Vom Röhren-Flipflop zum 10-nm-Chip (eBook)

Ein Ferienjob bei IBM

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Lochkartentechnik und Programmieren

Eigentlich wollte ich Lehrer für Sport, Biologie und Erdkunde werden, aber eine Menge alter Akten und der Rechner IBM 1401 haben es verhindert. Ende Juli 1964 fuhr ich zum Campus meiner Universität etwas außerhalb von Saarbrücken. Ich hoffte, auf dem Anschlagbrett des Studentenwerks ein Angebot für einen Job in der vorlesungsfreien Zeit zu finden. Meine Eltern erwarteten von mir, dass ich diese Zeit für eine bezahlte Tätigkeit nutzte, um ein wenig zum Familieneinkommen beizutragen. Vielleicht konnte ich auch durch den Ferienjob etwas Geld für mein Hobby, die Musik, abzweigen, für eine neues Instrument oder einen Verstärker zum Beispiel.

Am Mitteilungsbrett des Studentenwerks hing ein Zettel mit dem Briefkopf der Firma Internationale Büro-Maschinen, kurz IBM. Die Niederlassung in Saarbrücken suchte Studenten für eine zeitlich beschränkte Beschäftigung. Was das genau war, war nicht ausführlich beschrieben. Als zusätzlicher Anreiz für die Arbeitskräfte wurde eine Einführung in die Lochkartentechnik und ein Programmierkurs für den Rechner IBM 1401 angeboten. Als ehemaliger Schüler eines naturwissenschaftlichen Gymnasiums mit Interesse an der Elektronik hatte ich schon von Digitalrechnern gelesen, auch für welche Zwecke sie eingesetzt wurden. Zusammen mit dem Programmierkurs war das Angebot von IBM deshalb wesentlich attraktiver als die schwere körperliche Arbeit, die mich als Handlanger auf einer Baustelle erwartet hätte wie einige Jahre zuvor. Ich fuhr umgehend zur IBM-Niederlassung am Neumarkt in Saarbrücken. Ich wurde sofort eingestellt und fing zwei Tage später an, bei IBM zu arbeiten.

Ich konnte zu diesem Zeitpunkt nicht ahnen, wie dieser Ferienjob, an den ich rein zufällig geraten war, meinem Lebensweg eine neue Biegung verpasst hatte. Die Arbeit mit Computern und das Programmieren haben mich nicht wieder losgelassen. Ich war dann etwa drei Jahre für IBM als studentischer Programmierer tätig. Gegen Ende dieser Zeit gab mir mein Manager einen guten Rat, für den ich ihm heute noch dankbar bin: „Schließen Sie auf jeden Fall ihr Studium ab. Dann kommen Sie wieder zu mir, und wir reden über Ihren weiteren beruflichen Werdegang, vielleicht bei IBM“. Dazu ist es dann nicht gekommen, weil sich andere Wege für mich öffneten.

Bis heute faszinieren mich Computer und ihre Programmierung. Als die Computer kleiner, schneller und billiger wurden, war es möglich, einen persönlichen Arbeitsplatzrechner für zuhause zu erwerben. Ich betreibe heute die Erstellung von Computerprogrammen als Hobby. Die Programme sollen vorwiegend Probleme lösen, die mit Geo-Informationssystemen und rechnerunterstützter Kartographie zusammenhängen. Ein Motiv ist der Ehrgeiz des Ingenieurs, noch bessere Lösungen für ein Problem zu finden. Eine weiterer Grund ist die wissenschaftliche Neugier für neue Methoden zur Visualisierung von räumlichen Zusammenhängen.

Wie für jede andere Liebhaberei fallen Kosten an, die man als Pensionär nicht einmal steuermindernd geltend machen kann. Wenn ich aber sehe, wie teuer zum Beispiel Lokomotiven und Steuerungselektronik für moderne Modelleisenbahnen sind, bin ich sicher, dass meine Lieblingsbeschäftigung im Vergleich zu anderen Hobbys nicht übermäßig kostspielig ist.

Unterschiedliche Länge der Innovationszyklen

Bei der Diskussion von historischen Abfolgen in der Informationstechnik muss man immer im Gedächtnis behalten, dass die Innovationszyklen unterschiedlich lang sind und sich überlappen können.

• Hardware: Es dauert ein bis zwei Jahre, bis eine neue Prozessor-Generation mit höherer Geschwindigkeit und geringerem Stromverbrauch auf den Markt kommt. Die Einführung einer grundlegend neuen Rechnerarchitektur dauert länger, ganz abgesehen von der Einführung einer revolutionären Technik, vergleichbar mit dem Übergang von Vakuumröhren über diskrete Transistoren zu integrierten Schaltkreisen.
• Software: Fünf bis zehn Jahre vergehen, bis die Fortschritte, die durch die verbesserte Hardware möglich wurden, in die Betriebssoftware, optimierte Algorithmen und Anwendungen umgesetzt sind.
• Personal: Man schätzt, dass die Fortbildung und Erneuerung des Personals als Voraussetzung für die fachkundige Nutzung neuer Hardware und Software zehn bis zwanzig Jahre dauern kann.

Aufgrund der unterschiedlichen zeitlichen Dauer der Zyklen lassen sich die Verzögerungen in der Realisierung von Innovationen erklären. Bis integrierte Lösungen in den Standard-Paketen zur Verfügung stehen, muss man sich mit Brücken für den Übergang zwischen spezialisierten Programmen zufrieden geben, etwa für die Konvertierung von Dateiformaten und Steuerungsanweisungen.

Der zwanghafte Programmierer

Das Programmieren von Computern hat ohne Zweifel Suchtpotential. Im englischen Sprachraum wird dieses Phänomen durch den Begriff „compulsory programmer“ ausgedrückt, annähernd übersetzt mit “zwanghafter Programmierer“. Die Geisteshaltung gleicht Viren, die man nach der ersten Infektion sein Leben lang mit sich herumträgt. Dieser Zustand ist aber nicht mit dem Verlangen eines Süchtigen zu vergleichen, der Gier nach dem angenehmen Gefühl, das eine Zigarette, Alkohol, Drogen oder Glücksspiel mit sich bringen. Es ist eher eine Art sportliche Herausforderung. Für ein Problem wird die optimale Lösung gesucht, etwa durch Auswahl, Anpassung oder Neuentwicklung eines geeigneten Algorithmus, die Auswahl der passenden Datenstruktur und die Minimierung der Zugriffe auf externe Speichergeräte.

Das Optimum liegt meist im guten Zusammenwirken aller Faktoren. Wie so oft im Leben kann man das beste Ergebnis nur durch Ausprobieren finden. Das kostet Zeit und erhöht damit die Kosten für die Applikation, die sich nicht immer amortisieren lassen. Wenn diese Einschränkung nicht besteht, hat jeder gute Programmierer den Ehrgeiz, dem Optimum so nahe wie möglich zu kommen, unter Berücksichtigung der nicht veränderbaren Restriktionen. Wenn das Problem gelöst ist, hat man ein gutes Gefühl oder spürt sogar eine Art Euphorie. Dieses Verlangen nach Perfektion kann zur Sucht werden, die aber in der Regel durch die Kosten eingehegt wird.

Ein anderer Aspekt unterscheidet den zwanghaften Programmierer von einem Süchtigen in der üblichen Bedeutung: Mit der Programmierung von Computern kann man Geld verdienen. Auch sehr viel Geld, wenn man es richtig anpackt und Glück hat. Bill Gates wird in diesem Zusammenhang oft genannt, der es vom Studenten ohne Abschluss zum Multimilliardär gebracht hat. Auch die Entwickler von Facebook, Google und WhatsApp gehören zu diesem Kreis, weiterhin die Personen, deren Namen eng mit dem Aufstieg der Firmen Amazon, Ebay oder Paypal verbunden sind.

Es wird häufig vergessen, dass der geschäftliche Erfolg oft weniger in der Qualität der technischen Lösung an sich liegt, sondern im Erkennen der Relevanz und Zukunftsfähigkeit des Produkts oder der Marke, wie im Fall von Apple. Die Kompetenz der Gründer und Firmeninhaber für das Management und die Motivation der Mitarbeiter spielt sicher eine sehr wichige Rolle, um die ursprüngliche Idee zum wirtschaftlichen Erfolg zu führen.

Meine Geschichte der Digitalelektronik und Computergraphik

Seit dem Beginn meiner Programmiertätigkeit sind über fünfzig Jahre vergangen. In dieser Zeit habe ich mit vielen verschiedenen Computern gearbeitet oder bin mit ihnen in Berührung gekommen. Die Reihe reicht von Röhrenrechnern bis zu Computern mit höchstintegrierten Multiprozessor-Chips. Wie die Hardware hat sich die unterstützende Software weiterentwickelt, zum Beispiel die Betriebssysteme, Programmiersprachen und Anwendungsprogramme. Für Betrieb und Nutzung der Computer haben sich im Laufe der Zeit durch die Fortschritte in der Hardware und Software viele Änderungen ergeben.

Meine eigene Erfahrung mit Computern und elektronischer Datenverarbeitung ist ein Spiegel der allgemeinen Entwicklung in der Informationstechnik. Das betrifft die Schaltungstechnik, die Rechnerarchitekturen, Betriebssysteme, Compiler und die wechselnden Paradigmen in der Softwaretechnik. Ich hielt es für eine gute Idee, einmal meine ganz persönliche Geschichte der Computertechnik aufzuschreiben. Das war auch ein nicht ganz zufälliges Hineinwachsen in die Anwendung von Informationstechnik in den raumbezogenen Wissenschaften. Dazu gehörte auch die Programmierung von Software für die frühen Vorläufer von Geo-Informationssystemen und die rechnergestützte Herstellung von thematischen Karten.

Die Beschreibung der manchmal trockenen technischen Einzelheiten wird durch Geschichten aufgelockert, die einen direkten Bezug zu meinen persönlichen Erfahrungen mit Computern und Programmierung haben. Deshalb wurde in vielen Fällen die Ich-Form benutzt, die in wissenschaftlichen Texten so weit wie möglich vermieden wird. Ich hoffe, dass diese Abweichung...