Eine alte Programmiersprache erwacht zum Leben

      1945 entwickelte Konrad Zuse den "Plankalkül".
FU-Forscher wendeten das Konzept jetzt erstmals praktisch an

                           von
                       Tim Schröder

Konrad Zuse brachte 1941 ein ehrgeiziges Projekt zum Abschluss. Der
Berliner Ingenieur stellte die erste programmgesteuerte Rechenmaschine
der Welt, die "Z3", fertig. Der Apparat war in der Lage, komplexe
Kalkulationen zu lösen. Er beherrschte weit mehr als die vier
Grundrechenarten. Er konnte beispielsweise die Wurzel ziehen und mit
Zahlen in der Größenordnung 1020 rechnen.

Heutzutage mutet die schrankwandgroße Maschine mit ihren etwa 2500
klickenden Relais und Schaltern aus Metall altmodisch an. Kürzlich
wurde die Erfindung auf besondere Weise gewürdigt. Anfang September
hat das deutsche Nominierungskomitee die Patentschrift der Z3 zur
Aufnahme in das Unesco-Register "Memory of the world" vorgeschlagen -
zusammen mit anderen deutschen Schriftstücken wie der Partitur zu
Beethovens Neunter Sinfonie und der Gutenberg-Bibel. Die Z3 sei ein
Meilenstein auf dem Weg zur Entwicklung des Computers, heißt es zur
Begründung. Über eine endgültige Aufnahme in das Unesco-Register wird
im Juni kommenden Jahres entschieden.

Auch eine von Zuse entwickelte Programmiersprache hat erst vor kurzem
späten Ruhm erlangt. Der von Zuse erdachte so genannte Plankalkül lag
55 Jahre lang im Dornröschenschlaf. Im vergangenen Jahr begannen
Informatiker der Freien Universität (FU) Berlin den 1945 vollendeten
Plankalkül in moderne Computersprache zu übersetzen und erstmals zum
Leben zu erwecken. Raúl Rojas, Arbeitsgruppenleiter an der FU, stellte
das Projekt vergangene Woche bei der 30. Jahrestagung der Gesellschaft
für Informatik an der TU-Berlin vor. Der Wissenschaftler betont, dass
"der Plankalkül die weltweit erste höhere Programmiersprache war".

Zuse erkannte in den vierziger Jahren, dass die Rechenmaschinen nur
auf relativ einfache Weise Zahlen verarbeiten konnten. Sie waren -
anders als moderne Computer - nicht in der Lage, abstrakte Befehle
auszuführen. "Damals waren die Rechenprogramme nur in Maschinensprache
geschrieben", sagt Gerald Friedland vom Fachbereich für Informatik an
der FU. Mit diesem Verfahren wurde dem Rechenprozessor jeder Schritt
einer Kalkulation genau vorgegeben - nach dem Prinzip "Addiere Zahl x
zu Zahl y und liefere mir das Ergebnis". "Heute aber können wir einem
Computer sogar befehlen, in einem Text nach einem bestimmten Wort zu
suchen", sagt Friedland. Das sei mithilfe von Programmiersprachen
möglich, die komplexe Befehle, wie "Suche im Text", in
Maschinensprache umwandeln.

Zuse, der 1995 starb, hatte den Ehrgeiz, ein Programm zu entwickeln,
das schwierigere Rechenoperationen als die Z3 ausführen konnte. Es
sollte Maschinen intelligenter machen. Sein Ziel war es, den Geräten
beizubringen, komplexe Lösungen für technische Probleme zu finden.

"Mit dem Plankalkül wollte er unter anderem Differenzialgleichungen
für die Wetterrechnung lösen und komplizierte wirtschaftliche Prozesse
erfassen", sagt der Sohn des Erfinders, Horst Zuse, der als
Privatdozent an der Technischen Universität Berlin arbeitet. "Das im
Plankalkül geschriebene Programm sollte sogar in der Lage sein, Schach
zu spielen." Denn diese Fähigkeit setze ein Höchstmaß an
Abstraktionsvermögen voraus. Auch die visuelle Darstellung von
Computerdaten schwebte Zuse schon 1944 vor, denn seine Maschinen
sollten nicht nur rechnen, sondern auch zeichnen.

Wie sich herausstellte, können Computer mithilfe des Plankalküls
tatsächlich Schach spielen. "Wir haben die Vorgaben von Zuse direkt in
moderne Programme übersetzt", sagt Friedland "und dabei auch kleine
Fehler übernommen." Ganz offensichtlich habe Zuse einige Schachregeln
nicht gekannt und deshalb nicht berücksichtigt. Dennoch lässt sich mit
"Plankalkül" Schach spielen. Zuses Entwurf funktioniert also. Die
FU-Forscher sind deshalb der Ansicht, dass Konrad Zuse mit seinem
Plankalkül nicht nur die erste komplexe Programmiersprache der Welt,
sondern auch das erste Schachprogramm entwickelt hat. Diese Leistung
wurde bisher Claude Shannon zugeschrieben, der sein Schachprogramm
1950 veröffentlichte.

Der Plankalkül blieb jahrzehntelang unbeachtet. Ende der fünfziger
Jahre setzten sich US-amerikanische Programmiersprachen wie etwa
"Fortran" und "Cobol" durch. Nicht zuletzt, weil sie einfacher
aufgebaut waren als Zuses Konzept. Im Plankalkül werden Programme
relativ aufwändig in Tabellenform erstellt. In den amerikanischen
Programmiersprachen lassen sich Rechenbefehle einfach wie in einem
Brief hintereinander schreiben.

Nach 1945 war Zuse mit dem Aufbau der Zuse KG so beschäftigt, dass er
sich mit der Entwicklung von Programmiersprachen kaum noch befasste.
So fand die weitere Entwicklung dieser Sprachen ohne ihn statt. Sehr
viel erfolgreicher war er mit der Weiterentwicklung von
Rechenmaschinen: 1950 lieferte die KG mit der Z4 den ersten
kommerziellen Rechner der Welt an die Eidgenössische Technische
Hochschule in Zürich.

Eine CD-ROM (33 Mark) zu Zuses Werken kann unter folgender Adresse
bestellt werden: http://home.t-online.de/home/horst.zuse

"Der Plankalkül war die erste höhere Programmiersprache."
Raúl Rojas, FU Berlin

Berliner Zeitung vom 27. September 2000

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