rework 223015c chapter 1: improve formatting, speaker notes, remove redundant slides
This commit is contained in:
@@ -4,7 +4,7 @@ theme: gaia
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paginate: true
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backgroundColor: #fff
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header: "Grundlagen IT- und Internettechnik (223015c)"
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footer: "Michael Czechowski – HdM Stuttgart – WS 2025/26"
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footer: "Michael Czechowski – HdM Stuttgart – SoSe 2026"
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title: "Kapitel 1: Geschichte, Grundlagen & HTML"
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@@ -115,7 +115,7 @@ section.erklaerung table {
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Digital- und Medienwirtschaft
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Hochschule der Medien Stuttgart
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**Wintersemester 2025/26**
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**Sommersemester 2026**
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[https://librete.ch/hdm/223015c/](https://librete.ch/hdm/223015c/)
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@@ -137,13 +137,11 @@ Hochschule der Medien Stuttgart
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# Kursübersicht
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**3 Termine (10:00 – 16:30 Uhr):**
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**Themen:**
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| # | Datum | Thema |
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| 1 | 20.12.2025 | Geschichte, Grundlagen & **HTML** |
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| 2 | 10.01.2026 | Netzwerke, Protokolle, **semantisches HTML** & **CSS** |
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| 3 | 24.01.2026 | Interaktivität, Animationen & **JavaScript** |
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1. Geschichte, Grundlagen & **HTML**
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2. Netzwerke, Protokolle, **semantisches HTML** & **CSS**
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3. Interaktivität, Animationen & **JavaScript**
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**Format:** Theorie + viele Hands-On-Übungen
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@@ -154,7 +152,7 @@ Hochschule der Medien Stuttgart
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<!-- _class: lead -->
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# Teil 1: Die Geschichte
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## Von der Geburtsstunde des erten Computer-Algorithmus bis zur Vernetzung des gesamten Globus
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## Vom ersten Algorithmus bis zum globalen Netzwerk
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@@ -176,14 +174,13 @@ Antoine Claudet
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**Die erste Programmiererin der Welt**
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- Arbeitete mit **Charles Babbage** an der "Analytical Engine"
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- Ihre »Notes« zu Babbages Maschine: **umfangreicher als sein Text**
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- 1843 publiziert – unter Initialen »A.A.L.« Ada Augusta Lovelace
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- Erst **1953** wiederentdeckt und gewürdigt
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- Schrieb **1843** den ersten Algorithmus für eine Maschine, die nie fertiggestellt wurde
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- Erste Programmiererin – 100 Jahre vor dem ersten Computer
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- Zusammenarbeit mit Charles Babbage an der *Analytical Engine*
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- Ihre Notizen: umfangreicher als sein Originaltext
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- Erst 1953 wiederentdeckt und gewürdigt
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Babbage: Mathematiker, besessen von Rechenmaschinen. Erst die Difference Engine, dann die Analytical Engine – nie fertig gebaut, aber revolutionär im Konzept.
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Babbage: Mathematiker, besessen von Rechenmaschinen. Erste Maschine: Difference Engine (reine Rechenmaschine). Zweite Maschine: Analytical Engine – programmierbar, mit Lochkarten gesteuert. Nie fertig gebaut, aber revolutionär im Konzept.
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Ada: Tochter von Lord Byron, dem Dichter. Die Mutter – selbst Mathematikerin – hatte Angst, Ada könnte den "Wahnsinn" des Vaters erben. Also: strikte naturwissenschaftliche Erziehung. Weg von der Poesie, hin zur Logik.
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@@ -213,19 +210,25 @@ Herman Hollerith, ca. 1890
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# Herman Hollerith (1860–1929)
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**Das Problem:** US-Volkszählung 1880 dauerte **7 Jahre** zur Auswertung
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**Erfinder der Lochkarten-Datenverarbeitung**
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**Die Lösung:** Lochkarten + elektromechanische Tabelliermaschine
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**1890 Census:** 62 Millionen Menschen in **2,5 Jahren** gezählt
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**Ersparnis:** 5 Millionen Dollar (damals!)
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- **Problem:** Volkszählung 1880 brauchte 7 Jahre zur Auswertung
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- **Lösung:** Lochkarten + elektromechanische Tabelliermaschine
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- **Ergebnis:** 1890 Census in 2,5 Jahren – 5 Mio. Dollar gespart
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- Gründete Firma, die später zu IBM wurde
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Hollerith: Deutsch-amerikanischer Ingenieur
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Inspiration: Jacquard-Webstuhl (Lochkarten für Muster)
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Lochkarte = erstes standardisiertes Datenformat
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Eine Karte = ein Datensatz (eine Person)
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Hollerith: Deutsch-amerikanischer Ingenieur, Statistiker am US Census Bureau.
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Das Problem: Die USA wuchsen so schnell, dass die Volkszählung von 1880 erst 1887 fertig ausgewertet war – die nächste Zählung stand schon bevor.
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Inspiration: Jacquard-Webstuhl. Dieser französische Webstuhl nutzte seit 1804 Lochkarten zur Steuerung komplexer Muster. Hollerith übertrug das Prinzip auf Daten.
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Seine Innovation: Eine Lochkarte = ein Datensatz (eine Person). Die Position der Löcher codierte Informationen (Alter, Geschlecht, Beruf etc.). Elektromechanische Maschine las die Karten und zählte automatisch.
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1896 gründete er die Tabulating Machine Company. Nach mehreren Fusionen entstand daraus 1924 IBM – International Business Machines.
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Die Lochkarte blieb bis in die 1970er das Standardformat für Dateneingabe.
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@@ -245,6 +248,17 @@ US Census Bureau
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<!-- _header: '' -->
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<!-- _footer: '' -->
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Hollerith-Lochkartenmaschine
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<!-- _header: '' -->
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<!-- _footer: '' -->
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@@ -256,19 +270,23 @@ US Census Bureau
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# Die Geburt von IBM
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**1896:** Hollerith gründet "Tabulating Machine Company"
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**Vom Einmannbetrieb zum Technologieriesen**
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**1911:** Fusion → "Computing-Tabulating-Recording Company" (CTR)
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**1924:** Umbenennung in **International Business Machines (IBM)**
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IBM dominiert die nächsten 50 Jahre die Computerwelt.
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- 1896: Hollerith gründet *Tabulating Machine Company*
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- 1911: Fusion zur *Computing-Tabulating-Recording Company* (CTR)
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- 1924: Umbenennung in **International Business Machines (IBM)**
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- Dominiert die nächsten 50 Jahre die Computerwelt
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Thomas J. Watson Sr. → "THINK"-Motto
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IBM = "Big Blue"
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Lochkarten = Standard bis in die 1970er
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Heute: IBM als Cloud- und AI-Unternehmen (Watson, Red Hat)
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Thomas J. Watson Sr. übernahm 1914 die Führung und prägte IBM entscheidend. Sein Motto: "THINK" – stand auf Schildern in jedem IBM-Büro.
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Warum "Big Blue"? IBMs Firmenfarbe war dunkelblau, ihre Großrechner hatten blaue Gehäuse. Der Spitzname entstand in den 1960ern.
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Geschäftsmodell: IBM verkaufte nicht nur Maschinen, sondern vermietete sie – inklusive Wartung. Kunden waren abhängig. Ein frühes "Software-as-a-Service"-Modell.
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Lochkarten blieben Standard bis in die 1970er. Die 80-Spalten-Karte prägte sogar frühe Bildschirmbreiten (80 Zeichen).
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Heute: IBM hat sich neu erfunden – Cloud-Computing, KI (Watson), und 2019 Übernahme von Red Hat für 34 Milliarden Dollar.
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@@ -289,39 +307,61 @@ Dehomag = Deutsche Hollerith-Maschinen GmbH (IBM-Tochter)
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# IBM und NS-Deutschland
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**Dehomag** = Deutsche Hollerith-Maschinen GmbH (IBM-Tochter)
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**Technologie im Dienst des Terrors**
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**Einsatz:**
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- Volkszählung 1933 (Identifikation von Juden)
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- **Dehomag:** Deutsche Hollerith-Maschinen GmbH (IBM-Tochter)
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- Volkszählung 1933: Identifikation von Juden
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- Verwaltung der Konzentrationslager
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- Logistik der Deportationen
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**Edwin Black:** *"IBM and the Holocaust"* (2001)
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→ Edwin Black: *"IBM and the Holocaust"* (2001)
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Kontroverse Geschichte
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IBM profitierte, lieferte Maschinen, wartete sie
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"Technologie ist neutral" – wirklich?
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Wichtige Lektion für MedienethikerInnen
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Die Volkszählung 1933 fragte erstmals systematisch nach "Rasse" und Religion. Lochkarten ermöglichten die schnelle Auswertung – wer war Jude, wer Halbjude, wer mit wem verheiratet?
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Dehomag war IBMs profitabelste Auslandstochter. IBM lieferte nicht nur Maschinen, sondern auch maßgeschneiderte Lochkarten und Wartung. Die Maschinen in den KZs trugen IBM-Seriennummern.
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Edwin Blacks Buch basiert auf tausenden Dokumenten. IBM bestritt die Vorwürfe, zahlte aber 2001 Entschädigungen an Holocaust-Überlebende.
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Die Frage für MedienarbeiterInnen: Hätte IBM "Nein" sagen können? Sollen? Müssen? Technologie ist nie neutral – sie wird von Menschen für Zwecke eingesetzt.
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# Lektionen für heute
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* Technologie ist nie neutral
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**Technologie ist nie neutral**
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- Big Data ermöglicht Massenüberwachung
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- KI-Systeme übernehmen Entscheidungen über Menschen
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- Social Media schädigt die psychische Gesundheit Minderjähriger
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- PimEyes: RAF-Terroristin in 30 Minuten gefunden – Polizei brauchte 30 Jahre
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→ Verantwortung liegt bei denen, die Technologie bauen und einsetzen
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* **2025:**
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* Big Data
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* Generative KI
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* Social Media
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* Rasterfahndung ([https://netzpolitik.org/](https://netzpolitik.org/2025/stuttgart-buendnis-plant-demonstration-gegen-palantir-einsatz/))
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Aktuelle Beispiele (in Reihenfolge der Folie):
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Facebook, Cambridge Analytica, Oracle Blue Kai
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Gesichtserkennung, Überwachung, Social Credit System (China)
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Verantwortung von TechnikerInnen und MedienarbeiterInnen
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1. Big Data / Palantir: US-Firma liefert Überwachungssoftware an Polizei und Geheimdienste. In Deutschland nutzen es bereits Hessen, NRW, Bayern und Baden-Württemberg. Kritiker warnen vor "Rasterfahndung auf Knopfdruck".
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Quellen: https://www.zdfheute.de/politik/deutschland/palantir-einsatz-polizei-deutschland-alternative-100.html
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https://www.heise.de/en/news/Baden-Wuerttemberg-decides-on-the-use-of-Palantir-11075477.html
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2. KI-Systeme: Algorithmen entscheiden über Kreditvergabe, Bewerbungen, Sozialleistungen. Oft intransparent, oft diskriminierend. Beispiel: Niederlande "Toeslagenaffaire" – Steuerbehörde nutzte Algorithmus, der Familien mit Migrationshintergrund systematisch als Betrüger einstufte. Regierung Rutte trat 2021 zurück.
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Quelle: https://netzpolitik.org/2021/kindergeldaffaere-niederlande-zahlen-millionenstrafe-wegen-datendiskriminierung/
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3. Social Media: 2026 verloren Meta und Google einen Prozess in Kalifornien – ihre Plattformen schädigen nachweislich die psychische Gesundheit Minderjähriger.
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Quelle: https://www.latimes.com/california/story/2026-03-25/social-media-lawsuit-trial-meta-google-verdict
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4. PimEyes/Clearview: Gesichtserkennungsdienste mit Milliarden Fotos aus dem Internet. Februar 2024: Ein Journalist fand RAF-Terroristin Daniela Klette in 30 Minuten – die Polizei hatte 30 Jahre gesucht. Beide Dienste gelten in der EU als illegal.
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Quelle: https://netzpolitik.org/2024/nancy-faeser-was-das-innenministerium-zur-gesichtserkennung-plant/
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Weitere Beispiele:
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Cambridge Analytica (2018): Facebook-Daten von 87 Mio. Nutzern wurden für politische Werbung genutzt. Ob das tatsächlich Wahlen beeinflusst hat, ist umstritten – die Firmen behaupten es gerne, Belege fehlen.
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China Social Credit System: Punktesystem für "gutes Verhalten". Wer zu oft bei Rot geht, bekommt keinen Kredit mehr.
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Die Frage: Wer entscheidet, was mit Technologie gemacht wird? Die Entwickler? Die Firmen? Die Politik? Wir alle?
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@@ -347,17 +387,24 @@ Bletchley Park
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# Alan Turing (1912–1954)
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**Vater der theoretischen Informatik**
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**Begründer der theoretischen Informatik**
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- 1936: **Turing-Maschine** – theoretisches Modell eines Computers
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- 1939–1945: **Bletchley Park** – Enigma-Entschlüsselung
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- 1950: "Computing Machinery and Intelligence" → **Turing-Test**
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- **2013:** Posthume königliche Begnadigung
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- 1936: Turing-Maschine – definiert, was Computer können (und was nicht)
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- 1940er: Enigma-Entschlüsselung mit elektromechanischen Maschinen
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- 1950: Turing-Test – erste formale Definition von "Künstlicher Intelligenz"
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Genialer Mathematiker und Logiker
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Rettete vermutlich Millionen Leben durch Enigma-Arbeit
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Erst 2009 offizielle Entschuldigung der brit. Regierung
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Alan Turing war seiner Zeit Jahrzehnte voraus. Mit 24 Jahren definierte er, was "Berechnung" mathematisch bedeutet – bevor es echte Computer gab.
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Bletchley Park: Geheimes Entschlüsselungszentrum 80 km nördlich von London. 10.000 Menschen arbeiteten dort, darunter viele Frauen. Streng geheim bis in die 1970er.
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Seine Arbeit verkürzte den Krieg um geschätzte 2-4 Jahre und rettete Millionen Leben. Aber er durfte nie darüber sprechen.
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1952 wurde Turing wegen Homosexualität verurteilt – damals illegal in Großbritannien. Er wurde chemisch kastriert. 1954 starb er an Zyanidvergiftung, vermutlich Suizid. Er war 41.
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2009: Offizielle Entschuldigung von Premierminister Gordon Brown.
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2013: Königliche Begnadigung durch Queen Elizabeth II.
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2021: 50-Pfund-Schein mit Turings Porträt.
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@@ -365,72 +412,14 @@ Erst 2009 offizielle Entschuldigung der brit. Regierung
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<!-- _header: '' -->
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<!-- _footer: '' -->
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<!--
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Bletchley Park, England
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Geheimes Entschlüsselungszentrum im WWII
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Der Turing-Test (1950): Ein Interrogator kommuniziert per Text mit einem Menschen und einer Maschine. Kann er nicht zuverlässig unterscheiden, wer wer ist, besteht die Maschine den Test.
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# Enigma & Bletchley Park
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**Das Problem:** Deutsche Enigma-Maschine erzeugte 158 Trillionen mögliche Einstellungen
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**Turings Lösung:** "Bombe" Elektro-mechanischer Entschlüssler
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**Ergebnis:**
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- Alliierten konnten deutschen Funkverkehr mitlesen
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**Geheim bis 1970er!** Turing starb ohne Anerkennung.
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<!--
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Enigma: Elektrische Rotor-Chiffriermaschine
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Täglich neue Einstellungen
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Bombe: Vorläufer moderner Computer
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Parallelisierte Berechnung
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-->
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# Die Turing-Maschine (1936)
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**Theoretisches Modell eines Computers:**
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```
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┌─────────────────────────────────────────┐
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||||
│ ... │ 0 │ 1 │ 1 │ 0 │ 1 │ 0 │ ... │ ← Unendliches Band
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└─────────────────────────────────────────┘
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↑
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┌─────────────┐
|
||||
│ Lese-/ │
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||||
│ Schreibkopf │
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||||
└─────────────┘
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||||
↓
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||||
┌─────────────┐
|
||||
│ Zustand │ ← Endliche Zustände
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||||
└─────────────┘
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```
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||||
**Beweis:** Alles Berechenbare kann so berechnet werden!
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||||
→ Grundlage für **alle** modernen Computer
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<!--
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Abstraktes Gedankenmodell
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Kein echter Bau nötig
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Church-Turing-These
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-->
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---
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<!-- _header: '' -->
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<!-- _footer: '' -->
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||||
# Das Manhattan-Projekt (1942–1945)
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**Ziel:** Bau der ersten Atombombe
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@@ -606,47 +595,26 @@ Die Software priorisierte kritische Aufgaben automatisch
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# Von Neumanns Idee (1945)
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# Von-Neumann-Architektur (1945)
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**"First Draft of a Report on the EDVAC"**
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**Programme und Daten im selben Speicher**
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**Kernidee:** Programm und Daten im **selben Speicher**
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1. **Rechenwerk (ALU)** – rechnet
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2. **Steuerwerk** – steuert den Ablauf
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3. **Speicherwerk** – speichert Code UND Daten
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4. **Ein-/Ausgabe** – Tastatur, Bildschirm, Netzwerk
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5. **Bus-System** – verbindet alles
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**Vorher:** Hardware = Programm (Umstecken)
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**Nachher:** Software = austauschbar (laden)
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→ **Gespeichertes Programm** = Revolution
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||||
→ Grundlage aller Computer: Laptop, Smartphone, Server
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<!--
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EDVAC = Electronic Discrete Variable Automatic Computer
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Nachfolger von ENIAC
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Von Neumann schrieb den Bericht
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Daher: "Von-Neumann-Architektur"
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John von Neumann beschrieb 1945 das Prinzip im "First Draft of a Report on the EDVAC".
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Vorher (ENIAC): Programme durch Umstecken von Kabeln – tagelange Arbeit für jedes neue Problem. Nachher: Programme als Daten im Speicher – austauschbar in Sekunden.
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# Von-Neumann-Architektur
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Das Revolutionäre: Programme liegen im selben Speicher wie Daten. Das klingt selbstverständlich, war aber ein Paradigmenwechsel. Vorher war ein Computer eine Maschine für genau ein Problem.
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```
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┌─────────────────────────────────────────┐
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||||
│ CPU │
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│ ┌─────────────┐ ┌─────────────────┐ │
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||||
│ │ Rechenwerk │ │ Steuerwerk │ │
|
||||
│ │ (ALU) │ │ (Control Unit) │ │
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||||
│ └─────────────┘ └─────────────────┘ │
|
||||
└─────────────────────────────────────────┘
|
||||
↕ Bus-System ↕
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||||
┌─────────────────┐ ┌──────────────────┐
|
||||
│ Speicherwerk │ │ Ein-/Ausgabewerk │
|
||||
│ (Memory) │ │ (I/O) │
|
||||
└─────────────────┘ └──────────────────┘
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||||
```
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||||
<!--
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||||
5 Grundkomponenten
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JEDER Computer folgt diesem Prinzip
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Euer Laptop, euer Handy, der Server dieser Präsentation
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||||
Der "Von-Neumann-Flaschenhals": CPU und Speicher teilen sich einen Bus – die Bandbreite begrenzt die Geschwindigkeit. Moderne CPUs umgehen das mit Caches (L1/L2/L3).
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||||
-->
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||||
---
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||||
@@ -684,28 +652,6 @@ PRÜFUNGSRELEVANT: 5 Komponenten benennen und erklären können, Stored Program
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---
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<!-- _class: erklaerung -->
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<!-- _header: '' -->
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<!-- _footer: '' -->
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# Von-Neumann-Architektur – Vertiefung
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||||
John von Neumann beschrieb 1945 im „First Draft of a Report on the EDVAC" das Prinzip des **Stored Program Computer**: Programme und Daten teilen sich denselben Speicher und sind damit austauschbar, ohne Hardware-Änderungen.
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||||
**Die 5 Komponenten im Detail:**
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| Komponente | Moderne Entsprechung | Funktion |
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|------------|---------------------|----------|
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| Rechenwerk (ALU) | CPU-Kern | Addition, Subtraktion, Logik (AND, OR, NOT) |
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| Steuerwerk | CPU-Kern | Fetch-Decode-Execute-Zyklus |
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| Speicherwerk | RAM + ROM | Einheitlicher Adressraum für Code + Daten |
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| Ein-/Ausgabe | I/O-Controller | USB, PCIe, Netzwerk |
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| Bus-System | Northbridge/Southbridge (heute: SoC) | Adress-, Daten-, Steuerbus |
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**Von-Neumann-Flaschenhals:** CPU und Speicher teilen einen Bus – die Bandbreite begrenzt die Geschwindigkeit. Moderne CPUs umgehen dies durch Caches (L1/L2/L3), die als Harvard-ähnliche Puffer dienen.
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---
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||||
<!-- _class: klausur -->
|
||||
<!-- _header: '' -->
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||||
<!-- _footer: '' -->
|
||||
@@ -743,33 +689,6 @@ PRÜFUNGSRELEVANT: Warum Von-Neumann revolutionär, Unterschied zu Harvard, Beis
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||||
<!-- _class: erklaerung -->
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||||
<!-- _header: '' -->
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<!-- _footer: '' -->
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# Stored Program Concept – Vertiefung
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Vor Von Neumann mussten Computer für jedes Problem neu verkabelt werden (ENIAC: tagelange Arbeit). Das **Stored Program Concept** machte Programme zu Daten – austauschbar wie Dokumente.
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**Konsequenzen für die Software-Industrie:**
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- **Betriebssysteme** möglich: Laden verschiedene Programme aus demselben Speicher
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- **Updates** ohne Hardware-Austausch: Nur Bits ändern, nicht Kabel
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- **Multitasking**: Mehrere Programme gleichzeitig im Speicher
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- **Self-Modifying Code**: Programme können sich selbst ändern (Compiler, JIT)
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**Harvard-Architektur (Alternative):**
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| Aspekt | Von Neumann | Harvard |
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| Speicher | Gemeinsam für Code + Daten | Getrennt |
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| Busse | Ein Bus (Flaschenhals) | Paralleler Zugriff |
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| Flexibilität | Hoch (Code = Daten) | Geringer |
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| Einsatz | Desktop, Server, Smartphone | DSP, Mikrocontroller |
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**Modern:** „Modified Harvard" – L1-Cache trennt Code/Daten (Speed), RAM bleibt gemeinsam (Flexibilität).
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# Vom Militär zum Netz
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