Реферат на тему Инженерное изобретение, которое на мой взгляд изменило мир (компьютер)

Содержание:

Введение 3
1 Инженер Конрад Цузе 4
2 Вычислительная машина Z3 7
Заключение 10
Список использованных источников 11

Введение:

Для многих становится интересно, кто изобрел первый компьютер. В Германии люди любят говорить: это был Конрад Цузе. Сегодня даже американские и британские ученые признают, что именно Конрад Цузе создал первый компьютер.
Есть много причин для создания «автоматического калькулятора»: например, лень. В 1930-х годах студент инженерного факультета Конрад Цузе открыто признался, что ему просто лень заниматься арифметикой. И это побуждает его строить машину, которая делает это для него.
С Z3 Конрад Цузе хотел показать, что можно построить надежную рабочую машину для очень сложных арифметических вычислений, которая свободно программируется и основана на двоичном числе с плавающей запятой и системе коммутации. Из соображений надежности он использовал реле для всей машины.
Блочная структура Z3 очень похожа на современный компьютер. Z3 состоит из отдельных блоков, таких как считыватель перфоленты, блок управления, арифметический блок с плавающей запятой и устройства ввода-вывода.
Цузе создал не только первый в мире компьютер с программным управлением, работающий с двоичной арифметикой с плавающей запятой, но и в 1946 году написал первый универсальный язык программирования Plankalkül, а в 1949 году основал первую в мире коммерческую компьютерную фирму в Нойкирхене около Хюнфельда.
Цель работы – рассмотреть инженерное изобретение, которое, на мой взгляд, изменило мир – это первый работающий компьютер: Z3 Конрада Цузе.
В соответствии с поставленной целью в работе нужно решить следующие задачи:
 изучить жизнь инженера Конрада Цузе;
 рассмотреть вычислительную машину Z3.

Заключение:

Таким образом, устройства Конрада Цузе произвели революцию в исследованиях и преподавании в немецких университетах и значительно повлияли на промышленное развитие Германии в послевоенные годы.
Профессор доктор Конрад Цузе долгое время боролся за международное признание. В разгар войны, в 1941 году в Берлине, он представил свой первый работающий, свободно программируемый компьютер небольшой группе ученых и инженеров. Он уже работал с двоичной арифметикой с плавающей запятой, принципом, который лежит в основе любого современного компьютера.
Z3 был шедевром Цузе. Набор команд Z3 состоял из девяти инструкций, тех же восьми инструкций Z1 и Z2 и одной дополнительной — Lw (квадратный корень). Деление и квадратный корень потребовали 20 циклов (около четырех секунд), умножение – 16 циклов (около 3 секунд), сложение и вычитание – менее секунды. Фактически внутри все арифметические операции сводятся к сложению или вычитанию (вычитание — это сложение дополнения одного числа и числа). При весе около тонны Zuse Z3 был не совсем легким. Компьютер был построен как настенный блок с панелью управления перед ним. Z3 работает с так называемой двоичной арифметикой с плавающей запятой. Около 600 реле отвечают за сложение, вычитание, деление и умножение чисел. Еще 1400 реле образуют память Z3. Несмотря на большое количество ретрансляторов, емкость хранения по сегодняшним меркам до абсурда невелика. Z3 может хранить только 64 слова с 22 битами каждое.
Сердцем Z3 является часовой механизм, приводимый в движение электродвигателем. Ролик часов совершает 5,3 оборота в секунду. Реле управляются с каждым оборотом. Рабочая память Z3 составляет всего 200 байтов. Для соединения всех реле и других компонентов было использовано около 30 000 кабелей.
Z3 до сих пор часто называют первым компьютером.

Фрагмент текста работы:

1 ИНЖЕНЕР КОНРАД ЦУЗЕ Конрад Цузе был немецким инженером-строителем, пионером в области компьютерных наук, изобретателем и бизнесменом. Родившись в Берлине 22 июня 1910 года, он переехал со своей семьей в 1912 году в Восточно-Прусский Браунсберг (ныне Бранево в Польше), где его отец был почтовым служащим. Цузе посетил Коллегию Hosianum в Браунсберге [8]. В 1923 году семья переехала в Хойерсверду, где он сдал экзамен в 1928 году, что позволило ему поступить в университет [1]. На рисунке 1 представлен Конрад Цузе.  Он поступил в Технический университет Берлина и изучал как инженерию, так и архитектуру, но нашел их скучными. Затем Цузе начал заниматься гражданским строительством, получив высшее образование в 1935 году. Некоторое время он работал в Ford Motor Company, используя свои значительные художественные навыки в дизайне рекламных объявлений [7]. Он начал работать инженером-конструктором на авиационном заводе Henschel в Шенефельде недалеко от Берлина. Это потребовало выполнения многих рутинных вычислений вручную, которые он счел утомительно скучными, что привело его к мечте делать их на машине. Начиная с 1935 года он экспериментировал с созданием компьютеров в квартире своих родителей на Врангельштрассе 38, переехав с ними в свою новую квартиру на Метфессельштрассе 10, которая ведет к Кройцбергу в Берлине [10].