Helden der IT

Konrad Zuse: Das mechanische Gehirn, die Zs und Plankalkül

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Der Tüftler, Künstler und Computerpionier Konrad Zuse hatte offenbar ein Faible für außergewöhnliche Lagerräume: In der Werkstatt seiner Eltern entstand seine mächtige Z1, die Z4 musste im Zweiten Weltkrieg als V4 getarnt im Mehllager unterkommen. Als Unternehmer war unser heutiger Held zeitweise umstritten, als Erfinder jedoch unbestreitbar genial.

Konrad Zuse, Erfinder des Computers
Tüftler, Künstler, Visionär: Konrad Zuse. (Quelle: Wikimedia)

Konrad Zuse war ein Ausnahmetalent, das sich kaum in die Schublade des nüchternen Technikers stecken lässt. 1910 in Berlin geboren, hatte der kunstliebende Menschenfreund so viele Eisen im Feuer, dass es für mindestens zwei Leben gereicht hätte. Acht Ehrendoktortitel, zwei Ehrenprofessuren, eine Ehrenmitgliedschaft im Chaos Computer Club und zahlreiche andere Anerkennungen sprechen eine klare Sprache.

Zuse, der übrigens zeit seines Lebens keinen eigenen PC besaß, war nach eigenen Angaben ein Bummelstudent, der zunächst verschiedene Studienrichtungen wie Maschinenbau und Architektur ausprobierte und sich ein Zubrot mit Reklamezeichnungen verdiente, ehe er sich für das Bauingenieur-Diplom entschied.

Der Kunst- und Technikfreak ließ seine erste Anstellung bei den Henschel Flugzeugwerken bald sausen, um in seinem Elternhaus eine Erfinderwerkstatt einzurichten. Diese war Geburtsort der “Z”. Die Z1, eine noch rein mechanisch programmierbare Rechenmaschine, war Zuses erster Versuch, die mühsamen statischen Berechnungen des Bauingenieurswesens zu automatisieren – nach eigenen Angaben aus reiner Faulheit. Der Gedanke an ein “mechanisches Gehirn” raubte dem Tüftler so lange den Schlaf, bis es erschaffen war.

Ein Wunderwerk aus 2000 Relais

Die Z2 wurde der Prototyp für die wohl berühmteste Maschine des Bastlers: die Z3, derentwegen er für viele Menschen als der “Erfinder des Computers” gilt. Nachdem er sich bei der Z2 von der Relaistechnik überzeugt hatte, setzte er die Z3 aus insgesamt mehr als 2.000 solcher elektrischen Schalter zusammen und erschuf so am 12. Mai 1941 den ersten Digitalrechner der Welt: sowohl im Programm- als auch im Dialogmodus voll funktionsfähig, frei programmierbar und auf dem Binärsystem basierend. Mit fünf Hertz Taktfrequenz brauchte die Z3 fürs Addieren 0,8 Sekunden, fürs Multiplizieren 3 Sekunden. Erst 1998 fand man heraus, dass die Z3, die nicht wie der ENIAC als turingmächtiger Computer konzipiert wurde, mit ein paar Handgriffen doch zu einem Universalrechner hätte gemacht werden können.

Um mit der Maschine bzw. ihren durchnummerierten Nachfolgern arbeiten zu können, entwickelte Zuse in den folgenden Jahren die Sprache “Plankalkül”: die erste höhere Programmiersprache der Welt. Schnell hatte sich nämlich herauskristallisiert, dass das viel einfacher sein würde als die aufwändige Programmierung in Maschinensprache. Die Implementation von Plankalkül wurde seinerzeit von den Kriegswirren verhindert und zog sich bis 1975 hin.

Hello World Plankalkül Next Level
Nur minimal komplizierter als etwa in Python: Hello World in Plankalkül.

Gestatten: Zuse, Ingenieur und Apparatebauer

Im Zweiten Weltkrieg gelang es Zuse trotz zweimaliger Einberufung, seine Unabkömmlichkeit bei seinem ersten Arbeitgeber, den Flugzeugwerken, deutlich zu machen. Dort wurden inzwischen Gleitbomben gebaut. 1941 konnte Zuse das einzige Unternehmen gründen, das in Kriegszeiten Rechner bauen durfte: das Zuse Ingenieurbüro und Apparatebau, Berlin. Dies macht ihn für Kritiker als Nazi-Kollaborateur verdächtig – eine Frage, die nie endgültig geklärt wurde. Ob Zuse mit dem Regime sympathisierte oder nur die Gelegenheit nutzte, unter Protektion und mit finanzkräftiger Unterstützung seinen Traum zu verwirklichen, ist bis heute nicht ganz klar. Offensichtlich produzierte er mit der S1 und S2 zwei “Sondermaschinen” für die Berechnung von Tragflächenprofilen für Flügelbomben. Dennoch versuchte er selbst sich zeitlebens von Verbindungen zu den Nazis zu distanzieren und etwaige Verwicklungen den Umständen zuzuschreiben.

Als die Luft in Kriegsdeutschland eng wurde, hatte Familie Zuse Glück im Unglück und konnte mitsamt Z4 fliehen. Das war nur möglich, indem man der Z4 den Decknamen “V4” verpasste und die vermeintliche “Vergeltungswaffe 4” auseinandergenommen und in 20 Boxen verpackt transportfähig machte. Während der Besatzung profitierte Zuse von seinem Zeichentalent: Er brachte seine Familie mit Ölmalereien für amerikanische Touristen durch die Hungerjahre. Doch das Gerücht von der seltsamen Maschine im Mehllager sprach sich herum. IBM zeigte sich interessiert, jedoch vor allem daran, weitere Entwicklungen der Konkurrenz zu unterdrücken. Erst 1949, als der Schweizer Mathematiker Prof. Eduard Stiefel Zuse und die Z4 aufspürte und sich den Computer vorführen ließ, ging es wieder bergauf mit dem Ingenieur. Der Mietvertrag, den er mit Stiefel aushandelte, erlaubte die Gründung der Zuse KG. Im Jahr 1950 war die Z4 der einzige funktionierende Computer im mitteleuropäischen Raum und der erste kommerzielle Computer überhaupt.

Konrad Zuses Z4
Vom Mehllager ins Deutsche Museum: Der Universalrechner Z4, noch im unhandlichen Raumformat. (Quelle: Wikimedia)

Z für "Zukunft"

Bis 1967 baute Zuse 251 Computer, darunter auch den ersten Plotter. Doch die Welt war noch nicht bereit, das Potenzial seiner Rechenmaschinen zu erkennen und entsprechend zu investieren. Zu unsicher erschien den Banken diese für sie unbekannte Sache, und immer wieder musste Zuse mit Verzögerungen und nicht getätigten Investitionen kämpfen. Dies zwang ihn als Unternehmer Ende der 1960er schließlich in die Knie.

Zuse beendete seine aktive Teilhaberschaft, verkaufte an Siemens und wendete sich theoretischen Themen zu. Diese beschäftigten sich zum Beispiel mit der Idee, dass der Kosmos selbst als gigantische Rechenmaschine aufgefasst werden könne. “Rechnender Raum” und die Autobiographie “Der Computer – mein Lebenswerk” sind heute Klassiker. Bei Zuse vermischen sich kühne Berechnungen mit philosophischen Fragestellungen: Die Gefahr, dass Computer wie Menschen würden, schätzte Zuse geringer ein als die Gefahr, dass Menschen wie Computer würden. Ein Ansatz, den Zuse wohl angesichts der Fortschritte um neuronale Netze und DeepLearning selbst noch überdacht hätte. Aber dabei handelt es sich wohl um eine andere Go-Partie. ;-)