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Mechanische Rechenmaschinen, Rechenschieber, historische Automaten und wissenschaftliche Instrumente, 2nd Edition

Book Description

Das preisgekrönte Werk „Meilensteine der Rechentechnik" liegt in der 2., völlig neu bearbeiteten und stark erweiterten Auflage vor. Die beiden Bände, die im Ganzen rund 1600 Seiten umfassen, sind ein Gesamtwerk, lassen sich aber auch einzeln nutzen. Diese Schrift behandelt sowohl analoge wie digitale Geräte und geht auf benachbarte Bereiche wie Automatenbau (z.B. Figuren- und Musikautomaten) sowie wissenschaftliche Instrumente (z.B. Himmelskunde, Vermessungswesen, Uhrmacherkunst) ein. Gestreift werden zudem frühe Schreibmaschinen und programmgesteuerte mechanische Webstühle.

Schwerpunkte des ersten Bandes sind: Grundlagen, mechanische Rechenmaschinen, Rechenschieber, historische Automaten, Entwicklung der Rechenkunst, Schritt-für-Schritt-Anleitungen für analoge und digitale Rechengeräte. Alle wichtigen Fachbegriffe werden erklärt. Die weltweit prachtvollsten Rundbaurechenmaschinen und Androiden werden in Wort und Bild vorgestellt. Das Buch enthält ferner grundsätzliche Betrachtungen zu Themen wie Digitalisierung und künstliche Intelligenz sowie zur Rolle der Technikgeschichte und der Erhaltung des technischen Kulturguts.

Der zweite Band widmet sich überwiegend den Elektronenrechnern: Erfindung des Computers, weltweite Entwicklung der Rechentechnik, insbesondere in Deutschland, England und der Schweiz. Er schließt überdies je ein Fachwörterbuch Deutsch-Englisch und Englisch-Deutsch ein. Die sollen das Lesen anspruchsvoller fremdsprachiger Texte und Übersetzungen fördern. Hinzu kommt eine umfassende weltweite Bibliografie.

Beide Bände berichten über aufsehenerregende neue Funde von Dokumenten und Gegenständen (u.a. weltgrößte serienmäßig gefertigte Rechenwalze, weltweit kleinster mechanischer Parallelrechner, erster mechanischer Prozessrechner), sie eignen sich auch als Nachschlagewerke. Sie sind allgemein verständlich und richten sich an alle, die Freude haben an Technik-, Mathematik-, Informatik- und Kunstgeschichte.

  • Mehrsprachige Bibliografie zur Mathematik-, Informatik, Technik- und Naturwissenschaftsgeschichte mit über 5000 Einträgen,
  • Fachwörterbuch Deutsch-Englisch und Englisch-Deutsch mit je 4000 Einträgen,
  • 18 Schritt-für-Schritt-Anleitungen für die Bedienung historischer analoger und digitaler Geräte,
  • >400 Abbildungen, >100 tabellarische Übersichten, zahlreiche Zeittafeln,
  • ausführliches Personen-, Orts- und Sachverzeichnis.

Herbert Bruderer

ist Dozent i.R. am Departement für Informatik der Eidgenössischen Technischen Hochschule (ETH) Zürich und Technikhistoriker. Er hat zahlreiche Bücher zur Informatik verfasst und ist mehrfacher Preisträger.

Table of Contents

  1. Cover
  2. Titelseite
  3. Impressum
  4. Vorwort
  5. Danksagung
  6. Inhalt
  7. 1 Einführung
    1. 1.1 Zielsetzung
    2. 1.2 Zielgruppen
    3. 1.3 Zeitraum
    4. 1.4 Was ist Rechentechnik?
    5. 1.5 Aufsehenerregende Funde von Geräten und Dokumenten
    6. 1.6 Häufigste Fragen zu unbekannten Rechengeräten
    7. 1.7 Gebrauchsanweisungen für historische Rechenhilfsmittel
    8. 1.8 Zur Entstehung dieses Buchs
    9. 1.9 Zur Sprache
    10. 1.10 Zum Inhalt
    11. 1.11 Schwerpunkte
    12. 1.12 Zeitzeugengespräche
    13. 1.13 Zeitzeugenberichte
    14. 1.14 Vorgehen
    15. 1.15 Höhepunkte bei den Nachforschungen
    16. 1.16 Tiefschläge bei den Nachforschungen
    17. 1.17 Diebstahl geistigen Eigentums
    18. 1.18 Veröffentlichungen
    19. 1.19 Quellen
    20. 1.20 Schriftenverzeichnis
    21. 1.21 Zum Buchtitel
    22. 1.22 Bauanleitungen
  8. 2 Grundlagen
    1. 2.1 Analog- und Digitalrechner
      1. 2.1.1 Ziffern oder physikalische Größen
      2. 2.1.2 Zählen oder messen
    2. 2.2 Parallel- und Serienrechner
    3. 2.3 Dezimal- und Binärrechner
    4. 2.4 Festkomma und Gleitkommarechner
    5. 2.5 Spezial- und Universalrechner
    6. 2.6 Verbundrechner
    7. 2.7 Bedingte Befehle
    8. 2.8 Bausteine von Relais- und Röhrenrechnern
    9. 2.9 Elektronenröhren
    10. 2.10 Laufzeitspeicher und elektrostatische Speicher
    11. 2.11 Hauptspeicher
    12. 2.12 Magnetspeicher
    13. 2.13 Hardware und Software
    14. 2.14 Subtraktion mit Ergänzungszahlen
    15. 2.15 Direkte und indirekte Multiplikation
    16. 2.16 Ablaufsteuerung und Programmsteuerung
    17. 2.17 Automatisierung
    18. 2.18 Lochkartenmaschinen
    19. 2.19 Elektronengehirn
    20. 2.20 Kaufmännische Datenverarbeitung und wissenschaftliches Rechnen
    21. 2.21 Programmgesteuerte digitale Rechengeräte im Jahr 1950
    22. 2.22 Mechanische Rechenmaschinen
    23. 2.23 Buchungsmaschinen
    24. 2.24 Tabelliermaschinen
    25. 2.25 Begriffsvielfalt und Bedeutungswandel
    26. 2.26 Digitalisierung und künstliche Intelligenz
      1. 2.26.1 Algorithmen sind nichts Neues
      2. 2.26.2 Künstliche Intelligenz ist nichts Neues
      3. 2.26.3 Digitalisierung ist nichts Neues
      4. 2.26.4 Zwei bedeutende Phasen der Digitalisierung
      5. 2.26.5 Digitale Geschichtswissenschaft?
      6. 2.26.6 Industrielle Revolutionen
      7. 2.26.7 Digitaler Wandel
    27. 2.27 Quantenrechner
    28. 2.28 DNA-Rechner
  9. 3 Entwicklung der Rechenkunst
    1. 3.1 Vom Kerbholz über den Abakus bis zum Mobiltelefon
    2. 3.2 Fingerrechnen
    3. 3.3 Abakusrechnen
      1. 3.3.1 Kugelrechnen/Rechnen mit Kugeln
      2. 3.3.2 Russischer Rechenrahmen sowie Schulrechenbrett
    4. 3.4 Rechentisch, Rechenbrett (= Rechentafel) und Rechentuch
      1. 3.4.1 Linienrechnen/Rechnen auf Linien
    5. 3.5 Federrechnen/Rechnen mit der Feder
    6. 3.6 Grafisches Rechnen: Nomografie
    7. 3.7 Entwicklungslinien
    8. 3.8 Viele technische Gegenstände sind prächtige Kunstwerke
  10. 4 Einteilung der Rechenhilfsmittel
    1. 4.1 Rechengeräte und Rechenmaschinen
    2. 4.2 Addiermaschinen und Rechenmaschinen
    3. 4.3 Mathematische Maschinen und mathematische Instrumente
    4. 4.4 Strahlensätze
      1. 4.4.1 Den Strahlensatz verdanken wir wahrscheinlich Thales von Milet
      2. 4.4.2 Pantograf: Erfindung von Heron oder Scheiner?
      3. 4.4.3 Wie funktioniert ein Storchschnabel?
    5. 4.5 Proportionalwinkel
    6. 4.6 Reduktionszirkel
    7. 4.7 Zeichen- und Messgeräte
    8. 4.8 Mathematische Tafelwerke
    9. 4.9 Einteilungsmerkmale
      1. 4.9.1 Rechnerarten
      2. 4.9.2 Rechnergenerationen
      3. 4.9.3 Rechen- und Speicherwerk
  11. 5 Zeittafel
    1. 5.1 Vor- und Frühgeschichte der Rechentechnik
  12. 6 Pionierinnen und Pioniere der Rechentechnik
    1. 6.1 Aus welchen Ländern kommen die Erfinder und Entdecker?
    2. 6.2 Wer hat wann welches Rechenhilfsmittel erfunden?
    3. 6.3 Hersteller von Rechenhilfsmitteln
  13. 7 Tagungen und Institute
    1. 7.1 Frühe Tagungen zur Informatik
    2. 7.2 Frühe Institute zur Rechentechnik
    3. 7.3 Hochschulen mit bemerkenswerter Vergangenheit
    4. 7.4 Vereinigungen zur Rechnergeschichte
  14. 8 Weltweite Übersicht über die frühen Digitalrechner (Tabellen)
    1. 8.1 Vorbemerkungen
    2. 8.2 Frühe Relais- und Röhrenrechner (alfabetische Reihenfolge)
    3. 8.3 Frühe Relais- und Röhrenrechner (zeitliche Reihenfolge)
    4. 8.4 Erläuterungen zu den frühen Relais- und Röhrenrechnern
  15. 9 Museen und Rechenmaschinen
    1. 9.1 Technische Museen
      1. 9.1.1 Sammlungsdatenbanken
      2. 9.1.2 Frühe Ausstellungen von Rechenhilfsmitteln
    2. 9.2 Welches Museum hat was für historische Rechengeräte?
    3. 9.3 Was für Rechengeräte sind in einzelnen Museen zu finden?
      1. 9.3.1 Australien
      2. 9.3.2 China
      3. 9.3.3 Deutschland
      4. 9.3.4 Frankreich
      5. 9.3.5 Griechenland
      6. 9.3.6 Großbritannien
      7. 9.3.7 Italien
      8. 9.3.8 Niederlande
      9. 9.3.9 Österreich
      10. 9.3.10 Schweden
      11. 9.3.11 Schweiz
      12. 9.3.12 Spanien
      13. 9.3.13 USA
    4. 9.4 Wo finde ich ein bestimmtes historisches Rechengerät?
      1. 9.4.1 Analoge Rechenhilfsmittel
      2. 9.4.2 Digitale Rechenhilfsmittel
      3. 9.4.3 Rechentische
      4. 9.4.4 Historische Rechenhilfsmittel mit Standortangabe: Originale
      5. 9.4.5 Historische Rechenhilfsmittel mit Standortangabe: Nachbauten
      6. 9.4.6 Programmierbare historische Schreibautomaten (Originale)
      7. 9.4.7 Warum Nachbauten?
      8. 9.4.8 Auferstandene Relais- und Röhrenrechner
    5. 9.5 Älteste erhaltene Rechenhilfsmittel
      1. 9.5.1 Frühe Vierspeziesmaschinen
      2. 9.5.2 Frühe Ein- und Zweispeziesmaschinen
      3. 9.5.3 Schickard, Pascal und Leibniz
      4. 9.5.4 Rechenmühlen
  16. 10 Räderwerk von Antikythera
    1. 10.1 Astronomische Rechenmaschine
    2. 10.2 Astrolab, Planetarium oder Kalenderrechner?
    3. 10.3 Wann wurde der astronomische Rechner gefunden?
    4. 10.4 Wann ging das Schiff unter?
    5. 10.5 Wann wurde das Schiff gebaut?
    6. 10.6 Wann wurde der astronomische Rechner gebaut?
    7. 10.7 Wer hat das Räderwerk gebaut?
    8. 10.8 Nachbauten
  17. 11 Schwilgué-Rechenmaschinen
    1. 11.1 Schwilgué-„Prozessrechner
      1. 11.1.1 Eigenwillige Spezialrechenmaschine ohne ein herkömmliches Einstellwerk
      2. 11.1.2 Die seltsame Maschine stellt sich als früher „Prozessrechner“ heraus
      3. 11.1.3 Begleitzettel gibt erste Aufschlüsse zur Herkunft der Rechenmaschine
      4. 11.1.4 Zweck der Rechenmaschine: Berechnung von Kreisteilfaktoren
      5. 11.1.5 Rechenergebnisse bestimmen die Einstellungen der Zahnradfräsmaschine
      6. 11.1.6 Steuerung der Zahnradfräsmaschine über ein Papierband
      7. 11.1.7 Hochpräzise Feinmechanik
      8. 11.1.8 Zahnradfräsmaschine oder Radteilmaschine
      9. 11.1.9 Werkzeugmaschine eigens für die astronomische Uhr
      10. 11.1.10 Datierung des „Prozessrechners“
      11. 11.1.11 Wurde die große Addiermaschine für die astronomische Uhr benutzt?
      12. 11.1.12 Rechenmaschine berechnet Zahlenfolgen für bandgesteuerte Fräsmaschine
      13. 11.1.13 Maschinensteuerung über Papierband
      14. 11.1.14 Wann wurden die schwilguéschen Maschinen erstmals erwähnt?
      15. 11.1.15 Schwilgués Kirchenkomput
      16. 11.1.16 Zwei Tastenaddierer und zwei Vorläufermodelle
    2. 11.2 Schwilgué-Tastenaddiermaschine
      1. 11.2.1 Die weltweit ältesten erhaltenen Tastenaddiermaschinen
      2. 11.2.2 Technische Merkmale
      3. 11.2.3 Eingabe der Zahlen über Tasten
      4. 11.2.4 Nachbau durch Solothurner Uhrmacher
      5. 11.2.5 Weltausstellung 1851 im Londoner Kristallpalast
  18. 12 Thomas-Arithmometer
    1. 12.1 Arithmometer, erste industriell gefertigte Rechenmaschine
    2. 12.2 Staffelwalzenmaschine beherrscht alle Grundrechenarten
    3. 12.3 Weltausstellung 1851 im Londoner Kristallpalast
    4. 12.4 Was kostete ein Arithmometer?
    5. 12.5 Eine Fundgrube für die Technik- und Industriegeschichte
  19. 13 Curta
    1. 13.1 Vorbemerkungen
    2. 13.2 Entwicklung der Curta
      1. 13.2.1 Erste Patente zur Curta
      2. 13.2.2 Verhaftung und Verschleppung ins KZ Buchenwald
      3. 13.2.3 Curta, ein Geschenk für den Führer zum Endsieg?
      4. 13.2.4 Konstruktionszeichnungen aus dem KZ Buchenwald
      5. 13.2.5 Werkvertrag mit Rheinmetall-Borsig, Sömmerda
      6. 13.2.6 Flucht aus Thüringen vor russischen Häschern
      7. 13.2.7 Krönung der 350-jährigen Entwicklung mechanischer Rechenmaschinen
    3. 13.3 Beschreibung der Curta
      1. 13.3.1 Konstruktionszeichnungen
      2. 13.3.2 Ist die Curta die kleinste mechanische Rechenmaschine der Welt?
    4. 13.4 Aufbau der Contina in Liechtenstein
      1. 13.4.1 Neubeginn in Liechtenstein
      2. 13.4.2 Betrogen um sein Lebenswerk
      3. 13.4.3 Anfragen an Schweizer Maschinenbauer zur Herstellung der Curta
      4. 13.4.4 Widerstand aus der Schweiz
    5. 13.5 Serienfertigung der Curta in Liechtenstein
      1. 13.5.1 Stückzahlen
    6. 13.6 Weltweiter Verkauf der Curta
      1. 13.6.1 Curta an der Mustermesse in Basel
      2. 13.6.2 Curta an der Bürofachmesse in Zürich
      3. 13.6.3 Wer benutzte die Curta?
      4. 13.6.4 Preise
    7. 13.7 Mechanischer Parallelrechner aus Liechtenstein
      1. 13.7.1 Doppel-, Vierfach- und Fünffach-Curta
      2. 13.7.2 Patentschriften zur Mehrfachrechenmaschine
      3. 13.7.3 Der kleinste mechanische Parallelrechner der Welt
    8. 13.8 Mechanischer Parallelrechner aus England
      1. 13.8.1 Englische Zwölffach-Curta für Matrixberechnungen
      2. 13.8.2 Unabhängige Entwicklung von zwei mechanischen Parallelrechnern?
      3. 13.8.3 Matrixrechner verschollen
  20. 14 Rechenscheiben und Rechenwalzen
    1. 14.1 Logarithmen
      1. 14.1.1 Wer hat die Logarithmen und den Rechenschieber erfunden?
      2. 14.1.2 Vielfältige Bauformen
      3. 14.1.3 Einteilung der Rechenschieber
      4. 14.1.4 Parallel- und Spiralwalzen
      5. 14.1.5 Hersteller in vielen Ländern
    2. 14.2 Webersche Rechenscheibe
      1. 14.2.1 Rechenscheibe mit unüblicher Bauart
      2. 14.2.2 Wie funktioniert das Gerät?
      3. 14.2.3 Wer hat die Scheibe hergestellt?
      4. 14.2.4 Woher kommt die Rechenscheibe?
      5. 14.2.5 Loga-Rechenscheibe
      6. 14.2.6 Beyerlen-Rechenrad
    3. 14.3 24-Meter-Loga-Rechenwalzen
      1. 14.3.1 Altersbestimmung
      2. 14.3.2 Wie lang ist die Skala?
      3. 14.3.3 Fuller- und Thacher-Walzen
      4. 14.3.4 Loga-Rechenwalzen: Modellverzeichnisse und Preislisten
  21. 15 Historische Automaten
    1. 15.1 Figurenautomaten
      1. 15.1.1 Programmwalzen
      2. 15.1.2 Berühmte Automatenbauer
      3. 15.1.3 Kunstvolle Figurenautomaten
      4. 15.1.4 Jaquet-Droz
      5. 15.1.5 Maillardets Automat in Philadelphia
      6. 15.1.6 Programmierbare Schreibautomaten
      7. 15.1.7 Die weltweit prächtigsten mechanischen Androiden des 18. Jahrhunderts
    2. 15.2 Musikautomaten
      1. 15.2.1 Mechanische Musikinstrumente
      2. 15.2.2 Große Instrumentenvielfalt
      3. 15.2.3 Tonträger
      4. 15.2.4 Tonquelle
      5. 15.2.5 Sprechmaschinen
      6. 15.2.6 Spieldosen (Musikdosen)
      7. 15.2.7 Figuren-und Musikautomaten in Schweizer Museen
      8. 15.2.8 Fachbegriffe
      9. 15.2.9 Componium
    3. 15.3 Schachautomaten
    4. 15.4 Schreibmaschinen
    5. 15.5 Uhren
      1. 15.5.1 Riesige Vielfalt an Uhren
      2. 15.5.2 Uhrmacher als Erfinder von Automaten und Rechenmaschinen
    6. 15.6 Webstühle
  22. 16 Mechanische Rechenhilfsmittel
    1. 16.1 Rechentische
    2. 16.2 Hersteller von mathematischen Zeichen-, Mess- und Rechengeräten
    3. 16.3 Zahlenschieber und mechanische Rechenmaschinen
      1. 16.3.1 Millionär
      2. 16.3.2 Madas
      3. 16.3.3 Precisa
      4. 16.3.4 Stima
      5. 16.3.5 Conto
      6. 16.3.6 Coréma
      7. 16.3.7 Correntator
      8. 16.3.8 Demos
      9. 16.3.9 Direct
      10. 16.3.10 Eos
      11. 16.3.11 Heureka
      12. 16.3.12 St. Gotthard
      13. 16.3.13 Ultra
    4. 16.4 Preise von Rechenhilfsmitteln
    5. 16.5 Stückzahlen
    6. 16.6 Patente für Rechenhilfsmittel
    7. 16.7 Mechanische Rechenhilfsmittel (Übersicht)
    8. 16.8 Datierung mithilfe von Messekatalogen
      1. 16.8.1 Katalog der Schweizer Mustermesse, Basel (Muba)
      2. 16.8.2 Herstellerpräsenz auf der Mustermesse
      3. 16.8.3 Herstellerpräsenz auf der Bürofachausstellung
    9. 16.9 Volksrechner
    10. 16.10 Grundersches Rechengerät
  23. 17 Technik-, Wirtschafts-, Sozial- und Kulturgeschichte
    1. 17.1 Reiches technisches Kulturerbe
    2. 17.2 Technik ist Teil der Kultur
    3. 17.3 Technik- und Naturwissenschaftsgeschichte
      1. 17.3.1 Was versteht man unter Technik- und Naturwissenschaftsgeschichte?
      2. 17.3.2 Wozu betreibt man Technik- und Naturwissenschaftsgeschichte?
      3. 17.3.3 Vermittlung von Technik und Naturwissenschaften in Museen
    4. 17.4 Wandel der Technikgeschichte
      1. 17.4.1 Erfüllt die Technikgeschichte die in sie gesetzten Erwartungen?
      2. 17.4.2 Technikgeschichte ohne Nähe zu den Natur- und Ingenieurwissenschaften?
      3. 17.4.3 Kombination von „harter“ und „weicher“ Technikgeschichte
    5. 17.5 Geringschätzung der Technikgeschichte
    6. 17.6 Technikgeschichte als Erlebnis
    7. 17.7 Nachwuchsförderung mit Technikgeschichte
    8. 17.8 Computer waren ursprünglich Menschen
    9. 17.9 Patentschutz
      1. 17.9.1 Kein Anspruch auf Erfindungsschutz
      2. 17.9.2 War der Patentschutz für das Thomas-Arithmometer abgelaufen?
    10. 17.10 Entdeckungen und Erfindungen
      1. 17.10.1 Ersterfindung
      2. 17.10.2 Wurden die Logarithmen entdeckt oder erfunden?
    11. 17.11 Patriotismus und Heldenkult
    12. 17.12 Lebensdauer von Rechenhilfsmitteln
  24. 18 Pflege des technisch-naturwissenschaftlichen Kulturguts
    1. 18.1 Verlust von Kulturgut
    2. 18.2 Langzeitarchivierung
    3. 18.3 Führung von Objektsammlungen
      1. 18.3.1 Aufbau einer Sammlung
      2. 18.3.2 Auflösung einer Sammlung
      3. 18.3.3 Handschuhe
      4. 18.3.4 Funktionsfähigkeit von Geräten
      5. 18.3.5 Unsachgemäße Aufbewahrung des Kulturguts
      6. 18.3.6 Beschädigung von Geräten durch Nichtgebrauch
  25. 19 Gebrauchsanweisungen
    1. 19.1 Abakus: Kugelrechner
    2. 19.2 Aristo-Rechenstab: Analogrechner
    3. 19.3 Brunsviga: Sprossenradmaschine
    4. 19.4 Curta: Staffelwalzenmaschine
    5. 19.5 Loga-Rechenscheibe: Analogrechner
    6. 19.6 Loga-Rechenwalze: Analogrechner
    7. 19.7 Madas: Staffelwalzenmaschine
    8. 19.8 Millionär: Einmaleinskörpermaschine/Direktmultiplizierer
    9. 19.9 Neperstäbchen: Multiplizier- und Dividierstäbchen
    10. 19.10 Odhner: Sprossenradmaschine
    11. 19.11 Proportionalwinkel: Analogrechner
    12. 19.12 Schwilgué: Tastenaddiermaschine/Kolonnenaddierer
    13. 19.13 Simex: Direktaddiermaschine
    14. 19.14 Stima: Dreispeziesmaschine/Stiftrechner
    15. 19.15 Thomas-Arithmometer: Staffelwalzenmaschine
    16. 19.16 Summus: Scheibenaddierer
    17. 19.17 Trebla: Zahlenschieber/Stiftrechner
    18. 19.18 Volksrechner: Stellradrechenmaschine/Stiftrechner
  26. Personen-, Orts- und Sachverzeichnis