Prophylaktische Fluchthilfe und die Anfänge der Informatik an der ETH

1949 sandte der Präsident des Schweizerischen Schulrats einen Brief an den Grenzschutz mit der Bitte, einen deutschen Ingenieur und seine engsten Mitarbeiter gegebenenfalls die Grenze zur Schweiz passieren zu lassen. Was steckt hinter diesem Schreiben und was hat es mit den Anfängen der Informatik an der ETH Zürich zu tun?

Institut für Angewandte Mathematik

Die Geschichte der Informatik an der ETH Zürich beginnt mit der Gründung des Instituts für Angewandte Mathematik im Januar 1948. Zweck des Instituts war der Aufbau eines Angebots für programmierbare Rechenleistung für die Forschung an der ETH aber auch für Aufträge aus Industrie und Armee. Der Institutsleiter, Prof. Eduard Stiefel, stellte den Mathematiker Heinz Rutishauser und den Elektrotechniker Ambros P. Speiser als Assistenten ein. 1948/49 unternahmen die drei Studienreisen in die USA, um u.a. in Princeton bei Prof. John von Neumann und in Harvard bei Prof. Howard H. Aiken einen Einblick in den Stand der Entwicklung programmierbarer Rechner zu erhalten. Dabei erkannten sie, dass sich Projektierung und Bau eines eigenen Rechners über Jahre hinziehen würden. Um Zeit zu gewinnen und um Erfahrung für eine Eigenentwicklung zu sammeln, strebte Stiefel deshalb den Kauf eines programmierbaren Rechners an. Im Handel waren solche Apparate erst ab 1951 erhältlich. Nach längerer erfolgloser Suche erfuhr Stiefel von einer mechanischen Relais-Rechenmaschine in Bayern.

Porträt von Konrad Zuse ca. 1960 (ETH-Bibliothek, Bildarchiv, http://doi.org/10.3932/ethz-a-000090259)

Konrad Zuse und die Z4

Besitzer und Entwickler der Maschine war Konrad Zuse. Der deutsche Ingenieur hatte nach seinem Studium an der TU Berlin als Statiker bei der Henschel Flugzeug-Werke AG gearbeitet. Da ihn die aufwändigen und monotonen statischen Berechnungen ärgerten, kündigte er seine Stelle und richtete in der Wohnung seiner Eltern eine Werkstatt ein, in der er sich, wie er seinem Tagebuch anvertraute, «mit dem Gedanken des mechanischen Gehirns» beschäftigte. 1938 stellte Zuse einen ersten elektrisch angetriebenen mechanischen Rechner fertig, den er Zuse 1, kurz Z1 nannte. Weil die mechanischen Schaltwerke regelmässig klemmten, funktionierte diese weltweit erste auf dem Dualsystem basierende Rechenmaschine jedoch nicht zuverlässig. Zuse trieb die Entwicklung seiner Rechner weiter voran und wurde während des Zweiten Weltkriegs dafür von Rüstungsbetrieben und NS-Institutionen finanziell unterstützt. Als 1945 die Eroberung Berlins durch die Rote Armee kurz bevorstand, floh Zuse mit seinem aktuellsten Rechner, der riesigen Z4 per Bahn nach Göttingen. Anschliessend ging die Flucht mit der Rechenmaschine per Lastwagen weiter nach Bayern, wo Zuse den Apparat in Hopferau bei Füssen im Mehlkeller einer Bäckerei einlagerte.

Vertragsabschluss und Rückversicherung

Eduard Stiefel reiste am 13. Juli 1949 nach Hopferau, um die Rechenmaschine näher in Augenschein zu nehmen. Begleitet wurde er von Dr. Max Lattmann, Direktor der Firma Contraves in Zürich. In der Sitzung des Schweizerischen Schulrats vom 6. Oktober 1949 wird über die Besichtigung berichtet:

«[Die Rechenmaschine] des deutschen Ingenieurs Zuse [könnte] von der ETH zu aussergewöhnlich günstigen Bedingungen übernommen werden […]. Prof. Stiefel und Dr. Lattmann besichtigten die Apparatur. Sie rühmten besonders deren mathematische Disposition und erklärten, dass die Maschine mit relativ geringen Mitteln weiter ausgebaut werden könne.»

Die Z4, wie sie Eduard Stiefel 1948 im Mehllager der Bäckerei Martin im bayrischen Hopferau vorfand. Links Lampenfeld für Befehle und Speicheradressen, rechts Lochstreifenabtaster, dahinter der mechanische Speicher. (ETH-Bibliothek, Bildarchiv, http://doi.org/10.3932/ethz-a-000020880)

Die Z4 war eine programmgesteuerte binäre Rechenmaschine mit Gleitkommadarstellung, «d.h. ein Resultat wird angegeben durch eine sechsstellige Zahl mit Komma und eine Zehnerpotenz», wie der Bericht über die Erfahrungen mit der Zuse-Rechenmaschine vom 27. September bis zum 12. Oktober 1949 vom 17.10.1949 erklärt (ETH-Bibliothek, Hochschularchiv, SR3:1949 Reg.-Nr. 232.144).

Eine Übernahme der Z4 barg für Eduard Stiefel und die ETH aber auch gewisse Risiken: Stiefel wurde von amerikanischer Seite gewarnt, die Relaistechnik sei veraltet, ausserdem war die Maschine nicht in gebrauchsfertigem Zustand. Insbesondere waren auch die Besitzverhältnisse nicht gänzlich geklärt, da der Rechner vom deutschen Reichsluftfahrtministerium mitfinanziert worden war. Dennoch entschied sich die ETH dafür, den Rechner für fünf Jahre zu mieten. Ein erster Vertrag trägt das Datum vom 7. September 1949. Darin verpflichtet sich das Institut für Angewandte Mathematik, die Kosten für die Instandstellung und den Ausbau der Z4 zu übernehmen und erhält dafür von Zuse das Recht, den Rechner während fünf Jahren zu verwenden. Die Nutzung und Verpfändung wurde in einem Zusatzvertrag vom 8. Oktober 1949 geregelt. Aus derselben Zeit stammt auch der Briefwechsel zwischen Eduard Stiefel und Konrad Zuse, der das erwähnte Schreiben des Schulratspräsidenten, Hans Pallmann, an die Grenzwache enthält.

Schreiben des Präsidenten des Schweizerischen Schulrats an die zuständigen Grenzorgane an der schweizerisch-deutschen Grenze vom 20. Oktober 1949 (ETH-Bibliothek, Hochschularchiv, SR3:1949 Reg.Nr. 232.144).

«Im Hinblick auf die Unsicherheit der Zeit möchten wir hiermit vorsorglich zum Ausdruck bringen, dass uns daran gelegen wäre, wenn Sie – im Falle, dass in den nächsten Jahren in Deutschland Verhältnisse eintreten oder sich Begebenheiten ereignen würden, welche für Herrn K. Zuse, Diplomingenieur in Neukirchen, sowie seine Familienangehörigen und seine beiden engsten Mitarbeiter Herrn dipl. Ing. Harro Stucken und Herrn dipl. Ing. Alfred Eckard mit ihren Familien eine nahe und erhebliche Gefahr für Leib und Leben darstellten und von diesen nicht anders als durch Flucht ins Ausland abgewendet werden könnten – alle diese eben genannten Personen, sofern sie sich unter den erwähnten Umständen an der Schweizergrenze einfinden würden, nicht zurückweisen, sondern uns sofort telephonisch verständigen würden (Tel. Zürich (051) 32’73’30) […].»

Die drastische Formulierung muss im Zusammenhang mit der Nachkriegssituation in Deutschland gesehen werden und der ambivalenten Rolle Zuses als Wissenschaftler im Dritten Reich. Zuse lebte im amerikanischen Sektor. Grenzübertritte waren vier Jahre nach Ende des Zweiten Weltkriegs noch immer sehr umständlich. Ausserdem gingen die Besatzungsmächte im Rahmen der Entnazifizierung nicht mehr nur gegen die Führungsspitze des Dritten Reichs vor, sondern zunehmend auch gegen Mitläufer. Zuse hatte seine Rechner in den Dienst der Rüstungsindustrie gestellt, seine Forschung wurde während des Zweiten Weltkriegs zunehmend als kriegswichtig erachtet, weshalb sie vom NS-Regime auch finanziell unterstützt worden war. Offenbar fürchteten sich Zuse und seine engsten Mitarbeiter vor einer Verhaftung und wollten sich die Möglichkeit einer Flucht in die Schweiz offenhalten.

Heinz Rutishauser und Ambros Speiser vor den Relaisschränken des Rechenwerks der Z4 an der ETH Zürich. (ETH-Bibliothek, Bildarchiv, http://doi.org/10.3932/ethz-a-000021284)

Ob Zuse wirklich – wie im Schreiben angedeutet – um Leib und Leben fürchtete, kann nicht belegt werden. Jedoch wollte sich nicht bloss der deutsche Ingenieur absichern. Für die ETH Zürich war es ebenso wichtig, sich der Dienste Zuses während der fünf Jahre Mietdauer zu versichern. Bei Betriebsstörungen musste Zuse beigezogen werden. Das Risiko eines länger anhaltenden Stillstands des Rechners musste möglichst klein gehalten werden. Letztlich war die Sorge unbegründet. Die Z4 leistete von 1950-55 wertvolle Dienste für die ETH und auch für die Schweizer Industrie. So wurde die Z4 für Berechnungen der Spannungen eingesetzt, der die 285m hohe Staumauer Grande Dixence (erbaut 1950-1961) nach ihrer Vollendung ausgesetzt sein würde. In diesen fünf Jahren konnte das Institut für Angewandte Mathematik ausserdem Erfahrung sammeln, die der Eigenentwicklung der ERMETH (Elektronische Rechenmaschine der ETH) zugutekam.

Literatur:

Herbert Bruderer. Meilensteine der Rechentechnik. Band 2. Erfindung des Computers, Elektronenrechner, Entwicklungen in Deutschland, England und der Schweiz. 2. Auflage. Berlin 2018.

Herbert Bruderer. Konrad Zuse und die Schweiz: Wer hat den Computer erfunden? München 2012.

Webseite “ETHistory 1855-2005” mit Beitrag über das Institut für Angewandte Mathematik, abgefragt am 02.01.2020.

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