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[26278] 2020-10-15_意外惊喜：现存最古老计算机的操作手册重见天日

文档创建者：s7ckTeam
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最后更新：2025-01-19
2020-10-15_意外惊喜：现存最古老计算机的操作手册重见天日 意 外 惊 喜 ： 现 存 最 古 老 计 算 机 的 操 作 手 册 重 见 天 日 L i n u x 学 习   2 0 2 0 - 1 0 - 1 5 本 文 经 机 器 之 心 （ 微 信 公 众 号 ： a l m o s t h u m a n 2 0 1 4 ） 授 权 转 载 ， 禁 止 二 次 转 载 作 者 ： P a n d a 、 张 倩 前 不 久 ， 苏 黎 世 联 邦 理 工 学 院 的 档 案 管 理 员 发 现 了 一 本 世 界 上 最 古 老 数 字 计 算 机 的 操 作 手 册 。 这 台 计 算 机 名 叫   Z u s e   Z 4 ， 已 经 有 7 5   年 的 历 史 。 有 了 它 ， 研 究 人 员 可 以 了 解 早 期 计 算 机 是 如 何 工 作 的 。 Z u s e   Z 4   可 以 说 是 目 前 世 界 上 现 存 的 最 古 老 的 计 算 机 。 这 台 数 字 计 算 机 建 造 于   1 9 4 5   年 ， 在   1 9 4 9   到   1 9 5 0   年 间 进 行 过 大 修 和 扩 建 。 在   1 9 5 0   年 ， 苏 黎 士 联 邦 理 工 学 院 是 欧 洲 大 陆 上 唯 一 一 所 拥 有 能 正 常 工 作 的 磁 带 控 制 式 计 算 机 的 大 学 。 从   1 9 5 0   年 到   1 9 5 5   年 ， 这 台 机 器 被 借 给 了 苏 黎 世 联 邦 理 工 学 院 使 用 。 现 如 今 ， 这 台 巨 型 电 子 计 算 机 被 安 置 在 慕 尼 黑 的 德 意 志 博 物 馆 。
虽 然 实 物 还 在 ， 但   Z 4   的 操 作 手 册 已 经 丢 了 很 长 一 段 时 间 。 因 此 ， 历 史 学 家 和 策 展 人 对 该 系 统 运 行 规 则 的 了 解 非 常 有 限 。 但 最 近 ， 苏 黎 世 联 邦 理 工 学 院 的 档 案 管 理 员   E v e l y n   B o e s c h   的 发 现 让 这 一 手 册 重 见 天 日 。
Z 4   数 字 计 算 机 的 用 户 手 册 第   1   页 这 份 珍 贵 的 手 册 是   E v e l y n   B o e s c h   在 他 父 亲 的 文 件 中 找 到 的 。 E v e l y n   B o e s c h   在   2 0 2 0   年   3   月 初 的 一 份 采 访 中 表 示 ， 她 的 父 亲   R e n é   B o e s c h   曾 经 保 管 过 一 些 珍 稀 的 历 史 文 件 。 调 查 表 明 ， 这 些 文 件 中 包 含 一 份   Z 4   的 操 作 手 册 以 及 关 于 颤 振 计 算 的 注 释 。 1 9 5 6   年 ， R e n é   B o e s c h   开 始 在 苏 黎 世 联 邦 理 工 学 院 飞 机 静 力 学 与 飞 机 制 造 研 究 所 工 作 。 他 的 上 司 是   P - 1 6   战 斗 机 顾 问   M a n f r e d R a u s c h e r ， 后 者 在   1 9 5 0   年 到   1 9 7 4   年 之 间 担 任 苏 黎 世 联 邦 理 工 学 院 飞 机 静 力 学 与 飞 机 制 造 研 究 所 教 授 。 之 后 ， 该 研 究 所 改 名 为 轻 型 结 构 和 缆 车 技 术 研 究 所 ， 并 于   2 0 0 0   年 关 闭 。 因 此 ， 这 家 飞 机 制 造 商 保 管 着 这 本 手 册 也 不 能 全 算 是 巧 合 。
P - 1 6   瑞 士 喷 气 式 飞 机 。 1 9 5 3   年 到   1 9 5 5   年 间 ， Z 4   为   F l u g -   u n d   F a h r z e u g w e r k e   A l t e n r h e i n   S G   在 康 斯 坦 茨 湖 上 开 发 的 这 款 飞 机 执 行 过 颤 振 和 俯 冲 计 算 。 与 这 份 手 册 一 同 重 见 天 日 的 还 有 一 些 来 自   1 9 5 3   年   1 0   月   2 7   日 的 手 写 文 件 ， 其 中 涉 及 到 使 用   Z 4   求 解 的 一 些 算 术 问 题 。 「 空 军 系 数 表 」 和 「 带 副 翼 的 机 翼 」 这 样 的 标 题 说 明 这 些 是 颤 振 计 算 。 在   P - 1 6   时 代 ， 2 . 4   秒 的 飞 行 时 间 需 要   5 0   小 时 的 计 算 时 间 。 这 项 工 作 是 当 时 的 最 高 机 密 。 当   Z 4   被 还 给   Z u s e   K G   之 后 ， 这 些 计 算 被 E T H   开 发 的   E r m e t h   真 空 管 计 算 机 接 手 。 据 苏 黎 世 联 邦 理 工 学 院 应 用 数 学 研 究 所 的 研 究 者 、 A l g o l   编 程 语 言 的 主 要 创 建 者 之 一   H e i n z   R u t i s h a u s e r   介 绍 ， 在   1 9 5 0   年 到   1 9 5 5 年 ， Z 4   完 成 了 大 约   1 0 0   项 工 作 。 其 中   5 5   项 被 罗 列 在 了 应 用 数 学 研 究 所   1 9 5 5   年   7   月   1 1   日 的 一 份 目 录 中 。 其 中 包 含 对 火 箭 轨 道 的 计 算 （ 是 为   O e r l i k o n   B ü h r l e   机 床 制 造 厂 完 成 的 ） 、 为 飞 机 机 翼 的 计 算 （ E i d g e n ö s s i s c h e   F l u g z e u g w e r k e ,   E m m e n   L U ） 、 颤 振 计 算 （ F l u g - u n d   F a h r z e u g w e r k e   A l t e n r h e i n ， 共   8 0 0   小 时 机 器 时 间 ） 、 俯 冲 计 算 （   F l u g -   u n d   F a h r z e u g w e r k e   A l t e n r h e i n ， 共   1 2 0   小 时 机 器 时 间 ） 。 Z 4   的 发 明 者 是 德 国 土 木 工 程 师 康 拉 德   ·   楚 泽 （ K o n r a d   Z u s e ） 。 他 可 能 正 是 现 在 发 现 的 操 作 手 册 的 作 者 。
楚 泽 于   1 9 1 0   年 出 生 在 柏 林 ， 是 一 位 靠 自 费 起 家 的 德 国 工 程 师 。 大 学 时 期 ， 他 就 读 于 柏 林 工 业 大 学 ， 并 于   1 9 3 5   年 获 得 土 木 工 程 学 位 。 大 学 毕 业 后 ， 楚 泽 全 身 心 投 入 到 计 算 机 的 发 明 制 造 中 。 1 9 3 8   年 ， 楚 泽 发 明 了 世 界 上 第 一 台 二 进 制 计 算 机 ， 称 为   Z 1 （ Z u s e 1 ） 。 在 此 基 础 上 ， 他 陆 续 制 造 了   Z 2 、 Z 3 、 Z   -   计 算 机 。 其 中 ， 他 在   1 9 4 1   年 制 造 出 的   Z 3   计 算 机 是 世 界 上 第 一 台 可 编 程 的 计 算 机 ， 这 是 具 有 当 时 世 界 上 最 高 水 平 编 程 语 言 的 计 算 机 。 而 且 ， Z 3   几 乎 实 现 了 计 算 机 之 父 冯   ·   诺 依 曼 在   1 9 4 6   年 所 定 义 的 现 代 计 算 机 所 有 功 能 ， 楚 泽 也 因 此 被 称 为 现 代 计 算 机 发 明 人 之 一 。 二 战 期 间 ， 为 躲 避 轰 炸 ， 楚 泽 曾 带 着   Z 4   四 处 转 移 ， 最 后 带 着 它 飞 往 德 国 南 部 ， 搬 到 了 阿 尔 卑 斯 山 区 欣 特 斯 泰 因 小 镇 。 德 国 首 都 柏 林 被 攻 陷 之 后 不 久 ， 盟 军 在 小 镇 的 一 个 粮 仓 地 窖 里 发 现 了   Z 4 。 之 后 又 经 过 了 很 长 一 段 时 间 ， 西 方 计 算 机 界 才 认 识 到 ， 这 台 貌 不 惊 人 的 机 器 是 当 时 最 先 进 的 计 算 机 ， 它 研 制 成 功 的 时 间 要 比 美 国 、 英 国 的 同 类 发 明 更 早 。 后 来 ， 数 学 家   E d u a r d   S t i e f e l   为 苏 黎 世 联 邦 理 工 学 院 的 应 用 数 学 研 究 所 获 得 了   Z u s e   Z 4 。 1 9 6 0   年 ， Z 4   才 被 转 移 到 德 国 博 物 馆 。 这 次 重 见 天 日 的 手 册 记 录 下 了 一 些 已 经 被 遗 忘 的 操 作 。 得 益 于 分 支 技 术 ， 一 个 计 算 机 程 序 的 处 理 可 以 在 两 个 不 同 的 点 继 续 。 如 果 满 足 特 定 条 件 （ 为 真 ） ， 就 执 行 跳 转 指 令 。 使 用 有 条 件 跳 转 ， 可 以 偏 离 线 性 的 指 令 序 列 ， 也 可 以 从 主 程 序 跳 转 至 子 程 序 并 跳 回 来 。 既 有 有 条 件 跳 转 ， 也 有 无 条 件 跳 转 。 举 个 例 子 ， 可 使 用 条 件 跳 转 来 实 现 程 序 循 环 。 一 开 始 ， Z 4   并 不 知 道 有 条 件 跳 转 。 在 苏 黎 世 联 邦 理 工 学 院 的 要 求 下 ， 这 个 功 能 被 加 了 上 去 。 但 是 ， 在 几 年 前 的 一 项 调 查 中 ， 少 数 几 位 见 证 过 它 且 依 然 健 在 的 人 都 不 记 得 它 的 执 行 方 式 了 。 手 册 的 第   8   页 展 示 了 那 个 年 代 执 行 有 条 件 跳 转 的 方 式 。
图   3 ： Z 4   计 算 机 用 户 手 册 第   8   页 ： 主 程 序 与 子 程 序 之 间 的 跳 转 参 考 链 接 ： h t t p s : / / c a c m . a c m . o r g / b l o g s / b l o g - c a c m / 2 4 7 5 2 1 - d i s c o v e r y - u s e r - m a n u a l - o f - t h e - o l d e s t - s u r v i v i n g - c o m p u t e r - i n - t h e - w o r l d / f u l l t e x t h t t p s : / / w w w . s o h u . c o m / a / 3 0 5 7 3 2 4 7 2 _ 2 4 9 3 2 7 ● 输 入 m 获 取 文 章 目 录 推 荐 推 荐 ↓ ↓ ↓
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