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Bei den Relaisrechnern, die auch als Rechner
der 0. Generation bezeichnet werden, wurde als Schaltelement das elektromechanische
Relais eingesetzt. Dieses wurde durch Strom betätigt
und öffnete und schloss dadurch andere Schaltkreise. Relais beanspruchten
viel Platz, 1945 hattes jedes ca. die Größe einer Streichholzschachtel.
Bei einer Schaltgeschwindigkeit von 5 Millisekunden dauerte eine Multiplikation
ca. 5 Sekunden.
Elektrischer Strom diente erstmalig zum dualen Zählen und Schalten.
Ab 1945 wurde das langsame Relais durch Elektronenröhren
ersetzt. Solche Röhrenrechner wiesen eine
sehr viel höhere Schaltgeschwindigkeit auf.
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Speicher des Z3 in Relaistechnik
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Die ersten Relaisrechner
Konrad Zuse entwickelte 1936 den elektromechanischen
Rechner Z1. Der Z1 war der erste, mit dem binären Zahlensystem, aber noch
auf mechanischer Basis arbeitende programmgesteuerte Rechner.
1938 baute Zuse sein zweites Modell Z2 mit einem Rechenwerk
in Relaistechnik. Der Z2 enthielt neben dem mechanischen Speicher bereits
elektromechanische Bauteile. Die Deutsche Versuchsanstalt für Luftfahrt
finanzierte zu einem großen Teil Konrad Zuses Entwicklung des neuen Rechners
mit. |
Zuse Z3, 1941
Deutsches Museum, München |
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Mit dem Z3 hat Zuse 1941 den
ersten betriebsfähigen programm-gesteuerten Rechenautomaten mit logischen
Schaltungen auf den Markt gebracht. Z3 ist der elektromechanische Nachbau
von Z1. Anstelle mechanischer Schaltglieder enthielt er 2600 Relais, davon
2000 Relais im Speicherwerk und 600 Relais im Rechenwerk. Seine Speicherkapazität
belief sich auf 64 Zahlen zu je 22 Dualziffern. Er konnte in der Sekunde
bis zu 20 arithmetische Grundoperationen durchführen. Das Programm wurde,
wie beim Vorgänger Z1, über einen gelochten Filmstreifen eingelesen.
Z3 wurde im Krieg zerstört.
Der Z3 stellte noch keinen Universalrechner dar, da keine bedingten Befehle
vorgesehen waren und der Programmablauf deshalb keine Sprünge erlaubte. |
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Z4 von Zuse wurde 1945 konstruiert
und hatte eine Lochstreifen-Programmierung und ein Schreibmaschinen-Ausgabegerät.
Eine Relaismaschine, die im Dezimalsystem rechnete, wurde 1944 von Howard
H. Aiken entwickelt und Mark I genannt. |