Il segreto del primo computer digitale era inventato dai tedeschi e rubato dagli USA che se ne assumono falsamente la paternità.
Molte enciclopedie e altre opere di riferimento affermano che il primo vero computer digitale automatico fu l ‘”Harvard Mark 1″. È stato sviluppato da un team guidato da Howard H. Aiken negli Stati Uniti tra il 1939 e il 1944 e pesava 35 tonnellate. È stato anche riferito che nel 1946 un team composto da John von Neumann, HH Goldstein e AW Burks ha sviluppato per la prima volta il concetto di un computer moderno con archiviazione dei dati.
È indubbiamente un mito che questi signori siano i veri padri dei computer moderni. Infatti, tra il 1935 e il 1945, l’ingegnoso ingegnere tedesco Konrad Zuse sviluppò il suo concetto allora completamente nuovo di calcolatrice automatica con grande energia e tenacia. A quel tempo il transistor non era ancora disponibile (ma era in fase di test in Germania e sarebbe stato utilizzato nel 1945/1946) e la miniaturizzazione dei circuiti elettronici non era certo un’opzione.
Nonostante ciò, Zuse stava già pensando molto a complicate calcolatrici automatiche e alla fine della guerra sviluppò le prime calcolatrici funzionali e controllate da programma, ora note come “computer”.
Le considerazioni preliminari di Zuse risalgono al 1934.
Konrad Zuse, che ha lavorato come ingegnere strutturale presso le officine aeronautiche Henschel a Berlino-Schönefeld, ha trovato i calcoli nella statica del volo monotoni e noiosi. Così ha avuto l’idea di automatizzarlo.
Il suo risultato fu il computer Z1 alimentato elettricamente e meccanico con opzioni di programmazione limitate, che fu completato nel 1938 con risorse domestiche e che leggeva i comandi dal nastro perforato.
È stato costruito con 20.000 parti, per lo più lamiere sottili, segate a mano con una sega da traforo! Pesava circa 500 kg, aveva una capacità di elaborazione di 22 bit ed era in grado di elaborare numeri con una mantissa a 24 bit e un esponente a 8 bit.
A causa del peso di mezza tonnellata e della lenta frequenza di clock di 1 Hz (non megahertz o gigahertz!), Lo Z1 era un modello di prova in grado di eseguire una moltiplicazione in cinque secondi.
Tuttavia, a causa di problemi con la precisione meccanica, lo Z1 non era ancora abbastanza affidabile.
Già nel 1936, Zuse aveva proposto un computer con un programma e memorizzazione dei dati modificabile in una domanda di brevetto
(Z23139 / GMD n. 005/021) che
non era altro che ciò che Neumann ” reinventò ” nel 1946
Dopo lo scoppio della guerra, Zuse creò gli apparati S1 e S2 per le opere di Henschel. Mentre l’apparato S1, un computer speciale per profili aerodinamici per bombe alari e sviluppi avanzati di velivoli, fu effettivamente utilizzato negli stabilimenti di Henschel dal 1942 al 1944, il suo S2 ulteriormente sviluppato non fu più utilizzato prima della fine della guerra.
Nel 1940 Zuse ricevette il sostegno dell’istituto di ricerca aerodinamica della Luftwaffe in modo da poter costruire lo Z2, uno Z1 migliorato, con un relè telefonico.
La memoria della Z2 era ancora costituita da lamiere. L’unità aritmetica dello Z2 ha funzionato molto più velocemente e in modo più affidabile di quella dello Z1. Il computer da 500 kg con un consumo energetico di 1 KW aveva una lunghezza di parola di 16 bit. L’unità aritmetica consisteva di 200 relè e aveva una lunghezza di parola di 16 bit. La frequenza di clock è stata triplicata a 3 Hz e la memoria consisteva in 16 parole di 16 bit ciascuna. A differenza dello Z1, c’era un controllo del programma, ma non abbastanza memoria per un programma reale.
Nello stesso anno ha anche fondato la sua società “Zuse Apparatebau” per la produzione di computer programmabili.
Nel 1941 costruì la Z3 nel suo piccolo appartamento in Methfesselstraße a Kreuzberg a Berlino. Era un calcolatore binario in virgola mobile completamente automatico con una memoria e un’unità di elaborazione centrale composta da relè telefonici. I calcoli potevano essere programmati, ma non erano possibili salti condizionali e cicli di programma.
Il computer pesava 1.000 kg e consumava 4 KW di elettricità. La frequenza di clock era compresa tra 5 e 10 Hz. Un’aggiunta richiedeva 3 clock, una moltiplicazione 16 e una divisione 28 orologi.
Su piccola scala, lo Z3 conteneva già tutti gli elementi di un computer moderno. C’era:
un’unità aritmetica composta da 600 relè con 2 registri (floating point unit) da 22 bit ciascuno
un orologio con 5.44 Hz (non Gigaherz!)
una memoria di 1.400 relè per valori 64 × 22 bit
un’unità di input / output: un lettore di schede perforate alimentato con pellicola da 35 mm perforata a mano
un tastierino numerico e un display numerico
un’unità di controllo
Oggi lo Z3 è considerato il primo computer completamente funzionante al mondo ed è stato in grado di soddisfare i requisiti teorici della macchina da turismo. Questa dimostrazione potrebbe essere eseguita solo molto più tardi, precisamente nel 1998. Lo Z3 fu dimostrato per la prima volta in funzione a un gruppo di professori e ingegneri nel maggio 1941.
La compagnia berlinese di Zuse fu distrutta nel 1945 da un bombardamento diretto insieme allo Z3. Prima di allora, Zuse è riuscito a portare in salvo lo Z4 parzialmente completato. Lo Z4 è stato costruito da 2.200 relè. Aveva una memoria meccanica che poteva contenere 64 numeri e aveva più controlli del nastro perforato.
Nel 1941-1945 Zuse sviluppò anche il “Plankalkül”, considerato il primo linguaggio di programmazione universale al mondo. Tuttavia, non poteva essere utilizzato sui computer di quel tempo. Questo è riuscito solo nel 2000.
Lo scopo della Z4, sviluppato tra il 1942 e il 1945, era quello di costruire un prototipo per una macchina che sarebbe stata prodotta in migliaia di unità. Dovrebbe fungere da computer per uffici di ingegneria e istituti scientifici.
La mancanza di manodopera e materiale, combinata con i bombardamenti alleati, ha impedito allo Z4 di essere completato in tempo prima della fine della guerra. L’apparato incompleto è stato portato a Hinterstein nelle Alpi bavaresi in camion.
I computer tedeschi erano così avanzati che i tecnici e gli scienziati alleati all’inizio non furono in grado di cogliere le possibilità future che erano cadute nelle loro mani qui.
Il rapporto britannico del BIOS n. 142 notava che la “macchina calcolatrice” del Dipl. Ing. K. Zuse a Hinterstein era in uno stato smantellato. I suoi inventori si vantavano che la loro nuova ed estremamente versatile “macchina calcolatrice” potesse essere utilizzata per risolvere calcoli aerodinamici, balistici e statistici. Un altro team inglese di specialisti guidato dal Dr. Simms del Ministero dell’approvvigionamento è stato quindi chiamato per fornire consulenza sull’apparato di Zuse.
Un membro del team che aveva una notevole esperienza con le “macchine calcolatrici” espresse quindi l’opinione che l ‘”apparato” non avesse proprietà oltre a quelle che gli Alleati sapevano da tempo. Zuse e la sua squadra non sono stati più notati e non hai nemmeno portato con te il tuo “attrezzo”.
Zuse iniziò quindi a completare il suo “apparato” anche nelle condizioni più semplici in Germania.
Lo Z4 è stato completato nel 1949 e installato all’ETH di Zurigo.
A quel tempo era il primo computer funzionante in Europa e il primo computer commerciale al mondo. Nonostante l’interruzione dovuta ai disordini alla fine della guerra, lo Z4 è stato costruito pochi mesi prima dell’americano Eniac.
La macchina di Zuse ha funzionato in modo affidabile per anni ed è stata poi installata a Weil am Rhein. Lì ha ricevuto una memoria core remota controllata da relè nel 1957, che poteva memorizzare informazioni logiche per core remoto. Sebbene l’era della seconda generazione di computer con tubi elettronici fosse già agli albori, lo Z4 soddisfaceva ancora i requisiti dell’epoca e fu quindi utilizzato per lavori di ricerca militare a St.Lous (Alsazia / Francia) dal 1955 al 1959. La Z4 è così rimasta in servizio per un totale di 14 anni. Per fare un confronto, la durata media del computer digitale di oggi è di circa 5 anni.
I brevetti di Konrad Zuse, come tutti gli altri brevetti tedeschi nell’Ufficio brevetti tedesco di Berlino, furono “catturati” dagli americani
È sorprendente che i brevetti tedeschi di computer, semiconduttori e tecnologia dell’informazione portati con sé a Berlino non compaiano in nessun elenco ufficiale delle offerte americane per la distribuzione alle società industriali civili. Ciò significa che sono stati inseriti tra gli sviluppi che erano considerati troppo importanti per essere semplicemente gettati tra la gente industriale commerciale.
Quando hanno esaminato i brevetti, gli americani avrebbero dovuto vedere quale errore gli alleati avevano fatto a Hinterstein: Zuse e il suo Z4 erano stati trascurati perché non capivano affatto la tecnologia sottostante.
Gli Stati Uniti hanno aspettato cinque anni per contattare Zuse e offrirgli un lavoro in America nell’ambito dell’operazione Paperclip. Quando il terribile errore è stato riconosciuto, almeno due missioni ufficiali del governo degli Stati Uniti sono state inviate in Germania con il supporto della società informatica americana Remington Rand per proteggere la cruciale tecnologia informatica. Hanno avuto maggior successo.
Lo stesso Konrad Zuse ha resistito alle offerte degli Stati Uniti perché sperava di essere in grado di raggiungere il successo con la sua costruzione di computer solo in Germania. Un viaggio finalmente programmato negli Stati Uniti è stato nuovamente rifiutato.
Zuse non aveva contato sul “pugno tecnologico” americano, che non voleva consentire la concorrenza tedesca ad alto livello tecnologico.
Nella Germania del dopoguerra, all’industria tedesca fu inizialmente vietato di fabbricare “computer” dalle potenze occupanti. È stato solo quando negli Stati Uniti è stato raggiunto un livello tecnologico superiore che sono state revocate anche le restrizioni alla produzione. A quel punto le “riscoperte” e gli “ulteriori sviluppi” americani erano stati registrati da tempo per i brevetti.
Konrad Zuse, la cui azienda crollò alla fine degli anni Sessanta per mancanza di capitali, si batté aspramente per i suoi brevetti fino agli anni Settanta.
All’inizio degli anni ’70, ad esempio, dovette dimostrare che il 12 maggio 1941 aveva costruito la Z3, una macchina perfettamente funzionante in tutti i suoi componenti. Non è stato affatto facile. Non c’erano più foto originali, tutto è stato bruciato nei bombardamenti alleati. Gli è rimasta solo la domanda di brevetto, ma puoi anche avere una domanda di brevetto senza che l’oggetto sottostante venga costruito. Ma voleva dimostrare agli americani, specialmente al suo grande concorrente Howard Aiken, che aveva già implementato una macchina del genere nel Terzo Reich. In un processo molto elaborato, ha cercato tutte le persone che lo avevano visitato a Berlino tra il 1941 e il 1943. Ha chiesto loro di scrivere quello che avevano visto allora.
È stato scritto un libro a riguardo. Ora il pendolo si è allontanato da Howard Aiken, che fino ad allora era considerato il “padre” del computer, e verso Konrad Zuse, sempre negli USA. Tuttavia, Konrad Zuse aveva già perso la principale controversia sui brevetti nel 1967, due anni prima che la sua azienda fallisse.
Quando gli americani avevano dominato da tempo il mercato dei computer, apparentemente non avevano più alcuna inibizione nel riconoscere finalmente il lavoro di una vita di Konrad Zuse.
Nel 1995 ci fu un incontro tra Bill Gates di Microsoft e Konrad Zuse al CeBit di Hannover, avvenuto su richiesta personale dell’americano. Si dice che Bill Gates avesse un tale rispetto per Konrad Zuse che c’è ancora una foto di Konrad Zuse nel suo ufficio oggi.
Ciò che resta, tuttavia, sono i meriti di Konrad Zuse, per cui bisogna tenere presente che, a differenza dei computer Mark II, Colossos ed ENIAC che furono creati pochi anni dopo, lavorò da solo, senza il supporto finanziario dei militari e di interi gruppi di ricercatori e ingegneri come nella VSA e in Inghilterra.