Der Rechenplaner

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Mit zehn Seiten war der Artikel „Am Anfang war das Blech“ über das Werk des Computerpioniers Konrad Zuse wohl die bei weitem längste Würdigung, die jemals in c’t erschienen ist [1]. Die Veröffentlichung vor über zwanzig Jahren fand samt Interview noch zu Lebzeiten des genialen Entwicklers, Malers und Grafikers statt. Zuse war nämlich nicht nur Techniker, sondern auch Künstler. So überraschte er noch kurz vor seinem Tod auf der CeBIT den Microsoft-Chef Bill Gates mit einem selbst gemalten Porträt, das seitdem einen Ehrenplatz in Gates Büro genießt.

Da Zuse schon früh zwischen Technik und Kunst schwankte, schlug er auch keinen geradlinigen Weg ein. Aus einfachem Berliner Elternhause stammend (Vater Postbeamter, Mutter Hausfrau) wusste er nach seinem Abitur in Hoyerswerda – wie viele Abiturienten heutzutage wohl auch – nicht so recht, was er nun machen sollte.

Öde Berechnungen

Zunächst fing er mit einem Maschinenbaustudium an, wechselte kurz darauf zur Architektur, um dann später auf Bauingenieurwesen umzusatteln. Zwischendrin legte er eine künstlerische Pause ein und arbeitete bei Ford als Werbegrafiker. Dann vollendete er aber doch sein Studium und ging als Statiker zu den Henschel-Flugzeugwerken, wo ihn die endlosen öden statischen Berechnungen nervten. So wuchs in ihm schnell der Plan, diese zu automatisieren. 1934 begann er mit den Entwicklungsarbeiten für eine programmgesteuerte Rechenmaschine auf Basis des Binärsystems, mit Gleitkommazahlen, mit Ein/Ausgabe, Speicher und Rechenwerk. Die Zuse Z1 war noch rein mechanisch ausgeführt, aufgebaut aus 30 000 handgesägten Metallplättchen, und sie arbeitete sehr unzuverlässig. Die Hauptarbeit bereitete nicht das Rechenwerk, sondern der mechanische Speicher. Für den reichte Zuse auch ein Patent ein – das aber erst lange nach Kriegsende 1955 erteilt wurde.

Nach einem Z2-Zwischenschritt stellte Zuse 1941 die Z3 mit Relaistechnik (600 Relais fürs Rechenwerk, 1400 für den Speicher) fertig, die inzwischen als weltweit erster funktionsfähiger Computer gilt. 1998, drei Jahre nach Zuses Tod, wies der aus Mexiko stammende Mathematiker und jetzige Professor für Künstliche Intelligenz an der FU Berlin Raùl Rojas nach, dass das Design des Z3-Computers Turing-vollständig ist. Folgerichtig steht die Z3 nun auch in der amerikanischen Wikipedia auf Platz eins als „the world’s first working programmable, fully automatic computing machine“. Auch Zuse-Konkurrent IBM würdigte inzwischen in einer Festschrift Konrad Zuse als den Erfinder des Computers, wiewohl amerikanische Gerichte in den siebziger Jahren diese Ehre John Vincent Atanasoff und Clifford Berry zusprachen: Bei diesem Gerichtsprozess ging es aber weniger um die Ehre als vielmehr um Dollars, nämlich um Lizenzkosten, die IBM an die Erfinder des ENIAC-Computers, J. Presper Eckert und John Mauchly entrichten sollten. Doch denen wurde mit Hinblick auf den „ersten funktionierenden voll elektronischen“ Atanasoff–Berry-Computer das Patent 1973 aberkannt.

Z1 und Z3 überlebten den Krieg nicht – sie wurden aber später mit Zuses Hilfe rekonstruiert; man kann sie im Technikmuseum Berlin (Z1) und im Deutschen Museum in München (Z3 und das Original der Z4) bewundern. Die weitgehend fertiggestellte Z4 konnte Zuse nämlich aus dem brennenden Berlin zuerst nach Göttingen und dann in den Stall eines Bauernhofes im Dörfchen Oberjoch im Allgäu retten, wo er die letzten Kriegstage zusammen mit Wernher von Braun verbrachte.

Mathematikprofessor Eduard Stiefel von der ETH Zürich bekam nach Kriegsende Wind von der Z4, besuchte Zuse in Hopferau bei Füssen, war von der Anlage im Pferdestall total begeistert, als diese ad hoc eine Diffenzialgleichung zu lösen vermochte, und er machte sofort zahlreiche Fränklis locker, um den Rechner zur Miete an die ETH zu holen. Dort und später dann noch am Deutsch-Französischen Forschungsinstitut in St. Louis lief die Z4 viele Jahre lang weitgehend problemlos – ganz im Unterschied zum amerikanischen Röhrencomputer ENIAC, der mehr durch seine Bugs als durch Uptime auffiel.

Die 50 000 Franken, die Stiefel für zunächst fünf Jahre auf den Bauerntisch legte, waren die Startinvestition für die Firma Zuse, die in Folge bis hin zur Z84 zahlreiche zum Teil sehr innovative Computerdesigns entwickelte – darunter 1955 den ersten deutschen mit Röhren arbeitenden Computer Z22 und dann 1961 die Z23 mit Transistortechnik, samt Trommel und Kernspeicher, die der IBM- und Siemens-Konkurrenz mächtig einheizte.

Doch die Großkonzerne konnten in den sechziger Jahren den Konkurrenten „zerreiben“, als der bei der Entwicklung der Z25 etwas in Verzug und in Geldnot kam. Die Siemens AG kaufte sich ein und übernahm dann 1969 die Firma.

Plankalkül

Mit seinem „Plankalkül“ hatte Zuse in den Kriegsjahren zudem auch die erste Programmiersprache designt, die bis hin zu konditionierten Ausführungen und selbstmodifizierendem Code alle wesentlichen Features einer Programmiersprache enthielt, auch wenn die damalige Hardware das noch nicht alles umzusetzen vermochte. So hatte Zuse schon lange vor dem Konzept für Systeme mit gemeinsamen Code- und Datenbereichen, das von Neumann 1945 veröffentlichte [3] und das seitdem seinen Namen trägt, alle wesentlichen Grundlagen für die moderne Computertechnik gelegt.

Die Konrad-Zuse Gesellschaft unter Vorsitz von Professor Wolfgang Karl vom Karlsruher Institut für Technologie sowie Zuses Sohn Professor Horst Zuse der TU Berlin pflegen sein Andenken und weisen auf Veranstaltungen im In- und Ausland auf Zuses historische Bedeutung hin. Vor Kurzem hielt Horst Zuse dazu auch eine Keynote bei der Internationalen Supercomputer-Konferenz 2010 in Hamburg.

Zahlreiche Ausstellungen, Vorträge und Workshops würdigen im Jubiläumsjahr Zuses Lebenswerk, so etwa im Deutschen Technikmuseum in seiner Geburtsstadt Berlin, im Deutschen Museum in München, in den Konrad-Zuse-Museen in Hünfeld (wo Zuse von 1957 bis zu seinem Tode 1995 lebte) und in Hoyerswerda und anderswo. An der Universität Hamburg läuft bis Mitte Juli eine Ausstellung über den Künstler Zuse. Zum Jubiläumsjahr erschien auch der Dokumentarfilm des schweizerischen Regisseurs Mathias Knauer: „Konrad Zuse – Ein Filmportrait des Computerpioniers und seiner Maschinen“ auf DVD, ein Film, der bereits 1990 entstand, jedoch – außer auf Filmfestivals – bislang kaum je aufgeführt wurde. Und schon im letzten Jahr kam der sehr kurzweilig geschriebene Roman von Friedrich Christian Delius „Die Frau, für die ich den Computer erfand“ heraus – ein fiktives Interview mit Zuse – das man aber leicht für echt halten könnte.

Literatur

[1] Carsten Zobel, Volker Amler, Am Anfang war das Blech, Das Werk des Computerpioniers Konrad Zuse, c’t 3/89, S. 232

[2] www.zib.de/zuse/Inhalt/Kommentare/Html/0684/universal2.html

[3] John von Neumann, First Draft of The Report of the EDVAC, 1945

[4] Friedrich Christian Delius, Die Frau, für die ich den Computer erfand, Rowohlt Berlin, ISBN 978-3-87134-642-2 (as)