La Z4 fue posiblemente la primera computadora digital comercial del mundo y es la computadora programable más antigua que se conserva. [1] : 1028 Fue diseñado y fabricado por la empresa Zuse Apparatebau del científico informático Konrad Zuse , para un pedido realizado por Henschel & Son , en 1942; aunque sólo parcialmente ensamblado en Berlín, luego completado en Göttingen, [2] y no entregado antes de la derrota de la Alemania nazi, en 1945. [3] [4] [5] El Z4 fue el objetivo final de Zuse para el diseño del Z3 . [6] Al igual que el Z2 anterior , comprendía una combinación de memoria mecánica y lógica electromecánica , por lo que no era una verdadera computadora electrónica. [7]
Construcción
Relé electromagnético del Z4.
El Z4 era muy similar al Z3 en su diseño, pero fue mejorado significativamente en varios aspectos. La memoria constaba de palabras de punto flotante de 32 bits en lugar de 22 bits . La Unidad de Construcción de Programas ( Planfertigungsteil ) perforó las cintas de programa, haciendo mucho más fácil la programación y corrección de programas para la máquina mediante el uso de operaciones simbólicas y celdas de memoria. Los números se ingresaban y generaban como punto flotante decimal a pesar de que el funcionamiento interno era binario. La máquina tenía un gran repertorio de instrucciones que incluían raíz cuadrada, MAX, MIN y seno. Las pruebas condicionales incluyeron pruebas de infinito. Cuando se entregó a ETH Zurich en 1950, a la máquina se le añadió una sucursal condicional [8] y podía imprimir en una máquina de escribir Mercedes. Había dos cintas de programa donde la segunda podía usarse para contener una subrutina. (Originalmente se planearon seis). [9] [10]
En 1944, Zuse estaba trabajando en el Z4 con alrededor de dos docenas de personas, [11] entre ellas 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 en comandita) y planeó fabricar 300 ordenadores. [12] De esta manera también podría solicitar personal y científicos adicionales como contratista en el Programa de Combate de Emergencia . [12] La empresa de Zuse también cooperó con el Instituto de Matemáticas Aplicadas de Alwin Walther en la Universidad Técnica de Darmstadt . [13]
Para evitar que cayera en manos de los soviéticos, el Z4 fue evacuado de Berlín en febrero de 1945 y transportado a Gotinga . [11] [14] El Z4 se completó en Göttingen en unas instalaciones del Aerodynamische Versuchsanstalt (AVA, Instituto de Investigación Aerodinámica), dirigido por Albert Betz . Pero cuando fue presentado a los científicos de la AVA ya se podía oír el rugido del frente que se acercaba, [2] por lo que el ordenador fue transportado en un camión de la Wehrmacht a Hinterstein, en Bad Hindelang , en el sur de Baviera, donde Konrad Zuse conoció a Wernher von Braun . [2] [15]
En 1947 era posible introducir constantes mediante la cinta perforada. [10]
Uso después de la Segunda Guerra Mundial
En 1949, el matemático suizo Eduard Stiefel , tras regresar de una estancia en Estados Unidos donde inspeccionó ordenadores americanos, 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 Matemática Aplicada en la ETH Zurich . [16] Fue entregado a ETH Zurich en 1950. [17] [18]
Al menos Zúrich tiene una vida nocturna interesante con el traqueteo del Z4, aunque sea modesta.
—Konrad Zuse
En 1954, Wolfgang Haack intentó obtener el Z4 para la Universidad Técnica de Berlín , [12] 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 la dirección técnica de Hubert Schardin . Actualmente, 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 , acrónimo del alemán : Elektronische Rechenmaschine ETH ("Máquina de Computación Electrónica ETH").
En 1950/1951, el Z4 era el único ordenador digital en funcionamiento en Europa Central y el segundo ordenador digital del mundo vendido o prestado, [1] : 981 superando al Ferranti Mark 1 en cinco meses y al UNIVAC I en diez . meses, pero a su vez fue derrotado por el BINAC (aunque eso nunca funcionó en el sitio del cliente [19] ). Zuse y su empresa construyeron otras computadoras, todas numeradas con una Z inicial. Destacan el Z11 , que se vendió a la industria óptica y a las universidades, y el Z22 .
En 1955 el Z4 fue vendido 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 trasladado al Museo Alemán de Munich . [20]
Velocidad media de cálculo: 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 programadora
Entrada: números decimales de coma flotante, cinta perforada
Salida: números decimales de coma flotante, cinta perforada o máquina de escribir Mercedes
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enlaces externos
Página de inicio zuse.de de Horst Zuse (hijo de Konrad Zuse) con mucha información sobre los ordenadores Zuse
zuse.de {inglés} 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". La 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 .
Zuse, Horst . "La computadora 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 .