Zur Geschichte von Rechentechnik und
Datenverarbeitung
Eine Skizze in Jahreszahlen
Zusammengestellt von Rainer Bischoff
Die folgende Aufstellung kann nicht vollständig
sein. Oft lassen subjektive Wertmaßstäbe ein Ereignis als wichtig oder
unwichtig erscheinen. Die Übersicht möchte lediglich ein Zeitraster und damit
ein (Zeit-)Gespür vermitteln. Auf die Detaillierung der jüngsten Vergangenheit
ist dabei verzichtet worden: Überlassen wir das der Zukunft.
Die verwendete Literatur ist im Literaturverzeichnis
aufgeführt. Ein Bezug zum Text ist nicht hergestellt: Viele Jahreszahlen hätten
dann mehrmals gekennzeichnet werden müssen.
5000 v. Chr. Erste
Hinweise auf Zahlzeichen und Zahlensysteme (Basis: Finger, Hände, Zehen,
Füße).
um 3000 v. Chr. • Erste vollständige Zahlensysteme bei Sumerern,
Babyloniern und Ägyptern (keine Stellenwertsysteme).
•
Erste Nutzung von „Rechen“steinen und „Rechen“stäbchen.
um 1100 v. Chr. Erste
Hinweise auf die Vorläufer des chinesischen
„Suan-pan“, der um 1000 n. Chr. seine endgültige Form erreicht hat; um
1500 in Japan: „Soroban“ (Stellenwertsysteme).
um 500—300 v. Chr. •
Entwicklung von Grundbegriffen der Logik: Zenon, Platon, Aristoteles etc.
•
Entwicklung von Rechenbrettern (Rechentischen), die mit Sand bestreut sind
(Archimedes „Zerstöre meine Kreise nicht“) und auf denen Stäbchen gelegt
werden. Daraus wird der römische Abakus (Kügelchen [calculi} werden in Rillen
geführt).
ca. 60 n. Chr. Erste umfassende Automaten
(Heron von Alexandria, 62 n. Chr.: automatischer Türöffner).
um 600— 800 n. Chr. Das
dekadische (dezimale) Zahlensystem „vervollständigt sich“ in
Indien.
um 1100 n. Chr. Verbreitung
der „indischen“ (dezimalen)
Zahlenschreibweise durch die Araber ins
Abendland hinein, insbesondere durch die Bücher (820 n. Chr.) des
arabischen Mathematikers Al Chwarizmi (Entstehung der Namen Algebra und
Algorithmus aus seinem Namen heraus).
1445 Buchdruck durch Johannes Gutenberg
(1400—1467).
1518 Adam
Ries(e) (1492—1539) stellt das „Rechnen auf Linien“ vor; er ist auch Verfasser
von volkstümlichen Rechenbüchern.
um 1600 Logarithmen und Rechenschieber: 1588
Logarithmentafel des Schweizers Josef Bürgi, veröffentlicht 1622; 1614
komplette Logarithmentafel des Schotten John Napier — etwas früher die
Napierschen Rechenstäbe, eine Hilfe zur Ausführung von Multiplikationen; der
Engländer Edmund Gunter (1610) löst Multiplikationen und Divisionen durch
logarithrnisch eingeteilte Stäbe (also durch Addition und Subtraktion); der Engländer
Williarn Oughtred baut diese zum Rechenschieber aus (1622).
1623 Erste zahnradgetriebene
Vier-Spezies-Rechenmaschine durch den Tübinger Professor Schickard
(1592—1635) (automatische Zehnerübertragung); Rekonstruktion 1961 nach Angaben
des Professors Bruno Baron von Freytag-Löringhoff (Tübingen) durch die
Lehrlingswerkstatt von (heute=1989) Mannesmann-Kienzle.
1642 Ein-Spezies-Rechenmaschine des Franzosen Blaise Pascal (1623— 1662).
um 1673 Vier-Spezies-Rechenmaschine
von Gottfried Wilhelm Leibniz (1646—1716), wesentliches Bauelement: die
Staffelwalze (1675 Konzeption der Differential- und Integralrechnung durch
ihn), 1774 Rechenmaschine mit Staffelwalze von dem württembergischen Pfarrer
Philipp Matthäus Hahn, ab 1789 Erstellung größerer Stückzahlen durch seinen
Schwager Schuster. Serienproduktion von mechanischen Rechenmaschinen
(Staffelwalzensystern) ab 1821 in Frankreich durch Charles Xavier Thomas.
1679 Veröffentlichung einer Arbeit von Leibniz mit dem Titel „De Progressione
Dyadica“ (Rechnen mit Dualzahlen).
1709 Rechenmaschine
des Italieners Johannes Polenius mit dem besonderen Bauelement des
Sprossenrades. 1727 Komplettierung des Systems durch den Wiener
Instrurnentenbauer Antonius Braun.
1714 Der
Engländer H. Mill läßt sich das Prinzip der Schreibmaschine, das sequentielle
Drucken von Buchstaben, patentieren. 1873 beginnt die Serienproduktion der
„Remington Nr. 1“.
1725 Lochstreifengesteuerter Webstuhl des
Franzosen Basile Bouchon.
1728 Lochkartengesteuerter
Webstuhl des Franzosen Falcon.
1805 Verbesserter
(Lochkartenprogramm) lochkartengesteuerter Webstuhl
(nach Falcon) durch den Franzosen Joseph-Marie Jacquard. — Verwendung des
„Programrnbandes“ in anderen Automaten (Klavier, Orchestrion etc.).
1822 Erstes
Arbeitsmodell einer „difference engine“ durch
den englischen Professor Charles Babbage (1792—1871). 1823 Versuch der
Erweiterung der Maschine, die jedoch aus fertigungstechnischen Gründen nicht
vollendet werden kann.
1833 Konzept der „analytical machine“ von Charles Babbage, des ersten digitalen
programmgesteuerten Rechenautomaten. Er spricht schon von bedingten
Verzweigungen und ähnlichem.
Aus fertigungstechnischen Gründen kann auch diese Maschine nicht
verwirklicht werden. Babbage gilt als Narr. Nur eine Frau, Augusta Ada,
Countess of Lovelace, glaubt ihm und unterstützt seine Arbeiten. In dem Namen
der Programmiersprache ADA wird ihr ein Denkmal gesetzt.
1847
Der
Engländer George Boole (1815— 1864) entwickelt die „Boolsche
Algebra „ die Grundlage der
Schaltalgebra.
1861 Vortrag
von J. P. Reis (Deutschland) „Über Telephonie durch galvanischen Strom“; 1862
Reis-Telefon.
1874 Entdeckung
des Halbleitereffektes durch den
Leipziger Gymnasiallehrer Ferdinand Braun
(1879 Braunsche Kathodenstrahlröhre). Die Entdeckung gerät in
Vergessenheit. Parallelentdeckung durch A. Schuster (England).
1876 Patentierung
des Bell-Telephons (G. Bell; USA).
1880 Der
amerikanische Ingenieur Hermann Hollerith
entwickelt eine elektromechanische
Sortier- und Zählmaschine zur Auswertung von Lochkarten. Sie wird 1890 bei
der amerikanischen Volkszählung eingesetzt; 1890 ebenfalls in Österreich und 1910
in Deutschland. Aus einer der Hollerithschen Firmen entwickelt sich später IBM.
Die Deutsche Hollerith-Maschinen-Gesellschaft (DEHOMAG) wird in Deutschland
1949 in IBM umbenannt.
1884 Th.
A. Edison entdeckt den Emissionseffekt an seinen Glühlampen.
1891 Der
Name „Elektron“ wird eingeführt (G. J. Stoney, Irland).
1906 Lie
de Forest (USA) und Robert von Lieben (mit E. Reiss und S. Strauss) (Wien)
entdecken den Verstärkereffekt an der
Elektronenröhre mit Gitter (unabhängig voneinander). 1919 entwickeln
Eccles und Jordan (Irland) die Flip-Flop-Schaltung in Röhrentechnik.
1913 Hochvakuumröhre von J. Langmuir (USA).
1924 Erste
Vorführung eines Fernsehapparates mit Karolus-Zelle in Deutschland (A. Karolus,
Deutschland).
1933 •
Inbetriebnahme des ersten öffentlichen
deutschen Fernschreibnetzes (das erste der Welt), jedoch schon seit 1928 können Postleitungen auf privater Basis dazu
genutzt werden (in den USA früher).
• Patent von
G. Tauschek (Wien) über einen zylindrischen elektromagnetischen Speicher.
1934 Einsatz des ersten Styroflex-Breitband-Koaxialkabels in Deutschland (Berlin).
1936—1938 Bau
der Zuse Z1 durch Konrad Zuse: mechanischer, programmgesteuerter Rechenautomat
auf dualer Zahlenbasis (Nachbau 1986~ 1989; erfolgreich beendet).
1937 Erste
(arbeitsfähige) Relaisrechner in den USA durch den Mathematiker G. R. Stibitz.
Programmierung über Stecktafel (Stibitz-Code).
1938—1939 Bau
der Zuse Z2 durch Konrad Zuse: Kombination eines mechanischen Speicherwerks
mit einem Relais-Rechenwerk.
1941
Fertigstellung
der Zuse Z3 (Konrad Zuse). Sie ist
der erste digitale,
programmgesteuerte
Rechenautomat der Erde, der auch wirklich funktionierte. Programmträger: gelochte Kinofilmstreifen.
1942 Der
Amerikaner J. V. Atanasoff stellt
eine elektronische Rechenanlage in Röhrentechnik
her. Sie findet wenig Beachtung.
1939—1944 MARK
1: Erster programmgesteuerter Rechenautomat in den USA, entwickelt durch Howard
A. Aiken (Dezimalsystem). Zuse und Aiken wußten gegenseitig von ihren Arbeiten
nichts.
1944— 1945 Konzeption
speicherprogrammierbarer Rechenautomaten durch
den amerikanischen Mathematiker John von
Neumann (1903—1957) und Beginn des Baus eines solchen Rechners mit dem
Namen EDVAC (= Electronic Discrete Variable Automatic Computer) (Fertigstellung
1952).
1946—1949 Entwicklung
des zuerst fertiggestellten Rechners nach dem Von-Neumann-Prinzip mit dem Namen
EDSAC (= Electronic Delay Storage Automatic Computer); Dualsystem,
Röhrentechnik. Entwicklungsleiter an der Universität von Manchester (England):
Maurice V. Wilkes.
ca. 1946—ca. 1954 Die
Rechner der ersten Generation (Röhrentechnik)
1946 Fertigstellung
der ersten vollelektronischen (Röhren -)
Großrechenanlage der Welt mit dem
Namen ENIAC (= Electronic Numerical
Integrator and Computer) an der Universität von Pennsylvania (Programme werden
auf einer Schalttafel gesteckt). Die Entwicklung erfolgt durch J. P. Eckert (jun.)
und J. W. Mauchiy (17 468 Röhren, 1500
Relais, 70 000 Widerstände und 10 000 Kondensatoren, Ausfall: 2—3 Röhren pro
Woche durch die Tatsache bedingt, daß sie nur mit 25% Nennleistung gefahren werden (Patentstreit 1973: Mauchly
sind die Ideen von Atanasoff bekannt gewesen).
1947 Die
Amerikaner John John Bardeen, Walter
H. Brattain und William Shockley
(alle Bell Telephone Corporation) erfinden den Transistor (transconductance und transresistance).
1948 • IBM 604, genannt „Lochkarten-Kalkulator“, kommt
auf den Markt. Röhrentechnik, Programmstecktafeln,
verkaufte Anzahl: 5600 Stück
(Entwicklungsleiter: R. E. Palmer).
• Herstellung von
Germanium-Einkristallen durch G. Teal, M. Sparks, J. B. Little (USA).
1950 • Erste Anwendung des Magnetbandes beim MARK III (Aiken)
(Patent
über ein „Magnetband“ 1928, Pfleumer, Dresden).
1951 •
Entwicklung des ersten Kernspeichers durch
W. N. Papian in Cambridge
(Massachusetts).
• Vorschlag des Schweizers
Rutishauser, das Maschinenprogramm (Rechenplan) auf einer programmgesteuerten
Rechenanlage selbst erstellen zu lassen.
•
Rechenautomaten werden zu umfassenden DV-Systemen, wie z. B. die UNIVAC 1 (=
Universal Automatic Computer, ca. 19 Tonnen) und die IBM 701.
•
Auslieferung der ersten UNIVAC 1, der ersten serienmäßig hergestellten
Großcomputeranlage. Sie ist eine verbesserte Version des BINAC-Computers
(Binary Automatic Computer), der wiederum auf dem ENIAC aufbaut. Die Entwicklung
wird ebenfalls von Eckert und Mauchiy .— bei der Remington Rand Inc. —
durchgeführt. Es werden 45 Systeme produziert. Der Kaufpreis liegt, je nach
Peripherie natürlich unterschiedlich, bei ca. 150 000 $.
1952 • Die IBM 701 geht in Serie. Multiplikation:
0,4 ms.
•
Heinz Nixdorf gründet sein Unternehmen als „Labor für Impulstechnik“ (1968 Gründung
der Nixdorf AG).
1952 (und früher) • Rechner
an deutschen Hochschulen:
— Baubeginn (1950) des Rechners PERM in
München (H. Piloty, R. Sauer, F.-L. Bauer) (PERM Programmgesteuerter elektronischer
Rechnerautomat München). Fertigstellung 1956.
—
Fertigstellung des Rechners G1 (Göttingen 1) in Göttingen (H. Billing, L.
Biermann) (1954 die G2, 1960 die G3).
—
Baubeginn (1950) des DERA (= Darmstädter Elektronischer Rechenautomat,
IPM [= Institut für Praktische Mathematik~, TH Darmstadt; A. Walter, H.-J.
Dreyer, W. de Beauclair) Einsatzbeginn 1957.
— Baubeginn (1950) der Dl (TH Dresden,
Willkes, N. J. Lehmann, Einsatzbeginn 1956) (D2: 1957).
• Österreich: „Mailüfterl“ (H. Zemanek, TH Wien, 1956— 1958)
•
Schweiz: ERMETH (Elektronische Rechenmaschine
der ETH Zürich; A. Speiser, E. Stiefel, 1952—1955)
1953 Konzept der Mikroprogrammierung durch
M. V. Wilkes.
FORTRAN (Formula Transiator) (J. W. Backus)
(siehe 1951 Rutishauser).
ca. 1955—ca. 1962 Die Rechner der zweiten Generation
(Transistortechnik). Unter dem Aspekt der Arbeitsabläufe kann man von
Stapelverarbeitung und beginnender Stapelfernverarbeitung sprechen.
1955 Bei ersten Computern werden
Transistoren statt Röhren eingesetzt. Der erste überhaupt ist der
Versuchsrechner TRADIC von Bell Telephone Laboratories. Entwicklungsleitung: J.
H. Felker.
1956 Aufkommen des Begriffes „artificial intelligence“ (in den USA).
1956 Erster volltransistorisierter
Computer der Welt: TX-O (Lincoln Laboratory).
1957 • Die Siemens 2002 kommt auf den
Markt: der erste volltransistorisierte, in Serie hergestellte Computer der
Erde.
• Beginn der gezielten Forschung im Bereich der
Mikroelektronik bei Fairchild, TI und RCA: Die Zusammenführung der
Integrationsidee bei Schaltungen und die Silizium-Planar-. Technologie führen
zu den sog. „integrated
circuits (IC)“.
1959 •
Implementierung von LISP (List
Processing) durch McCarthy am MIT (Massachusetts Institute of Technology).
• Erste
volltransistorisierte Computer von IBM: IBM 1401 und 1620.
• Entwicklung von COBOL (Common
Business Oriented Language) im Auftrag des amerikanischen Verteidigungsministeriums
(Entwicklungsleiter: G. Hopper).
• Silicium-Planartechnologie
(J. A. Hoerni, Schweiz/USA).
•
Erste integrierte Schaltung (RC-Oszillator) durch J. St. L. Kilby und R. N.
Noyce (USA).
1960 Erster MOS-Transistor von Fairchild (MOS = Metal Oxid Semiconductor).
1961 TR4-Rechner (AEG, Telefunken).
1962 • Erster MOS-IC (von RCA). Die
früheren ICs waren in Bipolar-Technologle ausgeführt.
•
Josephsoneffekt (supraleitender Schalter mit einer Schaltzeit von einigen Picosekunden
(Brian Josephson).
1958—1962 Entwurf
von ALGOL (Algorithmic Language) mit
dem ALGOL Definitionsdokument ALGOL-60 von 1962 (Ausschuß von GAMM und ACM —
Gesellschaft für Angewandte Mathematik und Mechanik, Association of Computing
Machinery).
1961/62—ca. 1976 Die Rechner der dritten Generation
(integrierte Schaltungen).
Einführung von
Multiprogramming und Time-Sharing.
Weitere
Charakteristika dieser Zeitspanne:
Erste
Werkzeuge zur Softwareentwicklung, z. B. Generatoren für Flußdiagramme (1967),
Mittlere Datentechnik (MDT) als Bezeichnung der Computerklasse zwischen der
typischen Büromaschine (ca. 5000 DM) und dem kleinen Computer (ca. 200 000 DM)
—
1961/62—1966/67 SSI (Small Scale Integration): bis zu ca. 50 Transistoren pro Chip
—
1966/67—1970/71 MSI (Medium Scale Integration): einige hundert (max. 500)
Transistoren auf einem Chip
—
1970/71—ca. 1976 LSI (Large Scale Integration): einige tausend Transistoren
auf einem Chip
Aspekt
der Arbeitsabläufe: Stapelverarbeitung, Stapelfernverarbeitung, interaktive
Verarbeitung, Dialogbetrieb, Beginn des Distributed Processing (MDT,
Computer-Leistung an dem Arbeitsplatz), Datenbankmanagementsysteme.
Architektur-Typisierung:
CPU-Architektur (1965—1970);
„System“-Architektur
(1970-1975) (Microprogramming, CacheSpeicher, virtuelle Speicher) (jeweils
nicht Einsatzbeginn, sondern kommerzieller Standard)
1961/1962 Erster
Computer mit „Dünnschichtschaltungen“ ‚z. B. die UNIVAC 1107.
1962 Entwicklung
der Sprache APL (A Programming Language) (K. E. Iverson).
1964 • IBM führt die Modellkiasse /360
ein, die erste Familie kompatibler Rechner; Sperry die UNIVAC 1108.
• Theorie von Moore: Die Integrationsdichte von ICs verdoppelt sich
von Jahr zu Jahr.
1965 •
Digital Equipment Corporation stellt den ersten kommerziellen Prozeßrechner,
die PDP 8, vor (PDP = Programm Data
Processor, Entwickler: Gordon Beil).
• Erste kommerzielle COM-Systeme in den USA (COM = Computer On
Microfilm).
1967 •
Einrichtung des ersten deutschen
Studiengangs Informatik an der TU München im Rahmen des
Mathematik-Studiums.
• Erster elektronischer Taschenrechner, die „Anita Mark 8“ des
Engländers Norman Kitz.
• Entdeckung des Magnetblasenspeichers.
• Beginn der Datenfernverarbeitung in Deutschland: Einführung des
Datex-Netzes.
• Beginn der Entwicklung von DENDRAL, eines der ersten Expertensysteme an der
Stanford-Universität. Schon etwas vorher ist am MIT mit der Entwicklung von
SAINT begonnen worden, was schließlich Mitte der 70er Jahre zu MACSYMA führt.
1969 •
Optisch bistabile Elemente werden am
MIT vorhergesagt (A. Szöke).
• Entwicklung der Programmiersprache C aus B durch K. Thomson und D. M.
Ritchie.
• Entwicklung (Beginn 1968/69) von UNIX
(K. Thomson, D. M. Ritchie; Beil Laboratories von AT & T) (1971 UNIX in
C); 1973 verfügbar.
•
Vorstellung des Fotospeichers 1360 von
IBM durch R. L. Griffith, der als Vorläufer aller optischen Speicher (strahlgesteuerter
Speicher) gilt.
ca. 1970 • Die große MIS-Diskussion (MIS = Management
Information System).
• Ankündigung der IBM/370 mit TSO (Time Sharing Option).
• Prototyp eines Scanners für NCR-Registrierkassen.
1971 •
PASCAL wird vorgestellt (N. Wirth, ETH Zürich).
• Intel stellt den ersten Mikroprozessor der Erde vor, den 4004.
• WS 7 1/72 Einrichtung des ersten
vollzügigen Studiengangs Wirtschaftsinformatik an einer deutschen
Hochschule (Fachhochschule Furtwangen).
1972 • Erste Taschenrechner kommen auf den Markt.
• Konzipierung von PROLOG (Programmierung in Logik) an der Universität Marseille
unter A. Colmenhauer. Grundlagen gehen in die 30er Jahre zurück.
1973 Auf
dem Markt erscheint der erste 4K-Speicher-Baustein, ein dynamischer RAM.
1974 Generatoren zur Normierten Programmierung werden angeboten.
1975 Die
erste Implementierung relationaler
Datenbanken: Magnum auf DECsystem
10 und Nomad auf einer IBM 370/168.
1976 Nachweis
der optischen Bistabilität von Bauelementen (H. M. Gibbs, 5. L. McCall, T. N. C.
Ven Katesan, Buil-Laboratories).
ca. 1976 • Beginn
der Werten Rechnergeneration: Die Generation der VLSI(= Very Large Scale
Integration; einige 100 000 Transistoren auf einem Chip) (heute: ULSI = Ultra
Large Scale Integration; ab 1 Mill. Transistoren pro Chip).
Aspekt der Arbeitsabläufe:
Übergang vom „zentralisierten“
Distributed Processing (hierarchische Struktur) zum flächendeckenden
„egalisierten“ Netzwerk.
Typisierung der Architektur:
Distributed-System-Architektur (1975—1980) (Kommunikations-Netzwerkstruktur,
intelligente Subsysteme, Multiprozessoren); „Software“-Architektur (1980—
heute) (Sprachprozessoren, Datenbankprozessoren etc.).
• Vorstellung des ersten Single-Chip-Mikrocomputers durch INTEL, den 8048.
1977 • Gründung von Apple (Steve Jobs und
Steve Wosniek). Die ersten Home-Computer erscheinen. Sie lösen die Kits (Bausätze
für Bastler) ab.
• VAX 11/780.
1978 Die OSI-Arbeitsgruppe installiert sich (OSI = Open System Interface).
• Erste funktionsfähige
Magnetblasenchips.
1980 •
Die Entwicklung von MAP (= Manufacturing Automation Protocol) bei General
Motors beginnt, 1982 erste Spezifikation.
• Chips mit 65 000
Transistoren.
•
SMALLTALK-80; Entwicklung im Rahmen des DYNABOOK-Projektes bei Xerox, Palo
Alto, unter A. Kay; Vorläufer: SMALLTALK-76.
1981 Begriffe wie RISC (= Reduced Instruction
Set Computer), 4 GL, Endbenutzersysteme, Rechner
der fünften Generation (= Wissensverarbeitungsanlage
[selbstlernende Systeme mit natürlich-sprachlicher Oberfläche]) kommen auf.
1982 •
Die PDP-(Parallel-Distributed-Processing-)Research Group unter Leitung von D.
E. Rumelhart und J. C. McClelland
formuliert „the state of the art“ mit Bezug auf Neuronale Netze (Konnektionismus).
• Premiere des deutschen Teletex-Dienstes.
1983 Beginn der Einführung des Bildschirmtextes (BTX) (Erste Vorführung 1979).
1984 Siemens
stellt die erste ISDN-Nebenstellenanlage vor (HICOM)
(ISDN = Integrated Services Digital Network).
1985 •
Die ersten Transputer kommen auf den
Markt (INMOS Group).
• 1-Megabit-Speicherchip
(Toshiba, Japan).
1988 •
Eröffnung des Forschungsinstituts für anwendungsorientierte Wissensverarbeitung
an der Universität Ulm (FAW).
1989 •
Eröffnung des Deutschen Forschungszentrums für KI in Kaiserslautern (DFKI).
• Die GI (Gesellschaft für
Informatik) wird 20 Jahre alt.
1989 In Diskussion: Parallele Rechnerarchitekturen,
Parallele Prozessorstrukturen, dedizierte Prozessoren, parallele Algorithmen,
parallele Programmierung, Desk-Top-Publishmg, graphische
Benutzungsoberflächen, Bürokommunikation, Telekommunikation,
Online-Datenbanken, CASE (= Computer Aided Software Engineering), intelligente
Datenbanksysteme, fehlertolerante Systeme, Verteilte Systeme, offene Systeme,
Künstliche Intelligenz(KI), Expertensysteme, Neuronale Netze, Informationsmanagement,
CIM; Computer der 5. Generation, Computer der 6. Generation (Neurocomputer).