Z4

Z4 (рус. «цет-фир») — вычислительная машина немецкого инженера Конрада Цузе, созданная им на основе опыта разработки первого программируемого компьютера Z3. Машину предполагалось установить на одном из заводов компании Henschel-Werke AG (подрядчик госзаказа на изготовление машины), расположенном на территории Протектората Богемии и Моравии, но к моменту начала сборочных работ в первой половине 1944 г. пришло указание вышестоящих органов управления имперской промышленностью о демонтаже предприятия и его производственных мощностей в связи с приближением наступающих советских войск. Тем не менее, конструктор вопреки полученному распоряжению приступил к проведению пусконаладочных работ и пока рабочие занимались демонтажем производственных мощностей и заводского оборудования, ему удалось запустить машину в эксплуатацию.

Разработка и создание

Цузе начал создавать Z4 на завершающем этапе Второй мировой войны и если исходно у него был интенсивный график работы, то после получения распоряжения о демонтаже завода он стал работать круглосуточно, без перерыва на сон и отдых. Его лаборатория вместе с большей частью разработанного оборудования погибла при налёте авиации союзников. Тем не менее, почти законченный Z4 уцелел. Чуть ранее он был отправлен из Берлина в Гёттинген, а затем погружён на подводу и перевезён Цузе в безопасное место в баварской деревне Хинтерштейн (нем. Hinterstein). Компьютер был спрятан в подвале дома и скрыт под названием «Versuchsmodel 4» (V4), что переводится как «пробная модель № 4».

Из-за ассоциации аббревиатуры V4 с названиями ракет V1 (Фау-1) и V2 (Фау-2), учёному удалось сравнительно легко получить пропуска для себя, своей супруги и подчинённых ему работников, а также путевые листы на оборудование и опытные образцы, — немецкие офицеры-тыловики комендантской службы, ответственные за обеспечение пропускного режима и мероприятий контроля грузо-пассажирских перевозок посчитали, что перевозимая техника является по меньшей мере пультом управления новой модели секретного «чудо-оружия фюрера» и обеспечили беспрепятственное передвижение конструктору и его спутникам вместе с перевозимым ими багажом. Впоследствии, нашедшие их британские и американские военные, руководствуясь той же логикой, ожидавшие увидеть некое подобие невиданного ранее ракетного оружия, были удивлены тем, что внушающая страх V4 оказалась всего-навсего скоплением механических деталей и частей.

После окончания войны Цузе продолжил изготовление компьютера. Z4 был закончен в сентябре 1950 года, после чего он был куплен Швейцарской высшей технической школой (ETH, Цюрих). В то время это была единственная работающая вычислительная машина в континентальной Европе. Z4 стал также первым компьютером в мире, который был продан. В этом он на пять месяцев опередил английский «Марк I» и на десять — американский UNIVAC.

Компьютер эксплуатировался в ETH Zürich до 1955 года, после чего был передан во Французский аэродинамический научно-исследовательский институт недалеко от Базеля, где работал до 1960 года.

В годы войны для работы с компьютером Z4 Цузе разработал также первый в мире высокоуровневый язык программирования — Планкалкюль (с нем. — «план исчисления»).

Спецификация

• Тактовая частота: 40 Гц(Герц).
• Средняя скорость вычисления: операция сложения — 0,4 секунды; умножения — 3 секунды.
• Хранение программ: внешний считыватель перфоленты.
• Память: 64 слова с длиной в 32 бита.
• Ввод: десятичные числа с плавающей запятой.
• Вывод: десятичные числа с плавающей запятой.
• Элементов: 2600 реле — 600 в арифметическом устройстве и 2000 в устройстве памяти. Мультиплексор для выбора адресов памяти. 21 Ступенчатое реле
• Потребление энергии: 4 кВт.

Ссылки

• [irb.cs.tu-berlin.de/~zuse/Konrad_Zuse/en/Rechner_Z4.html Описание Z4 на сайте Хорнста Цузе в Техническом университете Берлина] (англ.)

Литература

• [www.bookshunt.ru/books/znakomtes_kompyuter Знакомьтесь: компьютер] = Understanding computers : Computer basics : Input/Output (рус.); Пер. с англ. К. Г. Батаева; Под ред. и с пред. В. М. Курочкина — Москва : Мир, 1989. — 240 с., ил. ISBN 5-03-001147-1
• Язык компьютера = Understanding computers : Software : Computer Languages (рус.); Пер. с англ. С. Е. Морковина и В. М. Ходукина; Под ред. и с пред. В. М. Курочкина — М.: Мир, 1989. — 240 с., ил. ISBN 5-03-001148-X
• Konrad Zuse: Der Computer — Mein Lebenswerk, 3. Auflage. Springer, Berlin 1993, ISBN 3-540-56292-3

Отрывок, характеризующий Z4

Возвратившись со смотра, Кутузов, сопутствуемый австрийским генералом, прошел в свой кабинет и, кликнув адъютанта, приказал подать себе некоторые бумаги, относившиеся до состояния приходивших войск, и письма, полученные от эрцгерцога Фердинанда, начальствовавшего передовою армией. Князь Андрей Болконский с требуемыми бумагами вошел в кабинет главнокомандующего. Перед разложенным на столе планом сидели Кутузов и австрийский член гофкригсрата.
– А… – сказал Кутузов, оглядываясь на Болконского, как будто этим словом приглашая адъютанта подождать, и продолжал по французски начатый разговор.
– Я только говорю одно, генерал, – говорил Кутузов с приятным изяществом выражений и интонации, заставлявшим вслушиваться в каждое неторопливо сказанное слово. Видно было, что Кутузов и сам с удовольствием слушал себя. – Я только одно говорю, генерал, что ежели бы дело зависело от моего личного желания, то воля его величества императора Франца давно была бы исполнена. Я давно уже присоединился бы к эрцгерцогу. И верьте моей чести, что для меня лично передать высшее начальство армией более меня сведущему и искусному генералу, какими так обильна Австрия, и сложить с себя всю эту тяжкую ответственность для меня лично было бы отрадой. Но обстоятельства бывают сильнее нас, генерал.
И Кутузов улыбнулся с таким выражением, как будто он говорил: «Вы имеете полное право не верить мне, и даже мне совершенно всё равно, верите ли вы мне или нет, но вы не имеете повода сказать мне это. И в этом то всё дело».
Австрийский генерал имел недовольный вид, но не мог не в том же тоне отвечать Кутузову.
– Напротив, – сказал он ворчливым и сердитым тоном, так противоречившим лестному значению произносимых слов, – напротив, участие вашего превосходительства в общем деле высоко ценится его величеством; но мы полагаем, что настоящее замедление лишает славные русские войска и их главнокомандующих тех лавров, которые они привыкли пожинать в битвах, – закончил он видимо приготовленную фразу.
Кутузов поклонился, не изменяя улыбки.
– А я так убежден и, основываясь на последнем письме, которым почтил меня его высочество эрцгерцог Фердинанд, предполагаю, что австрийские войска, под начальством столь искусного помощника, каков генерал Мак, теперь уже одержали решительную победу и не нуждаются более в нашей помощи, – сказал Кутузов.
Генерал нахмурился. Хотя и не было положительных известий о поражении австрийцев, но было слишком много обстоятельств, подтверждавших общие невыгодные слухи; и потому предположение Кутузова о победе австрийцев было весьма похоже на насмешку. Но Кутузов кротко улыбался, всё с тем же выражением, которое говорило, что он имеет право предполагать это. Действительно, последнее письмо, полученное им из армии Мака, извещало его о победе и о самом выгодном стратегическом положении армии.
– Дай ка сюда это письмо, – сказал Кутузов, обращаясь к князю Андрею. – Вот изволите видеть. – И Кутузов, с насмешливою улыбкой на концах губ, прочел по немецки австрийскому генералу следующее место из письма эрцгерцога Фердинанда: «Wir haben vollkommen zusammengehaltene Krafte, nahe an 70 000 Mann, um den Feind, wenn er den Lech passirte, angreifen und schlagen zu konnen. Wir konnen, da wir Meister von Ulm sind, den Vortheil, auch von beiden Uferien der Donau Meister zu bleiben, nicht verlieren; mithin auch jeden Augenblick, wenn der Feind den Lech nicht passirte, die Donau ubersetzen, uns auf seine Communikations Linie werfen, die Donau unterhalb repassiren und dem Feinde, wenn er sich gegen unsere treue Allirte mit ganzer Macht wenden wollte, seine Absicht alabald vereitelien. Wir werden auf solche Weise den Zeitpunkt, wo die Kaiserlich Ruseische Armee ausgerustet sein wird, muthig entgegenharren, und sodann leicht gemeinschaftlich die Moglichkeit finden, dem Feinde das Schicksal zuzubereiten, so er verdient». [Мы имеем вполне сосредоточенные силы, около 70 000 человек, так что мы можем атаковать и разбить неприятеля в случае переправы его через Лех. Так как мы уже владеем Ульмом, то мы можем удерживать за собою выгоду командования обоими берегами Дуная, стало быть, ежеминутно, в случае если неприятель не перейдет через Лех, переправиться через Дунай, броситься на его коммуникационную линию, ниже перейти обратно Дунай и неприятелю, если он вздумает обратить всю свою силу на наших верных союзников, не дать исполнить его намерение. Таким образом мы будем бодро ожидать времени, когда императорская российская армия совсем изготовится, и затем вместе легко найдем возможность уготовить неприятелю участь, коей он заслуживает».]
Кутузов тяжело вздохнул, окончив этот период, и внимательно и ласково посмотрел на члена гофкригсрата.