Конрад Цузе: відмінності між версіями

| відомий через = Розробник [[комп’ютеркомп'ютер]]а [[Z3]],[[Z4]], розробник мови [[Планкалкюль]].

'''Конрад Цузе''' ({{lang-de|Konrad Zuse}}; {{дата народження|22|6|1910}}, {{місце народження|Берлін}}  — {{дата смерті|18|12|1995}}, [[Хюнфельд]], біля [[Фульда|Фульди]])  — [[Німеччина|німецький]] [[інженер]], піонер комп’ютеробудуваннякомп'ютеробудування. Найбільш відомий як розробник першого дійсно працюючого програмованого [[комп’ютеркомп'ютер]]а ([[1941]]) і [[Планкалкюль|першої мови програмування високого рівня]] ([[1945]]).

== Біографія ==

У 30-х роках Цузе займався проектуванням літаків у компанії Henschel Aircraft і йому доводилося виконувати величезні обсяги обчислень для визначення оптимальної конструкції крил. У той час існували тільки механічні [[калькулятор]]и з десятковою системою числення, і Цузе зацікавила проблема автоматизації всього процесу обчислень, тому що він змушений був виконувати безліч одноманітних рутинних розрахунків за заданою схемою.

У 1934  р. Цузе придумав модель автоматичного калькулятора, що складалася з пристрою керування, обчислювального пристрою і пам'яті яка цілком збігалася з архітектурою сучасних комп'ютерів. В ті роки Цузе прийшов до висновку, що майбутні [[комп'ютер]]и будуть засновані на шести принципах: · двійкова система числення; · використання пристроїв, що працюють за принципом "«так/ні”ні» (логічні 1 і 0); · цілком автоматизований процес роботи обчислювача; · програмне керування процесом обчислень; · підтримка арифметики з плаваючою комою; · використання пам'яті великої ємності. Цузе виявився абсолютно правий. Він першим у світі сказав, що обробка даних починається з [[біт]]а (біт він називав так/ні-статусом, а формули двійкової алгебри - — умовними судженнями), першим увів термін "«[[машинне слово]]”» (word), першим об'єднав в обчислювачі арифметичні і логічні операції, відзначивши, що "«елементарна операція комп'ютера - — перевірка двох двійкових чисел на рівність. Результатом буде теж двійкове число з двома значеннями (дорівнює, не дорівнює)”». При цьому Цузе не мав ніякого уявлення не тільки про аналогічні дослідження колег у [[США]] й Англії, але навіть про механічний обчислювач Чарльза Бебіджа, створеному в XIX столітті.

У 1936  р. Цузе запатентував ідею механічної пам'яті. Рік по тому він створив працюючу пам'ять для збереження 12 двійкових чисел по 24 [[біт]]а й активно зайнявся створенням першої версії свого обчислювача, який він спочатку назвав Versuchsmodell-1 (V-1), але ця абревіатура збіглася з назвою німецьких ракет V1, і тоді він перейменував свій витвір у [[Z1 (комп'ютер)|Z1]]. Арифметичний [[модул]]ь міг працювати з числами з плаваючою комою, (фактично вони складалися з двох чисел: одне являло собою 16-розрядну мантису, інше - — 7-розрядну експоненту), здійснював перетворення двійкових чисел у десяткові і назад і підтримував введення і виведення даних. Пристрій введення програми за допомогою перфорованої стрічки зробив Гельмут Шрейер, друг Цузе, що раніше працював кіномеханіком. Результати розрахунків показувалися за допомогою електричних ламп. Z1 був закінчений у 1938  р. і працював нестабільно через ненадійну механічну пам'ять.

Працями Цузе зацікавився керівник Інституту аеродинамічних досліджень третьогоТретього рейхаРейха. Вони узялися фінансувати роботи над наступною моделлю обчислювача [[Z2 (комп'ютер)|Z2]]. У якості надійнішої елементної бази Конрад вибрав електромагнітні телефонні [[реле]], єдині в той час пристрої, придатні для створення комп'ютера. Релейний [[Z2 (комп'ютер)|Z2]] був побудований у квітні 1939  р. і успішно запрацював, але Цузе призвали в армію, і хоча в нього були дуже впливові друзі, він відслужив рік, перш ніж повернувся назад в інститут. Там він приступив до проектування більш могутньої моделі - — [[Z3 (комп'ютер)|Z3]], потім знову був покликаний на фронт, але через короткий час повернувся в інститут остаточно. Цузе закінчив [[Z3 (комп'ютер)|Z3]] 5 грудня 1941  р. Введення програми, що являла собою послідовність досить могутніх логічних команд, як і раніше відбувався з перфорованої кінострічки. Пам'ять Z3 дозволяла зберігати 64 слова (14 [[біт]] на мантису, 7 біт на експоненту і 1 біт на знак) і складалася з 1400 [[реле]]. Для арифметичного обчислювача треба буде 600 реле, і ще 400 реле застосовувалося в пристрої керування. [[Z3 (комп'ютер)|Z3]] виконував не тільки 4 арифметичні операції, але й обчислення квадратного кореня, множення на –1−1, 0,1, 0,5, 2 і 10. Швидкість роботи Z3 приблизно дорівнювала швидкості роботи американського комп'ютера Harvard Mark I, створеного наприкінці 40-х років. [[Z3 (комп'ютер)|Z3]] виконував 3-4 операції додавання в секунду і множив два числа за 4-5 секунд, дозволяючи при цьому обробляти числа з плаваючою комоює, більш ефективно, ніж Mark I. Одночасно Цузе займався проектуванням механічних пристроїв дистанційного керування бомбами для підвищення точності влучення в ціль. Для створення моделі потрібно було провести дуже великі обчислення, і він спочатку зробив спеціалізований комп'ютер, що виконував фіксовану послідовність операцій. Потім він вирішив також автоматизувати роботу оператора, що займався введенням даних, і першим у світі зробив те, що сьогодні називається аналогово-цифровим перетворювачем. Через невеликий обсяг пам'яті на Z3 не можна було вирішувати, зокрема, системи лінійних рівнянь, а інституту це було потрібно. У 1941  р. Цузе вирішив розробити більш могутню модель - — [[Z4]]. Він розумів усі мінуси своєї машини і хотів створити повноцінний комп'ютер, якому, по оцінках самого Цузе, була потрібна ємність пам'яті як мінімум 8 тисяч слів. Але німецьке керівництво відповіло йому, що Німеччина так близька до перемоги, що комп'ютери їй не потрібні. Під час війни всі практичні роботи в цій області цілком припинилися. По закінченні війни Цузе на короткий час був арештований, але все життя заперечував, що виконував якісь секретні роботи для уряду. Після війни Цузе тимчасово залишився не при справах. Z3 був зруйнований, Z4 не закінчений, закордонні комп'ютери [[Mark-I]] і [[ENIAC]] ще не працювали, і він зайнявся теоретичними дослідженнями. Йому допомагав математик Герр Лохмейер. Цузе спробував автоматизувати гру в шахи, описати правила гри в термінах логічних обчислень. Відразу виникли проблеми, добре відомі сьогодні фахівцям зі штучного інтелекту, - — не було придатного інструментарію для роботи зі складними структурами даних.

== Посиланння ==

* [http://web.archive.org/web/20100418164050/http://www.epemag.com/zuse/ The Life and Work of Konrad Zuse] – — By Prof. [[Horst Zuse]] (K. Zuse's son); an extensive and well-written historical account