Lochkarte

Eine Lochkarte ist ein rechteckiges Stück fester Pappe, etwa so groß wie ein Geldschein. In diese Pappe werden an genau festgelegten Stellen kleine Löcher gestanzt. Eine Maschine tastet die Karte ab und erkennt, wo ein Loch ist und wo nicht. Aus dieser Anordnung liest sie eine Zahl, einen Buchstaben oder eine Anweisung heraus. Bevor es Festplatten, USB-Sticks oder Speicherkarten gab, war das über Jahrzehnte hinweg die übliche Art, Daten aufzubewahren und in eine Rechenmaschine einzugeben. Eine einzelne Karte fasste dabei ungefähr 80 Zeichen, also etwa eine Zeile Text.

Der Anfang der maschinellen Datenverarbeitung

Die Lochkarte ist der Punkt, an dem Rechnen zum ersten Mal industriell wurde. Bekannt wurde sie durch die US-Volkszählung von 1890. Die Auswertung der Zählung von 1880 hatte fast zehn Jahre gedauert, alles von Hand. Mit den Lochkartenmaschinen von Herman Hollerith war die Auswertung deutlich schneller erledigt. Aus Holleriths Firma entstand später der Konzern IBM.

Bis in die 1970er-Jahre liefen Löhne, Versicherungen, Fahrpläne und Lagerbestände über Lochkarten. Auch Programme wurden so eingegeben: Jede Zeile Programmcode war eine Karte, ein Programm ein ganzer Kartenstapel. Wer den Stapel fallen ließ, hatte ein echtes Problem, denn die Reihenfolge war die Programmlogik. Deshalb druckte man oft eine diagonale Linie auf die Kartenkante, um falsch einsortierte Karten sofort zu sehen.

Der Begriff taucht heute vor allem als Vergleichsmaßstab auf. Wenn von der rasanten Entwicklung der Rechenleistung die Rede ist, dient die Lochkarte als Startpunkt. Ein moderner Chip verarbeitet in einer Sekunde mehr Daten, als je auf Lochkarten gestanzt wurde. Auch das Prinzip, Information in Ja-Nein-Zuständen zu speichern, ist geblieben — nur heißt es heute Bit.

Löcher als Code

Die verbreitetste Karte hatte 80 Spalten und 12 Zeilen. Jede Spalte stand für genau ein Zeichen. Welches Zeichen gemeint war, ergab sich daraus, in welchen Zeilen dieser Spalte Löcher saßen. Eine Ziffer brauchte ein Loch, ein Buchstabe zwei, manche Sonderzeichen drei. Dieses Muster war ein festgelegter Code, den Maschine und Mensch gleichermaßen nachschlagen konnten.

Gestanzt wurde an einem Kartenlocher, einem Gerät mit Schreibmaschinentastatur. Man tippte eine Zeile, das Gerät stanzte die passenden Löcher. Zum Lesen zog ein Kartenleser die Karten einzeln durch. Frühe Modelle nutzten Metallstifte, die durch die Löcher hindurch einen elektrischen Kontakt schlossen. Spätere Geräte arbeiteten mit Licht: Wo ein Loch war, kam Licht durch und traf einen Sensor.

Wichtig ist der Unterschied zwischen Speicher und Rechner. Die Karte selbst rechnete nichts, sie hielt nur Information fest. Das Rechnen übernahm die Maschine, in die man den Stapel einlegte. Die Karte entspricht damit eher einer heutigen Festplatte als einem Prozessor. Ein häufiger Irrtum ist außerdem, Lochkarten mit Lochstreifen gleichzusetzen — Lochstreifen sind lange Papierbänder und lassen sich nicht einzeln neu sortieren.

Wo Lochkarten heute noch auftauchen

Als Speichermedium ist die Lochkarte verschwunden. Trotzdem begegnet man ihr an überraschenden Stellen. Bei der umstrittenen US-Präsidentschaftswahl 2000 in Florida wurden Stimmzettel nach dem Lochkartenprinzip ausgezählt. Weil manche Löcher nicht sauber durchgestanzt waren, blieben Papierschnipsel hängen und die Maschinen zählten falsch. Der Vorfall gilt bis heute als Standardbeispiel für die Risiken schlecht gewählter Technik.

Sprachlich lebt die Lochkarte ebenfalls weiter. Der Ausdruck « Batch », also die Verarbeitung eines ganzen Stapels auf einmal, stammt direkt aus dieser Zeit. In der KI-Entwicklung spricht man heute von Batch Size, wenn ein Modell viele Beispiele gemeinsam verarbeitet. Der Gedanke dahinter ist derselbe wie damals: nicht einzeln, sondern als Stapel.

In Technik-News dient der Begriff meist als Bild für Veraltetes. Wenn jemand schreibt, ein Verfahren stamme « aus der Lochkarten-Ära », ist das keine Sachaussage, sondern Kritik. In Museen und Informatik-Kursen bleibt die Karte dagegen ein nützliches Anschauungsobjekt: Sie macht sichtbar, was in einem Chip unsichtbar bleibt — dass alle digitalen Daten am Ende nur aus zwei Zuständen bestehen.