. El Z4 fue el objetivo final de Zuse para el diseño del Z3 . Al igual que el Z2 anterior , comprendía una combinación de memoria mecánica y lógica electromecánica , por lo que no era una verdadera computadora electrónica.

Construcción

El Z4 era muy similar al Z3 en su diseño, pero se mejoró significativamente en varios aspectos. La memoria constaba de palabras de coma flotante de 32 bits en lugar de 22 bits . La Unidad de Construcción de Programas ( Planfertigungsteil ) perforaba las cintas de los programas, lo que facilitaba mucho la programación y la corrección de programas para la máquina mediante el uso de operaciones simbólicas y celdas de memoria. Los números se ingresaron y emitieron como punto flotante decimal aunque el trabajo interno estaba en binario. La máquina tenía un gran repertorio de instrucciones que incluían raíz cuadrada, MAX, MIN y seno. Las pruebas condicionales incluían pruebas de infinito. Cuando se entregó a ETH Zurich en 1950, la máquina tenía una sucursal condicional agregada y podía imprimir en una máquina de escribir Mercedes. Había dos cintas de programa en las que la segunda podía usarse para contener una subrutina. (Originalmente se planearon seis).

En 1944, Zuse estaba trabajando en el Z4 con unas dos docenas de personas, incluido Wilfried de Beauclair . Algunos ingenieros que trabajaban en las instalaciones de telecomunicaciones del OKW también trabajaron para Zuse como ocupación secundaria. También en 1944 Zuse transformó su empresa en Zuse KG ( Kommanditgesellschaft , es decir, una sociedad limitada) y planeó fabricar 300 computadoras. De esta manera también podría solicitar personal adicional y científicos como contratista en el Programa de Combate de Emergencia . La compañía de Zuse también cooperó con el Instituto de Matemáticas Aplicadas de Alwin Walther en la Universidad Técnica de Darmstadt .

Para evitar que cayera en manos de los soviéticos, el Z4 fue evacuado de Berlín en febrero de 1945 y transportado a Gotinga . El Z4 se completó en Gotinga en una instalación del Aerodynamische Versuchsanstalt (AVA, Instituto de Investigación Aerodinámica), que estaba dirigido por Albert Betz . Pero cuando se presentó a los científicos de la AVA ya se podía escuchar el rugido del frente que se acercaba, por lo que la computadora fue transportada con un camión de la Wehrmacht a Hinterstein en Bad Hindelang en el sur de Baviera, donde Konrad Zuse conoció a Wernher von Braun .

En 1947 fue posible introducir constantes mediante la cinta perforada.

Uso después de la Segunda Guerra Mundial

En 1949, el matemático suizo Eduard Stiefel , después de regresar de una estadía en los Estados Unidos donde inspeccionaba computadoras estadounidenses, visitó Zuse y el Z4. Cuando formuló una ecuación diferencial como prueba, Zuse programó inmediatamente el Z4 para resolverla, Stiefel decidió adquirir la computadora para su recién fundado Instituto de Matemáticas Aplicadas en la ETH de Zúrich . Fue entregado a ETH Zurich en 1950.

Al menos Zürich tiene una interesante vida nocturna con el traqueteo del Z4, aunque sea modesta.

—Konrad Zuse

En 1954, el profesor Wolfgang Haack intentó obtener el Z4 para la Universidad Técnica de Berlín , pero en cambio fue transferido al Institut Franco-Allemand des Recherches de St. Louis (ISL, Instituto Franco-Alemán de Investigación) en Francia , donde estuvo en uso hasta 1959, bajo su director técnico Hubert Schardin . Hoy, el Z4 se exhibe en el Deutsches Museum de Múnich . El Z4 inspiró a la ETH a construir su propia computadora (principalmente por Ambros Speiser y Eduard Stiefel ), que se llamó ERMETH , un acrónimo del alemán : Elektronische Rechenmaschine ETH ("Máquina de Computación Electrónica ETH").

En 1950/1951, la Z4 era la única computadora digital que funcionaba en Alemania y la segunda computadora digital en el mundo en ser vendida, superando al Ferranti Mark 1 por cinco meses y al UNIVAC I por diez meses, pero a su vez fue vencido por el BINAC (aunque eso nunca funcionó en el sitio del cliente). Otras computadoras, todas numeradas con una Z inicial, fueron construidas por Zuse y su compañía. Destacan el Z11 , que se vendió a la industria óptica y a las universidades, y el Z22 .

En 1955, el Z4 se vendió al Instituto de Investigación Franco-Alemán de Saint-Louis ( Institut franco-allemand de recherches de Saint-Louis ) en Saint-Louis , cerca de Basilea, y en 1960 se transfirió al Museo Alemán de Múnich .

El Z4 se utilizó para los cálculos para el trabajo en la presa Grande Dixence .

Especificaciones

  • Frecuencia: (aproximadamente) 40  hercios
  • Velocidad de cálculo promedio: 400  ms para una suma, 3 segundos para una multiplicación. Aproximadamente 1000 operaciones aritméticas de coma flotante en promedio por hora.
  • Programación: agujeros en película de 35 mm, perforados en una máquina de programación
  • Entrada: números de coma flotante decimal, cinta perforada
  • Salida: números de coma flotante decimal, cinta perforada o máquina de escribir Mercedes
  • Longitud de la palabra: coma flotante de 32 bits
  • Elementos: (aproximadamente) 2500 relés, 21 relés escalonados
  • Memoria: memoria mecánica de Z1 y Z2 (64 palabras, 32 bits)
  • Consumo de energía: (aproximadamente) 4  kW

Ver también

Referencias

  • Lyndon, Roger C. (1947). "La computadora Zuse" . Matemáticas de la Computación . 2 (20): 355–359. doi : 10.1090 / S0025-5718-1947-0022444-9 . ISSN  0025-5718 . Informe sobre Z4.

enlaces externos