El Z4 fue posiblemente el primer ordenador digital comercial del mundo . Fue diseñado por el ingeniero alemán y científico informático Konrad Zuse y construido entre 1942 y 1945 por la empresa que fundó, Zuse Apparatebau . [1] [2] [3] El Z4 fue el objetivo final de Zuse para el diseño del Z3 . [4] Al igual que el Z2 anterior , comprendía una combinación de memoria mecánica y lógica electromecánica , por lo que no era una verdadera computadora electrónica. [5]
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 instalación de sucursal condicional agregada [6] 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). [7] [8]
En 1944, Zuse estaba trabajando en el Z4 con alrededor de dos docenas de personas, [9] 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. [10] De esta manera, también podría solicitar personal y científicos adicionales como contratista en el Programa de combate de emergencia . [11]
Para evitar que cayera en manos de los soviéticos, el Z4 fue evacuado de Berlín en febrero de 1945 y transportado a Gotinga . [12] [13] 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, [14] 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 . [14] [15]
En 1947 fue posible introducir constantes mediante la cinta perforada. [8]
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 . [16] Fue entregado a ETH Zurich en 1950. [17] [18]
—Konrad Zuse
En 1954, el profesor Wolfgang Haack intentó obtener el Z4 para la Universidad Técnica de Berlín , [19] pero 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 fue llamada ERMETH , un acrónimo del alemán : Elektronische Rechenmaschine ETH ("Máquina de Computación Electrónica ETH").
En 1950/1951, el Z4 era la única computadora digital que funcionaba en Europa continental [ aclaración necesaria ] (cf. BARK ) (los británicos tenían varias, probablemente hasta once), [ aclaración necesaria ] y la segunda computadora digital en el mundo para ser vendido, superando al Ferranti Mark 1 en cinco meses y al UNIVAC I en diez meses, pero a su vez siendo superado por el BINAC (aunque eso nunca funcionó en el sitio del cliente [20] ). 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 . [21]
El Z4 se utilizó para los cálculos para el trabajo en la presa Grande Dixence .
Especificaciones
- Frecuencia: (aproximadamente) 40 hercios
- Velocidad de cálculo media: 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 [5] (64 palabras, 32 bits) [22]
- Consumo de energía: (aproximadamente) 4 kW
Ver también
- Z1
- Z2
- Z3
- Historia del hardware informático
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. [23]
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- ^ Kaisler, Stephen H. (12 de diciembre de 2016). El nacimiento de la computadora: de los relés a los tubos de vacío . Publicación de becarios de Cambridge. pag. 14. ISBN 9781443896313.
- ^ Sommaruga, Giovanni; Strahm, Thomas (21 de enero de 2016). La revolución de Turing: el impacto de sus ideas sobre la computabilidad . Birkhäuser. pag. 54. ISBN 9783319221564.
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- ^ Rojas, Raúl (1 de febrero de 2014). La traducción de Google , pdf también es traducible. "Konrad Zuse und der bedingte Sprung" [Konrad Zuse y el salto condicional]. Informatik-Spektrum (en alemán). 37 (1): 50–53. doi : 10.1007 / s00287-013-0717-9 . ISSN 0170-6012 . S2CID 1086397 .
- ^ Speiser, Ambros P (2002). "Z4 de Konrad Zuse: Arquitectura, programación y modificaciones en ETH Zurich". En Rojas, Rául; Hashagen, Ulf (eds.). Los primeros ordenadores: historia y arquitecturas . MIT. págs. 263-276. ISBN 978-0-262-18197-6.
- ↑ a b Lyndon , 1947 , pág. 359.
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El BINAC
- ^ Deutsches Museum , Die Z3 und Z4 von Konrad Zuse , sitio web del Deutsches Museum
- ^ Investigación, Oficina Naval de los Estados Unidos (1953). Un estudio de las computadoras digitales automáticas . Oficina de Investigaciones Navales, Departamento de Marina. pag. 97 .
- ^ Randell, B. (6 de diciembre de 2012). Los orígenes de las computadoras digitales: artículos seleccionados . Springer Science & Business Media. págs. 156-157. ISBN 9783642962424.
enlaces externos
- zuse.de página de inicio de Horst Zuse (hijo de Konrad Zuse) con mucha información sobre las computadoras Zuse traducción de Google
- zuse.de {English} Página de inicio en inglés de Horst Zuse (hijo de Konrad Zuse)
- Imágenes del Z4 en la ETH Zürich (con texto en alemán)
- "Descripción textual y pictórica del Z4: historial, conjunto de instrucciones y características del hardware" . Computadora de Konrad Zuse . Universidad Técnica de Berlín . Archivado desde el original el 14 de septiembre de 2008 . Consultado el 26 de julio de 2008 .
- Rojas, Raúl (primavera de 2006). "Las computadoras Zuse" . RESURRECCIÓN el Boletín de la Computer Conservation Society = . 37 . ISSN 0958-7403 . Consultado el 26 de julio de 2008 .
- Zuse, Horst. "El ordenador Z4 y el Zuse Apparatebau en Berlín (1940-1945)" . La vida y obra de Konrad Zuse . Archivado desde el original el 1 de junio de 2008 . Consultado el 26 de julio de 2008 .
- Bruderer, Herbert (2012). Konrad Zuse und die Schweiz. Wer hat den Computer erfunden? Charles Babbage, Alan Turing y John von Neumann . XXVI . München: Oldenbourg Verlag. ISBN 978-3-486-71366-4. Archivado desde el original el 3 de febrero de 2012.
- Bruderer, Herbert (21 de septiembre de 2020). "Descubrimiento: Manual de usuario de la computadora sobreviviente más antigua del mundo" . BLOG @ CACM . ACM.
- [SN] (1952). "Gebrauchsanweisung Z 4". Institut für angewandte Mathematik, ETH Zürich. doi : 10.7891 / e-manuscripta-98601 . Ejemplar Nr. 19. Cite journal requiere
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