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  • History of Computer Sciences x
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Zusammenfassung

Das Kapitel „Einführung“ beschreibt die Zielsetzung des Buchs und den von der Darstellung abgedeckten Zeitraum. Es vermittelt einen Überblick über neue und aufsehenerregende Funde von Objekten (vor allem Rechenmaschinen) und Dokumenten und gibt Einblicke in die Entstehung des Werks. Im Mittelpunkt stehen die Vor- und die Frühgeschichte der analogen und digitalen Rechentechnik, des Automatenbaus (Figuren- und Musikautomaten) und ausgewählter wissenschaftlicher Instrumente aus Himmelskunde, Vermessungswesen und Zeitmessung. Dem nichtenglischen Sprachraum wird eine besondere Bedeutung eingeräumt. Es wird keine lückenlose geschichtliche Abhandlung angestrebt. Im Vordergrund stehen vielmehr Höhepunkte, herausragende Errungenschaften. Tabellarische Übersichten sollen den Einstieg erleichtern. Mithilfe von Entwicklungslinien lassen sich Zusammenhänge erkennen. Die neueste Zeit wird durch grundsätzliche Gedanken zum digitalen Wandel und zur künstlichen Intelligenz mit einbezogen. Zahlreiche Schritt-für-Schritt-Anleitungen für analoge und digitale Rechenhilfsmittel runden den Band ab.

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Zunachst geht es im Kapitel „Wer hat den Computer erfunden?“ um die Klarung von Begriffen wie Algorithmus, Compiler, Computer, Turingmaschine, Universalrechner, selbstveranderliches Programm, Speicherprogramm und Von-Neumann-Rechner. Erortert werden ferner manche Streitfragen: Wer hat wann und wo den Von-Neumann-Rechner, den Computer und den Compiler erfunden? Von wem stammen das Speicherprogramm und die automatische Programmierung? Wie gros war Turings Einfluss auf den Rechnerbau? War Ada Lovelace wirklich die erste Programmiererin? Welches waren die masgeblichen fruhen Veroffentlichungen zum Rechnerbau und zur Programmierung? Was fur Pionierinnen und Pioniere stecken hinter den Errungenschaften? Der Computer hatte zahlreiche Schopfer in mehreren Landern und auch zahlreiche Vorlaufer. Beim Rechnerbau kam es naturlich auch zu Misserfolgen. Manche messen der Prioritat, z.B. beim speicherprogrammierten Rechner, eine hohe Bedeutung zu. Eine Zusammenstellung zahlt fruhe Relais- und Rohrenrechner in Europa und den USA sowie ihre Nachfolgemaschinen auf. Zur Sprache kommen einflussreiche Rechenautomaten. Ferner werden die ersten marktfahigen Computer vorgestellt. Erwahnt werden auch aufkommende europaische und US-amerikanische Transistorrechner. Eine Zeittafel gibt Auskunft uber fruhe mechanische und elektronische Digitalrechner aus den Vereinigten Staaten, Australien und Europa. Eine Liste ausgewahlter Jubilaen zur Geschichte der Rechentechnik rundet das Kapitel ab.

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Das Kapitel „Räderwerk von Antikythera“ beschreibt eine 1901 in Griechenland aufgetauchte astronomische Rechenmaschine. Der überraschende Fund gab erst in den letzten Jahrzehnten seine Geheimnisse nach und nach preis. Manche betrachten das technische Wunderwerk als den ersten (analogen) Computer. Es ist unbekannt, wo es entstand und wer es erfunden hat. Zahlreiche materielle und immaterielle Nachbauten versuchen, die Funktionsweise des Geräts zu erklären.

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Das Kapitel „Schwilgué-Rechenmaschinen“ behandelt wenig bekannte mathematische Maschinen von Jean-Baptiste Schwilgué, dem Schöpfer der derzeitigen astronomischen Uhr des Straßburger Münsters. Ihm verdanken wir den frühesten erhaltenen Tastenaddierer (Patent 1844) und einen mechanischen „Prozessrechner“.

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Gegenstand des Kapitels „Thomas-Arithmometer“ ist die weltweit erste, erfolgreiche industriell gefertigte Rechenmaschine. Die mechanische Staffelwalzenmaschine von Charles-Xavier Thomas beherrscht alle vier Grundrechenarten. Sie wurde 1851 auf der ersten Weltausstellung in London zur Schau gestellt.

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Im Kapitel „Curta“ erfahren Sie mehr zu einem technischen Wunderwerk. Der hochbegabte österreichische Ingenieur Curt Herzstark schuf eine bildhübsche „Pfeffermühle“, die kleinste mechanische Rechenmaschine der Welt. Die Konstruktionszeichnungen entstanden im Konzentrationslager Buchenwald. Die Rundbaurechner wurden bis Anfang der 1970er Jahre in hohen Stückzahlen in Liechtenstein gefertigt. Der Erfinder wurde jedoch um sein Lebenswerk betrogen. Erst vor kurzem kamen hochwertige Zeichnungen zur Mehrfach-Curta zum Vorschein, dem weltweit kleinsten mechanischen Parallelrechner. Die Universität Birmingham baute 1953 eine Zwölffach-Curta. Die Curta gilt als die Krönung der 350-jährigen Geschichte mechanischer Rechenmaschinen. Die Staffelwalzenmaschinen sind nach wie vor voll funktionsfähig.

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Das Kapitel „Rechenschieber“ behandelt einst weit verbreitete mathematische Instrumente. Sie beruhen auf den von Jost Bürgi (Schweiz) und John Napier (Schottland) entdeckten Logarithmen. Die Multiplikation wird dabei auf die Addition, die Division auf die Subtraktion von Strecken zurückgeführt. Man spricht auch von grafischem Rechnen. Es gibt verschiedene Bauformen: Rechenstäbe, Rechenscheiben, Rechenwalzen und Rechenuhren. Die Rechenwalzen haben parallel oder spiralförmig angeordnete Skalenabschnitte. Die Analogrechner entstanden im 17. Jahrhundert und waren bis in die 1970er Jahre in Gebrauch. Der Engländer William Oughtred gilt als Erfinder des Rechenschiebers. Die größte serienmäßig gefertigte Rechenwalze, der Loga-Calculator, hat eine Skalenlänge von 24 m. Je länger die Skala, desto genauer das Gerät. Bei den aus der Schweiz stammenden Loga-Walzen besteht eine Beziehung zwischen den Seriennummern und der Skalenlänge.

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Das Kapitel „Historische Automaten und Roboter“ berichtet über eine Fülle prachtvoller mechanischer Automaten. Dabei geht es um Figurenautomaten (Mensch- oder Tierautomaten), Musikautomaten (mechanische Musikinstrumente), Schreibautomaten (Handschriftautomaten), Zeichenautomaten, Schachautomaten, mechanische Roboter und lochstreifengesteuerte Webstuhle. Mit einbezogen werden Uhren (Sanduhren, Sonnenuhren, Nachtuhren, Bodenstanduhren, Pendulen, Turmchenuhren, Tischuhren, Taschenuhren, astronomische Uhren, Bilderuhren, Automatenuhren) und fruhe Schreibmaschinen. Manche Gegenstande waren programmierbar (z.B. uber Lochkartenbander, Programmwalzen und Kurvenscheiben). Zu den beruhmtesten Automatenbauern gehoren James Cox, Pierre und Henri- Louis Jaquet-Droz, Peter Kintzing, Friedrich Knaus, Hans Schlottheim und Jacques Vaucanson. Die Herkunft eines Timothy Williamson zugeschriebenen Musikfigurenautomaten im Pekinger Palastmuseum ist ungeklärt. Leonardo da Vinci hat vor über 500 Jahren mehrere „Roboter“ (mechanischer Ritter, mechanischer Lowe, selbstfahrender Wagen) entworfen. Dazu gibt es zahlreiche Rekonstruktionen, vor allem aus Italien. Manche Figurenautomaten aus dem 18. Jahrhundert sind immer noch voll arbeitsfähig.