A kavicstól a kvantumszámítógépig

A természetben egyébként annak a sokszor kegyetlennek tűnő törvényei működnek, mint a természetes kiválogatódás. Lehetne ezeken a dolgokon vitatkozni, de ahhoz, hogy kelljen folyton a ragadozóktól rettegnünk és ne okozhassa a vesztünket akár egy a mai szemszögből nézve banális bakteriális fertőzés, a tudomány és a technológia fejlődésére volt szükség. Az emberek mai értelemben vett jóléte a tudománynak és a technológiának köszönhető. A különféle felfedezések, találmányok, jólétet és sokak számára mesés gazdagságot hoznak. Már korábban is rájöttek azonban, hogy a civilizációs korszakokat meghatározó találmányok időnként megalapozatlan növekedést generálnak, ami gazdasági és azzal együtt járó társadalmi válságokat eredményez. Évezredek történelmét kutatva ciklikusan megjelenő kríziskorszakokat fedezhetünk fel. Az újabb kori történelmünket vizsgálva pedig megállapíthatjuk, az első globálisnak tekinthető gazdasági válságot a gőzgépek megjelenése által generált növekedési folyamat váltotta ki. A 19. század közepén ez vezetett el a londoni értéktőzsde krachjához. Ezt követően, Edison, Tesla és Ford korában az elektromosság és az autóipar megjelenése és térhódítása ismét mérhetetlen gazdagságot hozott sokaknak, viszont ezzel együtt újra hosszú távon fenntarthatatlan folyamatokat generált. Ez vezetett az 1928-as gazdasági világválsághoz, amit csak egy hatalmas világégés tudott némileg „orvosolni”, vagy inkább csak a tüneteit eltüntetni. Ahogyan korábban, úgy sok kisebb válsággal megspékelt hosszabb korszak következett, majd egy újabb hatalmas összeomlás 2008-ban következett be, ami egy globális pénzügyi válságból nőtte ki magát gyors tempóban söpörve végig az egész világon.

A korszakok között nem lehet éles határokat húzni. Egyik még le sem zárult - a következményeit pedig még érezzük pozitív és negatív értelemben is -, miközben egy újabb korszak már javában kezdetét is vette. Az ilyen összemosódás mindig is jellemző volt, „felgyorsult” világunkban pedig még inkább az. Jelenkorunk társadalmát a nanotechnológia, a telekommunikáció kiteljesedése, a biotechnológia ütemes fejlődése és az éppen gyorstempóban formálódó kvantumvilág jellemzi. Ezek teremtették meg a kialakulóban lévő digitalizált gazdaságot. A tudás hozzáférhetőségét, terjesztését is forradalmasítani kellett. Amíg pár ezer évvel ezelőtt az akkori tudást és információt hordozó első írott papirusztekercsek néhány ember számára voltak csak hozzáférhetőek, 500 évvel ezelőtt a könyvnyomtatás feltalálásával ez megsokszorozódott. Ma már ez is kezdetlegessé vált: ma már könyv sem kell, az internet segítségével (majdnem) mindenhez hozzáférhetünk. Ma már mindenütt számítógépek, elektronikus eszközök vesznek körül bennünket. Mindez pedig nem is olyan régen, 80 évvel ezelőtt kezdődött, amikor 1936-ban Konrad Zuse az első programozható elektromechanikus számológépet megalkotta. 1941-ben pedig elkészítette az első szabadon programozható, teljesen programvezérelt számítógépet. Csak összehasonlításképpen: ez a korabeli elektromechanikus szerkezet egy tonna súlyú volt, több ezer mágneses reléből állt. Az összeadást 0,7, a szorzást 3 másodperc alatt végezte el. Az 1942 és 1945 között megépített elektromechanikus számítógépe volt az első kereskedelmi forgalomba került digitális számítógép.

Zuse a náci Németországban készítette el gépeit, és abban az időben a munkásságának nem tulajdonítottak korszakalkotó jelentőséget. Ma már tudjuk, hogy Zuse az amerikaiakat a bináris, jelfogós és programvezérelt számítógép konstrukcióban valamint annak megépítésében is három évvel előzte meg, hiszen számítógépe már 1941-ben működött, míg az amerikai Howard Aiken gépe csak 1944-ben készült el. A háborúban lerombolt Németországból csak lassan jutottak el a hírek a világba, hogy ott egy feltaláló jelfogókból számítógépet épít, miközben számos újdonságot fedez fel ebben az addig nem is létező tudományágban. A második világháború után Svájcban a zürich-i egyetemen elkészítette a Z-4-es gépét és számítógépes céget alapított mely később beolvadt a Siemens-be. Az első elektroncsöves gépeit 1955-ben kezdte el tervezni és építeni. Volt még egy korát megelőző konstrukciója Zusének: a világ első digitális rajzgépét is ő alkotta meg. Ez volt a Graphomat, más néven a Z64. A gép első konstrukciója főleg azért volt nagyon különleges, mert még akkor készült el, amikor nem volt olyan léptetőmotor, amit a toll mozgatásához alkalmazni lehetett volna. A komputerek egyik atyjának tekinthető Zuse nevéhez köthető az első magas szintű programozási nyelv, a Plankalkül megtervezése is. Akik ismerték, elmondták róla, hogy már fiatal mérnökként gyűlölt minden fajta statikus számolást, mellyel szerinte csak kínozták a diákokat. Ezért határozta el, hogy olyan számítógépet készít, amely automatikusan elvégzi a műveleteket. Már diákként a legkülönbözőbb automatizálási terveken gondolkodott. Viszonylag szerény körülmények között élt és dolgozott azonban. Zseniális találmányai alapján viszont legalább olyan gazdag lehetett volna, mint ma Bill Gates. Azonban ehhez az Egyesült Államokban kellett volna élnie és a találmányait ott kellett volna szabadalmaztatnia. Ő azonban a náci Németországban autodidaktaként élt és dolgozott, külföldi kollégáitól teljesen elszigetelve.

Különféleképpen lehet tekinteni a számítástechnika korszakára. Bizonyos kutatások szerint a számítógép egyik őse már az ősember barlangjának bejáratánál ott volt. Egy marék kavics és egy edény töltötte be ezt a szerepet. A kavics elvétele vagy hozzáadása jelentette az input, vagy output ősi formáját. Később az egyiptomiak és a babilóniaiak számolótáblázatokat használtak. Wilhelm Schickard 1623-ban mechanikus számológépet készített, melyben egymáshoz illeszkedő fogaskerekek segítették a számolást. Ma, az internet korszakában az ötödik generációs elektronikus számítógépekről beszélhetünk. A jövőbeni fejlődés irányait csak sejteni lehet, de abban biztosak lehetünk, hogy az újabb korszerűsítésekre nem kell sokat várni. Szakértők szerint a jövő a kvantumszámítógépeké lesz, ami egy újabb áttörést hoz majd technikai és technológiai szempontból egyaránt.