Конрад Цузе — биография
Конрад Цузе — немецкий инженер, один из пионеров компьютеростроения, создатель первого действительно работающего электромеханического программируемого компьютера Z3 и первого языка программирования высокого уровня Планкалкюль.
Детство
Цузе родился в Берлине (Германия) и ранние годы провёл в городке Хойерсверда (нем. Hoyerswerda) на севере Саксонии, где жил вместе с родителями. С самого детства у него проявлялся интерес к конструированию: ещё в школьные годы он создал модель устройства для размена монет, способного выполнять определённые функции, и разработал проект огромного города, рассчитанного на 37 миллионов жителей. Во время обучения в вузе у Цузе появилась идея создания автоматического вычислителя, способного выполнять программу.
В 1935 году он получил диплом инженера в Берлинской высшей технической школе в районе Шарлоттенбург, которая ныне известна как Берлинский технический университет. Окончив учёбу, Цузе устроился работать на авиационное предприятие Хеншеля в Шёнефельде. Однако уже спустя год он решил сократить рабочее время и перейти на полставки, чтобы посвятить освободившееся время разработке программируемой счётной машины, которая стала его главной целью и предметом научных поисков.
Разработка компьютера и первого языка программирования
Экспериментируя с десятичной системой счисления, молодой инженер решил использовать двоичную, так как она показалась ему более подходящей для вычислений. В 1938 году он представил свою первую рабочую модель, названную Z1, — механический двоичный вычислитель, оснащённый электрическим приводом и возможностью ограниченного программирования через клавиатуру. Вычислительные результаты в десятичной системе выводились на ламповую панель. Конструировал Z1 Цузе на свои средства и благодаря помощи друзей, собрав устройство прямо в гостиной дома родителей. Однако машина работала ненадёжно из-за недостаточной точности деталей и использовалась лишь в качестве экспериментальной модели без практического применения.
С началом Второй мировой войны Цузе потерял возможность взаимодействовать с другими разработчиками вычислительной техники в Великобритании и США. Призванный в армию в 1939 году, он убедил командование в необходимости продолжить свои исследования. В 1940 году его поддержал Исследовательский институт аэродинамики (нем. Aerodynamische Versuchsanstalt), который использовал разработки Цузе для создания управляемых ракет. Благодаря этому он разработал улучшенную версию своего вычислителя — Z2, построенного на основе телефонных реле. В отличие от Z1, Z2 считывал инструкции с перфорированной киноплёнки шириной 35 мм, оставаясь, тем не менее, лишь демонстрационной моделью, не предназначенной для практических задач. В тот же год Цузе основал компанию Zuse Apparatebau, ориентированную на производство программируемых машин.
Довольный функциональностью Z2, в 1941 году Цузе создал более совершенную модель — Z3, которую ныне считают первым действительно работающим программируемым компьютером. Как и его предшественник, Z3 использовал телефонные реле и обладал ограниченной программируемостью, но стал первым вычислителем Цузе, применявшимся для практических расчётов. Машина использовалась Исследовательским институтом аэродинамики для расчётов параметров стреловидных крыльев самолётов и для программных расчётов ракет.
Все три вычислителя — Z1, Z2 и Z3 — были уничтожены в результате бомбардировок Берлина в 1944 году. В 1945 году компания Цузе также прекратила своё существование. Незадолго до этого частично завершённый Z4 был упакован и перевезён в безопасное место в Гёттинген. Именно для Z4 Цузе разработал первый в мире высокоуровневый язык программирования, названный им Планкалкюль (нем. Plankalkül), что в переводе означает «вычисление по плану».
В 1946 году Цузе основал коммерческое предприятие по производству компьютеров, «Инженерная служба Цузе в Хопферау» (нем. Zuse-Ingenieurbüro Hopferau), получив для этого венчурный капитал от Швейцарской высшей технической школы (ETH Zürich) и компании IBM.
В 1949 году Цузе основал компанию Zuse KG, обосновавшись в городе Хюнфельде. В сентябре 1950 года его компьютер Z4 был завершён и отправлен в ETH Zürich, став на тот момент единственным работающим компьютером в континентальной Европе и первым в мире компьютером, который был продан. Он на несколько месяцев опередил по времени Манчестерский Марк I и UNIVAC I. Цузе и его компания продолжали создавать новые компьютеры, обозначаемые буквой «Z». Среди них известны Z11, который использовался в оптической промышленности и университетах, и Z22 — первый компьютер с магнитной памятью.
Помимо универсальных вычислителей, Цузе создал несколько специализированных устройств. Например, машины S1 и S2 были предназначены для измерения точных параметров в авиастроении. В модели S2 помимо вычислительных блоков присутствовали также измерительные устройства, предназначенные для контроля размеров самолётов. Экспериментальная модель L1 предназначалась для решения логических задач, однако так и осталась прототипом.
К 1967 году фирма Zuse KG поставила 251 компьютер, суммарная стоимость которых составила около 100 миллионов дойчмарок, однако финансовые трудности вынудили компанию продаться корпорации Siemens AG. Цузе продолжал работать в качестве консультанта и проводил исследования в области компьютерных технологий.
Цузе выдвинул теорию, согласно которой Вселенная функционирует как сеть взаимосвязанных компьютеров. В 1969 году он опубликовал книгу «Вычислительное пространство» (нем. Rechnender Raum), которая была переведена на английский язык сотрудниками Массачусетского технологического института в 1970 году.
В период с 1987 по 1989 годы, несмотря на перенесённый сердечный приступ, Цузе восстановил свою первую машину Z1. Этот проект потребовал 30 тысяч деталей, обошёлся в 800 тысяч немецких марок и был выполнен с помощью команды из четырёх человек, включая самого Цузе, при финансовой поддержке Siemens AG и других компаний.
В настоящее время полностью восстановленная модель Z3 находится в «Немецком музее» в Мюнхене, а модель Z1 передана в Немецкий технический музей в Берлине, где существует специальная экспозиция, посвящённая Конраду Цузе и его достижениям. Выставка включает двенадцать его вычислительных машин, оригинальные материалы по разработке языка Планкалкюль и несколько картин, написанных Цузе.
Признание и награды
За свой значительный вклад в автоматизированные вычисления, первопроходческое предложение использовать двоичную систему и арифметику с плавающей запятой, а также создание первого в Германии программно управляемого компьютера, Конрад Цузе в 1965 году был удостоен мемориальной премии Гарри Гуда, которую вручила ему Computer Society. Премия сопровождалась медалью и денежным призом в размере 2000 долларов.
В 1985 году Цузе стал первым почётным членом немецкого «Общества информатики», а спустя два года организация ввела награду «Медаль Конрада Цузе», которая на сегодняшний день считается одной из самых престижных немецких наград в области информатики. В 1995 году, в знак признания его многолетнего вклада в развитие компьютерных технологий, Цузе был награждён орденом «Крест за заслуги перед Федеративной Республикой Германия». В 2003 году телеканал ZDF включил его в список «величайших немцев всех времён», подчеркивая значимость его достижений для мировой науки и техники.
Общественная позиция
Политические взгляды Конрада Цузе склонялись к социализму, и он стремился использовать возможности вычислительной техники для реализации социалистических идей. В рамках концепции «эквивалентной экономики» Цузе совместно с Арно Петерсом работал над созданием модели высокотехнологичной плановой экономики, управляемой мощными компьютерами. Во время разработки этой концепции Цузе ввёл понятие «компьютерный социализм», отражающее его видение новой экономической системы, где ресурсы и производство могли бы быть эффективно распределены с помощью компьютерных технологий. Итогом этой работы стала книга «Компьютерный социализм. Беседы с Конрадом Цузе», опубликованная в 2000 году в соавторстве с Петерсом.
Личная жизнь
После выхода на пенсию Конрад Цузе посвятил своё время любимому увлечению — живописи. Его художественные работы стали значимой частью его личной жизни в последние годы.
Смерть
Конрад Цузе скончался 18 декабря 1995 года в возрасте 85 лет в Хюнфельде, Германия. В память о выдающемся инженере и пионере вычислительной техники несколько городов Германии назвали его именем улицы и здания. В городе Хюнфельде также находится школа, носящая имя Конрада Цузе, увековечивая его вклад в развитие информатики и техникума.
Для нас важна актуальность и достоверность информации. Если вы обнаружили ошибку или неточность, пожалуйста, сообщите нам. Выделите ошибку и нажмите сочетание клавиш Ctrl+Enter.
