Das Mailüfterl#

Ich berichte über Wien und das Mailüfterl. Und weil es so schön war, hole ich gaaanz weit aus.

MEINE MAILÜFTERL-ERINNERUNG#

Der Besuch in Wien war im ersten Jahr meiner Siemenszeit vielleicht das schönste Ereignis für mich.

Hier erst mal, was ich aus meinem Gedächtnis zum Thema Mailüfterl geholt habe:

Auf einer Schwarzwaldwanderung, die für die Teilnehmer an einem Kybernetikkongress organisiert worden war, ergab es sich, daß ich an eine Gruppe junger Leute geriet, mit denen ich mich recht angeregt unterhielt. Es waren die Mailüfterl-Leute. Und Dr. Rothauser, vielleicht der älteste von ihnen, oder auch der Wortführer, war so leichtsinnig, mir so nebenbei vorzuschlagen: „Kommen Sie doch mal zu uns nach Wien!” Das merkte ich mir sehr wohl, ich habe es ja auch deutlich genug in meinem Reisebericht meinen Chefs unter die Nase gerieben. Nach einigen Briefen hin und her stand meine nächste Dienstreise fest. Das Mailüfterl-Labor in Wien war nun etwas ganz Neues für mich. Was habe ich noch in der Erinnerung?

Herr Bandat arbeitete an einem Spracherkennungsprogramm, das er für das Mailüfterl schrieb. Er erklärte mir voll Stolz, daß er die Maschine bereits so weit habe, daß sie den Vokal „a” erkennen könne. Das geht über die Formanten: unabhängig von der individuellen Tonhöhe eines Sprechers hat jeder Vokal bestimmte Frequenzen, die Formanten, die ihn von anderen Vokalen unterscheiden. Und deren Erkennung konnte Herr Bandat, wenigstens für das „a”, schon programmieren.

Und heute sind die Spracherkennungsprogramme so weit gediehen, wie es sich damals wohl noch niemand vorstellen konnte! Für mich ist im Nachhinein gerade dies so was Besonderes, daß ich die allerersten Anfänge persönlich miterlebt habe.

Herr Kudielka führte mir vor, wie er die Hardware des Mailüfterl reparierte. Es funktionierte wieder einmal ein bestimmter Befehl nicht. Da nahm er mich mit hinter den Rechner ... Ich muß vorher noch den Raum beschreiben: Das Labor war ein mittelgroßer Raum, an dessen Fensterfront ein langer Labor- bzw. Arbeitstisch aufgebaut war. Alle hatten an diesem Tisch ihren Abschnitt, wo sie entweder ihre elektronischen Versuche aufgebaut hatten, oder ihre Programme schrieben. Der Tisch war vielleicht sechs oder acht Meter lang.

In der Mitte des Raumes stand das Mailüfterl: ein stabiles Regalgestell, aus Metall denke ich, mit großen Einschüben für die einzelnen Module des Rechners. Auf der Vorderseite, wie das so in Labors üblich ist, waren die Module mit verschiedenen Kippschaltern, Drehschaltern, Lämpchen usw. bestückt. Auf der Rückseite lagen die Eingeweide des Mailüfterl offen: Transistoren, Kondensatoren, sowie ein einziges Gewirr aus Steck-verbindungen und leeren Buchsen.

Dorthin nahm mich Herr Kudielka also mit, als dieser bestimmte Befehl nicht funktionierte. „Schauen Sie mal!” Er schnipste mit dem Zeigefinger an einen bestimmten Transistor oder Kondensator, wo er den Wackelkontakt vermutete, und sah mich dann triumphierend an: „So, das war die Reparatur!”

Frau Rothauser hatte beim Bau des Kernspeichers fest mitgeholfen. Sie erzählte mir, wie sie eigenhändig die kleinen Magnetkernchen, vielleicht einen halben Zentimeter groß, auf die zwei Magnetisierungsdrähte fädelte, und dann noch den Lesedraht durchfädelte. „Das war eine Arbeit, das dürfen Sie mir glauben!”

Das Mailüfterl war zwar eine ganz kleine Rechenmaschine, aber für die Programmierung hatten sie damals schon eine symbolische Schreibweise benützt, nicht Ziffern wie wir (bei Siemes) bei unserer 2002. Ich dachte mir an dem langen Arbeitstisch, an dem auch ich sitzen durfte, für unsere 2002 auch so eine Art symbolische Programmiersprache aus und habe diese auch in meinem Reisebericht beschrieben. Etwas Ähnliches wurde dann etwas später an der 2002 eingeführt: die Programmier-sprache PROSA.

AUB ODER DIE WIEDERBEGEGNUNG MIT DEM MAILÜFTERL#

Gunda Schricker

So viel zum Mailüfterl aus meinem Gedächtnis. Im Herbst 1996 war ich zu einem Kammermusikseminar in Aub. Für meinen „Jahresroman 1996“ schrieb ich das folgende Kapitel:

Aub oder die Wiederbegegnung mit dem Mailüfterl

Also das Städtchen Aub hat mir immer schon gefallen, eigentlich seit der Spaeths Helmut (Bruder meiner Schulfreundin Hildegard), als er junger Lehrer in Uffenheim war, uns einmal von seiner Entdeckung Aubs erzählte. Deshalb war ich sofort bereit, dort an einem Kammermusikseminar teilzunehmen.

Über das Seminar und über das alte Fachwerkhaus am Marktplatz, dem Seminargebäude mit seinen schiefen Wänden und Böden, und seinem Kellerlabyrinth wäre viel zu erzählen. Aber ich erzähle hier von unserem ersten abendlichen gemütlichen Beisammensitzen mit viel Rotwein in der Wirtsstube im Erdgeschoß.

Der Seminarleiter war neugierig. Seine Sulzbach-Rosenberger Leute kannte er ja schon, aber da war eine Neue, nämlich ich. Er wollte wissen, was ich von Beruf sei. Ich machte fröhliches Beruferaten mit ihm. Gut. Dann rieten die Sulzbacher auch die Berufe der anderen beiden Neuen. Und dann sagte ich: „Jetzt möchten wir aber auch Ihre Berufe wissen!“ Zweie konnte ich raten (Mathelehrer und Deutschlehrer).

Zwischen den beiden saß der Herr Walk aus Wien, der auch irgendwie zu den Sulzbachern gehört. Ich kannte ihn vom Sehen her auch schon von Marktoberdorf (wo ich jedes Jahr bei einer anregenden Kammermusik- und Orchesterwoche bin). „Sie sind sicher ein Ingenieur,“ riet ich. - „Ja.“ - „Vielleicht ein Elektroingenieur?“ „Jaaa, aber die Teilchen sind noch kleiner, mit denen ich zu tun habe.“ Ich: „Elektronen? Computer?“ Er bestätigte. Da kam mir plötzlich eine Erinnerung: „In Wien sind Sie? Kennen Sie dort vielleicht den Zemanek?“ - „Er war mein Institutsvorgänger!“ Ich: perplex. „Und das Mailüfterl kennen Sie dann auch? Und den Rothauser? Und den Kudielka? Und den Bandat?“

Jetzt war er es, der völlig perplex dreinschaute. Und die anderen, die mit am Tisch saßen, schauten nicht nur perplex, sondern auch völlig verständnislos. Ich: „Ich habe die Mailüfterl-Leute einmal besucht in Wien; 1961 war das! Da war gleichzeitig ein Professor Lehmann aus Dresden zu Besuch, und eines Abends wurde ich mit eingeladen, zusammen mit dem hohen Gast aus Dresden, zu einem Theaterbesuch in der Josefstadt. Da spielte so ein langer Schlaksiger; Josef Meinrad war mir damals noch kein Begriff. Und dann spielte so ein kleiner wepsiger mit ...“

Herr Walk fiel mir ins Wort: „Eine der letzten Vorstellungen vom Hans Moser! Und da waren Sie dabei?“ – „Ja, und einmal, da zeigte mir der Kudielka wie er das Mailüfterl reparierte ...“ – „Der Kudielka hat den Trommelspeicher gebaut!“ – „Das hab ich nicht mehr so genau im Gedächtnis. Aber er schnippte mit dem Finger an einem Transistor oder einem Drosselspülchen auf der Rückseite des Mailüfterl, und dann lief es wieder.“

Ich kramte noch ein paar Details aus meinem Gedächtnis vor, der Walk sah mich immer noch erstaunt an. Dann sagte er: „Aber damals hatten Sie einen anderen Namen.“ – „Ja, da hieß ich Gunda Hecht.“ – „Dachte ich mir doch, daß Sie das Fräulein Hecht sein müssen!!!“ Nach weiterem Kramen in meinem Gedächtnis kam mir: „Stimmt! Da gab es noch einen jungen Doktoranden oder Diplomanden in der Truppe, aber der gehörte nicht zu meinen unmittelbaren Gesprächspartnern. Der hieß glaub ich Walk. Waren Sie das?”

Jetzt mußten wir erst einmal den andern Leuten in Aub erklären, was es mit dem „Mailüfterl“ auf sich hat. An einer amerikanischen Universität war damals, vor 1961, ein Computer gebaut worden, der für damalige Verhältnisse sehr groß und schnell war. Den nannten die Amerikaner „Whirlwind“. Und als die Diplomanden und Doktoranden von Prof. Zemanek an der Technischen Universität in Wien ihren Institutscomputer und damit auch ihre Doktor- und Diplomarbeiten bauten, nannten sie ihn in österreichischer Bescheidenheit im Gegensatz zum „Wirbelwind“ eben „Mailüfterl“.

Walk: „Wir haben Sie damals in Wien doch einmal zum Essen in den „Hechten” eingeladen, und waren so besonders stolz auf den Gag mit dem Namen.“ Und dabei hatte ich genau diesen Gag vergessen! Am nächsten Morgen beim Frühstück setzten wir sozusagen unterbrechungsfrei das Mailüfterl-Gespräch fort. Walk: „Die Kammermusik war damals überhaupt kein Thema.“ Ich: „Wirklich nicht. Mit dem Bandat war ich einmal beim Tennisspielen, mit den Rothausers auf Sonntagsausflug im Burgenland, bei Kudielkas zum Abendessen...“ Beim Verabschieden meinte er: „Ich freue mich, Sie neu kennengelernt zu haben!“

Jetzt hätte ich zu gern als Schmankerl noch meinen damaligen Siemens-Reisebericht hier abgeschrieben. Aber ich fand ihn nicht, auch nicht nach langer Sucherei, dabei habe ich ihn noch deutlich vor Augen. Schade.

AUS MEINEM MAILÜFTERL-REISEBERICHT#

Soweit der Jahresroman 1996. Ich fand den „Reisebericht“ eben doch, bzw. den Entwurf dazu! Im August 1961 hatte ich einen Bericht entworfen, vielleicht hatte ich ihn überhaupt nicht zur Veröffentlichung gedacht, sondern nur für mich selber geschrieben, weil ich teilweise eine recht „untechnische“ Sprache verwendete. Aus diesem Berichtsentwurf zitiere ich jetzt einiges in gekürzter und etwas veränderter Form, damit ein technisch unvorbelasteter Leser nicht gleich aufgibt:

1. DIE MAILÜFTERL-BEFEHLSSPRACHE#

Um die Maschine kennenzulernen, beschäftigte ich mich zuerst mit ihrer Befehlssprache. Ich ließ mir die Struktur des Befehlswortes auseinandersetzen: Ein Hauptbefehl kann jeweils mit einem Zusatzbefehl und beliebig vielen von 8 funktionellen Bits kombiniert werden. Das machte diese Befehlssprache sehr „mächtig“, man brauchte weniger Befehle für ein Programm als bei der 2002. Es ließen sich zwar viele Mailüfterl-Befehle eins zu eins in 2002-Befehle umsetzen, aber für manche Mailüfterl-Befehle waren bis zu sechs 2002-Befehle notwendig.

In der Mailüfterlsprache programmierte ich ein mathematisches Progrämmchen zur Berechnung des Logarithmus naturalis einer Zahl. Dieses Programm, das ich von der 2002 her kannte und das dort 108 Befehle lang war, benötigte im Mailüfterl nur 75 Befehle. Sicher konnten die Mailüfterlleute viel virtuoser mit ihrer Befehlssprache umgehen und bei ihren Programmen noch mehr Platz sparen. Platz sparen war eine wichtige Tugend beim Mailüfterl. Schon unsere 2002 hatte anfangs nur 1000 Kernspeicherzellen, aber das Mailüfterl besaß ganze 100 Kernspeicherzellen. Davon standen nur 50 zur Programmierung zur Verfügung, die alle nach Belieben als Indexregister2 verwendet werden konnten. Dann gab es auch einen Trommelspeicher mit 10000 Speicherplätzen, der im Gegensatz zu unserer 2002 dem Rechenwerk direkt zugänglich war. Alle Voraussetzungen für pfiffige Programmierungskünste waren da gegeben! Und wurden ausgenützt – sonst hätte das Mailüfterl damals nicht diese Berühmtheit erlangt.

2. ALGOL#

Der Programmierer und der Mathematiker des Teams schrieben vor einigen Monaten gemeinsam einen Algolübersetzer3 für das Mailüfterl, schrieb ich im August 1961 auf. Der Übersetzer war damals zwar noch unvollständig, aber immerhin wurden die ganzen Lernprogramme für eine Karlsruher Tagung mit diesem Übersetzer gerechnet.

1 Nehmen Sie das einfach als den Namen eines mathematischen Programms, und kümmern sich nicht weiter darum!
2 Was ein Indexregister ist, wissen Sie ja auch nicht. Überlesen Sie es!
3 Über die Programmiersprache Algol erzähle ich etwas später noch viel

Es kam den beiden Herren beim Entwerfen des Übersetzers vor allem auf Platzersparnis an. Mit Zeitmangel an der Rechenmaschine brauchten die Mailüfterlleute nicht zu kämpfen, denn die Maschine befand sich nicht im kommerziellen Einsatz, sondern stand ausschließlich dem Team für Forschungsarbeiten zu Verfügung. Selbstverständlich wurde trotzdem „zeitsparend“ programmiert. Das geschah schon aus Freude am Knobeln, wozu der sehr flexible Befehlscode auch wirklich anreizte.

Das Bestreben, Platz zu sparen, brachte die Herren auf die Idee, arithmetische wie auch logische Ausdrücke mit einem Unterprogramm zu erledigen. Im Original-Algolbericht sind die arithmetischen und logischen Ausdrücke sehr ausführlich definiert, das führte dazu, daß ein Algol-Übersetzer bei solchen Ausdrücken jeweils weit vorauslesen muß bis er mit der Interpretation des Gelesenen beginnen konnte. Das bedeutete wieder viel zusätzlichen Speicherplatz. Anders war es bei dem Mailüfterl-Übersetzer. Der konnte das Gelesene sofort interpretieren und kam deshalb mit weniger Speicherplätzen aus.

Dieses erfuhr ich alles bei meiner ersten Algol-Besprechung mit Herrn Bekic. Es machte mir Spaß, von da aus, von diesem Kenntnisstand aus, selbständig weiter zu arbeiten, und ich überlegte mir ein Programm zur Übersetzung von expressions (Ausdrücken). Dabei habe ich wieder einiges dazulernen können.

Rekursivität
Die Definition dieser expressions und das zugehörige Übersetzungsprogramm sind rekursiv, d.h. es kann innerhalb des Expression-Übersetzerprogramms dasselbe Programm nochmals angesprungen werden. Die notwendigen Hilfszellen werden dabei nach dem Kellerprinzip benutzt (first in – last out). Dieses Prinzip ist besonders bei der rekursiven Ineinanderschachtelung von expressions-Programmen günstig (jedesmal, wenn das expressions-Programm, das gerade dran ist, fertig wird, ist der „Keller“ wieder in dem Füllungszustand, wie er unmittelbar vor dem Anspringen dieses Programms war).

(Anmerkung beim Abschreiben des Berichtes: Diese schwer verdauliche Kost habe ich hingeschrieben, weil Sie später über den „Traum des Programmierers“ schmunzeln sollen! Kommt noch. Vielleicht habe ich damals das Gedicht „A programmer’s dream“ schon gekannt, weil ich die Rekursivität in dem Reisebericht gar so betont habe.)

3. VOCODER#

Herr Rothauser beschäftigt sich mit einem Gerät, das die Frequenzen gesprochener Laute aufzeichnet und analysiert; dieses Gerät nennt er Vocoder. Er hat einen ganz neuen entwickelt und gebaut. In 25 Filterstufen siebt er aus einem gesprochenen Laut 16 diskrete Frequenzbereiche aus. Sein Hauptinteresse liegt bei der technischen Konstruktion des Apparates und seiner optimalen Schaltung. Zusammen mit Herrn Bandat sitzt er jetzt an einem mathematischen Problem. Die mathematische Beschreibung geschieht mit einer sog. Fourierentwicklung, die aber für die Vocoder-Analyse erst noch in geeigneter Weise verändert werden müßte. Er steckt da aber noch im Anfang. Er versuchte schon Herrn Bekic für sich einzuspannen, aber mir scheint die Situation typisch für die Stellung des Mathematikers: Der Techniker stellt eine mathematische Aufgabe ohne dem Mathematiker Einblick in den physikalischen oder technischen Hintergrund zu gewähren. Grund: ein jeder weiß vom Fachgebiet des anderen zu wenig.

Mit Hilfe dieser mathematischen Theorie des Vocoders könnte dann erst die Schaltung und Dimensionierung der einzelnen Filterelemente optimiert werden. Ein Diplomand machte als Diplomarbeit den Anschluß des Vocoders ans Mailüfterl, und zwar wird hierbei die Rechenmaschine als digitales Ausgabegerät benützt. Die Amplituden der 16 Frequenzbereiche werden in 10 Stärkegrade eingestuft und vom Mailüfterl als 16-stellige Zahl ausgedruckt. Ein langer, mit 132 Hz gesprochener (Baß-)Vokal ergab z.B. einige Seiten Meßprotokoll. Ich sah einige Protokolle. Deutlich waren bei den einzelnen Vokalen die verschiedenen Formanten zu erkennen. Außer diesen statischen hat der Diplomand auch dynamische Sprachlaute aufgenommen, einsilbige Worte mit Verschlußlaut („Pip“), oder mit Zischlauten. Hier war die Veränderung der Vokal-Formanten vor oder nach einem Konsonanten sehr schön zu beobachten.

Mit der Auswertung dieser Meßergebnisse beschäftigen sich die Wiener Vocoderleute allerdings nicht weiter. Sie interessiert vorerst nur die technische Seite daran. Aber gerade die andere Seite finde ich sehr reizvoll. Ich erzählte dann auch von einem meiner Lieblingsbücher, „Klangwelt unter der Lupe“, von der Verringerung der Verständlichkeit, wenn bei einem Musikton der Einschwingvorgang weggelassen wird.

4. KLEIN-PROSA#

Das mühselige Ausrechnen der Adressen bei einem relativ adressierten Programm für die 2002 und ebenso das ständige Ausbessern von absoluten Adressen gefällt keinem Programmierer, mir selbst am allerwenigsten. PROSA ist sehr schön, läßt sich aber bei 1000 Kernspeicherzellen nicht verwenden. In Wien ließ ich mich von den Vorteilen symbolischer Adressen vollends überzeugen, als ich die Mailüfterl-Befehlssprache studierte und ein Programm in dieser Sprache schrieb. Da erschien mir ein kleineres PROSA-Leseprogramm eine gute Zwischenlösung bis zum Eintreffen eines größeren Kernspeichers bei uns im Entwicklungslabor.

So entwarf ich ein Behelfsleseprogramm ”Klein-Prosa”. Ich wollte vorschlagen, bis zum Eintreffen eines größeren 2002-Kernspeichers bereits mit Klein-Prosa zu programmieren. Dieses Leseprogramm hätte zwar keine umfangreichen Kontrollen wie Prosa enthalten, aber doch wäre damit ein vorläufiges Programmieren mit symbolischen Adressen möglich gewesen.

So viel aus meinem Mailüfterl-Reisebericht.#

Das Mailüfterl hatte in den 60er Jahren in der Fachwelt einen sehr guten wissenschaftlichen Ruf. Ich glaube, die jungen Leute hatten sich grad mit Fleiß einen Spaß daraus gemacht, diesen völlig untechnischen, unwissenschaftlichen Namen auszuwählen. Eigentlich könnte ich Kurt Walk mal danach fragen!