Z3 (computer)
| Z3 calculator | |
|---|---|
 | |
| Începutul vânzării | 1941 |
Z3 este primul calculator complet programabil și complet automat, deci este adesea denumit primul computer din istorie. Creatorul său este Konrad Zuse .
Este al treilea computer realizat de Zuse, o evoluție a modelelor Z1 și Z2 .
Z3 este alcătuit din 2200 de relee care funcționează la o frecvență cuprinsă între 5 și 10 hertz. Sistemul a folosit cuvinte care aveau o lungime de 22 de biți. Operațiile au fost efectuate de o unitate aritmetică în virgulă mobilă. Mașina a fost finalizată în 1941 (pe 12 mai același an a fost prezentată unui public de oameni de știință din Berlin ). Computerul original a fost distrus de aliați în 1944 în timpul unui bombardament aliat asupra Berlinului. O copie complet funcțională a fost realizată în anii șaizeci de Zuse KG și este expusă permanent la Deutsches Museum . În 1998 s-a arătat că Z3 este un Turing complet .
Comparație între Z3 și predecesorii săi
Z3 în comparație cu celelalte proiecte
- Primul computer neprogramabil a fost dezvoltat de Wilhelm Schickard în 1623 , iar Z3 în 1941 a fost programabil.
- Succesul Z3 se datorează și utilizării sistemului binar. Acest sistem a fost inventat cu trei secole mai devreme de Gottfried Leibniz ; Ulterior, Boole a folosit-o pentru a dezvolta algebra booleană . În 1937, Claude Shannon de la MIT a prezentat ideea utilizării algebrei booleene pentru a descrie funcționarea circuitelor bazate pe relee într-un seminar despre proiectarea circuitelor digitale. Cu toate acestea, Zuse a dezvoltat ideile teoretice ale lui Shannon și a făcut o mașină de lucru.
- Primul design al unui computer programabil a fost Motorul analitic al lui Charles Babbage , în 1800 . Proiectul nu a fost niciodată realizat, deoarece a fost dezvoltat folosind baza zecimală și nu baza binară mai simplă (cu toate acestea, în 1910, Henry P. Babbage, fiul lui Charles Babbage, a susținut că o parte a motorului analitic a fost construită și folosită. calculați o listă de multipli de pi). Prietena lui Babbage, Ada Lovelace, este de obicei considerată primul programator din istorie, chiar dacă a lucrat doar la o mașină teoretică, în timp ce Zuse a fost primul programator care a lucrat efectiv la o mașină de lucru.
- ENIAC a fost finalizat la patru ani după Z3. ENIAC a folosit supape termionice pentru implementarea comutării, Z3 a folosit relee. ENIAC era zecimal în timp ce Z3 era deja binar. În 1948, programarea ENIAC însemna rescrierea programului, în timp ce Z3 îl putea încărca din bandă perforată. Toate computerele actuale se bazează pe tranzistoare și nu mai sunt pe relee sau tuburi termionice, dar designul amintește mai mult de Z3 decât de ENIAC.
- Z3 a fost echipat cu o bandă pentru a stoca programul. The Manchester Baby ( 1948 ), Manchester Mark I ( 1949 ) și EDSAC ( 1949 ) au fost primele programe computerizate stocate în istorie, o idee atribuită frecvent unei lucrări din 1945 a lui John von Neumann și a colegilor ( Primul proiect al unui raport privind EDVAC ). Un brevet de la Konrad Zuse menționa însă conceptul în 1936 , cu aproape un deceniu mai devreme, dar brevetul a fost respins.
- Z3 a făcut posibilă efectuarea unor operațiuni legate de gestionarea instrucțiunilor în paralel, reducând timpii de procesare. Este primul exemplu de sistem care folosește paralelism la nivel de instrucțiuni . [1]
Funcționare în comparație cu o mașină universală Turing
Z3 a permis buclarea, dar nu a acceptat instrucțiuni de salt condiționate (deși nu ar fi fost dificil să introduceți una). Cu toate acestea, există posibilitatea implementării unei mașini Turing universale cu Z3 (presupunând o bandă de lungime infinită și fără posibilitate de eroare), această posibilitate a fost demonstrată în 1998 . Metoda utilizată este incomodă, dar mașina Turing este un dispozitiv incomod de utilizat. S-a născut pentru a fi universal și ușor de utilizat pentru a demonstra teoreme, pentru a nu fi folosit cu programe reale.
- Din punct de vedere practic, Z3 a furnizat instrucțiuni utile pentru rezolvarea problemelor de inginerie din anii 1940 și a servit pentru a facilita viața inginerilor. Nu trebuie comparat cu computerele moderne, concepute pentru a putea îndeplini orice sarcină.
Notă
- ^ Paralelism la nivel de instrucțiuni , pe cs.clemson.edu . Adus la 14 iunie 2009 .
Elemente conexe
Alte proiecte
-
Wikimedia Commons conține imagini sau alte fișiere pe Z3
linkuri externe
- ( EN ) pagina Z3 la Universitatea Tehnică din Berlin , la irb.cs.tu-berlin.de . Adus la 7 ianuarie 2006 (arhivat din original la 11 februarie 2006) .
- (RO) Zuse a fost Z3 primul computer programabil? - Slashdot
- ( EN ) Moștenirea lui Konrad Zuse: Arhitectura Z1 și Z3 (PDF)
