"Dampf-Computer" soll doch noch Realität werden

11. Oktober 2010, 10:11
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Die 1837 von Charles Babbage entworfene "Analytical Engine" war ihrer Zeit voraus und soll nun, mehr als 170 Jahre später, doch noch gebaut werden.

Die 1837 von Charles Babbage entworfene "Analytical Engine" war ihrer Zeit voraus und soll nun, mehr als 170 Jahre später, doch noch gebaut werden.
Der britische Informatiker John Graham-Cumming hat mit "Plan 28" ein Projekt ins Leben gerufen, um einen dampfbetriebenen Computer zu realisieren. Benannt ist das Projekt nach einer Skizze des Mathematikers Charles Babbage. "Er hat 1837 einen digitalen Allzweckcomputer entworfen, doch nie realisiert", erklärt Graham-Cumming gegenüber pressetext. Mit der mechanischen "Analytical Engine" war Babbage seiner Zeit weit voraus.
"All seine Ideen wurden in den späten 30ern und 40ern des letzten Jahrhunderts wiederentdeckt", so Graham-Cumming. Denn elektronische Computer hätten prinzipiell die gleiche Funktionsweise wie Babbages Entwurf. Dieser soll nun umgesetzt werden, um den Erfinder zu würdigen. Mit heutigen Computern könnte das dampflokgrosse Gerät natürlich nicht mithalten, doch aus historischer Sicht gesehen ist es durchaus beeindruckend. Und der Nachbau könnte auch einige spannende spekulative Fragen klären: Hätte die "Analytic Engine" überhaupt funktioniert? Wie hätte sie leistungsmässig abgeschnitten im Vergleich zu den hundert Jahre später tatsächlich gebauten ersten Computern? Und was hätte passieren können, wenn mechanische Computer schon im viktorianischen Zeitalter aufgetaucht wären?
Modernes Grund-Design
Dass die Maschine mit Dampf betrieben werden sollte, gibt ihr ein medienwirksam archaisches Flair, ist aber im Gegensatz zum revolutionären Grundkonzept des mechanischen Rechners eher nebensächlich. Babbage wollte nämlich keine zweckgebundene Rechenmaschinen bauen, sondern ein echtes, durch auswechselbare Programme an seine jeweilige Aufgabe anpassbares Allzweckgerät. Sein mechanisches Design entsprach konzeptionell dem modernen Computer, so der Plan-28-Initiator. Beispielsweise ist die "Mill" der Analytical Engine das Äquivalent einer CPU, die einzelne Operationen ausführt. Massgeblich beteiligt war bei der Konzeption der Analytical Engine auch Ada Lovelace. Die Tochter von Lord Byron beschrieb als Partnerin von Babbage eine Programmiersprache für den mechanischen Computer, und gilt daher für viele als eigentliche Erfinderin der "Software".
Den ersten Plänen für die Maschine zufolge sollten Daten während der Programmausführung in Speicherplätzen zu je 40 Dezimalstellen abgelegt werden – das entspricht effektiv einem Arbeitsspeicher von etwa 1,7 Kilobyte.
Das ist aus heutiger Sicht nicht gerade viel. Aber zum Vergleich: "Das Apollo-Computerleitsystem, mit dem Armstrong und Aldrin auf den Mond geschickt wurden, hatte auch nur 3,8 Kilobyte RAM", betont Graham-Cumming. Das war über 130 Jahre nach Babbages Erstentwurf. Der Mathematiker selbst hatte zudem in späteren Entwürfen sogar zehnmal mehr Speichereinheiten vorgesehen. Auch die Lochkarten-Ära hatte der britische Erfinder vorweggenommen, denn eben solche dienen in seinem Konzept als externes Langzeitarchiv für Programme.
Zeit für die Umsetzung
Babbage konnte zu Lebzeiten nur Teile der Analytical Engine bauen. Nach seinem Tod wurde die Umsetzung aus Kostengründen auf Eis gelegt. Mit "Plan 28" sucht Graham-Cumming nun nach der nötigen Unterstützung, um den ersten Allzweckcomputer doch noch Realität werden zu lassen. Dazu muss zunächst auch eine Entscheidung fallen, wie genau die Analytical Engine auszusehen hat. Denn Babbage hatte seine Entwürfe in über 30 Jahren immer wieder angepasst.
Vor der eigentlichen Umsetzung schlägt Graham-Cumming vor, die Funktionstüchtigkeit der Maschine mithilfe moderner 3D-Modellierung zu prüfen. Graham-Cumming hofft dabei unter anderem auf Unterstützung aus der Unterhaltungsindustrie. Babbages Computer war schliesslich eine der Hauptinspirationsquellen für das Genre "Steampunk": Romane, Filme und Games, welche die Technologie und das Flair des 19. Jahrhunderts mit Science-Fiction-Elementen mischen. "Ich denke, wer hochwertige 3D-Games
oder Filme macht, hat Fähigkeiten, die für die Simulation nützlich wären", erklärte der Informatiker dazu gegenüber 'pressetext'. (pte/hjm)
(Illustration, Charles Babbage, Ada Lovelace und ein Nachbau eines kleinen Teils der Analytical Engine Foto: Bruno Barral)

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