den Menschen geschaffenes Werkzeug ist. Karl Marx schrieb: «Die Natur baut keine Maschinen, keine Lokomotiven ... Sie sind von der menschlichen Hand geschaffne Organe des menschlichen Hirns; vergegenständlichte Wissenskraft.» Wie der Computer funktioniertIn der langen menschlichen Geschichte wurden vielfältige Geräte zur Erleichterung der Rechenarbeit entwickelt: vom Rechenbrett des Altertums (Abakus) über mechanische Rechenmaschinen seit Ende des 17. Jahrhunderts und den bekannten Rechenschieber führt der Weg zum Elektronenrechner oder Computer. Obwohl der Computer kaum mehr als doppelt so alt ist wie der Teilnehmer an der Jugendweihe, bestehen in der Computerfamilie bereits unterschiedliche Arten von Automaten. Sie unterscheiden sich vor allem durch ihre Funktionsweise und ihre Anwendungsmöglichkeiten. Da gibt es zum Beispiel den Analogrechner. Er hat diesen Namen, weil man mit ihm physikalische Experimente durchführen kann, die den Prozessen, so wie sie sich in der Natur vollziehen, ähnlich (analog) sind. So wird eine Entfernung zwischen zwei Punkten in der Natur im Analogrechner durch eine dieser Entfernung entsprechende Spannung oder Stromstärke dargestellt. Anders arbeitet der Digitalrechner. Er führt das Rechnen schrittweise aus. Man denke zum Beispiel an die Multiplikation. Man zerlegtden Rechenvorgang in einzelne Schritte (Operationen) und hält sich dabei an die Rechenregeln. Genauso macht es im Prinzip der Digitalrechner. Schließlich gibt es auch noch den Hybridrechner. Das ist ein Computer, der die Funktionsweisen des Analogrechners und des Digitalrechners in sich vereint. In unserer Republik wird der Digitalrechner in großem Umfang angewandt. Deshalb wollen wir diesen Computer etwas genauer beschreiben. Wenn man rechnet, |
stehen die Zahlen auf dem Papier. Man hat die Rechenvorschrift als Formel notiert oder im Gedächtnis eingeprägt. Es ist bekannt, in welcher Reihenfolge man rechnen muß. Da der Computer ebenfalls Zahlen und andere Größen - Daten genannt - verknüpft, muß er über Einrichtungen verfügen, die es gestatten:
Der Computer verfügt zwar über Fähigkeiten, Daten zu speichern und bestimmte Operationen in Bruchteilen von einer Sekunde auszuführen. Er muß jedoch stets vorgesagt bekommen, wann er welche Operation mit welchen Daten ausführen soll. Das ist die Aufgabe des Programms. Das Programm isteine bestimmte Folge von Befehlen, die dem Computer mitteilen, in welcher Reihenfolge er seine Operationen ausführen soll. Das Programm kann ebenfalls in das Speicherwerk aufgenommen werden. Der Steuermechanismus des Computers erkennt schrittweise die einzelnen Befehle und führt sie aus. Die Operationen sind als Schaltungen elektronischer Bauelemente verdrahtet und bilden das Rechenwerk. Vom Programm ist also abhängig, was der Computer ausführt. Unterschiedliche Arbeitsgänge erfordern andere Programme. Ein moderner Computer ist in der Lage, mit enorm hoher Arbeitsgeschwindigkeit Programme aufzunehmen und auszuführen. Das Programm auszuarbeiten obliegt grundsätzlich dem Menschen. Dabei kann er sich allerdings vom Computer selbst helfen lassen. Aber stets bestimmt der Mensch, wie und womit der Computer ihn unterstützen soll. Der Computer arbeitet entschieden schneller und fehlerfreier. Er "ermüdet" nicht wie der Mensch und kann sehr |