Bitte ein Byte!

Ein Computer besitzt seit Konrad Zuses Z3 fünf Elemente: ein Rechenwerk, ein Steuerwerk, die Ein- und die Ausgabe und den Speicher. Der Platz im Speicher wird mit Bits und Bytes angegeben, auch mit Kilo-, Mega-, Gigabytes und mehr. Die Basiseinheit Byte entspricht acht Bit. Ihr Erfinder war der IBM-Ingenieur Werner Buchholz, der aus Detmold stammte.

Wie kommen Maße in die Welt? Die Französische Revolution bescherte uns Meter und Kilogramm, die Forschergemeinde des 19. und 20. Jahrhunderts schuf Hertz, Ohm, Volt und Watt, Celsius, Kelvin und Fahrenheit und viele andere Einheiten. Namensgeber waren nun Wissenschaftler. Das Computerzeitalter brachte uns das kleine und große Bit und das nahezu vergessene Megabit. Einem Mitarbeiter der IBM verdanken wir aber eine sehr präsente Einheit – das Byte.

Seinen ersten Auftritt hatte es am 11. Juni 1956 in einem firmeninternen Papier. Verfasst hatte es Werner Buchholz, ein Ingenieur aus dem IBM-Forschungslabor in Poughkeepsie im US-Bundesstaat New York. Sein Papier trug den Titel The Link System, was man am besten mit Schnittstellen-System übersetzt. Es schilderte einen fiktiven Computer, der einen sehr schnellen Zentralrechner mit allen möglichen Peripheriegeräten verbindet. Er hatte unter anderem die Aufgabe, Datenreihen einer bestimmten Länge an ein Addierwerk zu senden.

Werner Buchholz im Jahr 1960. (Foto IBM Corporate Archives)

Auf Seite 5 beschrieb Buchholz, wie ein Sechzig-Bit-Wort auf parallelen Leitungen aus dem Speicher kommt und „into characters, or ‚bytes‘ as we have called them“ umgewandelt wird. Die „characters“, also die Zeichen, gehen dann seriell an den Addierer. Was ist aber ein „byte“? Aus dem Text ergibt sich, dass Einzelbits und Folgen von zwei bis sechs Bit gemeint sind, die Zeichen oder Ziffern ausdrücken. Das Wort „byte“ gewann Buchholz aus dem Substantiv bite; es spricht sich genauso aus und bedeutet Happen oder Bissen.

Werner Buchholz verschickte das Memorandum im Rahmen des Projekts Stretch. Es startete Anfang 1956 und zielte auf einen Computer mit damals unerhörten vier MIPS; das sind Millionen Operationen  pro Sekunde. Eine Stretch-Maschine enthielt 170.000 Transistoren und belegte 230 Quadratmeter. 1961 war die erste fertig; sie wurde als IBM 7030 bezeichnet. Sie war höchst eindrucksvoll, siehe unser Eingangsbild (Foto IBM News Room). Statt vier Millionen schaffte sie bloß 1,2 MIPS. IBM musste den Preis von 13,5 auf 7,8 Millionen Dollar senken und baute nur acht Computer des Typs. Keiner erbrachte einen Gewinn.

Stichwort „Byte“ im Lexikon der Fachbegriffe der Datenverarbeitung, das 1973 im Deutschen Sparkassenverlag in Stuttgart erschien. Wir haben den Text etwas gekürzt.

Viele technische Ideen der IBM 7030 gingen aber in die legendäre IBM 360 ein. Dazu gehörten auch Speicher, die in Bytes aufgeteilt wurden. Während 1956 die Größe noch nicht feststand, hatten sich die Ingenieure von Big Blue acht Jahre später entschieden: Ein Byte waren acht Bit. Die Pressemitteilung mied 1964 das Wort, wir finden dafür den Ausdruck characters of information. Auch deutsche Autoren mussten erst das Rechnen mit Bytes lernen. Die „Zeitschrift für das gesamte Kreditwesen“ zählte acht Bit plus ein Prüfbit.

Ab den späten 1960er-Jahren setzte sich aber die Deutung des Byte als Acht-Bit-Päckchen durch. Es kam das Kilobyte hinzu, das manchmal als 1.000 und manchmal als 1.024 Byte gedeutet wird. Hierfür steht auch das Kibibyte. Ein Megabyte sind zumeist eine Million Byte. In jüngster Zeit verbreitetet sich das tausendfach größere Gigabyte, was eine Milliarde Byte ausmacht. Für die Terabyte-Region – das wären Billionen von Datenhappen – kann man im Laden schon externe Festplatten erwerben.

Ein Nixdorf-Computer auf der Hannover-Messe 1974. Die junge Dame führt eine Acht-Zoll-Diskette ein; sie maß zwanzig Zentimeter und fasste 243 Kilobyte.

Werner Buchholz erlebte das alles noch mit. Er starb am 11. Juli 2019 in Poughkeepsie im Alter von 96 Jahren. Geboren wurde er am 24. Oktober 1922 in Detmold als Spross einer weit verzweigten jüdischen Familie; sein Vater war Kaufmann. Kurz vor Ausbruch des Krieges konnte er Deutschland mit einem Kindertransport nach England verlassen. 1940 wurde er dort interniert und nach Kanada gebracht. Die jüdische Gemeinde von Toronto erreichte seine Freilassung.

In Toronto erwarb er den Bachelor und Master in Elektrotechnik, danach promovierte er am California Institute of Technology. 1949 kam er zur IBM; hier wirkte er an der Entwicklung des Elektronenrechners IBM 701 mit und später am Projekt Stretch. 1954 wurde er amerikanischer Staatsbürger. 1990 ging er in Pension. Im selben Jahre erhielt er den Computer Pioneer Award für seine Verdienste im Feld der Computerarchitektur. Zum Stretch-Rechner gab er 1962 ein Buch heraus; man kann es hier herunterladen. Bitte Geduld, die Datei enthält eine Menge Bytes.

Wir danken Norbert Ryska für seine stetigen Hinweise; bei Hans-Jürgen Rehm von der IBM Deutschland GmbH und den IBM Corporate Archives bedanken wir uns für das Foto von Werner Buchholz.