Das Geheimnis der Computer

2. Was ist ein Computer

Es gibt einen berühmten, alten Film, der heißt: "Die Feuerzangenbowle". Darin fragt der Lehrer Hempel seine Schulklasse: "Wat is 'n Dampfmaschien?" (Leider kann man die komische Aussprache beim Schreiben nicht so richtig nachmachen. Das soll heißen: "Was ist eine Dampfmaschine?")
Er beantwortet die Frage daraufhin gleich selbst: " 'n Dampfmaschien is ene jrooße schwarze Kiste, und da sin zwej Löcher drin! In dat ene Loch da jeht de Dampf rein, un dat annere Loch - dat krieje mer spääter!"
Zu der Zeit als dieser Film entstand, waren Dampfmaschinen weit verbreitet und in der Technik sehr wichtig. Bestimmt interessiert dich auch wie eine Dampfmaschine funktioniert! Sie wird dir aber kaum noch irgendwo im täglichen Leben begegnen. Computer hingegen sind heute sogar noch weiter verbreitet als früher die Dampfmaschinen und vielleicht hast du ja in deinem Zimmer sogar einen stehen?! (Vielleicht steht da ja auch eine Spielzeug-Dampfmaschine, was mich sehr neidisch machen würde!) Jedenfalls soll hier erst mal der Computer erklärt werden: Wofür man ihn braucht, wie er funktioniert und wie man ihn bedient. Und zwar genauso unkompliziert, wie der Lehrer Hempel in dem Film die Dampfmaschine erklärt:
Ein Computer ist eine kleine Kiste. Jedenfalls klein im Vergleich zu einer Dampfmaschine! Ungefähr so groß wie ein großes Weihnachtsgeschenk! Dazu gehört meist eine Art Fernseher.
Es gibt verschiedene Bauformen: Solche die man sich auf den Schreibtisch stellt, heißen Desktop-Computer (von englisch desk = Schreibtisch und top = oben drauf), solche die ein turmartiges Gehäuse haben, nennt man auch oft Tower (sprich: tauer, englisch für Turm); die verstaut man meist irgendwo unter dem Schreibtisch. Kleine schnuckelige tragbare, die man auf dem Schoß benutzen kann, heißen Laptop (sprich: läpptopp, englisch lap = Schoß) oder Notebook (sprich: noutbuck, englisch für Notizbuch) und es gibt sogar superkleine, die nur so groß sind wie eine Handfläche, die heißen deshalb Palmtop (englisch palm = Handfläche, sprich: paam). Natürlich unterscheiden sich Computer auch in ihren Innereien und ihrer Leistungsfähigkeit, aber das war bei den verschiedenen Dampfmaschinen auch schon so und braucht uns erst mal nicht weiter zu interessieren.
Der Fernseher, der zu einem Computer gehört, heißt Monitor oder Bildschirm.
Löcher wie die Dampfmaschine haben die meisten Computer auch, sogar mehr als zwei, aber da geht kein Dampf rein sondern zum Beispiel Strom, Disketten, CDs, DVDs (was das genau ist und wofür man es braucht, kriegen wir später), und meistens gibt es auch ein Loch, in das Luft hineingeht; die braucht der Computer, damit er nicht zu heiß wird. Deshalb solltest du dieses Loch niemals verschließen (z.B. durch Möbel, Stoff, Papier oder Ähnliches), sonst kann der Computer kaputt gehen.
Was macht nun ein Computer? Wörtlich übersetzt bedeutet das englische Wort Computer "Rechner", aber wenn du schon mal etwas mit einem Computer gemacht hast, wird es wahrscheinlich nicht rechnen gewesen sein, sondern du hast vielleicht ein Spiel gespielt, einen Text geschrieben, ein Bild angesehen oder sogar gemalt. Rechnen ist für diese Sachen ein etwas komisches Wort, aber wir werden später noch sehen, dass all das für den Computer wirklich nichts anderes ist als Rechnen, nichts anderes als Zahlen addieren und hin und her schieben. Zu allem Überfluss rechnet der Computer mit nur zwei verschiedenen Zahlen: Null und Eins! Andere Zahlen kennt der Computer nicht! Ganz schön blöde was?
Ja, Computer sind dumm! - Aber dafür sind sie unheimlich schnell und deshalb sehen sie für uns so schlau aus! Ein Beispiel: Wenn du 5 x 123 im Kopf rechnen willst, rechnest du normalerweise 5x100 + 5x20 + 5x3 sind 500 + 100 + 15 macht am Ende 615. So hast du eine relativ schwierige Aufgabe in kleinere, einfache Teilaufgaben zerlegt. Genau das macht ein Computer auch! Und die vielen kleinen Aufgaben kann der Computer dann unheimlich schnell rechnen.
Und woher weiß der Computer, was er rechnen und wie er die Aufgaben zerlegen soll? Auch in dieser Hinsicht ist ein Computer sehr, sehr dumm: Man muss es ihm sagen! Alles!
Man sagt einem Computer, was er tun soll, in einem Programm. Dieses Wort hast du bestimmt schon einmal gehört! Im Fernsehen gibt es das Fernsehprogramm, das uns sagt, auf welchem Kanal um welche Uhrzeit welche Sendung zu sehen ist. Auf dem Computer gibt es zum Beispiel ein Textverarbeitungsprogramm, mit dem man Texte schreiben und verändern kann, so wie ich das mit dem Text getan habe, den du gerade liest. Dieses Programm sagt dem Computer, was er in welcher Reihenfolge tun soll.
Programme sind der Grund, warum es heute so viele Computer gibt: Wenn man eine Aufgabe zu erledigen hat, braucht man nur ein Programm zu schreiben, das dem Computer sagt, wie er die Aufgabe erledigen soll, und schwupps hat man keine Mühe mehr damit. Natürlich klappt das nicht bei allen Arten von Aufgaben - Zimmer aufräumen zum Beispiel können Computer nicht so gut! Aber es gibt eine unglaubliche Menge von Dingen, die Computer erledigen oder zumindest leichter machen können, und deshalb begegnet man ihnen fast überall - und viel öfter als Dampfmaschinen!
Natürlich macht es auch eine Menge Arbeit, ein Programm zu schreiben! Deshalb setzt man Computer und ihre Programme immer dann ein, wenn man eine Aufgabe so oft zu erledigen hat, dass es sich lohnt, einmal die Arbeit auf sich zu nehmen, das Programm zu schreiben. Von da an erledigt der Computer die eigentliche Aufgabe.
Für die meisten Anwendungen, die man heute so für einen Computer hat (Texte schreiben, Bilder malen, Spiele spielen, usw.) haben schon andere Leute Programme geschrieben, die man kaufen kann. Man kann aber fast jeden Computer auch selbst programmieren! Und das macht sogar richtig Spaß! Allerdings muss man dafür auch einiges lernen, denn dein Computer versteht natürlich nicht, wenn du ihm sagst: "Rechne mir die Durchschnittsnote meines Zeugnisses aus!" Ein wenig mehr darüber erfährst du im Verlauf dieses Buches und speziell im Kapitel 9.
Programme kann man auch ziemlich leicht verändern, zum Beispiel wenn man sie verbessern will, oder wenn sich die Aufgabe ein wenig geändert hat. Im Englischen sagt man deswegen zu Programmen auch Software, was so viel heißt wie "weiche Sachen". Damit soll ausgedrückt werden, dass man Software leicht bearbeiten und verändern kann. Im Gegensatz dazu ist die Hardware (also die "harten Sachen") alles, was sich nicht so leicht verändern lässt, nämlich der Computer selbst und alle Geräte, die so dazugehören. Man kann auch sagen, dass man Hardware anfassen kann, und Software nicht.
Ein Computer braucht immer beides! Mit Programmen kann man nichts anfangen, wenn man keinen Computer hat, und jede Hardware ist nutzlos, wenn man keine Software dafür hat.