Computadoras en Alemania

Zuse

Konrad Zuse

Konrad Zuse, nació el 22 de junio de 1910 en Berlín-Wilmersdorf, Alemania.   Luego de terminar sus estudios básicos, en 1927 ingresó a la Escuela Técnica (Technisches Hochschule) de Berlín-Charlottenburg donde estudió ingeniería civil.

Fueron esos estudios de ingeniería que llevaron a Zuse a desarrollar dispositivos mecánicos para cálculo en 1934.  Zuse notó que los trabajos de cálculo estadístico en su profesión consumían innumerables horas, que bien podrían emplearse en el desarrollo de nuevas ideas o en la aplicación de nuevos conceptos.

Computadora Z1

Zuse trabajó en la Compañía de Aviones Henschel donde se dedicó al análisis de fatiga en los fuselajes y alas de los aviones ocasionada por la vibración.  Igualmente, ese trabajo le demandaba una enorme cantidad de cálculos matemáticos y por ello Zuse decidió fabricar su primera computadora que llamó Z1, en la sala de estar de la casa de sus padres.   Todo el proyecto lo hizo solo y sin tener a la mano ninguna experiencia previamente documentada.

La Z1 quedó terminada en 1938.   Se trataba de un dispositivo totalmente electromecánico, con una unidad aritmética compuesta de interruptores mecánicos y una memoria que consistía en láminas de metal, dispuestas entre espaciadores de vidrio formando capacitores.   Uno de las más resaltantes características de la máquina de Zuse era que podía ser programada por medio de tarjetas perforadas.

El invento de Zuse era una computadora binaria con interruptores de dos posiciones que representaban ceros y unos.   Sin embargo, la Z1 no funcionaba del todo bien debido a las dificultades que presentaban la transmisión de los comandos por medio de conexiones mecánicas.   Pero, por otro lado, la memoria sí funcionaba muy bien almacenando los datos.

Z1 en la sala de la casa de la familia Zuse

Z-1 construida en la casa de Zuse

Computadora Z2

Una vez que Zuse pudo analizar las bondades y defectos de la Z1, decidió embarcarse en un segundo proyecto que llamó Z2, el cual dio como resultado una más poderosa máquina calculadora que emplearía la misma memoria, pero con una unidad aritmética utilizando relevadores electromecánicos.   Sin embargo, el proyecto se vio interrumpido por el estallido de la Segunda Guerra Mundial.   Zuse fue llamado al servicio militar y debió incorporarse a la infantería.   Pero, presentó una solicitud de descargo para poder seguir construyendo la Z2.  Eventualmente, la Wehrmacht aceptó la solicitud y Zuse fue dado de baja con el compromiso de dedicarse a la construcción de su máquina, esta vez con apoyo del gobierno.

Computadora Z3

El Instituto de Investigación Aerodinámica del Reich, financió su trabajo a pesar de ser totalmente experimental.   Finalmente, en 1941, la Z2 fue terminada y los resultados fueron tan prometedores que se le permitió continuar su investigación y la construcción de una tercera máquina, que no podía ser otra que la Z3.   Esta tercera computadora ya podía ser comprobada mediante el trabajo de cálculo real.   Esta vez, la Z3 contaba con una memoria y unidad aritmética totalmente electromecánicas.

Z3 utilizada en la fabricación de aviones

Z-3 utilizada en la fabricación de aviones

La Z3 contaba con 2600 relevadores electromecánicos y resultó ser la primera máquina calculadora que funcionaba mediante un programa de control y fue utilizada por la industria aeronáutica alemana para resolver sistemas de ecuaciones simultáneas y otros sistemas matemáticos que tenían que ver con la fatiga del material de las células de los aviones causadas por la vibración bajo condiciones de tensión.

Computadora Z4

Ante el éxito de su computadora, Zuse solicitó autorización para fabricar una máquina electrónica mediante el uso de válvulas de radio.   Lamentablemente, la solicitud fue denegada porque la Wehrmacht consideraba que la guerra estaba por ganarse y que ese esfuerzo en la investigación resultaba innecesario.   Los meses fueron pasando y cuando la situación bélica empeoró, Zuse pudo comenzar a construir la Z4.   Los trabajos se iniciaron en 1942, pero debido a los continuos bombardeos, el proyecto tuvo que moverse de Berlín a Göttingen.   Pocas semanas después Göttingen estaba en peligro de caer en manos de los soviéticos y la Z4 fue nuevamente trasladada, esta vez a la pequeña villa de Hinterstein en Bavaria.   Ya para entonces, la computadora de Zuse era un proyecto militar secreto y recibió el código Versuchsmodell 4 ó V-4 y se ocultó en los sótanos de una casa.

Plankalkül

En 1945 Zuse desarrolló un lenguaje de computación llamado Plankalkül para la programación de sus computadoras.   El primer proyecto para el lenguaje fue un programa para jugar ajedrez.   El Plankalkül fue la base del lenguaje ALGOL.

Botín de guerra

A fines de la guerra, los franceses fueron los primeros en entrar en la villa pero no descubrieron la Z4.   Pero eventualmente la hallaron los estadounidenses y británicos quienes al ver la designación V-4 la asociaron a las bombas V-1 y Cohete V-2.   Luego de tomar una enorme cantidad de precauciones pudieron constatar, que apenas se trataba de un conglomerado de componentes eléctricos y electrónicos, para ellos sin ninguna utilidad práctica.

Reconstrucción

Años después, en 1950, la Z4 fue llevada a Suiza e instalada en el Eidgenössische Technische Hochschule Zürich (ETH) o Instituto Federal de Tecnología de Suiza en Zürich.  En el ETH la Z4 se mantuvo operando hasta 1955, cuando fue enviada al Instituto de Investigación de Aerodinámica cerca a Basel donde siguió funcionado hasta 1960.  Aunque algunas de las computadoras de Zuse fueron destruidas durante los bombardeos ocurridos hacia el final de la guerra, luego de los amargos primeros años de la posguerra, ese mismo año de 1960, la Z3 fue reconstruida y expuesta en el Museo de Munich.   La Z4 también está en exposición en el Deutsches Museum.

S1, S2 y L1

Mientras tanto Zuse siguió fabricando otras máquinas, como la S1 y S2, que fueron empleadas para cálculos de precisión en la producción aeronáutica.   La computadora L1 fue empleada, no para hacer cálculos matemáticos sino para tomar decisiones lógicas. Todos estos proyectos fueron independientes de los realizados en esos años en EEUU e Inglaterra.

Z23 en 1963

Z-23 en el año 1963

Z22 y Z23

Zuse estableció su empresa de computación en 1950 y en 1958 ya había construido su computadora No. 22, que fue una de las primeras en usar transistores y el 16 de diciembre de 1963 completó la Z23.   Posteriormente, en 1967, la Siemens compró la empresa de Zuse, que fue absorbida completamente en 1969, permaneciendo Zuse como consultor.

Es oportuno notar, que si bien en EEUU e Inglaterra se trabajaba en proyectos similares, la computadora Z2 y Z3 de Zuse fueron usadas durante la Segunda Guerra Mundial como herramienta en la industria aeronáutica alemana.  En EEUU recién estuvo operativa la primera computadora ENIAC y en Inglaterra la computadora COLOSSUS, esta última solamente una curiosidad científica, en los años 60.


Publicado: 28 febrero/2002






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