Neue Info-Reihe: „Wieder Was Gelernt“

Über den Sommer hat DRI sich eine eigene Informations-Reihe mit dem Namen „Wieder Was Gelernt“ ausgedacht. In jedem Newsletter gibt es ein Thema aus der IT-Branche, mal wissenschaftlich, mal aus dem Alltag und ab und zu auch etwas kurios.

Starten wir heute mit einer Geschichte, die vermutlich jeder Informatik-Student mindestens einmal in seiner Zeit an der Hochschule erzählt bekommt: „Wieso heißen Fehler in der Software-Programmierung eigentlich Bug (englisch Käfer)?“.

Um die Herleitung des Begriffs zu verstehen, muss man wissen, dass die ersten Computer aus Relais bestanden. Ein Relais ist ein elektronisches Bauteil, welches mittels einer Spule (elektro-magnetisch) ein Metallplättchen anzieht oder abstößt. Das stellt die Zustände 0 und 1 da, die Grundlage jeder Digitalisierung: Das binäre System. Wenn diese Spulen (in den Relais) nun unaufhörlich zwischen 0 und 1 hin- und her-schalten, werden sie heiß. Genau wie unsere heutigen, modernen Microchips, die diesen Vorgang mit Transistoren auf Halbleiter-Basis bewältigen. In den Anfängen der Computer (damals noch Rechenmaschinen genannt), war ein solches Relais etwa 1x1x1cm groß. Einer des schnellsten Computer war 1960 mit 16.000 dieser Relais ausgestattet und so groß wie ein 3m-Kleiderschrank im Schlafzimmer, nur sehr viel schwerer. Er konnte mit seinen Relais 16-tausend Operationen pro Sekunde durchführen (16 Kilo-Flops). Sein Takt (wie oft schalten die Relais) war 1 Takt pro Sekunde (somit 1 Hertz).

Vergleichen wir mal den aktuellen Prozessor eines iPhone XS mit diesen Werten. Der Prozessor schafft eine „Schaltmenge“ von 5 Billionen Operationen pro Sekunde, somit 5 Terra-Flops. Dabei ist dieser Chip etwa so groß wie Dein Daumen-Nagel. Wollte man diese Leistung mit einem Relais-Computer von 1960 erreichen, würde die Fläche der gesamten Landmasse Europas nicht ausreichen.

Nun aber zurück zur Kühlung und der Frage: „Warum Softwarefehler Bugs heißen.“. Zur Kühlung der Relais hatten die Plastik-Würfel, in denen die Relais verbaut waren, oben Lüftungsschlitze. Die entstehende Wärme wurde nach oben abgegeben und per Ventilation „abtransportiert“. Insekten, wie Käfer und Spinnen, fanden gerade in kalten Jahreszeiten ein mollig warmes zu Hause in diesen Relais-Boxen. Dabei blockierten sie die feinen Metall-Plättchen, die dann nicht mehr durch die Spule angezogen werden konnten. Er kam zu unerklärlichen Rechen-Fehler im Computer. Also musste man den Computer nach Käfern absuchen.

Und bis heute nennt ein Programmierer die Suche nach einem nicht gewollten Verhalten des Computers „ the Bug-Hunt“ = Käfer-Jagd.