Konrad Zuse was een briljante ingenieur die onafhankelijk werkte aan het maken van programmeerbare computers. Nadat hij deze mechanismen zelf had ontwikkeld, ontving Zuse niettemin machines met veel functies die kenmerkend waren voor latere computers. Hoewel de eerste machines tijdens de Tweede Wereldoorlog werden vernietigd, werd Zuse KG na de oorlog een succesvolle computerfabrikant.
Konrad had geluk met zijn ouders, omdat ze niet alleen Konrads experimenten "verdragen", ze financierden ook daadwerkelijk hun creatie. Van kinds af aan was Konrad geïnteresseerd in automatische machines en monteerde hij zelfs een chocolademachine. Op 18-jarige leeftijd schreef hij zich in als student architectuur en civiele techniek aan de universiteit van Berlijn en ontdekte zijn afkeer van conventionele berekeningen.
Tekening van knooppunten Z1 uit de patentspecificatie.
Zuse had een hekel aan de vervelende berekeningen van veel gelijktijdige lineaire vergelijkingen, maar de enige manier om het resultaat te krijgen waren handmatige berekeningen. Het kan maanden duren, en Konrad vond het een vreselijke tijdverspilling. Zijn gedachten gingen uit naar manieren om berekeningen te automatiseren: we kunnen zeggen dat hij besloot geen berekeningen te doen, maar … om een computer uit te vinden!
Versuchsmodell of * Experimenteel model *.
Zuse was al een bekwaam ingenieur en begon in 1936 zijn pionierswerk op het gebied van computers. Van de eenvoudigste onderdelen: metalen platen, pinnen en film, Konrad stelde een enkele Z1-beweging samen. Het was de eerste van verschillende mechanische computers voor Zuse.
De Z1 werd in 1936-1938 door Konrad met zijn vriend Helmut Schreyer in de woonkamer van Zuse's ouders gemonteerd. De V1 (Versuchsmodell of "Experimental Model"), later omgedoopt tot Z1 (Zuse1), nam ongeveer 2 meter bij 2 meter in beslag, woog ongeveer 500 kg en was volledig mechanisch. Voor de constructie werden onderdelen gebruikt van de Duitse ontwerper voor kinderen Meccano. De Z1 bestond uit duizend dunne metalen plaatjes met sleuven die als "geheugen" dienden.
Z1 in de woonkamer van Zuse's ouders.
Promotie video:
De datadownload gebeurde via een speciale reader: Konrad Zuse gebruikte hiervoor een oude 35 mm film met gaatjes. De Z1 had ook een typemachinetoetsenbord en gaf de resultaten weer met gloeilampen op een speciaal stopcontact.
Hoewel zijn mechanisch ontwerp ingenieus was, was het belangrijkste kenmerk dat hij een binaire codering gebruikte: alle mechanische rekenmachines tot Z1 waren gebaseerd op decimale rekenkunde. Door de toepassing van binaire code kon Zuse de complexiteit van decimale rekenkunde vermijden en leidde het ook tot een modulair ontwerp met behulp van een mechanisch analoog van logische poorten.
Element van mechanische binaire logica.
Z1 kon alleen optellen en aftrekken, vermenigvuldiging gebeurde door herhaaldelijk optellen. De auto was niet betrouwbaar en erg traag. Het had negen instructies, en elk ervan duurde verschillende cycli, en elke cyclus duurde een seconde.
Een kopie van deze computer is te zien in het Museum für Verkehr und Technik in Berlijn.