Keskellä toista maailmansotaa, 12. toukokuuta 1941 Berliinin Kreuzbergissä pieni joukko kokoontui historialliseen, mutta melko vähälle huomiolle jääneeseen julkistustilaisuuteen. Saksalainen insinööri Konrad Zuse esitteli ensimmäistä kertaa rakentamaansa Z3-nimistä laitetta. Yksinkertaisesti nimestään huolimatta laite oli historiallinen: se oli maailman ensimmäinen toimiva tietokone.
Zuse esittelee Z1:n jäljennöstä Berliinin tekniikkamuseossa.Kuva: dpa.
Kuten Z3:n mallimerkinnästä voi päätellä, se ei ollut ensimmäinen Zusen kehittämä laite. Vuonna 1937 Zuse kirjoitti päiväkirjaansa: ”Noin vuoden päivät olen pohdiskellut mekaanisten aivojen mahdollisuutta.” Zusen tavoitteena oli vähentää ihmisten tekemää peruslaskentaa, ja hän saikin vuonna 1938 valmiiksi mekaanisen Z1:n, joka pystyi binäärilaskentaan, mutta joka rakenteensa vuoksi ei ollut kovinkaan luotettava.
Z1 oli kuitenkin sekin merkittävä tietokoneiden historiassa: Zuse kehitti sitä varten liukulukulaskennan, joka on nykyisin kaiken tietokonelaskennan perusta.
Jo rakentaessaan Z1:tä Zuse alkoi pohtia releiden käyttömahdollisuutta mekaanisen rakenteen sijaan. Vuonna 1939 valmistui prototyyppi, joka sai mallimerkinnän Z2. Sitä esiteltiin vuonna 1940 Saksan ilmailututkimuslaitokselle, joka sitoutui rahoittamaan laitteen jatkokehitystä. Zuse perustikin laskimiensa kehittelyä varten insinööritoimiston, joka sai yksinoikeuden suurlaskimien kehittämiseen Saksan valtakunnassa.
Z3 valmistui siis vuonna 1941. Se oli binääriseen liukulukulaskentaan perustuva täysautomaattinen laskin, jossa oli 1400 releestä koostunut muisti ja 600 releellä toiminut prosessoriyksikkö. Laskinta pystyi myös ohjelmoimaan reikänauhoilla, mutta ehtolauseet ja ohjelman haarautuminen eivät olleet mahdollisia.
Z3:n on osoitettu oikein ohjelmoituna olevan myös Turing-täydellinen, vaikkei Zuse sitä sellaiseksi tietoisesti suunnitellutkaan. Tämä vuonna 1998 tehty havainto on merkittävä siksi, että juuri sen perusteella Z3 vei maailman ensimmäisen tietokoneen tittelin vuonna 1944 valmistuneelta yhdysvaltalaiselta ENIACilta. Z3:n toimintaperiaate oli lisäksi nykytietokoneiden tapaan binäärinen – ENIACin taas ei.
Zusen Z3 ei kuitenkaan noussut samanlaiseen maineeseen kuin ENIAC. Sodan aikana siitä ei kerrottu julkisuuteen, ja sodan jälkeenkään sitä ei voitu esitellä, koska kone tuhoutui pommituksessa joulukuussa 1943. Z3:n toinen, nykyisin Münchenin Deutsches Museumissa oleva kappale valmistui vasta vuonna 1962.
Z3:a käytettiin sen olemassaolon ajan pääasiassa matriisilaskentaan, jolla pyrittiin ratkaisemaan lentokoneen pinnoilla esiintyvään epästabiiliin värinään, flutteriin, liittyviä ongelmia. Laskennan sotilaallisesta potentiaalista huolimatta natsihallinto ei kuitenkaan juurikaan tukenut Zusen työtä. Z3:n rakentamiseen Zuse sai jonkin verran rahallista tukea puolustusteollisuudelta ja Saksan valtiolta, mutta yleisesti Zusen laskinten kehittämistä ei pidetty strategisena tai kiireellisenä.
Voidaankin spekuloida, miten esim. Natsi-Saksan atomipommi- ja rakettikehitykseen olisi vaikuttanut se, että niihin olisi ollut käytössä laskentakapasiteetti, joka olisi ollut saavutettavissa Zusen kehittämällä teknologialla.
Zuse jatkoi tietokoneiden kehittämistä myös sodan jälkeen ja tuli samalla luoneeksi saksalaisen tietokoneteollisuuden. Zusen yritys, Zuse KG, siirtyi vuonna 1967 Siemensin omistukseen. Itse tietokoneen ohella Zuse kehitti myös maailman ensimmäisen korkean tason ohjelmointikielen, Plankalkülin, joka kuitenkin toteutettiin käytännössä vasta vuonna 1975.
Viimeisin Zusen patentoimista keksinnöistä tuli sarjatuotantoon vuonna 2016. Silloin henkilöautoihin tulivat saataville automaattiset kaukovalot, joiden toimintaperiaatteen Zuse oli patentoinut vuonna 1958.
Konrad Zuse kuoli vuonna 1995. Nykyisin hänet luetaan suuriin saksalaisiin, ja Zusen mukaan on nimetty mm. katuja ja yliopistorakennuksia. Eniten Zusen kehittämiä ja rakentamia tietokoneita on nähtävillä Berliinin tekniikkamuseossa. Toimiva kopio maailman ensimmäisestä tietokoneesta Z3:sta taas on esillä Münchenin Deutsches Museumissa.
