A Special Year at the Heinz Nixdorf MuseumsForum

Jan.-Mar. 2025, pp. 76-80, vol. 47 DOI Bookmark: 10.1109/MAHC.2024.3482748

作者

David Woitkowski, 海因茨·尼克斯多夫博物馆论坛, 帕德博恩, 德国

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关键词

History, Computers, Companies, Museums, Computer Technology, Series Of Projects, Parallelization, Personal Computer, High Performance Computing, Quantum Computing, Self Driving, Field Of Computing, Laser Printing

摘要

一百年前，即1925年4月9日，计算机先驱 Heinz Nixdorf 出生于德国帕德博恩。1952年，他创立了自己的第一家公司，后来被称为 Nixdorf Computer AG，其主要的行政总部现在是海因茨·尼克斯多夫博物馆论坛 (HNF)。1986年他意外去世后，两个基金会承担了继续他的工作的责任。HNF 正在通过一系列关于历史和未来计算机技术的新的和创新的展览项目来庆祝他的遗产。本概述总结了2024年的活动，并预览了2025年的周年纪念年。 一百年前，即1925年4月9日，计算机先驱 Heinz Nixdorf 出生于德国帕德博恩。1952年，他创立了自己的第一家公司，后来被称为 Nixdorf Computer AG，其主要的行政总部现在是海因茨·尼克斯多夫博物馆论坛 (HNF)。1986年他意外去世后，两个基金会承担了继续他的工作的责任。HNF 正在通过一系列关于历史和未来计算机技术的新的和创新的展览项目来庆祝他的遗产。本概述总结了2024年的活动，并预览了2025年的周年纪念年。

2024 年常设展览更新

HNF 继续对其常设展览进行更新。在2023年，增加了专门介绍模拟计算机、数字摄影、黑客文化兴起、小型计算机和文字处理机历史的区域，或者进行了全面的重新设计。1

超级计算机：模拟现实

2024年初，HNF 向公众展示了一个经过改造的超级计算机展示区（见图1）。2 在仍然强大的 Cray 2 附近，展示了早期超级计算机的历史。展览从早期的 CDC 机器开始，以下萨克森州区域计算机中心 RRZN 的 Cyber 76 为例。该设备使用 Eduard Pestel 的 Deutschland Modell 计算了从 1970 年代中期到 1990 年代德国经济发展的全面模拟。

Graphic: HNF’s new supercomputer ensemble. Left to right: Cray-2, reconstructed Parsytec GC, KSR 1. 图 1. HNF 的新超级计算机合集。从左到右：Cray-2、重建的 Parsytec GC、KSR 1。

一个新的重点是帕德博恩并行计算中心和 Parsytec 之间的合作，Parsytec 是最大的基于 Transputer 的并行计算机开发商之一。Parsytec GC 3 的复制品用作驾驶模拟器（大众，1989年）、自动驾驶汽车（梅赛德斯，1991年）以及从未投放市场的 T9000 芯片的展示柜。

此外，参观者还可以观看对 PC2 创始人 Burkhard Monien 教授的采访片段，他在其中阐述了早期并行计算在包括飞行计划、国际象棋和 1992 年德国邮政编码更新等多个领域的复杂性和胜利。

打印和复印：不仅仅是黑白

最近建立的展览区，展示了从 1950 年代开始的现代打印和复印设备，于 2024 年初开放。3

核心展品是一台 1960 年仍然可以运行的 Xerox 1385 复印机（见图 2）。第一台静电照相通用复印机是当今所有激光打印机和复印机的鼻祖。该设备包括一个带有可调节滑块的 repro 相机、一个原始支架和 repro 灯。底座包含一个用于给硒涂层板充电和显影、预热纸张以及存储必要材料的装置。一个电加热器永久固定副本。

Graphic: The first electrophotographic universal copier Xerox 1385. 图 2. 第一台静电照相通用复印机 Xerox 1385。

此外，还展出了一系列现代打印设备，从 1975 年的滚筒打印机到 1990 年代的激光和喷墨打印机。伴随这些设备的是音频样本，用于说明每种设备的独特特征。

游戏和小工具

除了传统的系列生产计算机外，展览面积最大的世界计算机博物馆还展出了几项定制创新和定制计算机。其中两项在 2024 年期间引起了特别的关注。

获奖可穿戴设备：Maschine 1

1972 年，波恩大学的两名博士生 Herrmann Krause 和 Rudolf Schönhardt 开发了一款小型便携式计算机，他们将其命名为 Maschine 1（见图 3）。Schönhardt 于 2024 年 1 月访问了 HNF，期间他对该机器、使用的算法以及背后的故事进行了全面的采访。4

Graphic: Staging of Maschine 1. The five finger input on the front left, pipe case with radio receiver and output on the back left. 图 3. Maschine 1 的舞台。左前方有五指输入，左后方有带无线电接收器和输出的烟斗盒。

该机器旨在通过预测在 Blackjack 游戏中要抽出的下一张牌来提高用户获胜的概率。该设备由两位物理学家自己制造，使用了价值 900 德国马克的当时新推出的 Intel 1024 位移位寄存器来存储几副牌的顺序。该设备可以穿在夹克内和夹克下，这在赌场环境中将是合适的服装。位于佩戴者右口袋内的组件有五个按钮，每个手指一个按钮，用于输入看到的牌。

该算法的基本原理基于对当时德国和法国赌场 Blackjack 牌桌上不同洗牌技术的全面理解。然后通过一个老式的烟斗盒将结果传达给第二个玩家，该烟斗盒配备了一个无线电接收器和 10 个隐藏灯的输出。

即使数据输入非常棘手并且需要大量练习，建造者报告说赢得的奖金足以在两个小时左右离开赌场，而从未被抓住。

Claude Shannon 的读心机

在 Shannon 的 Theseus（一种解决迷宫的“老鼠”）的工作复制品获得成功之后，目前在 HNF 和 MIT 博物馆展出，Shannon 同样著名的 Mind Reading Machine 现在已经重建，并在 HNF 展出（见图 4）。5,6

Graphic: Rainer Glaschick and Jochen Viehoff presenting the working reconstruction of Claude Shannon’s Mind Reading Machine. 图 4. Rainer Glaschick 和 Jochen Viehoff 展示了 Claude Shannon 的读心机的工作重建。

为了参与也称为“Penny Game”的游戏，用户通过向左和向右方向操纵一个拨动开关来输入一个二进制序列。在每次输入之前，机器会“猜测”下一个动作。当机器做出准确的预测时获胜，当做出不正确的预测时失败。尽管名称如此，但该机器通过分析玩家的输入模式并利用人类通常不会产生真正的随机性这一事实来获得很高的获胜率。

这两个相同的复制品由 Rainer Glaschick 建造，他也是 Theseus 复制品的主要工程师。与原版一样，它们基于继电器技术以及对已发布的 Shannon 原始原理图的全面分析和一些重要但至关重要的更正。7

Nixdorf 的 100 岁生日

HNF 已将整个 2025 年用于纪念其同名人物 Heinz Nixdorf 的百年诞辰，通过一系列特别活动和展览重新开放。

在战后时期，Nixdorf 在法兰克福主修物理和工商管理。正是在这段时间里，他遇到了 Walter Sprick，后者早些时候在德国开发了第一个电子管计算设备。8 在 Sprick 的指导下，Nixdorf 于 1952 年建立了他的 Labor für Impulstechnik（脉冲技术实验室），该实验室随后于 1968 年发展成为 Nixdorf Computer AG (NCAG)，并成为欧洲第四大计算机生产商。

从他的职业生涯开始，Nixdorf 就对历史计算设备表现出浓厚的兴趣，并意识到需要让公众了解计算机的功能和应用。1984 年，NCAG 推出了一项巡回展览，恰如其分地命名为“玻璃计算机”，旨在减少人们对新技术的疑虑（见图 5）。

Graphic: At the 1984 exhibition “The Glass Computer.” Left: Nixdorf presents the reconstructed Schickard mechanical calculator (today on display in the HNF permanent exhibition). Right: The eponymous glass computers (depicted here: Nixdorf 8870 Quattro/24) were Nixdorf products with transparent acrylic glass housings. 图 5. 在 1984 年的展览“玻璃计算机”上。左图：Nixdorf 展示了重建的 Schickard 机械计算器（今天在 HNF 常设展览中展出）。右图：同名的玻璃计算机（此处描绘：Nixdorf 8870 Quattro/24）是具有透明丙烯酸玻璃外壳的 Nixdorf 产品。

HNF 将结合其同名人物的诞辰周年纪念日，启动 NCAG 上翻新的展览区。该空间全面概述了 Nixdorf 产品，从其成立到个人电脑的出现。它包括该公司最早批量生产的产品的实用复制品，即 Electron Balancer9 ES 24。重新设计的展览将为参观者提供参与一系列互动游戏的机会，这些游戏将促进对 Nixdorf 计算机的某些生产过程的动手探索。这些展品将附有关于帕德博恩计算机先驱的工作和生活的当代证人证词。

其他活动包括复古计算机节。一年两次的 Heinz Nixdorf Colloquium 将讨论今年的另一个感兴趣的话题，即量子计算机（见下一节）。该计划还将包括与前 Nixdorf 员工的重聚，以及为家庭和儿童举办的几次开放日活动。

量子百年：一种新的计算技术

为纪念现代量子力学 100 周年，2025 年是国际量子科学与技术年。对于 HNF 来说，这 100 年来出现的最重要的技术发展是量子计算机，HNF 为此完全改造了常设展览的 100 平方米，从 1 月份开始向公众开放。

量子计算概念化的最初推动力可以追溯到 Richard Feynman 在 1982 年发表的论文“用计算机模拟物理学”：“自然不是经典的，该死！”。目前，欧洲在这一主题上的研究格局的特点是高度多样性和创新性。然而，该主题通常以一种神秘、神奇且超出普通人理解范围的方式呈现给公众。

HNF 的展示方法以世界上最大的量子比特为中心，这是一种互动式灯光装置，它通过颜色而不是数学公式来表示量子态。这以及整个展览的设计方式使其内容对于任何人来说都是可以理解的，而无论其数学专业知识如何。

量子计算领域目前正经历一个快速发展时期。为了全面概述最新进展，该展览展示了一系列新兴技术。其中包括 Wolfgang Paul 诺贝尔奖获得者在 1980 年代制造的离子阱、来自 Forschungszentrum Jülich 研究中心的枝形吊灯低温恒温器10，这可以说是量子计算领域最具代表性的物体、一台可工作的 NMR 2 量子比特计算机，以及来自光子量子计算的演示实验室设置（见图 6）。

Graphic: Left: Stephan Schaecher (Infineon, center) presents two novel ion traps for the quantum computing exhibition to HNF’s Christian Berg (left) and David Woitkowski (right). Right: Detail of the chandelier cryostat in its original lab surrounding at Jülich research center. 图 6. 左图：Stephan Schaecher (Infineon, center) 向 HNF 的 Christian Berg (左) 和 David Woitkowski (右) 展示了用于量子计算展览的两个新型离子阱。右图：枝形吊灯低温恒温器在其位于 Jülich 研究中心的原始实验室环境中的详细信息。

从果园到个人电脑

HNF 最相关的两个展览区计划于 2025 年秋季进行翻新和重新开放。这些区域将介绍前果园地区（后来被称为硅谷）的历史，以及与个人电脑密切相关的开发。

硅谷：加州之梦

专门用于硅谷的长期展览空间将进行改造，以突出该地区的广泛鸟瞰图。11 这将辅以详细介绍其历史发展的全面背景信息，以及该地区特有的富有成效和创新的技术文化。

该展览的一个关键补充将是在 1957 年由“叛逆的八人”签署的臭名昭著的一美元钞票的复制品，标志着他们离开 Shockley Semiconductor Laboratory 以建立 Fairchild Semiconductor。该展览还将继续探索斯坦福大学和硅谷之间的密切关系，该大学的第一家衍生公司 Hewlett-Packard 就是一个例子。此外，该展览将重点介绍 Palo Alto 研究中心在该山谷成功中的重要作用，展示 Xerox Alto，这是第一个使用现在无处不在的鼠标控制图形用户界面的设备。

PC 的诞生：从车库到广阔的世界

位于面向硅谷展览的 HNF 的 PC 画廊，是许多参观者遇到他们个人使用的第一台计算机的空间。12 该画廊计划进行视觉增强，并将进行重新组织，以容纳更多早期计算机。一个特殊的部分将展示个人计算历史上三个最重要的“第一”：第一台商业上成功的个人计算机 ALTAIR 8800；Steve Jobs 和 Steve Wozniak 的首创作品 Apple-1；以及第一台完全组装的微型计算机 SOL-20，这是后来被称为家用计算机的原型。

在众多贡献者、专家和合作伙伴的帮助下，HNF 将使 2025 年成为一个非常特别的周年纪念日。今年将使世界上最大的计算机博物馆成为对所有年龄段的人们来说更令人兴奋的目的地。

David Woitkowski 海因茨·尼克斯多夫博物馆论坛 33102 帕德博恩，德国

脚注

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