Prof. Dr. Konrad Zuse fordert die Emanzipation der Datenverarbeitung:

"Der Computer liegt den Herstellern noch schwer im Magen"

25.04.1980

HANNOVER (ee) - Das Diktat der Mathematiker über die Praktiker bei der Anwendung der Informatik beklagte Prof. Dr. Konrad Zuse, dem auf der Hannover-Messe der mit 60 000 Mark dotierte "Aachener und Münchener Preis für Technik und angewandte Naturwissenschaften" verliehen wurde. "Die Emanzipation der Datenverarbeitung" müsse dies ändern.

Nach einer Retrospektive der von ihm maßgeblich mitgeprägten Computer-Entwicklung skizzierte Zuse seine Vision der Rechner-Anwendungen von morgen. Überzeugt davon, daß bei der Halbleiter-Entwicklung weitere überraschende Leistungs-Steigerungen zu erwarten seien, sieht Zuse vor allem die logischen Aspekte der Computer-Entwicklung stark beeinflußt - doch noch kaum erkannt. Jedenfalls würden zahlreiche Aufgaben, die bisher durch Programme gelöst werden, schaltungsmäßig von der Hardware übernommen werden können. Hier Ausschnitte von Zuses Vortrag.

Wir erleben seit etwa zwei Jahrzehnten den entscheidenden Durchbruch der Computer vom wissenschaftlich-technischen zum kommerziellen Einsatz. Aber auch, wenn heute 80 bis 90 Prozent aller Anlagen für kommerzielle und Verwaltungs-Aufgaben eingesetzt werden, so muß man doch im Auge behalten, daß diese Geräte ursprünglich von Wissenschaftlern und Ingenieuren für ihre eigenen Probleme entwickelt wurden. Von ihnen kamen die entscheidenden Anstöße. Ich glaube, daß wird auch in Zukunft so bleiben.

Mit dieser breiten Anwendung wird nun auch unser gesamtes gesellschaftliches Leben beeinflußt. Dabei ist der Computer grundsätzlich neutral in bezug auf die Art des gesellschaftlichen Systems. Computer können den Charakter und die Leistungsfähigkeit sowohl eines demokratisch-kapitalistischen als auch eines sozialistischen Systems entscheidend beeinflussen. Die Planwirtschaft ist geradezu prädestiniert, diese modernen Hilfsmittel richtig einzusetzen. Dabei kommt den Vertretern der Datenverarbeitung beziehungsweise der Informatik eine Schlüsselstellung in bezug auf die grundsätzliche Einstellung unseres gesellschaftlichen Lebens zu. Manche Ideologie, die heute noch mit großem Pathos propagiert wird, muß durch eine nüchterne Einstellung abgelöst werden. Enthusiastisch vorgetragene Ideen werden zu nüchternen Durchrechnungen im Rahmen der praktischen Gegebenheiten und Grenzen. Die Datenverarbeiter sollten in dieser Beziehung mehr Selbstbewußtsein erlangen und sich ihrer Schlüsselrolle voll bewußt werden. Das bedeutet natürlich auch, daß der Beruf des Datenverarbeiters in Zukunft zu einem der verantwortungsvollsten überhaupt wird.

Als ein unmittelbares aktuelles Problem betrachte ich die Emanzipation der Datenverarbeitung. Ich verstehe darunter eine Konzeption der Informatik, die sich von einer oft zu theoretischen Auffassung frei macht und die mehr praxisbezogen ist, ohne dabei an Exaktheit zu verlieren. Die geschichtliche Entwicklung der Informatik hat zu einer gewissen Bevormundung durch die Mathematiker geführt. Sie sprechen ihre eigene Sprache, die von den Praktikern leider nicht immer verstanden wird. Als grundsätzliche Voraussetzung eines solchen Gesinnungswandels sehe ich nach wie vor ein klares Bekenntnis zum Geist des Plankalküls als solides Fundament einer leistungsfähigen Datenverarbeitung.

Der Einsatz des Computers in der theoretischen und praktischen Physik ist heute bereits selbstverständlich, und eine Fülle von Aufgaben konnte gelöst werden. Alle diese Arbeiten bewegen sich aber noch völlig im Rahmen der heute geltenden theoretischen Vorstellungen, also zum Beispiel der Quanten-Theorie und den mit ihr verwandten Auffassungen.

Der Begriff des Quants weist bereits auf eine Überwindung der klassischen Vorstellungen kontinuierlicher Größen hin; jedoch erstreckt sich die Quantisierung nur auf wenige sehr spezielle Objekte. Man arbeitet nach wie vor mit Differentialgleichungen in kontinuierlich aufgefaßten Räumen, die oft unsere Anschauungskraft weit überfordern. Von einer konsequenten und echten Digitalisierung sind wir noch weit entfernt. Ich selbst arbeite bereits seit langem an der Idee des Rechnenden Raumes. Bisher konnte ich nur in sehr allgemeiner Weise, gewisse grundsätzliche Ideen entwickeln und in einigen Schriften niederlegen. Es geht dabei um die konsequente Digitalisierung aller physikalischen Erscheinungen, die man im Sinne der heute üblichen Sprachweise vielleicht auch als totale Quantisierung bezeichnen kann.

Diese Arbeiten stehen in engem Zusammenhang mit der Idee der Feldrechenmaschine und der zellularen Automaten. Eine Diskussion dieser Ideen selbst in Fachkreisen der theoretischen Physiker ist heute aber noch kaum möglich, da die Standpunkte der verschiedenen Richtungen noch zu weit auseinanderliegen.

Auf dem Gebiet der Fertigungstechnik werden Computer heute bereits auf breiter Basis eingesetzt. Man geht dabei den Weg der stufenweisen Erschließung immer weiterer Gebiete der Fabrikation. Die Computer-gesteuerte Werkzeugmaschine ist ein solcher Schritt. Aber auch auf diesem Gebiet sind wir noch weit davon entfernt, die grundsätzlichen Möglichkeiten konsequent zu verfolgen. Die Natur ist uns noch weit voraus. Jede einzelne organische Zelle ist eine Einheit, die in der Lage ist, sich selbst zu reproduzieren. Die Erfindung dieses Prinzips der Selbstproduktion beziehungsweise Selbstreplikation war ein entscheidender Schritt in der Evolution des organischen Lebens. Die Natur wendet hier grundsätzlich andere Prinzipien an, als der Mensch bei seinen heutigen Fertigungsverfahren. Verschiedene Forscher haben bereits die Frage untersucht, inwieweit ähnliche Wege auch für unsere Technik möglich und nützlich wären. John v. Neumann hat als Mathematiker solche "self-reproducing-systems" im Rahmen zellularer Automaten untersucht. Diese Arbeiten haben aber zunächst mehr theoretisches Interesse.

Ich selbst habe mich ebenfalls schon verhältnismäßig früh von der anderen Seite her, nämlich der des praktischen Ingenieurs, mit diesem Problem befaßt. Es interessierte mich die Frage, ob es möglich ist, eine Werkzeugmaschinenfabrik zu entwerfen, die in der Lage ist, sich selbst nachzubauen. Dabei treten die konstruktiven Gesichtspunkte in den Vordergrund. Unsere heutigen Fertigungseinrichtungen sind zunächst noch viel zu komplex, um eine solche Aufgabe auf Anhieb lösen zu können. Wir müssen vielleicht die Technologie diesen Gesichtspunkten anpassen. Meine Untersuchungen haben aber gezeigt, daß dies grundsätzlich möglich ist.

"Der Computer liegt schwer im Magen"

Dabei liegt die volle Selbstreproduktion, wie die Natur sie in so vollendeter Weise entwickelt hat, zunächst noch in weiter Ferne. Die Frage ist nur, ob man auf ein solches Ziel systematisch hinarbeitet, oder ob man die Entwicklung sich selbst überläßt, bis eines Tages eine grundsätzlich neue Stufe erreicht ist. Dabei geht die Entwicklung nicht nur in Richtung der Selbstreproduktion. Unmittelbar damit zusammen hängt die Frage der Entwicklung eines Organismus aus einer Keimzelle heraus, die uns ja von der Natur ebenfalls in so meisterhafter Weise vorgemacht wird. Auch diese Fragen werden heute bereits von Mathematikern im Rahmen zellularer Automaten untersucht. So gesehen, liegt das Zeitalter des Computers noch vor uns. Die in dieser Richtung liegenden gewaltigen Möglichkeiten können heute erst erahnt werden. Es ist nun typisch für eine solche Idee, daß sie im heutigen Stadium der Entwicklung kaum in Fachkreisen, geschweige denn in der breiten Öffentlichkeit, diskutiert werden kann. Bei meinen verschiedenen Versuchen, solche Gedanken zu propagieren, bin ich auf eine totale Abwehrfront sowohl in den Kreisen der Forschung als auch der Industrie gestoßen. Das mag als ein Zeichen dafür gelten, wie vorsichtig man allgemein ist, Innovationen durchzuführen, deren Auswirkungen sich nicht überblicken lassen. Scherzhaft könnte man vielleicht sagen, der Computer liegt der Industrie noch schwer genug im Magen.

Aus dieser Perspektive kann man auch feststellen, daß die heutige Mikromodul- und integrierte Schaltkreistechnik nur eine halbe Sache ist; sie erstreckt sich zunächst nur auf ebene Objekte. Bezeichnend ist, daß wir zwar eine sehr große Anzahl von Schaltelementen auf einer kleinen Fläche, einem Chip, unterbringen können, daß dabei aber die Anzahl der Anschlüsse nach außen sehr beschränkt ist. Die wenigen Verbindungen laufen über sehr grobe Konstruktionselemente, im Vergleich zu der sehr feinen Ausbildung der schaltenden Elemente. Der Übergang von zwei auf drei Dimensionen würde den Übergang zu neuen revolutionären Innovationen erfordern die aber durchaus im Bereich des Möglichen liegen.