Введение в специальность

92

дительностью 1 млн. оп./с. Рекордное быстродействие этоймашиныбылодостигнутонезасчетскоростныхэлементов, а благодаря совершенной архитектуре процессора. Техническиерешения, найденные при про-

БЭСМ-6 (1968 г.) ектировании машины, были настолько оригинальными,

чтоэтамодельпобилавсерекордыживучести. ПоколенияЭВМсменялидругдруга, алегендарная БЭСМ-6 продолжала выпускаться и надежно работать на протяжении более чем 25 лет! Всего московским заводом счетноаналитическихмашин(САМ) быловыпущено350 экземпляровмашины.

Еще одна московская школа, специализирующаяся на малых

иуправляющихвычислительныхмашинах, возглавляласьИ.С.Бруком. Ему удалось создать увлеченный молодежный коллектив, создавший ряд моделей под фирменным бруковским индексом «М». После успешного старта М-1, в 1952 году появилась М-2, затем М- 3, котораясталапрототипомЭВМ, выпускаемыхвМинскеиЕреване и т. д. В 1958 году на базе лаборатории был создан Институт электронныхуправляющихмашин(ИНЭУМ), руководимыйсамим Бруком, а его ученики МихаилАлександрович Карцев

иНиколайЯковлевичМатю-

хин возглавили секретные НИИ вычислительных комплексовиНИИавтоматических приборов, в которых реализовывались крупномасштабные проекты информационных систем для

М-13 (1984 г.)

93

противовоздушной и противоракетной обороны. Последняяизкарцевскихмашинсерии «М» — М-13 былазапущена впроизводство в 1984 году, она представляла собой многопроцессорнуюсистемуспроизводительностью до 48 млн. операций в секунду, отличалась исключительной надежностью и воплотила в себе самые современные решениявобласти ЭВМвысокой производительности.

Пензенская школа сформировалась на	Б.И.Рамеев
базесозданноготамв1955 годуфилиалаСКБ-

245, позже переименованного в НИИ математических машин (НИИММ). Получив Государственную премию за машину «Стрела», тудасгруппойучениковпоехалБ.И.Рамеев. Возглавляемыйимколлектив создавал универсальные ЭВМ под фирменной маркой «Урал». Модель «Урал-1» была завершена уже в 1954 г. Это была первая малая серийная ЭВМ, она имела 800 электронных ламп и размещалась в одной стойке. Оперативная память размером 1024 словабылавыполненанамагнитномбарабане, поэтомубыстродействие машины определялось скоростью вращения барабана и со-

Урал-1

94

ставляло всего 100 оп./с. Несмотря на свои более чем скромные характеристики, «Урал-1», сыграла большую роль в становлении отечественной информатики, так как была первой ЭВМ, увиденной сибирскими учеными. Единственная в азиатской части СССР

электронная вычислительная машина была запущена в эксплуатацию в Томском государственном университете в 1958 году, с тех пор начала формироваться сибирская школа информатики.

Последующие модели этой серии — «Урал -11, -14, -16» изготовлялисьнаполупроводниках, ониимеливесьмаприличнуюпроизводительность (50, 45 и 100 тыс. оп./с соответственно) и реализовывалиидеюмасштабируемогорядаЭВМ.

Замечательна личная судьба Б.И.Рамеева. Этот талантливый инженер не имел формального высшего образования, он был исключен из института как «сын врага народа» и не имел права преподавать в вузе. Только в начале 60-х годов ему без защиты диссертации была присуждена ученая степень доктора наук.

Киевскуюшколувозглавиллегендарныйсоветскийученый— академик ВикторМихайловичГлушков(1923 — 1982). В1962 г. на базелабораториивычислительнойтехникииматематикиУкраинской Академи наук, в которой под руководством С.А.Лебедева создавалась первая советская ЭВМ, он организовал первый в стране Институт кибернетики, ставший вскоре ведущим научным центром в области кибернетики, информатики, вычислительной техники.

Вклад В.М.Глушкова в информатику огромен. Человек энциклопедических познаний, блестящийматематик(егодокторскаядиссертациябылапосвященатопологической алгебре) и организатор науки, он не только разрабатывал абстрактныетеоретическиевопросыконструирования ЭВМ, но и непосредственно руководилихтехническимпроектированиемиизготовлением, изобреталалгоритмыиметодикиприменениякомпьютеров

ВикторМихайлович Глушков

МИР-2

95

в самых различных областях.

В.М.Глушковым и его коллегами были созданы несколько оригинальных моделейкомпьютеров: машина общего назначения «Киев», управляющая ЭВМ «Днепр», малая полупроводниковая «Проминь», в которой программа длиной до 100 команднабираласьштекера-

ми на коммутационном поле. Самой выдающейся разработкой коевской школы стала машина для инженерных расчетов «МИР», которая, одной из первых в мироваой практике компьютеростроения, имелааппаратныйинтерпретаторвысокоуровневогоязыкапрограммирования. Точность вычислений в ней также заранее не определялась, алимитироваласьтолькосвободнойоперативнойпамятью. Как-торазяпопросилмашинувычислить100! ипотомдолго ждал, пока на экране дисплея не появятся несколько сот цифр.

ВБелоруссиибылпостроенинститутизавод, гдеподруководством Виктора Владимировича Пржиялковского (р. 1930) разрабатывались и выпускались ЭВМ серии «Минск»: ламповая «Минск-1», затемперваямассоваяотечественнаяполупроводниковая «Минск-2» и, наконец, «Минск-32», которую назвали машиной второго с половиной поколения, так как она имела модульную структуру и операционную систему.

ВЕреванском институте математических машин были созданы два семейства машин: общего назначения «Раздан» и инженерных расчетов «Наири», в которую также был встроен аппаратный интерпретатор.

Оцениваявцеломположительноразвитиевычислительнойтехники в СССР в 50-е — 60-е годы, следует тем не менее признать,

96

что, несмотрянамногиеоригинальныеразработки, пообщемууровню мы существенно отстали от передовых стран, причем отставание постоянно увеличивалось, составив к началу 70-х годов целое поколение ЭВМ. Тому было несколько причин, как объективных, так и субъективных.

Во-первых, вконце40-х— начале50-хггСоветскийСоюзсра- зупослеВтороймировойвойнывтянулсяв«холодную» войну, бросиввсересурсынагонкувооружений. Хотявычислительнаятехника

вопределенной степени стимулируется военным производством, ноэтосправедливолишьотчасти. Обстановкатотальнойсекретности, отсутствие реальной конкуренции, ориентация исключительно на военные применения являются губительными для научно-техническогопрогресса. Унасбылосекретнымвсе; когдая

в1964 г. начал работать на ламповой М-20, то инструкцию по программированиюприходилоськаждыйденьбратьвПервом(секретном) отделе. И это тогда, когда на мироваой рынок уже вышла система360!

Во-вторых, холодная война привела к самоизоляции и встречной международной изоляции СССР в мировом сообществе. Зарубежные научные публикации доходили до советских ученых с большим трудом и опозданием, поездки за рубеж были практическиневозможными, апубликациястатьивиностранномизданиибыла связана с невероятными бюрократическими проволочками. С другой стороны, капиталистические страны организовали комитет КОКОМ, которыйсоздавал непреодолимые барьерыпоэкспорту в

СССР и другие социалистические страны высоких технологий, включаясовременнуювычислительнуютехнику.

Наконец, в-третьих, развитиювычислительнойтехникивпервые послевоенные годы мешали официальные идеологические установки. Хотя к концу 50-х годов кибернетика была реабилитирована, драгоценное время на старте было упущено, советская вычислительная техника попала в число вечно догоняющих.

			97
	Подражание	В конце 60-х годов новое советское руко-
		водство	во главе с молодым еще генсе-
	(70-е – 80-е годы)
		комЛ.И.Брежневымиэнергичнымпредсе-

дателемСоветаМинистровА.Н.Косыгиным, обеспокоенноеотставанием СССР в историческом соревновании с капитализмом, пришло к выводу, что надо менять стиль управления народным хозяйством. Насменучистоадминистративным, полувоенным методам решили внедрить экономические, основанные на хозрасчете и научномпланировании. Лозунгомднясталооптимальное управлениенавсехуровнях— отГоспланадопредприятия. Какследствие, резковозросинтересквычислительнойтехникеиэкономико-мате- матическим методам. Из Золушки кибернетика в один миг превратилась в принцессу, бывшие опальные ученые, стали могущественнымиконсультантамиправительства.

Авторитетнаякомиссия, проанализировавшаязарубежныйопыт, пришла к неутешительным выводам — по качеству и количеству вычислительной техники СССР отстал от цивилизованного мира на 8-10 лет, к тому же у нас была совершенно не сформирована среда внедрения ЭВМ — не хватало инженеров-электронщиков, программистов, не было специальной литературы. И тогда правительство вознамерилось сделать «большой скачок» в деле компьютеризациистраны. Чтобывыигратьвремя, решенобылонеразвивать дальше отечественные разработки, а скопировать конструкции передовыхпотемвременамзарубежныхлинийЭВМ. Быламобилизована техническая разведка, сконцентрированы силы оборонных отраслейпромышленности, организованомеждународноеразделение труда в рпмках Совета экономической взаимопомощи (СЭВ).

Предполагалосьналадитьмассовоепроизводстводвухсемейств вычислительныхмашин. ПервоеназывалосьЕдинойсистемойЭВМ (ЕС ЭВМ) и должно было воспроизвести IBM S/360. Самую младшую модель ЕС-1010 планировалось производить в Венгрии, модель ЕС-1020 — в Болгарии, ЕС-1040 — в ГДР, а модели ЕС-1030, 1050 и самую старшую ЕС-1060 — в СССР.

Второесемействодолжнобылопокрытьпотребностьнародного хозяйства в миникомпьютерах и обозначалось СМ ЭВМ (Систе-

Эльбрус-2 (1985 г.)

98

мамалыхЭВМ). Посколькукаждоеизминистерствнастойчивопредлагалосвойобразецдляподражания, кединомумнениюпридтине удалось, врезультатеподмаркойСМ-1 иСМ-2 скрывалисьаналоги мини-ЭВМфирмыHewlett-Packard, амоделиСМ-3 иСМ-4 воспроизводили популярные компьютеры PDP-11 фирмы DEC.

Линию супер-ЭВМ, учитывая передовой уровень БЭСМ-6, решили не копировать, а оставить за отечественными разработчиками. В рамках этого проекта в ИТМиВТ впоследствии были разработанымногопроцессорныеЭВМсерии«Эльбрус». Разработчики«Эльбрусов» гордятсятем, чтовгоды, когдаунасзанимались преимущественновоспроизведениемзападныхархитектур, имудалосьсохранитьприсущуюлебедевскомуколлективутворческуюатмосферу и создать полностью самостоятельный, оригинальный проект. Высочайшаяпроизводительностьмногопроцессорногокомплексадостигаласьзасчеторигинальныхархитектурныхрешений. Идеологархитектуры«Эльбрусов» БорисАрташесовичБабаянсчитает их первыми в мире коммерческими (то есть вышедшими за рамки научных лабораторий) суперскалярными машинами со всеми характерными признаками — перестановкой операций, динамическим назначением регистров, спекулятивным выполнением, генерацией более одной команды за такт. Большинство из этих свойств будут реализованы в западных компьютерах значительно позже.

Хотя «Эльбрусы» создавались для нужд советской системы ПРО, эти машины считались универсальнымиимоглиприменяться не только для оборонных нужд, но и в крупных вычислительныхцентрах, работающихна наукуипромышленность. Однако основными пользователями столь высоких технологий оставалисьВПКисоветскиеатомщики. У них по сию пору стоят и

99

работают«Эльбрусы».

Нельзясказать, чтопринятыерадикальныерешенияподдерживались всеми специалистами. Многие считали, что копирование среднегоуровня(секретыперспективныхразработоктщательноохранялись западными фирмами и были недоступны) и разрушение сложившихся конструкторских школ навсегда отбросит нас в арьергард технического прогресса. Их оппоненты, наоборот, уверяли, чтопатриотизм в технике неуместен, высоким технологиям можно научиться, лишь следуя передовым образцам. Нужно быстро догнать Запад, а потом, опираясь на неисчерпаемый российский интеллект и преимущества социалистической системы хозяйства, перегнатьего.

Кто был прав, однозначно нельзя сказать даже сегодня, спустя 30 лет. Кположительнымрезультатамвыбранногопутиследуетотнестиследующие:

•технологическое отставание по компьютерам действительно удалось сократить примерно до 5 лет;

•вместесIBM-совместимымикомпьютерамимыполучилидоступ к громадному массиву соответствующего программного обеспечения. Нужно сказать, что в СССР в то время никто и слова не говорил об интеллектуальной собственности. Пакеты программ любыми правдами и неправдами добывали за границей, переводили документацию на русский язык, придумывалиновоеназваниеипускаливоборот. Еслиотвлечься отморально-правовыхоценокэтогогосударственногопиратства, которымзанималисьцелыеинституты, тоследуетпризнать, что благодаря ему уровень программирования в СССР совершил невероятный скачок. Мы впервые увидели настоящие компиляторы, операционные системы, системы управления базамиданныхимногоедругое;

•параллельносначаломработнадсовместимымикомпьютерами хлынул поток переводной технической литературы. Это позволило в короткий срок организовать массовую подготовку специалистов. Как показал опыт предыдущих отечественных

100

разработок, написание и издание учебников и другой специальной литературы — едва ли не самый медленный процесс в жизненном цикле вычислительной техники. Например, доступные массовому читателю книги по машине БЭСМ-6 иеепрограммномуобеспечениюпоявилисьужетогда, когда машина начала морально стареть.

Негативныепоследствияпринятыхрешенийтакжесущественны:

•проект создания ЕС ЭВМ затянулся и потребовал слишком большихзатрат. Большогоибыстрогоскачканеполучилось, так какотечественнаяэлементнаябазабыланамногохужезападной. Микроэлектроника— этовершинаогромноготехнологического айсберга, захватывающегомногиеотраслимашиностроения. Для получения качественного конечного продукта необходима высочайшая культура производства, которую не могла обеспечить советская промышленность. В результате комплектующие изделия не выдерживали сложности архитектуры IBM, машины получались ненадежными и очень дорогими;

•психология подражания действительно сковывала инициативу отечественных специалистов. Длятого, чтобы найти разумный компромиссмеждучужимиисвоимиидеями, необходимыполная информационная открытость, постоянные контакты и разделение труда в мировом масштабе. Закрытое советское общество такого, естественно, позволить не могло. Только в конце 90-х годов, когда разрушились идеологические барьеры, мы медленно начинаем изживать комплекс неполноценности, выработанный многолетним преклонением перед западными разработками;

•прииспользованиипиратскихпрограммныхпродуктовпостоянно возникали проблемы с русским языком. Как показывает практика, корректнорешитьзадачулокализациисложныхсистем может только сам производитель, однако для этого опять-таки необходимы информационная открытость и легальный рынок программногообеспечения.

101

ПометкомувыражениюВ.М.Глушкова, вкаждомбольшомделе есть пять обязательных стадий: шумиха, неразбериха, поиски виновных, наказание невиновных и награждение непричастных. Повальная компьютеризация всей страны в 70-е — 80-е годы прошла их все. Она не дала чудодейственного экономического эффекта, на который рассчитывали власти, но сформировала ту среду, в которой впоследствии без излишнего ажиотажа стала развиваться информатика. В частности, в вузах, в том числе в ТГУ, были открыты специальности компьютерного профиля, профессия программиста сталамассовой, аопытобщениясзарубежнымпрограммнымобеспечением сделал для них практически незаметным последующий крахотечественногокомпьютеростроения.

	Крах	В конце 70-х —начале 80-х годов в мире
		произошламикропроцессорнаяреволюция
	(начало 90-х годов)
		(онеймыбудемговоритьвследующейгла-

ве) и на рынок хлынули персональные компьютеры. Следуя стратегии подражания, наша электронная промышленность попыталась их воспроизвести. Однако технологическое отставаниепоэлектронным составляющимипоточноймеханике было столь значительным, что отечественные и другие социалистические модели персональных ЭВМ, например, ЕС-1840 (СССР), «Mazovia» (Польша), «Прайвец» (Болгария) не шли ни в какое сравнение с импортными. К радости производителей, границы пока были закрыты, наши оборонные предприятия, производившие эти компьютеры, не испытывали реальной конкуренции, рынок сбыта им был обеспечен принудительно.

Политические и экономические потрясения начала 90-х годов в корне изменили ситуацию. Кончилась холодная война, распался СССР, за ним весь социалистический лагерь вместе с СЭВ. Открылись границы, Россия стала входить в мировой рынок с его жесточайшей конкуренцией. В этих условиях отечественные ЭВМ оказались совершенно неконкурентоспособными и были мгновенно сметены с рынка. В течение нескольких лет страну наполнили импортные компьютеры всех возможных разновидностей, от супердо персональных. Отечественная электронная промышленность практически перестала существовать, в пус-