Автор работы: Пользователь скрыл имя, 24 Марта 2013 в 22:15, реферат
Сегодня, когда персональные компьютеры штампуют миллионами единиц ежедневно, трудно вообразить себе, что еще каких-то 60-70 лет назад вычислительные машины собирались вручную единичными энтузиастами, в условиях, далеких от фабричных. 30-е и 40-е годы прошлого века были «пионерной» вехой в истории создания компьютеров. Это было удивительное время, которое предопределило не только развитие и рост вычислительной техники в дальнейшем. Оно также ознаменовало собой начало тотальной зависимости человека от компьютеров практически во всех сферах его жизнедеятельности, начало компьютеризации, цифровых способов вычисления и хранения данных и т.д.
Вступление……………………………………………………………...3
1. Конрад Цузе - пионер компьютеростроения……………………....4
2. Компьютеры Третьего рейха………………………………………..6
3. Разработки послевоенного времени……..………………..............10
Заключение………………………………………………………….…15
Список источников……………………………………………….…...16
Эта встреча стала поворотным пунктом для дальнейшей жизни Конрада Цузе. На глазах у Штифеля он написал программу, сделал перфокарту и ввел данные в Z4. Полученный результат был правильным. Воодушевленный этим, Штифель предложил арендовать Z4. Чтобы подписать контракт с ETHZ, Цузе зарегистрировал компанию «Zuse KG». Надо сказать, что выбора у цюрихского профессора не было. На тот момент он мог рассчитывать лишь на Z4, поскольку американские компьютеры заполучить было невозможно, а машина Цузе работала надежно (даже несмотря на память из металлических пластин), имела специальный блок для создания программ и ряд других плюсов.
До 1954 года Z4 работал в Цюрихе, затем, до 1959 года — во Франции (Институт «Franco-Allemand des Recherches de St. Louis»). Подсчитано, что за пять лет работы (1950-1955) Z4 рассчитал около 100 различных проектов. Стоит отметить, что в начале 50-х годов прошлого века на территории Европы работали всего два компьютера: Z4 Конрада Цузе и МЭСМ Сергея Лебедева (СССР)5.
Среди характерных черт Z4 стоит остановиться на трех:
Именно для этого компьютера Цузе в 1945 г. разработал первый в мире высокоуровневый язык программирования, названный им Планкалкюль (нем. Plankalkül – исчисление планов) , который не был привязан к архитектуре и наборам команд конкретного компьютера в отличие от первых языков ассемблера.
В Планкалкюль было введено понятие объекта. Объект мог быть примитивным, основанным на двоичных числах произвольной длины (при записи логической единицы Цузе использовал символ L; например, двоичное число 1001 записывалось как L00L), и составным (структуры, рекурсивно определяемые массивы произвольной размерности и т. д.). Битовый массив размерности [n][m] обозначался как n x m x S0. Индексация в Планкалкюль всегда начиналась с 0. Разрешалось работать с подмассивами: для трехмерного массива V[ ][ ][ ] можно указать матрицу V[i] и вектор V[i][j]. Для описания переменной использовалась нотация S1 . n (n бит).
Планкалкюль допускал использование значительно более сложных синтаксических конструкций. Десятичное число (0-9) определялось с помощью записи S1 . 4 (4 бита, значения от 0 до 15) с наложенным ограничением по диапазону. Структура из трех компонентов записывалась, например, как (A2, S1 . 4, A3), где объекты A2 и A3 определялись ранее. Для упорядочения сложных описаний в языке использовался специальный синтаксис.
В качестве идентификаторов переменных применялось сочетание «буква + число». Первой буквой могла быть V (параметр ввода), Z (промежуточное значение), R (результирующее значение), C (константа). Программы и подпрограммы (параметры передавались по значению) трактовались как переменные (префикс P). Например, запись P3 . 7 означала вызов 7-й программы 3-й программной группы. Планкалкюль предусматривал возможность работы массивов программ, что сегодня только реализуется в распределенных системах!
Цузе придумал оператор присваивания,
для которого определил знак. На
Цюрихской конференции по Алголу
европейская группа хотела ввести в
стандарт языка именно его, и только
под сильным давлением
Планкалкюль поддерживал мощные синтаксические конструкции и позволял компактно описывать сложные условные циклы. Правда, запись программы была «многоэтажной», с верхними и нижними индексами, и походила на символические потоковые диаграммы, получившие распространение в США в 60-х годах. По мощности Планкалкюль приближался к Алголу 68, но в отличие от него, в Планкалкюль не поддерживалась адресная арифметика, что в целом повышало надежность программы. На Планкалкюль было написано много самых разных невычислительных алгоритмов: обработки символьной информации, генерации шахматных ходов и др.
Цузе и его компанией были построены и другие компьютеры, название каждого из которых начиналось с заглавной буквы Z. Наиболее известны машины Z11, продававшийся предприятиям оптической промышленности и университетам, и Z22 — первый компьютер с памятью на магнитных носителях.
Кроме вычислительных машин общего назначения Цузе построил несколько специализированных вычислителей. Так, вычислители S1 и S2 использовались для определения точных размеров деталей в авиационной технике. Машина S2, помимо вычислителя, включала ещё и измерительные устройства, для выполнения обмеров самолетов. Компьютер L1, так и оставшийся в виде экспериментального образца, предназначался Цузе для решения логических проблем. Также имели продолжение эксперименты с различными вычислительными устройствами, Цузе сделал автоматическую рисовальную доску - первый прообраз современных CAD. В 1964 г. он предложил автоматическую систему управления крупными ткацкими станками.
К 1967 году фирма Zuse KG поставила 251 компьютер, на сумму около 100 миллионов дойчмарок. Однако из-за финансовых проблем она была продана компании Siemens AG. Тем не менее Цузе продолжал проводить исследования в области компьютеров и работал специалистом-консультантом Siemens AG.
На счету великого немца числятся также параллельный компьютер (правда, не построенный), графомат (плоттер, управляемый перфолентой). Считая, что устройство Вселенной похоже на сеть взаимосвязанных компьютеров, Цузе в 1969 году издает книгу «Вычислительное пространство» (нем. Rechnender Raum), переведённую через год сотрудниками Массачусетского технологического института.
После ухода на пенсию Цузе занялся своим любимым хобби — живописью. Цузе умер 18 декабря 1995 года в Хюнфельде (Германия), в возрасте 85 лет. Сегодня несколько городов Германии имеют улицы, названные его именем.
Благодаря неустанному труду Конрада Цузе достигнуты первые успехи в области автоматических вычислений, выдвинуто независимое предложение использования двоичной системы и арифметики с плавающей запятой, а разработанные компьютеры Z1, Z2, Z3, Z4 и др. стали первыми значимыми образцами вычислительных машин. Цузе оказался абсолютно прав, сделав выводы, что будущие компьютеры будут основаны на шести принципах:
Одним из своих наиболее выдающихся достижений Цузе считал создание первого алгоритмического языка программирования Планкалкюль (Plankalkül).
Сегодня работы Цузе известны во всем мире. Он оказал несомненное влияние на развитие европейских компьютерных технологий. Его труды использовались при создании новых компьютеров и особенно при разработке первых алгоритмических языков программирования. Конрад Цузе получил множество наград и призов и заслужил международное признание. В последние годы жизни он занимался преимущественно рисованием. Любовь к изобразительному искусству Цузе сохранил, видимо, с тех пор, как двадцатипятилетним инженером рисовал многочисленные схемы своих первых компьютеров.