Hollerith lyukkártyás adatfeldolgozása

Az adatokat 500 ember összesítette 36 szempont szerint 7 éven keresztül.
Herman Hollerith (1860-1929) német származású amerikai statisztikus ennek láttán találta ki, hogy a Jacquard deszkalapjaihoz hasonló perforált kártyákat adatfeldolgozásra is lehet használni. Így ő volt az első, aki számokat tárolt lyukkártyákkal: egy kártyára egy ember adatait lyukasztotta. Maga a lyukasztás kézi munkával történt.
Az adatok feldolgozására olyan rendszert használt, ahol a lyukkártyák elektromos érintkezők között mentek át. Ahol a kártyán lyuk volt, az áramkör bezárult. Így a lyukakat meg lehetett számolni.

A lyukkártyás adatfeldolgozó (tabellázó) gépek használata az 1930-as évek végén vált tömegessé. Egészen az 1960-as évekig használták őket szerte a világon. E gépek működését külső huzalozású vezérlőpanel irányította.

A XX. sz. elejének eredményei
1914-ben Leonardo Torres y Quevedo (1852-1936) olyan programvezérlésű mechanikus számológépeket épített egyedi célokra, amelyeknek kimeneti egysége írógép volt. Tőle származnak a programozási nyelvek első kezdeményezései is.



Leslie Comrie (1893-1950) 1937-ben megalapította Londonban az első kereskedelmi jelleggel működő számítóközpontot. A nagyobb feladatok megoldására több számítógépet és lyukkártyás Hollerith-gépet kapcsolt össze.
Analóg számítógépek a XX. század elején
Analóg számítógépeket a XX. sz. elején kezdtek építeni. A korai modellek tengelyek és fogaskerekek megfelelő mértékben történő elforgatásával számoltak. Ezekkel a gépekkel olyan egyenletek numerikus megoldásait számolták, amelyeket semmiféle más módon nem tudtak megoldani.
1914-ben Udo Knorr a vasút számára elkészítette az első menetrendkészítő diagráfot. A készülék egy-egy vasútvonal mentén kiszámította a menetsebességet és a menetidőt a vasútvonal profiljának, a mozdony típusának és a szállított teher súlyának függvényében. Az eszköz javított változatát Németországban az 1970-es évekig használták.
Mindkét világháborúban használtak bonyolult felépítésű mechanikus, majd később elektromos lőelemképzőket a tengeralattjárókon a torpedók, a repülőkön a bombák célzásához, valamint mozgó célok követésére. Egy másik rendszert a Mississippi tavaszi áradásának előrejelzéséhez használtak.
1930-ban Vannevar Bush és kollégái a Massachusettes Institute of Technology-nél (MIT) elkészítették az első univerzális analóg számítógépet. A készülék 0,1% pontossággal dolgozott és évtizedekig konkurencia nélkül uralta a piacot.
Elektromechanikus (relés) számítógépek
A már említett Konrad Zuse 1936 és 1938 között otthon, szülei lakásának nappalijában épített Z1 néven az első olyan szabadon programozható számítógépet, amely kettes számrendszerben működött. Az adatbevitelre billentyűzet szolgált, az adatkivitel pedig kettes számrendszerben egy világító tábla (fénymátrix) segítségével történt. A számolómű és a tároló telefonrelékből készült. A gép memóriája 16 adat tárolását tette lehetővé. A gép tartalmazott decimális-bináris és bináris-decimális átalakítót is. Ilyen eszközt Zuse készített először.
Az első teljesen működőképes, szabadon programozható, programvezérlésű számítógépet, a Z3-at Zuse 1941-ben fejezte be. Tárolóegység 1600 mechanikus reléből állt, 64 szám tárolására volt képes. A számolómű 400 relé felhasználásával készült. A műveletek jellemző végrehajtási ideje 3 s. Zuse felajánlotta Hitlernek, hogy két év alatt elkészíti a hadsereg számára a gép javított változatát elektroncsövek felhasználásával. Hitler az ajánlatot azzal utasította vissza, hogy még a gép elkészülte előtt meg fogják nyerni a háborút.


Relékből épült fel, 3304 db kétállású kapcsolót tartalmazott, összesen kb. 760.000 alkatrészből állt és 500 mérföld (800 km) huzalt használtak fel hozzá. A gép kb. 15 m hosszú és 2,4 m magas volt.
A memóriája a mechanikus számológépekhez hasonlóan fogaskerekekkel, tízes számrendszerben tárolta az adatokat, 72 db 23 jegyű számnak volt benne hely. Az adatbevitel lyukkártyákkal történt. A programot lyukszalag tartalmazta, ez vezérelte a gép működését. A szalag végtelenítve volt (hurkot alkotott), így a gép folyamatosan tudta olvasni és emiatt egymásután akárhányszor
végrehajthatta a szalagon lévő utasítás-sorozatot.

A gépnek egy összeadáshoz 0,33, egy szorzáshoz 4, egy osztáshoz 11 másodpercre volt szüksége és gyakran meghibásodott.
A munkát 1939-ben kezdték és 1944-ben készültek el.
A tengeri tüzérség részére készítettek vele lőtáblázatokat. Ezt a számítógépet 1959-ig használták.
Zuse cége 1967-ig gyártott számítógépeket. Az 1956-ban bevezetett (még mindig relés) Z11-ből kb. 50 db készült.