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.    Dasdekadische (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                                LochstreifengesteuerterWebstuhl des Franzosen Basile Bou­chon.

1728                                LochkartengesteuerterWebstuhl 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 Hollerithentwickelt 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                  Konzeptionspeicherprogrammierbarer 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                                Dieerste 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).