El Z4 fue posiblemente el primer ordenador digital comercial del mundo , y es el ordenador programable más antiguo que aún 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 solo se ensambló parcialmente en Berlín, luego se completó en Gotinga en el Tercer Reich en abril de 1945, [2] pero no se entregó 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 . [7]
El Z4 se utilizó en la ETH de Zúrich entre 1950 y 1955, [1] : 14 y sirvió también de inspiración para la construcción del ERMETH , [1] : 1009 el primer ordenador suizo, creado bajo la dirección del ingeniero de la ETH Ambros Speiser . [1] : 1087
Construcción
El Z4 era muy similar al Z3 en su diseño, pero se mejoró significativamente en varios aspectos. La memoria consistía en palabras de punto flotante de 32 bits en lugar de 22 bits . La Unidad de Construcción de Programas ( Planfertigungsteil ) perforaba las cintas de programa, lo que hacía que la programación y corrección de programas para la máquina fuera mucho más fácil mediante el uso de operaciones simbólicas y celdas de memoria. Los números se ingresaban y se emitían como punto flotante decimal, aunque el funcionamiento interno era 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 la ETH de Zúrich en 1950, la máquina tenía una función de rama condicional añadida [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 trabajaba en el Z4 con unas dos docenas de personas, [11] entre ellas Wilfried de Beauclair . Algunos ingenieros que trabajaban en las instalaciones de telecomunicaciones del OKW también trabajaban 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. [12] De esta manera también podría solicitar personal y científicos adicionales como contratista en el Emergency Fighter Program . [12] La empresa de Zuse también cooperó con el Instituto de Matemáticas Aplicadas de Alwin Walther en la Technische Universität 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 fue completado en Gotinga en una instalación del Aerodynamische Versuchsanstalt (AVA, Instituto de Investigación Aerodinámica), que estaba dirigido por Albert Betz . Pero cuando fue presentado a los científicos del AVA ya se podía oír el rugido del frente que se acercaba, [2] por lo que el ordenador fue transportado con un camión de la Wehrmacht a Hinterstein en Bad Hindelang en el sur de Baviera, donde Konrad Zuse se reunió con Wernher von Braun . [2] [15]
En 1947 fue 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 en la que inspeccionó ordenadores estadounidenses, visitó a Zuse y el Z4. Cuando formuló una ecuación diferencial como prueba, Zuse programó inmediatamente el Z4 para resolverla. Stiefel decidió adquirir el ordenador para su recién fundado Instituto de Matemáticas Aplicadas en la ETH de Zúrich . [16] Fue entregado a la ETH de Zúrich 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 Technische Universität Berlin , [12] pero en su lugar 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 está en exhibición en el Deutsches Museum de Múnich . El Z4 inspiró a la ETH a construir su propio ordenador (principalmente de Ambros Speiser y Eduard Stiefel ), que se llamó ERMETH , un acrónimo de alemán : Elektronische Rechenmaschine ETH ("Máquina de Cálculo Electrónico ETH"). [1] : 1009
En 1950/1951, el Z4 fue el único ordenador digital en funcionamiento en Europa Central , y el segundo ordenador digital del mundo en ser vendido o prestado, [1] : el 981 superó al Ferranti Mark 1 por cinco meses y al UNIVAC I por diez meses, pero a su vez fue superado por el BINAC (aunque este nunca funcionó en las instalaciones del cliente [19] ). Zuse y su empresa construyeron otros ordenadores, todos numerados 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 fue transferido al Museo Alemán de Múnich . [20]
El Z4 se utilizó para los cálculos de las obras de la presa Grande Dixence en 1950. [1] : 1081
Velocidad media de cálculo: 400 ms para una suma, 3 segundos para una multiplicación. Aproximadamente 1000 operaciones aritméticas de coma flotante por hora de media.
Programación: agujeros en película de 35 mm, perforados en una máquina de programación
Entrada: números decimales de punto flotante, cinta perforada
Salida: Números decimales de punto 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 de Zúrich (con texto en alemán)
"Descripción textual y gráfica del Z4: historia, conjunto de instrucciones y características del hardware". Konrad Zuse's Computer . Technische Universität Berlin . Archivado desde el original el 2008-09-14 . Consultado el 2008-07-26 .
Zuse, Horst . «El ordenador Z4 y el Zuse Apparatebau en Berlín (1940-1945)». Vida y obra de Konrad Zuse . Archivado desde el original el 1 de junio de 2008. Consultado el 26 de julio de 2008 .