سيرة كونراد زوسي ، مخترع أجهزة الكمبيوتر الحديثة

حصل كونراد زوسي (22 يونيو 1910 - 18 ديسمبر 1995) على لقب شبه رسمي "مخترع الكمبيوتر الحديث" لسلسلته التلقائية الآلات الحاسبةالذي اخترعه للمساعدة في حساباته الهندسية الطويلة. ورفض زوسي العنوان بشكل متواضع ، مع ذلك ، مدحًا اختراعات معاصريه والخلفاء على قدم المساواة - إن لم يكن أكثر - أهمية من نفسه.

حقائق سريعة: Konrad Zuse

ولد كونراد زوسي في 22 يونيو 1910 ، في برلين-ويلمرسدورف ، ألمانيا ، وكان الثاني من الاثنين أطفال الموظف المدني البروسي وضابط البريد إميل فيلهلم ألبرت زوز وزوجته ماريا كرون زوس. تم تسمية أخت كونراد Lieselotte. التحق بسلسلة من مدارس القواعد واعتبر لفترة وجيزة مهنة في الفن ، لكنه التحق في نهاية المطاف في الكلية التقنية (Technischen Hochschule) في برلين شارلوتنبورغ ، وتخرج بشهادة في الهندسة المدنية في 1935.

بعد التخرج ، بدأ العمل كمهندس تصميم في Henschel Flugzeugwerke (مصنع طائرات Henschel) في برلين-شونيفيلد. استقال بعد ذلك بعام بعد أن قرر تكريس حياته بالكامل لبناء جهاز كمبيوتر ، وهو عمل تابعه بلا هوادة بين عامي 1936 و 1964.

أحد أصعب جوانب إجراء العمليات الحسابية الكبيرة باستخدام قواعد الشرائح أو آلات الإضافة الميكانيكية هو تتبع جميع النتائج الوسيطة واستخدامها في مكانها الصحيح خلال الخطوات اللاحقة من عملية حسابية. أراد Zuse للتغلب على هذه الصعوبة. لقد أدرك أن الآلة الحاسبة الآلية تتطلب ثلاثة عناصر أساسية: عنصر تحكم ، أ ذاكرة، وآلة حاسبة للحساب.

قام Zuse بعمل آلة حاسبة ميكانيكية تسمى Z1 في عام 1936. كان هذا أول كمبيوتر ثنائي. استخدمه لاستكشاف العديد من التقنيات الرائدة في تطوير الآلة الحاسبة: الحساب الفاصلة العائمة ، والذاكرة عالية السعة ، والوحدات أو المرحلات التي تعمل على مبدأ نعم / لا.

لم يتم تنفيذ أفكار Zuse بالكامل في Z1 ولكنها نجحت أكثر مع كل نموذج Z. أكمل Zuse Z2 ، أول كمبيوتر كهروميكانيكي يعمل بشكل كامل في عام 1939 ، و Z3 في عام 1941. استخدمت Z3 المواد المعاد تدويرها التي تبرع بها زملائي أعضاء هيئة التدريس والطلاب. كان أول كمبيوتر رقمي إلكتروني قابل للبرمجة بالكامل في العالم يعتمد على رقم ثنائي عائم ونظام تحويل. استخدم Zuse فيلم فيلم قديم لتخزين برامجه وبياناته لـ Z3 بدلاً من الشريط الورقي أو البطاقات المثقبة. كان هناك نقص في الورق في ألمانيا خلال الحرب.

وفقًا لـ "حياة وعمل كونراد زوز" للمؤلف هورست زوسي:

"في عام 1941 ، احتوت Z3 على جميع ميزات الكمبيوتر الحديث تقريبًا كما حددها جون فون نيومان وزملاؤه في عام 1946. كان الاستثناء الوحيد هو القدرة على تخزين البرنامج في الذاكرة مع البيانات. لم يطبق Konrad Zuse هذه الميزة في Z3 لأن ذاكرته المؤلفة من 64 كلمة كانت صغيرة جدًا لدعم وضع التشغيل هذا. نظرًا لأنه أراد حساب آلاف التعليمات بترتيب ذي معنى ، فقد استخدم فقط الذاكرة لتخزين القيم أو الأرقام.

هيكل كتلة Z3 مشابه جدًا للكمبيوتر الحديث. يتكون Z3 من وحدات منفصلة ، مثل قارئ الشريط المثقوب ، ووحدة التحكم ، ووحدة الحساب ذات النقطة العائمة ، وأجهزة الإدخال / الإخراج. "

في عام 1945 ، تزوج زوسي من موظفيه ، جيزيلا روث براندس. كان لديهم خمسة أطفال: هورست ، كلاوس بيتر ، مونيكا ، هانيلور بيرجيت ، وفريدريش زوز.

كتب زوسي الخوارزمية الأولى برمجة لغة عام 1946. أطلق عليه Plankalkül واستخدمه لبرمجة أجهزة الكمبيوتر الخاصة به. كتب أول برنامج لعب الشطرنج في العالم باستخدام Plankalkül.

تضمنت لغة Plankalkül المصفوفات والسجلات واستخدمت نمط المهمة - تخزين قيمة التعبير في متغير - حيث تظهر القيمة الجديدة في العمود الأيمن. المصفوفة عبارة عن مجموعة من عناصر البيانات المكتوبة بشكل متطابق تتميز بمؤشراتها أو "اشتراكاتها" ، مثل A [i و j و k] ، حيث يكون A هو اسم المصفوفة و i و j و k هي المؤشرات. تكون المصفوفات هي الأفضل عند الوصول إليها بترتيب غير متوقع. هذا على النقيض من القوائم ، والتي تكون أفضل عند الوصول إليها بالتسلسل.

لم يتمكن Zuse من إقناع الحكومة النازية لدعم عمله لجهاز كمبيوتر يعتمد على الصمامات الإلكترونية. اعتقد الألمان أنهم قريبون من كسب الحرب ولم يشعروا بالحاجة إلى دعم المزيد من البحث.

تم إغلاق طرازات Z1 حتى Z3 ، جنبًا إلى جنب مع Zuse Apparatebau ، وهي شركة الكمبيوتر الأولى التي شكلتها Zuse في عام 1940. غادر زوسي إلى زيورخ لإنهاء عمله على Z4 ، الذي قام بتهريبه من ألمانيا في شاحنة عسكرية عن طريق إخفائه في اسطبلات في طريقه إلى سويسرا. أكمل وقام بتثبيت Z4 في قسم الرياضيات التطبيقية بمعهد الفنون التطبيقية الاتحادي في زيوريخ ، حيث ظل قيد الاستخدام حتى عام 1955.

كان لدى Z4 ذاكرة ميكانيكية بسعة 1024 كلمة والعديد من قارئات البطاقات. لم يعد Zuse يضطر إلى استخدام فيلم سينمائي لتخزين البرامج حيث يمكنه الآن استخدام بطاقات اللكم. كان لدى Z4 لكمات ومرافق مختلفة لتمكين البرمجة المرنة ، بما في ذلك ترجمة العنوان والتفرع المشروط.

عاد Zuse إلى ألمانيا في عام 1949 لتشكيل شركة ثانية تسمى Zuse KG لبناء وتسويق تصميماته. أعادت Zuse بناء نماذج Z3 في عام 1960 و Z1 في عام 1984.

توفي كونراد زوسي في 18 ديسمبر 1995 ، بنوبة قلبية ، في هونفيلد ، ألمانيا. إن ابتكاراته في الآلات الحاسبة القابلة للبرمجة التي تعمل بشكل كامل ولغة لتشغيلها قد أثبتته كواحد من المبتكرين الذين يقودون إلى صناعة الحوسبة.

المصادر

• دالاكوف ، جورجي. "سيرة كونراد زوسي." تاريخ أجهزة الكمبيوتر. 1999.
• زوز ، هورست. "Konrad Zuse - السيرة الذاتية." صفحة Konrad Zuse الرئيسية. 2013.
• زوس ، كونراد. "الكمبيوتر ، حياتي". عبر. ماكينا وباتريشيا وج. أندرو روس. هايدلبرغ ، ألمانيا: Springer-Verlag ، 1993.