Die Evolution des PCs: Eine Zeitreise durch die Evolution der Rechenmaschinen!

Als der deutsche Bauingenieur und Unternehmensleiter Konrad Zuse im Jahre 1941 mit dem Z3, den 1ten funktionstüchtigen, automatischen wie auch programmierbaren Computer der Erde baute, ahnte er nicht, dass er angesichts dessen den Anbruch des digitalen Zeitalters markieren und das Leben von Milliarden von Menschen auf der ganzen Welt beeinflussen würde. Heutzutage, eine stattliche Anzahl kluger Menschen, verheißungsvoller Visionen ebenso wie Meilensteine anschließend, gibt es kaum ein Gerät mehr, das ohne Computertechnik funktioniert.

Die Bundesrepublik Deutschland bezeichnet man schon seit jeher als Innovationsstandort der Erde – und das berechtigterweise, denn das Land hat nicht allein bekannte Autoren und Philosophen vorgebracht, sondern gleichermaßen dutzende Ingenieure, die mit ihren neuen Ideen wie Erfindungen die Welt radikal umgestalteten.

Sogar heutzutage ist die Bundesrepublik Deutschland einer Auswertung des Weltwirtschaftsforums folgend, das innovativste Land der Erde. Nur im Kalenderjahr 2020 wurden entsprechend dem Patentindex des Europ. Patentamts summa summarum 25.954 Patentanmeldungen von bundesdeutschen Erfindern wie auch Institutionen vorgenommen.

Gleichwohl sind nur die wenigsten Entwicklungen von heutzutage, so radikal und geschichtsträchtig, wie der Buchdruck, die Glühbirne, die Telegraphie, das Automobil, das Flugzeug oder der Computer.

Der Letztere hat bspw. nicht lediglich das digitale Zeitalter begründet, sondern darüber hinaus die Art wie wir leben, arbeiten und miteinander kommunizieren elementar umgestaltet.

Vom Fingerrechnen zur mechanischen Rechenmaschine!

Über Jahrhunderte hinweg bedienten sich die Menschen neben dem analogen Rechnen unterschiedlichster Rechenhilfsmittel, um komlexe Aufgabenstellungen im Unternehmen sowie in der Forschung ausrechnen sowie lösen zu können.

Im Zuge dessen zählt der Rechenschieber als historischer Vorläufer des Computers.

Bei dem Abakus handelt es sich um einen schlichten manuellen Schieber mit mehreren Stangen voller beweglicher Kugeln oder Steine, der die Vollziehung der Grundrechenarten wie Plus, Minus, Multiplikation sowie Division sowie das Ziehen von Quadrat- und Kubikwurzeln gestattet.

Da der Abakus jahrhundertelang für die gewöhnliche Rechenanforderung vollkommen ausreichte, erschienen die ersten mechanischen Rechenmaschinen erst im siebzehnten Zentennium auf der Bildfläche.

Bei ebendiesen mech. Rechnern handelt es sich um Geräte, die mechanisch per Hand betrieben wurden, um die Berechnung von komplexen mathematischen Fragestellungen zu bewerkstelligen.

Zu den bekannten mechanisch betriebenen Rechenmaschinen zählen im Besonderen

• die Vier-Spezies-Maschine mit Namen „Rechenuhr“ von dem Tübinger Mathematiker und Prof. Wilhelm Schickard aus dem Jahr 1623,
• die „Pascaline“ vom französischen Philosophen und Mathematiker Blaise Pascal aus dem Jahre 1645 sowie
• die Staffelwalzen-Maschine von Gottfried Wilhelm Leibniz aus dem Jahre 1673

Obzwar diese anfänglichen Maschinen in der Theorie durchdachte Gerätschaften waren, scheiterte eine gelungene Verwirklichung in vielen Cases an der Verfügbarkeit der adäquaten Werkstoffe, Hilfsmittel wie auch den Kosten für die Herstellung. Dies führte dazu, dass es nie zu einer echten Serienfertigung kam und diese Maschinen mehr oder minder Unikate blieben.

Der Ursprung der elektronischen Datenverarbeitung

Die weltumspannend allererste serienmäßige Produktion von Rechenmaschinen begann zuerst im Laufe der Mechanisierung der Büroarbeit. Der französischstämmige Charles Xavier Thomas fabrizierte zwischen 1820 und 1878 circa 1500 Maschinen. Diese Maschinen von Thomas folgten den Prinzipien der Staffelwalze von Leibniz und trugen den Namen „Arithmomètre”.

Auch in den Vereinigten Staaten von Amerika förderte die Mechanisierung der Büroarbeit die Weiterentwicklung mechanischer Rechenmaschinen. So wurden 1887 zusätzlich zu der Herstellung von Schreibmaschinen ebenso wie Kassen im großen Stil „Comptometer” hergestellt und benutzt. Bei dem Comptometer handelt es sich um eine tastengesteuerte Addiermaschine, die selbst jetzt noch als die aller schnellste Addiermaschine der Erde gilt.

Des Menschen Trägheit ist sein größter Anreiz für Fortschritt!

Mit der Entdeckung der Elektrizität war der Pfad für elektrifizierte Rechner und letzten Endes für den Personal Computer als vollelektronische Datenverarbeitungsanlage geebnet.

Einer der berühmtesten Computerpioniere in diesem Zusammenhang ist der deutsche Erfinder wie auch Firmeninhaber Konrad Zuse. Er konzipierte im Jahre 1941 mit dem „Z3“ den 1. funktionsfähigen, automatischen und programmierbaren Computer der Welt – und läutete damit das digitale Zeitalter ein.

Die Z3 bestand vollends aus Relais. Hiervon befanden sich etwa 600 in dem Rechenwerk sowie 1600 im Speicherwerk. Leider wurde die Apparatur 1943 bei einem Bombenangriff vernichtet, sodass Konrad Zuse noch während des zweiten Weltkriegs die Z4 – eine erweiterte Ausgabe des Z3 – konstruierte, welche 1950 als der einzige vollfunktionale Computer in Europa und der früheste gewerbliche Computer der Welt galt.

Erst im Jahre 1951 kam mit dem Universal Automatic Calculator, abgekürzt UNIVAC, von J. Presper Eckert sowie John W. Mauchly ein alternativer Computer in den Handel. Der dreizehn Tonnen wiegende Computer war zusammengesetzt aus aus 5.200 Elektronenröhren, 18.000 Kristall-Dioden und verwendete erstmalig als externes Speichermedium ein Magnetband.

Jedoch wurden wenige Jahre später die massigen und platzintensiven Relais- und Röhrencomputer durch leichtere und kleinere Transistoren ersetzt.