コンラート・ツーゼ
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コンラート・ツーゼ
1992年のコンラート・ツーゼ
生まれる
コンラート・エルンスト・オットー・ツーゼ
（1910年6月22日）1910年6月22日
ベルリン、プロイセン、ドイツ帝国
死亡1995年12月18日（1995年12月18日）（85歳）
ドイツ、ヘッセン州、ヒュンフェルト
母校ベルリン工科大学
知られている
受賞歴
科学者としてのキャリア
フィールド
機関空気力学研究所
サイン

コンラート・エルンスト・オットー・ツーゼ（ Konrad Ernst Otto Zuse / ˈ z uː s ə / [ 5 ]ドイツ語: [ˈkɔnʁaːt ˈtsuːzə] ; 1910年6月22日 - 1995年12月18日）は、ドイツの土木技師、コンピュータ科学者の先駆者、発明家、実業家であった。彼の最大の功績は、世界初のプログラム可能なコンピュータである、機能的プログラム制御のチューリング完全なZ3が1941年5月に稼働を開始したことである。このマシンとその前身機種のおかげで、ツーゼは現代コンピュータの発明者であり父であると考える人もいる。[ 6 ] [ 7 ] [ 8 ] [ 9 ] [ 10 ] [ 11 ]

ツーゼは、最初のプロセス制御コンピュータとされるS2計算機の開発で知られています。1941年には、世界初の商用コンピュータとなるZ4を開発し、初期のコンピュータ企業の一つを設立しました。 [ 12 ] 1943年[ 13 ]から1945年[ 14 ]にかけて、彼は世界初の高水準プログラミング言語であるプランカルキュルを設計しました。[ 15 ] 1969年、ツーゼは著書『計算空間』の中で、計算に基づく宇宙の概念を提唱しました。[ 16 ] [ 17 ] [ 18 ]

初期の研究の多くは家族と商取引によって資金提供されていたが、1939年以降はナチス・ドイツ政府から資金提供を受けた。[ 19 ]第二次世界大戦の影響で、ツーゼの研究はイギリスとアメリカ合衆国ではほとんど注目されなかった。彼がアメリカ企業に影響を与えた最初の記録は、おそらく1946年にIBMが彼の特許オプションを取得したことである。 [ 20 ] Z4はまた、スイス製でヨーロッパでも初期のコンピュータの一つであるERMETHの設計にも影響を与えた。 [ 21 ]

幼少期と教育

コンラート・ツーゼは1910年6月22日にベルリンで生まれた。[ 22 ] 1912年、家族は父が郵便局員として働いていた東プロイセンのブラウンスベルク（現在のポーランドのブラニエヴォ）に移住した。ツーゼはブラウンスベルクのコレギウム・ホシアヌムに通い、1923年に家族はホイアースヴェルダに移り、 1928年にアビトゥア試験に合格して大学入学資格を得た。

彼はベルリン工科大学（現ベルリン工科大学）に入学し、工学と建築の両方を探求しましたが、それらは退屈であると感じました。その後、ズーゼは土木工学を専攻し、1935 年に卒業した[ 22 ]

キャリア

卒業後、ツーゼはフォード・モーター社に就職し、広告デザインに芸術的才能を活かした。[ 15 ]彼はベルリン近郊のシェーネフェルトにあるヘンシェル航空機工場で設計技師として働き始めた。この仕事では多くの日常的な計算を手作業で行う必要があり、彼はそれらを機械で行う方法を理論化し、計画するようになった。[ 23 ]

1935年から、彼はヴランゲル通り38番地の両親のアパートでコンピュータの組み立ての実験を始め、両親と共にベルリンのクロイツベルクに通じるメトフェッセル通り10番地の新しいアパートに移った。 [ 24 ] : 418 1936年 に両親のアパートで作業し、彼は最初の試みであるZ1を製作した。これは、穴のあいた35ミリフィルムから命令を読み取る、プログラム機能が制限された浮動小数点2進機械式計算機であった。[ 15 ]

ベルリンのドイツ技術博物館にあるツーゼZ1のレプリカ

1937年、ツーゼはフォン・ノイマン・アーキテクチャを予見する2つの特許を提出した。1938年には約3万個の金属部品からなるZ1を完成させたが、機械精度の不足により正常に動作することはなかった。1944年1月30日、第二次世界大戦中のイギリス軍の空襲により、Z1とそのオリジナルの設計図は、彼の両親のアパートや近隣の多くの建物とともに破壊された。[ 24 ] : 426

ツーゼは、当時の他の著名なコンピュータ科学者や数学者とは全く独立して研究を成し遂げた。1936年から1945年の間、彼はほぼ完全に知的に孤立していた。[ 25 ]

1939–1945

ベルリン、メトフェッセル通り7番地の廃墟に取り付けられたツーゼの作品を記念する銘板

1939年、ツーゼは軍務に召集され、そこで最終的にZ2を建造するための資金を与えられた。[ 19 ] 1940年9月、ツーゼは両親のアパートのいくつかの部屋を覆うZ2をドイツ航空研究所（DVL）の専門家に提出した。 [ 24 ] Z2は 電話リレーを使用するZ1の改良版であった。

1940年、ドイツ政府はAVA（航空力学研究所、DLRの前身）を通じてツーゼと彼の会社に資金援助を開始し、[ 26 ]ツーゼの研究成果を滑空爆弾の製造に活用した。ツーゼはS1およびS2計算機を製作した。これらは無線操縦式飛行爆弾の翼の空力補正を計算する専用装置であった。S2はプログラム制御によるアナログ-デジタル変換器を内蔵しており、これは世界初のプロセス制御型コンピュータであった。[ 27 ] : 75

1941年、ツーゼは機械を製造する会社Zuse Apparatebau（ツーゼ装置製造）を設立し、[ 28 ]向かい側のメトフェッセル通り7番地に工房を借り、そのブロックを通り抜けてベル・アライアンス通り29番地（1947年にメリングダム84番地に改名・番号変更）まで事業を展開した。[ 24 ] : 418, 425

1941年、彼は基本的なZ2マシンを改良し、Z3を製作した。1941年5月12日、ツーゼは自身の工房で製作したZ3を一般に公開した。[ 24 ] : 425 [ 29 ] Z3は2進22ビット浮動小数点計算機で、ループ付きのプログラム機能を持つが条件ジャンプはなく、メモリと電話リレーをベースにした計算ユニットを備えていた。彼のマシンで使用された電話リレーは、主に廃棄された在庫から集められたものである。条件ジャンプがないにもかかわらず、Z3はチューリング完全なコンピュータであった。しかし、チューリング完全性はツーゼによって考慮されることはなく（彼はチューリングの研究を知らず、実用的なアプリケーションを念頭に置いていた）、1998年になってようやく実証された（コンピューティングハードウェアの歴史を参照）。

初の完全稼働型電気機械式コンピュータであるZ3は、ドイツ政府の支援を受けていたDVL社から一部資金提供を受けました。DVL社は、膨大な計算処理の自動化を望んでいました。1938年にツーゼのZ3プロトタイプの開発を支援した同僚のヘルムート・シュライヤー[ 30 ]は、Z3の後継となる電子式コンピュータの開発資金を政府に要請しましたが、「戦略的に重要ではない」として却下されました。

バート ハース フェルトのズーゼ像

1937年、シュライヤーはツーゼに真空管をスイッチング素子として使用するよう助言したが、ツーゼは当時それを「突飛なアイデア」（彼自身の言葉で「シュナプサイド」）と考えていた。メトフェッセル通り7番地にあったツーゼの工房（Z3を含む）は1943年後半の連合軍空襲で破壊され、翌年1月30日にはZ1とZ2を含む親アパートも破壊された。一方、ツーゼが1942年にオラニエン通り6番地のインダストリーホーフの新施設で建設を開始した後継機Z4は無傷で残った。[ 24 ] : 428

1945年2月3日、空襲によりルイゼンシュタット（オラニエン通り周辺）は壊滅的な被害を受け、近隣の家屋も壊滅した。[ 31 ]この事件により、ツーゼの研究開発は事実上完全に停止した。電話リレー式のZ4コンピュータは未完成のまま、2月14日に梱包されベルリンから輸送され、約2週間後にゲッティンゲンに到着した。 [ 24 ] : 428

これらの機械は、1941年から1945年にかけてドイツ軍が開発したヘンシェルヴェルケHs 293およびHs 294誘導ミサイルの開発に貢献した。これらは現代の巡航ミサイルの前身である。[ 27 ]：75 [ 32 ] [ 33 ] S1の回路設計は、ツーゼのZ11の前身である。[ 27 ]：75 ツーゼは、これらの機械が1945年にソ連占領軍によって鹵獲されたと信じていた。[ 27 ] ： 75

Z4コンピュータの開発中に、ツーゼは機械語によるプログラミングが複雑すぎることに気づきました。彼は博士論文[ 34 ]の執筆に着手し、最初の高水準プログラミング言語であるプランカルキュル（「プラン計算」）と、精巧なサンプルプログラムとして最初の本格的なコンピュータチェスエンジン[ 35 ]の詳細を記述しました。

1945–1995

1945年のルイゼンシュタット爆撃後、彼はベルリンから田舎のアルゴイ地方に逃げた。[ 36 ]戦後のドイツの極度の貧困の中で、ツーゼはコンピュータを作ることができなかった。

Zuse は最も初期のコンピューター会社の 1 つであるZuse-Ingenieurbüro Hopferauを設立しました。資本金はチューリッヒ工科大学とZuseの特許に関するIBMオプションを通じて1946年に調達された。 [ 37 ]

1947年、マックス・プランク物理学研究所のドイツのコンピュータのパイオニア、ハインツ・ビリングの回想録によると、ゲッティンゲンでアラン・チューリングとコンラート・ツーゼの会合が開かれた。[ 38 ]この会合はコロキウムの形で行われた。参加者はジョン・ウォマーズリー、チューリング、イギリスのアーサー・ポーター、そしてツーゼ、ヘルムート・シュライヤー、アルヴィン・ヴァルター、ビリングといったドイツ人研究者数名であった。（詳細はハーバート・ブルーダラー著『コンラート・ツーゼとスイス』を参照）。

ツーゼがZ4の開発を再開できたのは1949年になってからでした。彼はこのコンピュータをチューリッヒ工科大学の数学者エドゥアルト・シュティーフェルに見せ、二人はZ4をチューリッヒ工科大学に貸与する契約を結びました。[ 39 ]

ノイキルヒェンでの Zuse のワークショップ、2010 年

1949年11月、ツーゼはハウネタール＝ノイキルヒェンに別の会社、Zuse KGを設立し、 1957年に本社をバート・ヘルスフェルトに移転した。Z4は完成し、1950年7月にETHチューリッヒに納入され、非常に信頼性が高いことが証明された。[ 15 ]当時、中央ヨーロッパで唯一動作するデジタルコンピュータであり、[ 40 ]世界で2番目に販売または貸し出されたコンピュータで、納入後一度も正常に動作しなかったBINACに次ぐものであった。他のコンピュータはすべてZで始まる番号が付けられ、Z43まで[ 41 ] 、ツーゼと彼の会社によって製造された。注目すべきは、光学産業と大学に販売されたZ11と、磁気記憶装置に基づくメモリを搭載した最初のコンピュータであるZ22である。[ 42 ]

ハードウェア開発が不可能だったため、彼はプランカルキュールの開発を続け、最終的に1948年と1959年に論文の短い抜粋を出版した。しかし、論文全体が出版されたのは1972年まで待たなければならなかった。[ 35 ]博士論文はアウクスブルク大学に提出されたが、ツーゼが400マルクの入学金の支払いを忘れたため却下された 。しかし、彼はその却下を気にしなかった。[ 43 ]

プランカルキュールはALGOL 58の設計にわずかに影響を与えたが[ 44 ]、それ自体は1975年にヨアヒム・ホーマンの博士論文の中で初めて実装された。 [ 45 ] ALGOLの発明者の一人であるハインツ・ルティスハウザーは、「アルゴリズム言語を考案する最初の試みは1948年にK.ツーゼによって行われた。彼の表記法は非常に一般的なものであったが、その提案は当然の考慮を得ることはなかった」と記している。その後、1998年と2000年にベルリン自由大学のチームによって実装が行われた。ドナルド・クヌースは思考実験を提案した。もし爆撃が起こらず、博士論文が計画通りに出版されていたら、何が起こっていただろうか？ [ 35 ]

Z64 グラフォマットプロッター
Z64 グラフォマットプロッター

1956年、ツーゼは高精度の大判プロッタの開発に着手しました。これは1961年のハノーバー見本市で実演され[ 46 ]、フリーダー・ナーケの先駆的なコンピュータアート作品のおかげで、技術界以外でも広く知られるようになりました[ 47 ] 。ツーゼが設計した他のプロッタには、ZUSE Z90とZUSE Z9004があります[ 46 ] 。

ツーゼの計算空間における基本的なプロセス：2つのデジタル粒子AとBが新しいデジタル粒子Cを形成する。[ 48 ]

1967年、ツーゼは宇宙自体がセルオートマトンあるいはそれに類似した計算構造（デジタル物理学）上で動いていると提唱し、1969年には『計算空間』 (英訳: Calculating Space )を出版した。[ 16 ] [ 17 ] [ 18 ]

1989年から1995年にかけて、ツーゼは純粋に機械的な、拡張可能なモジュール式のタワー・オートマトンを構想・製作し、「ヘリックス・タワー」（Helixturm）と名付けました。この構造は、回転運動（例えばクランクによる）を用いたギア駆動方式で、モジュール式の部品を収納スペースから組み立て、管状のタワーを上昇させます。このプロセスは可逆的で、入力方向を反転させるとタワーが解体され、部品が収納されます。2009年、ドイツ博物館はツーゼのオリジナルの1/30スケール機能モデルを復元し、高さ2.7メートルまで拡張可能としました。[ 49 ]ツーゼは、この構造全体を高さ120メートルまで拡張することを想定しており、風力発電機や無線送信設備への利用を想定していました。[ 3 ] [ 4 ] [ 50 ] [ 2 ]

1987年から1989年にかけて、ツーゼはZ1を再現しましたが、プロジェクトの途中で心臓発作を起こしました。製作費は80万 ドイツマルク（約50万ドル）で、組み立てにはツーゼを含む4人の作業員が必要でした。このレトロコンピューティング・プロジェクトの資金は、シーメンスと5社のコンソーシアムによって提供されました。 [ 51 ]

私生活

ヘッセン州フンフェルトのツーゼ記念碑

コンラート・ツーゼは1945年1月、ギーゼラ・ブランデスと結婚した。ツーゼ自身は燕尾服とシルクハットを身につけ、ギーゼラはウェディングベールをかぶって馬車に乗った。ツーゼは「高貴な儀式」を重視していたからだ。1945年11月、5人兄弟の長男ホルストが生まれた。

ツーゼはナチ党員にはならなかったものの、ナチスの戦争遂行に何らかの疑問や懸念を表明したという記録は残っていない。後年、彼は現代において、優秀な科学者や技術者は、ファウスト的な取引によって、多かれ少なかれ疑わしいビジネスや軍事的利益のために仕事をするか、あるいは全くその職に就かないかの選択を迫られるのが常だと示唆した。[ 52 ]

ツーゼは引退後、趣味の絵画に専念した。[ 53 ]彼は自分の絵に「Kuno [von und zu] See」と署名した。

ズーゼは無神論者でした。[ 54 ] [ 27 ] : 12–13

ツゼは1995年12月18日、ヘッセン州ヒュンフェルト（フルダ近郊）で心不全のため亡くなった。[ 55 ]

賞と栄誉

Z31内部の磁気ドラム式ストレージ（1963年に初公開）

ツーゼはその功績により数々の賞を受賞した。

ベルリン・ツーゼ研究所は彼に敬意を表して名付けられました。

Gesellschaft für InformatikのKonrad Zuse メダルと、Zentralverband des Deutschen Baugewe​​rbes (ドイツ建設中央協会) の Konrad Zuse メダルは、どちらも Zuse にちなんで命名されています。

Z3のレプリカとオリジナルのZ4は、ミュンヘンのドイツ博物館に所蔵されています。ベルリンのドイツ技術博物館では、ツーゼにちなんだ企画展が開催されており、 Z1のレプリカを含む12台の機械と、ツーゼの絵画がいくつか 展示されています。

生誕100周年を記念して、展覧会、講演会、ワークショップなどが開催された。[ 58 ] [ 59 ]

参照

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  51. ^ Rojas, Paul (2015年8月). 「Z1コンピュータの再構築」 .ポール・ロハス, 人工知能教授. 2023年10月15日時点のオリジナルよりアーカイブ。
  52. ^ズーゼ、コンラッド(1984)。Der Computer – Mein Lebenswerk [ The Computer, My Life's Work ] (ドイツ語) (1 版)。ベルリン、ドイツ: Springer-Verlag。 p. X.ISBN​ 3-540-56292-3。
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  54. ^ジェーン・スマイリー (2010). 『コンピューターを発明した男：​​デジタルパイオニア、ジョン・アタナソフの伝記』ランダムハウスデジタル社ISBN 978-0-385-52713-2アラン・チューリングと同様に、ツーゼも子供の知的な生活だけでなく感情的、哲学的な生活にも重点を置いたシステムで教育を受け、学校を卒業する頃には、チューリングと同様に、自分が部外者のようなものになっていることに気付きました。非常に保守的な両親の失望にもかかわらず、ツーゼはもはや神や宗教を信じていませんでした。
  55. ^マーティン・キャンベル＝ケリー (1995年12月21日). 「訃報：コンラッド・ツーゼ」 .インディペンデント.
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さらに読む

  • ツーゼ、コンラッド. プログラム制御による方向制御彫刻工具. 米国特許第3163936号
  • 米国特許 3234819; 3306128; 3408483; 3356852; 3316442
  • ユルゲン・アレックス、ヘルマン・フレズナー、ヴィルヘルム・モンス、ホルスト・ツゼ: Konrad Zuse: Der Vater des Computers。パルツェラー、フルダ、2000、ISBN 3-7900-0317-4
  • ラウル・ロハス (編): Die Rechenmaschinen von Konrad Zuse。シュプリンガー、ベルリン、1998、ISBN 3-540-63461-4。
  • ヴィルヘルム・フュスル (編): 100 Jahre Konrad Zuse。 Einblicke in den Nachlass、ミュンヘン、2010、ISBN 978-3-940396-14-3。
  • ユルゲン・アレックス：「Wege und Irrwege des Konrad Zuse」掲載: Spektrum der Wissenschaft ( Scientific Americanのドイツ語版) 1/1997、ISSN 0170-2971。 
  • ハドウィグ・ドーシュ:コンピューターをどうぞ。 Konrad Zuses Z1 – ベルリン 1936 年。革命の始まりと技術革新。ミット・ベイトレーゲン・フォン・コンラート・ツーゼとオットー・リュールス。技術博物館、ベルリン、1989 年。
  • クレメンス・キーザー: 「『Ich bin zu faul zum Rechnen』: Konrad Zuses Computer Z22 im Zentrum für Kunst und Medientechnologie Karlsruhe.」場所:バーデン ヴュルテンベルク州の Denkmalpflege、2005 年 4 月 34 日、エスリンゲン アム ネッカー、S. 180–184、ISSN 0342-0027。 
  • マリオ G. ロサーノ (編)、Zuse。ヨーロッパのL'elabatore nasce。 『自動自動計算機』、Etas Libri、ミラノ、1975 年、XVIII–184 ページ。
  • Arno Peters:コンピューター社会主義: コンラート ツーゼの概念は、まさにそのようなものでした。 Verlag Neues Leben、ベルリン、2000、ISBN 3-355-01510-5。
  • Paul Janositz: Informatik und Konrad Zuse: 「Der Pionier des Computerbaus in Europe – Das verkannte Genie aus Adlershof」。所在地：Der Tagesspiegel Nr. 19127、ベルリン、9。メルツ 2006、ベイラージュ セイテ B3。
  • ユルゲン・アレックス:アルフレッド・タルスキーとコンラート・ズーセのコンピューターの組み合わせによる数学的論理の構築。 TU ケムニッツ 2006。
  • アレックス、ユルゲン (2007)。コンピュータの設計 – Von Alfred Tarski zu Konrad Zuse […] – Tertium non datur。デュッセルドルフ、ドイツ: VDI-Verlag。ISBN 978-3-18-150051-4. ISSN  0082-2361 .
  • ヘルベルト・ブルーデラー：コンラート・ツゼとシュヴァイツ。帽子はコンピューターのエルフンデンですか? Charles Babbage、Alan Turing und John von Neumann Oldenbourg Verlag、ミュンヘン、2012、XXVI、224 Seiten、ISBN 978-3-486-71366-4
  • ラウル・ロハス： コンラート・ツーゼの初期のコンピュータ。ドイツにおけるコンピュータの探求、シュプリンガー・ネイチャー・スイス、シュプリンガー、チャム、2023
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Wikiquote には、コンラート・ツーゼに関する引用句があります。
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