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Der Fortschritt versteckte sich in einem Schuppen im Allgäu, sein Schöpfer hielt sich und seine junge Familie mit Gelegenheitsarbeiten über Wasser, malte Gemsen auf Holztafeln für die Amerikaner, und nebenbei entwickelte er auf Notizblättern eine Sprache zur Programmierung automatischer Rechner. Der Krieg war zu Ende, Deutschland lag in Trümmern, eine Maschine hatte überlebt: Konrad Zuses Z4, Phönix aus der Asche. Ihre Geschichte ist spannender als jeder Abenteurroman.
Erster Schauplatz ist Berlin mitte der Dreissigerjahre, Hauptdarsteller ein junger Bauingenieur, der sich in den Kopf gesetzt hat, «rechenplangesteuerte Rechenmaschinen» zu bauen, weil er, wie er in späteren Jahren etwas kokett zu bemerken pflegt, «zu faul war» für die endlosen statischen Berechnungen. Auf dem Stubentisch in der elterlichen Wohnung baut er die Z1, mit Hilfe von Freunden, den Eltern und der Schwester, ein mechanisches Klapperwerk, das nie richtig funktioniert.
Am 12. Mai 1941 endlich kann er einigen Leuten von der Deutschen Versuchsanstalt für Luftfahrt das Modell Z3 vorführen, ein elektromechanisches Gerät, zusammengelötet aus alten Relais und Wählern aus Telefonzentralen, Rechenwerk und Speicher sind nach dem digitalen Prinzip gebaut, das Programm wird in alte 35mm Filmstreifen gelocht. Das Datum gilt in der Geschichte der Informatik als Geburt des Computers, sein Vater ist Konrad Zuse. Offiziell ist er noch bei den Henschel-Flugzeugwerken als Statiker angestellt, baut aber nebenher seine eigen Firma auf, «Zuse Ingenieurbüro und Apparatebau, Berlin». Ab 1942 entwickelt er die Z4, eine Synthese aus Z1 und Z3: Elektromechanisches Rechenwerk, die vier Grundoperationen fest verdrahtet, ebenso das Wurzelziehen und Quadrieren, alles in 32 Bit Gleitkommaarithmetik. Eine Addition benötigt eine halbe Sekunde. Zuse ist mit dieser Rechnerarchitektur der internationalen Entwicklung um Jahre voraus, obwohl er keinen Kontakt mit dem Ausland hat. Ein eigentliches Wunderwerk ist der mechanische Speicher für 64 Zahlen à 32 Bit, jedes der 2048 Bit wird durch einen winzigen Schaltstift dargestellt. Die Programmsteuerung besteht aus zwei Lochstreifenlesern, einen für das Hauptprogramm, der andern für Unterprogramme; später werden sogar bedingte Befehle eingebaut. Die Bedienung erfolgt über ein komfortables Schaltpult mit vielen Signallämpchen und Tasten.
Bomben fallen auf Berlin, Z1 und Z3 versinken unter Schutt und Trümmern, in einem Keller arbeitet Zuse mit etwa 20 Leuten verbissen an der Z4 weiter. Im Januar 45 heiratet er eine Mitarbeiterin, standesgemäss mit Kutsche, Frack, Zylinder und Schleier, schon donnern in der Ferne die Kanonen der Russen. In den letzten Tagen vor dem Fall Berlins gelingt es Zuse, die Maschine auf einen Eisenbahnwagen zu verladen und sich mit seiner Frau und Mitarbeitern nach Süden abzusetzen. Von Göttingen geht die Flucht auf Lastwagen der Wehrmacht weiter durch das brennende Land nach Hinterstein im Allgäu.
Vorderhand interessierte sich niemand für das Gewirr von Drähten, Knöpfen, Blechen und ausgedienten Fernmelderelais, das in einem Schuppen lagerte. In Hopferau bei Füssen, wohin die Familie 1946 zog, führte Zuse die Z4 den staunenden Bürgern vor, das «Rechenzentrum» befand sich in einem ehemaligen Lokal der Hitlerjugend. «Das Ganze war total verwirrend für uns», erinnert sich ein Hopferauer, «aber Zuse war überzeugt, dass die Maschine einmal alles rechnen könne, was man überhaupt rechnen kann». Er erzählt weiter: «Die Familie Zuse lebte sehr arm, denn jeden Pfennig, den er erübrigen konnte, steckte er in seine Erfindung.»
Dramatische Wendung der Geschichte: Eines Tages im Jahr 1949 entsteigt ein Herr einem vornehmen Automobil mit Schweizer Nummer. Professor Eduard Stiefel ist Vorsteher des neugegründeten Instituts für Angewandte Mathematik der Eidgenössischen Technischen Hochschule ETH in Zürich, er hat von der Rechenmaschine Wind bekommen, die irgendwo im Allgäu herumstehen soll. Stiefel diktiert Zuse eine Differentialgleichung, Zuse knipst das Programm auf einen Filmstreifen, legt ihn in den Leser, die Z4 klappert und rattert, das Resultat ist richtig. Der Fortschritt tritt wieder ans Tageslicht.
Die ETH mietete die Maschine für fünf Jahre und 30 000 Franken, Zuse fand in Neukirchen in der Rhön Räume für seine Firma, überholte den Rechner gründlich und nach einem halben Jahr ging er wieder auf Reisen, diesmal nach Zürich. Die Zuse KG wuchs in den Fünfzigerjahren in Bad Hersfeld zu einem Unternehmen mit tausend Beschäftigten, 1964 wurde es von Brown Boveri & Cie. übernommen, später von Siemens.
Hundert Gäste aus Industrie und Wissenschaft waren zur Inbetriebnahme der Z4 in Zürich geladen, doch kurz vor der Vorführung bockte sie und sprühte Funken, Leitungen schmorten. Sternstunde des Meisters. Konrad Zuse, der Erfinder, der Ingenieur, der Theoretiker war stets auch ein begnadeter Bastler gewesen, er krempelte die Ärmel hoch, griff nach dem Lötkolben und reparierte den Schaden. Die Demonstration des ersten Wissenschaftscomputers in Europa wurde ein Erfolg. Und noch manche Nacht stand Zuse in Zürich unter der Kuppel der ETH neben seinem Rechner und lauschte dem vertrauten Klappern, ein Programm konnte damals schon mal hundert Stunden ununterbrochen rechnen. Doch die Z4 schaffte zuverlässig, berechnete das Flügelflattern von Düsenflugzeugen, den Staudamm von Grand Dixence, kritische Turbinendrehzahlen, optische Probleme und vieles mehr. Zuse, der um humorvolle Bemerkung nie verlegen ist, schreibt in seinen Erinnerungen: «Immerhin besass das verschlafene Zürich durch die ratternde Z4 ein, wenn auch bescheidenes, Nachtleben».
Ambros Speiser, ein junger Elektroingenieur, später Forschungsdirektor bei ABB, war für den Betrieb verantwortlich. Er erinnert sich: «Das Rechnen mit der Z4 war interaktiv im stärksten Sinne des Wortes. Der Mathematiker war dauernd mit dem Ablauf des Programms verbunden. Er konnte die Zwischenergebnisse sehen, man konnte die Rechenvorgänge hören in den Relaisschränken, so dass man dem Verlauf folgen konnte und wenn nötig eingreifen.»
Das Institut für Angewandte Mathematik der ETH entwickelte sich in jenen Jahren zu einem «Center of excellence» von Weltruf, die Z4 war, wie Speiser sagt, der «Kristallisationspunkt».
Heute steht die Z4 im Deutschen Museum in München, sie ist nicht mehr funktionstüchtig, sie habe mehr unter «Friedenseinwirkung» gelitten, als unter dem Krieg, sagte Zuse einmal. Die 2200 Relais und 21 Schrittschalter, die mechanischen Schaltglieder, die Lochstreifenleser und die angeschlossene Schreibmaschine sind verstummt. Die Maschine rechnet nicht mehr, dafür erzählt sie die Geschichte einer grossen Idee, die unter widrigsten Umständen Wirklichkeit geworden ist.
Emil Zopfi
Konrad Zuse: Der Computer Mein Lebenswerk. Springer Verlag Berlin
Mathias Knauer: Konrad Zuse, Ein Filmporträt des Computerpioniers
und seiner Maschinen. Videofilm, Filmcooperative Zürich, Postfach
172, CH-8031 Zürich
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