Anlässlich des Girls´ und Boys´ Day, dem Zukunftstag 2022 für Mädchen und Jungen am 28.04.22, stellte sich die Frage, wie das eigentlich mit Computern begann. Unser dienstältester Kollege kennt die Ursprünge der Computer-Technik nur zu gut und kann davon berichten.
Computer – wie alles begann. Von Nullen und Einsen in Kurzform
Für den Anfang hier eine kleine Tabelle mit der Darstellung der Zahlen von 0 bis 15 im Dezimalsystem und 0 bis F im Hexadezimalsystem, und das Ganze mit Hilfe eines vierstelligen (binären) Registers, in welchem jede Speicherzelle jeweils den Wert Null oder Eins haben kann. Ganz schön clever für den Anfang.
In der heutigen Computertechnik sprechen wir von 64-Bit Prozessoren, wir können also in einem 64 Bit-Register mit Nullen und Einsen Zahlen bis 9.223.372.036.854.775.807 darstellen – eine sehr sehr unhandlich große Zahl, aber immer der Reihe nach.
Wer hat’s erfunden?
Der Gottfried Wilhelm Leibnitz war’s fürs unser Dezimalsystem. Er lebte von 1646 bis 1716, also weit weit vor der Erfindung des Computers im heutigen Sinne, rechnenden Dingen, die unser heutiges Leben begleiten, wo immer wir gehen und stehen. Wenn wir genauer hinschauen, hat er das binäre Rechnen eigentlich nicht “erfunden”, sondern die lange Geschichte der Rechnung innerhalb eines gebräuchlichen Zahlensystems weiterentwickelt, siehe nächstes Kapitel.
Der Abakus
Um noch ein ganzes Stück weiter auszuholen, müssen wir ca. ins Jahr 2600 v. Chr. zurückgehen. Da gab es wohl den ersten Hinweis auf eine Rechentafel auf Basis des Sexagesimalsystems in Sumerien. Von dort aus ging diese Methode um die damalige handelnde Welt: Die Babylonier, die Chinesen, die Japaner, alle diese Völker adaptierten diese Art der Rechnung bis die schriftlichen Rechenmethoden sie mit ihren zusätzlichen Rechenoperationen im täglichen Gebrauch verdrängten. Mit dem Abakus konnte man lediglich Addieren und Substrahieren, für die Multiplikation und Division war er nicht geeignet. In der folgenden Zeit entstanden dann Rechenmaschinen, erst mechanisch zum Kurbeln und Knöpfe drücken, Registrierkassen standen bald in Kaufhäusern, die ersten elektronischen Taschenrechner entstanden, welche sich dann bis zu wahren Wunderwerken der Mathematik weiterentwickelten.
Der Computer
Computer kennen alle nur eine Sprache, ihre Maschinensprache. Sie besteht aus den Nullen und Einsen, aus digitalen high und low Zuständen, heute aktuell in 64-Bit Registern, um in einem Arbeitstakt (CPU Takt) mehrere von ihnen gleichzeitig verarbeiten zu können. Wer hätte das gedacht damals im 16 Jahrhundert.
Die Programmiersprachen
Heute programmiert natürlich niemand mehr direkt in Maschinensprache, gibt Nullen und Einsen ein, um den Computer eine Aufgabe erledigen zu lassen. Da bräuchte man Tage für etwas, was der Computer dann in einer Millisekunde abarbeitet. Aber letztendlich muss jedes Programm jedweder Programmiersprache in die Maschinensprache des jeweiligen Prozessortyps übersetzt werden, damit der dann damit arbeiten kann.
Bedienpult (Wartungsfeld) eines damaligen “Großrechners” (damit man es mal gesehen hat und mitreden kann)
Programmiersprachen haben sich im Laufe der Zeit immer weiterentwickelt, ein Ende ist da nicht abzusehen. Jede neue Programmiersprache bedient konkrete Anforderungen, immer Schritt für Schritt als Mensch-Maschine-Schnittstelle, bis dann irgendwann nur noch Computer Computer programmieren. Schon heute entwickeln die Computer ihre Chips selbst. Der Mensch steht da schon aussen vor, weil die Komplexität seine eigenen Möglichkeiten übersteigt.
Es findet also mehr oder weniger unmerklich eine maschinelle Evolution statt, basierend auf Nullen und Einsen.
Bildrechte:
- Girls´ und Boys´ Day: Kompetenzzentrum Technik-Diversity-Chancengleichheit e. V.
- Bedienpult: https://www.computermuseum-mannheim.de/comp_siemens.htm.
