„Computer“ – wenn auch sehr entfernte Verwandte unserer heutigen Geräte – gab es schon vor über 3000 Jahren. Wohl im chinesischen Raum wurde damals eine erste Rechenmaschine entwickelt, der Abakus. Ein Abakus ist relativ einfach aufgebaut. Er besteht aus einem Rahmen, in dem sich Stäbe befinden auf die wiederum Kugeln oder Steine aufgefädelt sind. Je nach Lage stellen die Kugeln einen bestimmten Wert dar. Durch Hin- und Herschieben konnten so sämtliche Grundrechenarten durchgeführt werden. Sogar das Ziehen von Kubik- und Quadratwurzeln war damit möglich. Bei einigen Völkern findet der Abakus auch heute noch Verwendung. Vor etwa vierhundert Jahren wurde der Rechenschieber erfunden, so wie er auch heute noch bekannt ist. 1632 wurde an der Universität Tübingen schließlich die wahrscheinlich erste mechanische Rechenmaschine erfunden. Eine Rekonstruktion dieser Maschine ist heute im Deutschen Museum in München zu besichtigen.
Konrad Zuse
Im Jahre 1937 trat schließlich Konrad Zuse auf den Plan. Sein damals entwickeltes mechanisches Rechenwerk Z1 enthielt die meisten Elemente, über die auch moderne Computer verfügen. Die Z1 hatte eine Kontrolleinheit, verfügte über einen Speicher, konnte mit Mikrobefehlen umgehen und beherrschte sogar die Fließkommaberechnung. Die Steuerung dieses Rechners erfolgte unter Verwendung von Lochkarten. Aus diesem Grund war es auch möglich, die Z1 zu programmieren. Einen Nachbau dieses Gerätes kann man im Deutschen Technikmuseum in Berlin sehen.
Über die Antwort auf die Frage, welche Rechenmaschine denn jetzt der erste Computer sei, herrscht Uneinigkeit unter den Experten. Ein guter Anhaltspunkt dürfte ein Beschluss von 70 Historikern sein. Diese trafen sich in den 50er Jahren in Paderborn und beschlossen bei ihrer Tagung, dass die Z3 – ebenfalls von Konrad Zuse erbaut – als der erste Computer der Welt zu sehen sein sollte. Die Z3 wurde erstmals 1941 vorgestellt. Mit Fug und Recht kann behauptet werden, dass die Z3 ein Ungetüm war. Sie wog ungefähr eine Tonne. Verbaut waren 2000 Relais, die für eine Taktfrequenz von fünf bis zehn Hertz sorgten. Die Z3 beherrschte die Grundrechenarten und konnte Programme abarbeiten. Dafür ließ sie sich allerdings Zeit. Einfache Multiplikationen dauerten drei Sekunden.
Computer in der Nachkriegszeit
1946 betrat der erste Röhrenrechner die Technikbühne. Der ENIAC wog 27 Tonnen, verfügte über 17500 Röhren, 1500 Relais, 7200 Dioden, 10000 Kondensatoren und 70000 Widerstände. Soviel Technik braucht ihren Platz – 170m² um genau zu sein. Der Stromverbrauch war immens. 174kW verlangte der ENIAC. Dafür war er aber auch um den Faktor 1000 schneller als die Z3.
1947 wurde der Transistor erfunden und damit gleichzeitig der Grundstein der heutigen Computertechnik gelegt. Einer der ersten Vertreter der Transistor-Rechner war der IBM 7090, der etwa über die 500fache Leistung der Z3 verfügte. Um dies zu erreichen, wurden mehr als 50000 Transistoren verbaut. Die Entwicklung höherer Programmiersprachen wurde ab diesem Zeitpunkt vorangetrieben.
Die nächste Rechnergeneration verfügte über integrierte Schaltungen. Im Prinzip bedeutet das nichts anderes, als das die Transistoren auf integrierten Schaltkreisen verbaut wurden. Diese Technik erlaubte den Bau des ersten PCs. Auch der erste Mikrochip wurde in dieser Zeit entwickelt. Der 1971 vorgestellte Intel 4004 verfügte über eine Taktfrequenz von 740kHz. Einige Jahre später wurden Mikroprozessoren dank hochintegrierten Schaltungen dann auch für die breite Masse interessant. Einer der ersten Vertreter dieser Generation war der Apple II, der für sich beanspruchen kann, der erste kommerziell erfolgreich vertriebene Computer gewesen zu sein. Im selben Zeitraum erblickte dann auch der erfolgreichste Home-Computer das Licht der Welt – der Commodore C64.
Die heute erhältlichen PCs verfügen über ultrahochintegrierte Schaltungen. Schon mit Beginn der 80er Jahre setzte die Computertechnik zum Überholen an. Der technische Fortschritt seither ist enorm. Heutzutage sind in einem modernen Rechner vier oder mehr Prozessoren verbaut, die jeweils über Millionen von Transistoren verfügen. Auch wenn es kaum zu glauben ist, aber selbst diese Hochleistungsrechner werden in 20 Jahren wohl nur noch antiquiert wirken.