Jahrgang 2003 Nummer 10

Mit Adam Ries(e) fing alles an

Vor 380 Jahren wurde die erste Rechenmaschine gebaut – Die Vorläufer des Elektronenrechners

Der berühmteste Rechenmeister Deutschlands: Adam Ries

Der berühmteste Rechenmeister Deutschlands: Adam Ries
Er konstruierte die erste Rechenmaschine: Wilhelm Schickart(d)

Er konstruierte die erste Rechenmaschine: Wilhelm Schickart(d)
Nachbau der Rechenmaschine von Wilhelm Schickart(d)

Nachbau der Rechenmaschine von Wilhelm Schickart(d)
Adam Ries (nicht Riese), jener sagenhafte Rechenmeister und Hofarithmetikus, der zum Ausgang des Mittelalters (1492 bis 1559) lebte, würde sicher vor Neid erblassen, könnte er einen jener Rechencomputer besichtigen, ohne die eine Datenverarbeitung heute gar nicht mehr möglich ist. Adam Ries’ revolutionäres Rechenwerk hieß im Jahr 1550: »Rechnung nach der Lenge auff der Linihen und Feder« und gilt als richtungweisend für praktisch alle, daher sprichwörtlich: »Nach Adam Riese«.

Dabei war der alte Rechenmeister noch lange nicht der Erste, der sich mit dem Addieren, Multiplizieren, Subtrahieren und Dividieren abmühte; um Christi Geburt war schon das erste Rechenbrett, »Abacus« genannt, im römischen Reich verbreitet. Um 1250 kamen Rechenpfennige als Hilfsmittel für Rechenoperationen auf dem Rechenbrett hinzu.

Im Jahr 1623 aber schlug die Geburtsstunde der eigentlichen Rechenmaschine. Wilhelm Schickart(d) (1592 bis 1635) konstruierte die erste selbsttätig arbeitende Maschine, die für alle vier Grundrechenarten zu gebrauchen war. Diese Maschine bildete die Grundlage für weitere Verbesserungen und die Entwicklung der Rechenmaschine durch den französischen Mathematiker Blaise Pascal (1623 bis 1662) im Jahr 1642 und des deutschen Universalgelehrten Gottfried Wilhelm Freiherr von Leibniz (1646 bis 1716).

Rund 100 Jahre waren diese Maschinen in Betrieb, die wahrscheinlich nur noch in einigen Museen auf der Welt zu bestaunen sind. Im Jahr 1780 verbesserten Philipp M. Hahn und J. H. Müller die Rechenmaschine wesentlich; sie blieb bis auf wenige Änderungen noch in unsere Zeit für Büros und Kontore erhalten.

Die Vorläufer des Rechencomputers

Diesen Miniatur-Rechengeräten folgten 1936 erste Großrechenmaschinen. Der deutsche Ingenieur und Industrielle Konrad Zuse entwickelte ein solches Exemplar, das mit 2200 elektronischen Relais ausgestattet war, die erste vollautomatische, programmgesteuerte und frei programmierbare Rechenanlage. Nun kam der Fortschritt mit Riesenschritten einher.

Bereits 10 Jahre später wurde die erste Großrechenmaschine von Maudley und Eckert in Betrieb genommen, die immerhin aus 18 000 Röhren, 500 000 Lötstellen und so vielen Einzelteilen bestand, dass sie 135 Quadratmeter Fläche beanspruchte. 300 Multiplikationen schaffte dieser Computer-Vorläufer in der Sekunde!

Nun tauchten erste Überlegungen auf künstliche »Speichergehirne« zu bauen, um anfallende Daten aus allen Bereichen des Lebens aufzubewahren, zu verarbeiten und bei Bedarf auf Knopfdruck »auszuspucken«. So verwendete die Londoner Firma J. Lyons & Co. 1954 die elektronische Rechenmaschine LEO für Büroarbeiten, die unter anderem 15 000 Lohnbescheinigungen in Stunden druckte und 280 Multiplikationen 10stelliger Faktoren in einer Sekunde leistete. 1957 wurde ein Rechner in Betrieb genommen, der den Luftdruck über Europa für 24 Stunden und mehr berechnete.

Das komplizierte Innenleben dieser Rechenautomaten befähigt die Maschinen zu Hunderttausenden von Rechenoperationen in der Sekunde, wozu ein menschliches Gehirn gar nicht fähig ist. Schon im November 1982 gab die Control Data Corporation in Arden Hills (US-Bundesstaat Minnesota) bekannt, dass ihr CYBER Modell 205-424 in einer Sekunde 791 860 000 Berechnungen durchführt.

Datenverarbeitung überall

Das Wort Computer kommt aus dem Englischen, wo »to compute« soviel wie »rechnen« bedeutet. Und Rechnen tut der Computer im so genannten Dual-System, das nur zwei Ziffern kennt, die man mit + und -, also mit plus und minus, bezeichnen könnte.

Kein Zweig der Technik, kaum ein Wissenschaftler und die gesamte Lehre können heute ebenso wenig auf Rechencomputer verzichten wie die Weltraumforschung, bei der Berechnungen im Voraus und Speicherungen nur über den Elektronenrechner möglich sind. Dass die militärische Komponente in diesem Zusammenhang von außerordentlicher Bedeutung ist, haben die Ereignisse in jüngster Zeit klar bestätigt.

Fast unvorstellbare Sicherheit und Genauigkeit und früher undenkbare Geschwindigkeiten zeichnen die modernen Rechner aus. Satelliten werden überwacht, der Verkehr wird gesteuert, Medikamente verwaltet, Sporterlebnisse in Sekundenbruchteilen errechnet und verglichen, auch in der Medizin ist ihr Einsatz nicht mehr wegzudenken. Denn der Hauptzweck der Datenverarbeitung ist es, möglichst früh komplizierte Entwicklungen vorauszusehen, die sich aus den vorliegenden Informationen allein nicht erkennen lassen.

Voraussetzung für diese Hochgeschwindigkeitsrechner war aber die vor 380 Jahren entwickelte Rechenmaschine des Wilhelm Schickart(d), für die wiederum der legendäre Adam Ries Vorarbeit geleistet hatte – er könnte sich angesichts der heutigen Super-Rechner wahrlich im Grab umdrehen.

EZ



10/2003
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