04-07-2023
Z3 — первая полнофункциональная программно управляемая и свободно программируемая в двоичном коде с плавающей точкой рабочая вычислительная машина[1], обладающая всеми свойствами современного компьютера. Создана немецким инженером Конрадом Цузе и представлена вниманию научной общественности 12 мая 1941 года. Сегодня многие считают его первым реально действовавшим программируемым компьютером, хотя главным отличием от первой машины Цузе Z1 (1938) была возможность вычисления квадратного корня.[2]
Машина представляла собой двоичный вычислитель с ограниченной программируемостью, выполненный на основе телефонных реле. На таких же реле было реализовано и устройство хранения данных. Их общее количество составляло около 2200. Порядок вычислений можно было выбрать заранее, однако условные переходы и циклы отсутствовали. Тактовая частота Z3 составляла 5,33 Гц.[1]
Z3 была создана Цузе на основе его первых вычислителей Z1 и Z2. В свою очередь, она послужила основой создания более совершенного компьютера Z4.
В 1942 году вместе с австрийским инженером-электриком Хельмутом Шрайером Цузе предложил создать на базе Z3 компьютер нового типа, заменив телефонные реле вакуумными электронными лампами, что должно было сильно повысить надёжность и быстродействие машины. Предполагалось, что новый компьютер можно будет использовать для криптографии и расшифровки закодированных сообщений. Однако в связи с запретом на долговременные научные разработки в годы войны предложение инженеров отклонили.[3]
Через некоторое время в других странах также появились первые вычислительные машины. Это были компьютеры «Марк I», «Колосс» и «ЭНИАК». В то же время оригинальная машина Конрада Цузе занимала значительно меньше места и стоила гораздо дешевле, чем созданный двумя годами позже американский компьютер «Марк I».
Z3 использовался для расчётов, связанных с конструированием самолётов и управляемых ракет немецким Исследовательским институтом аэродинамики (нем. Aerodynamische Versuchsanstalt). Единственный образец компьютера вместе с другими ранними разработками Цузе был уничтожен во время налёта союзнической авиации в 1945 году.
В 1960 году компанией Zuse KG была выполнена реконструкция Z3. В 1967 году эта модель была выставлена и привлекла большое внимание посетителей монреальской выставки, а в настоящее время она размещена в экспозиции «Немецкого музея» в Мюнхене (Германия).[1]
Содержание |
Название | Первый запуск | Система счисления | Вычислительный механизм | Программирование | Полнота по Тьюрингу |
---|---|---|---|---|---|
Zuse Z3 (Германия) | Май 1941 года | Двоичная | Электромеханический | Программно-управляемый с перфорированной киноплёнки | Да (1998) |
Компьютер Атанасова—Берри (США) | 1942 год | Двоичная | Электронный | Не программируемый — специального назначения | Нет |
Colossus Mark 1 (Великобритания) | Февраль 1944 года | Двоичная | Электронный | Программно-управляемый коммутацией кабелей и переключателей | Нет |
Гарвардский Марк I — IBM ASCC (США) | Май 1944 года | Десятичная | Электромеханический | Программно-управляемый 24-канальной перфолентой (но без условных ветвлений) | Нет |
Colossus Mark 2 (Великобритания) | Июнь 1944 года | Двоичная | Электронный | Программно-управляемый коммутацией кабелей и переключателей | Нет |
ENIAC (США) | Июль 1946 года | Десятичная | Электронный | Программно-управляемый коммутацией кабелей и переключателей | Да |
Манчестерская малая экспериментальная машина (Великобритания) | Июнь 1948 года | Двоичная | Электронный | Хранимая программа в памяти на трубках Вильямса | Да |
Модифицированный ENIAC (США) | Сентябрь 1948 года | Десятичная | Электронный | Программно-управляемый коммутацией кабелей и переключателей плюс примитивное устройство хранения программы только для чтения, использовавшее функциональные таблицы в качестве ПЗУ для программ | Да |
EDSAC (Великобритания) | Май 1949 года | Двоичная | Электронный | Хранимая программа в памяти на ртутных линиях задержки | Да |
Манчестерский Марк I (Великобритания) | Октябрь 1949 года | Двоичная | Электронный | Хранимая программа в памяти на трубках Вильямса и магнитном барабане | Да |
CSIRAC (Австралия) | Ноябрь 1949 года | Двоичная | Электронный | Хранимая программа в памяти на ртутных линиях задержки | Да |
Вычислительные машины Конрада Цузе | |
---|---|
Z3 (компьютер).