Компьютерные технологии окружили нас настолько, что мы даже порой не замечаем их вмешательства в нашу жизнь. Однако, путь к созданию такой техники был долгим и тернистым. От первых теоретических набросков до описанных идей вычислительных машин, а затем до их реализации прошли столетия. Сегодня рассказываем о человеке, которому впервые удалось создать работающий программируемый компьютер – Конраде Цузе.

Источники вдохновения

Конрад Цузе родился в Берлине в 1910 году в семье мелкого почтового чиновника. С раннего детства Конрад проявил интерес к конструированию, урбанистике. Будучи подростком, он собрал аппарат для сортировки монеток, а также разрабатывал план города с населением 37 миллионов человек. В то же время Цузе был творческим человеком – любил изобразительное искусство. Эту любовь он пронес сквозь всю свою жизнь.

Совместив в себе творческое и техническое начала, Конрад Цузе поступает в Берлинскую высшую техническую школу (ныне Берлинский технический университет) на факультет гражданского строительства.

Именно во времена учебы он впервые задумался о создании вычислительной машины, которая могла бы самостоятельно осуществлять расчёты для заданий по сопротивлению материалов. И вовсе не для того, чтобы увековечить себя в истории или получить Нобелевскую премию. Позднее сам Цузе вспоминал:     

«Я был студентом в гражданской инженерии в Берлине. Берлин — это красивый город, открывающий перед молодым человеком множество возможностей приятно провести время, например, с хорошенькой девушкой. Но вместо этого мы вынуждены были выполнять громадные и ужасные расчеты».

После окончания учебы Конрад направился на работу на авиационный завод Хенкеля. Казалось бы, работа очень престижная, но совершенно не то, что было необходимо молодому конструктору. Отказавшись от целой ставки в пользу половины, Цузе занялся производством первого собственного компьютера.

Работа над Z1

Работать над первым своим устройство Цузе начал в своей же гостиной, привлекая к этому друзей – молодых увлеченных инженеров. Каждая деталь этого устройства создавалась ими самостоятельно, так как проект не заинтересовал чиновников и денег на него не выделялось.

Экспериментируя над функционалом устройства, инженер составил основные принципы его работы:

  • Вычисление в двоичной системе;
  • Возможность оперирования числами с плавающей запятой;
  • Память и вычислитель – в разные блоки;
  • Программный контроль вычисления.

Чтобы удешевить конструкцию, Цузе предложил использовать для переключения пластины, а не реле. Их понадобилось свыше 2 тысяч и все они были сделаны вручную самим Конрадом и его товарищами. Естественно, такой аппарат не мог похвастаться стабильностью работы и высоким качеством, но он и изначально задумывался как образец для демонстрации.

Первый образец, собранный дома у Конрада

В 1938 первый компьютер Цузе был официально представлен, однако, он не заинтересовал научную общественность. А когда сообщество узнало, что для конструирования нового Z2 Конрад просит 2 тысяч радиоламп, то и вовсе высмеяло его. Но удача улыбнулась в другом месте – производитель телефонов Курт Паннке заинтересовался изобретением и выделил на его развитие 7 тысяч рейхсмарок (около 3 тысяч долларов по нынешнему курсу).

Создание Z2 и Z3

Цузе с машиной Z3

Получив от «бизнес-ангела» финансовую помощь, Цузе с друзьями начинает работать над вторым поколением вычислителей. Перед ним стояла нелегкая задача: сделать конструкцию более надежной и увеличить скорость ее работы, так как первая версия имела частоту 1 Гц и выполняла умножение целых 10 секунд, а сложение – 5 секунд.

Добиться ожидаемого результата удалось благодаря уменьшению объема памяти, замене считывателя (с бумаги перешли на фотопленку), а также использованию реле для вычисления.

Несмотря на все воодушевление Цузе, приближалась война и в 1939 году его призвали на службу в армию. Инженер пытался добиться отсрочки, апеллируя к тому, что работает над важным для развития Германии объектом, но никого не интересовала его вычислительная машина.

Прослужил он около полугода (или года – по разным источникам), после чего был досрочно освобожден благодаря ходатайствам коллег. Тогда же он снова представляет общественности свое устройство Z2. Фурор оно не произвело, но заинтересовало руководителя проекта по созданию управляемых авиабомб профессора Тейхманна. Он же обеспечивает Цузе лабораторией и помощниками.

Цузе с Z3 — фото 80-х годов

Так в 1941 году появляется Z3. Она очень напоминает первую модель, но умеет считать в пять раз быстрее и обладает высокой стабильностью работы.

Здесь вы можете увидеть современный симулятор машины Z3. А по этой ссылке – ее реконструкцию 2001 года.

Именно эта модель считается первым программируемым компьютером. Да, Z3 не умела использовать циклы или условные переходы, но появилась на 4 года ранее MARK-I (Гарвард), была более быстрой и надежной.

Z4 и конец Второй мировой

Успешная работа над Z3 вдохновила Конрада Цузе на усовершенствование конструкции и создание Z4. Завершить работу было не суждено – Берлин становился все чаще объектом бомбежек. Конраду вместе с женой пришлось уехать в небольшой городок Хюнфельд в земле Гессен.

Логотип Zuse KG

Разработка Z4 продолжилась уже после войны. В 1948 году машина была презентована, а вскоре образовалась компания Zuse KG, специализирующаяся на выпуске коммерческих компьютеров. В 50-х годах выпускались модели Z5, Z11, Z22 и Z23  

Однако, положение послевоенной Германии не позволило компании Цузе конкурировать с американскими и европейскими производителями вычислительной техники. Zuse KG была продана компании «Brown Boveri and Co» в 60-х годах, а позднее вошла в состав «Siemens».

Сейчас его творение увековечено в нескольких музеях. Так как Z1, Z2, Z3 не сохранились из-за бомбежек, для Берлинского технологического музея сам Цузе создал реплику первой версии машины.

Дальнейшая судьба

Конрад Цузе был огорчен тем фактом, что ему не удалось создать первый переносной ПК для деловых людей. Прожив 85 лет, он смог увидеть, как развивалась компьютерная техника и насколько потрясающим был этот прогресс.

Отойдя от дел, Цузе снова занялся живописью. Он даже написал портреты нескольких известных людей. Одним из них был Билл Гейтс.

«Большой город»

Последние годы создатель первого программируемого компьютера провел в Хюнфельде.

Опасность машин, похожих на людей, куда меньшая, чем опасность людей, уподобляющихся машинам.

Конрад Цузе