„Ако вземем под внимание образците на оръжия от различни видове войски и дори в исторически аспект, колко проби от съветска военна техника бяха най -добрите в сравнение със същите американски? Къде имаше повече пари, модерно изследователско и производствено оборудване, учени? Може би СССР беше лидер в създаването на компютри, софтуер?"
Искам да благодаря специално на sevtrash, който ме насърчи да напиша тази статия и чиито фрази от коментарите използвах като епиграф.
Фразите „руски процесор“или „съветски компютър“, за съжаление, предизвикват редица специфични асоциации, въведени от нашите медии, безмислено (или, напротив, умишлено) възпроизвеждащи западни статии. Всеки е свикнал да мисли, че това са помощни средства, обемисти, слаби, неудобни и като цяло домашната технология винаги е повод за сарказъм и ирония. За съжаление, малко хора знаят, че СССР в определени моменти от историята на компютърните технологии е „изпреварвал останалата част от планетата“. И ще намерите още по -малко информация за съвременните местни разработки в тази област.
Съветският съюз се нарича държавата, която притежава една от най -мощните научни школи в света, не само от „заквасените“патриоти. Това е обективен факт, основан на задълбочен анализ на образователната система от експерти от Британската асоциация на преподавателите. Исторически в СССР специален акцент беше поставен върху подготовката на специалисти в областта на естествените науки, инженери и математици. В средата на 20 -ти век в страната на Съветите имаше няколко училища за развитие на компютърни технологии и за тях не липсваше квалифициран персонал, поради което имаше всички предпоставки за успешното развитие на новата индустрия. Десетки талантливи учени и инженери са участвали в създаването на различни системи от електронни изчислителни машини. Сега ще говорим само за основните етапи в развитието на цифровите компютри в СССР. Работата по аналогови машини започва още преди войната, а през 1945 г. първата аналогова машина в СССР вече е в експлоатация. Преди войната започнаха изследвания и разработки на високоскоростни тригери, основните елементи на цифровите компютри.
Сергей Алексеевич Лебедев (1902 - 1974) разумно се нарича основател на развитието на компютърните технологии в Съветския съюз - под негово ръководство са разработени 15 типа компютри, от най -простата лампа до суперкомпютри на интегрални схеми
В СССР беше известно за създаването от американците през 1946 г. на машината ENIAC - първият в света компютър с електронни лампи като елементна база и автоматично управление на програмата. Въпреки факта, че съветските учени са знаели за съществуването на тази машина, въпреки това, както всяка друга информация, която изтече в Русия по време на Студената война, тези данни бяха много оскъдни и неясни. Следователно приказките, че съветските компютърни технологии са копирани от западните модели, не са нищо повече от намек. И за какви „проби“можем да говорим, ако действащите модели на компютри по това време заемат два или три етажа и само много ограничен кръг от хора има достъп до тях? Максимумът, който биха могли да получат местните шпиони, е фрагментарна информация от техническата документация и преписи от научни конференции.
В края на 1948 г. академик С. А. Лебедев започва работа по първата домашна машина. Година по -късно е разработена архитектурата (от нулата, без никакви заеми), както и схематичните диаграми на отделни блокове. През 1950 г. компютърът е сглобен за рекордно кратко време с усилията на само 12 учени и 15 техници. Лебедев нарича своето дете „Малка електронна изчислителна машина“или MESM. „Бебе“, което се състоеше от шест хиляди вакуумни тръби, заемаше цяло крило на двуетажна сграда. Нека никой не се шокира от такива измерения. Западните дизайни бяха не по -малко. Беше петдесета година в двора и радио тръбите все още управляваха топката.
Трябва да се отбележи, че в СССР MESM беше стартиран по времето, когато в Европа имаше само един компютър - английският EDSAK, стартиран само година по -рано. Но процесорът MESM беше много по -мощен поради паралелизирането на изчислителния процес. Подобна на EDSAK машина, ЦЕМ-1, е пусната в експлоатация в Института по атомна енергия през 1953 г. и също надмина EDSAK по редица параметри.
При създаването на MESM бяха използвани всички основни принципи за създаване на компютри, като наличието на входни и изходни устройства, кодиране и съхраняване на програма в паметта, автоматично изпълнение на изчисления въз основа на програма, съхранена в паметта и т.н. Основното беше, че това беше компютър, базиран на двоичната логика, която понастоящем се използва при изчисленията (американският ENIAC използва десетичната система (!!!), а освен това се обработва принципът на конвейерна обработка, разработен от операндите на S. A. паралелно, сега се използва във всички компютри по света.
Малката електронна изчислителна машина беше последвана от голяма - BESM -1. Разработката е завършена през есента на 1952 г., след което Лебедев става пълноправен член на Академията на науките на СССР.
В новата машина се взе предвид опитът от създаването на MESM и беше приложена подобрена база от елементи. Компютърът имаше скорост 8-10 хиляди операции в секунда (срещу само 50 операции в секунда за MESM), външните устройства за съхранение бяха базирани на магнитни ленти и магнитни барабани. Малко по -късно учените експериментираха с акумулатори върху живачни тръби, потенциоскопи и феритни ядра.
Ако в СССР малко се знаеше за западните компютри, то в Европа и САЩ те практически не знаеха за съветските компютри. Затова докладът на Лебедев на научна конференция в Дармщат се превърна в истинска сензация: оказа се, че BESM-1, сглобен в Съветския съюз, е най-производителният и мощен компютър в Европа.
През 1958 г., след поредната модернизация на BESM RAM, която вече е наречена BESM-2, тя се произвежда масово в един от заводите на Съюза. Резултатът от по -нататъшната работа на екипа под ръководството на Лебедев беше разработването и усъвършенстването на първия BESM. Създадено е ново семейство суперкомпютри под марката "M", чийто сериен модел M-20, извършващ до 20 хиляди операции в секунда, се превръща в най-бързо работещия компютър в света.
1958 г. беше друг важен, макар и малко известен, крайъгълен камък в развитието на компютрите. Под ръководството на V. S. разстояния до 200 км. В същото време официално се смята, че първата компютърна мрежа в света започва да работи едва през 1965 г., когато компютрите TX-2 на Масачузетския технологичен институт и Q-32 на корпорацията SDC в Санта Моника са свързани. Така, противно на американския мит, компютърната мрежа е разработена и внедрена за първи път в СССР, цели 7 години по -рано.
Специално за нуждите на военните, включително за Центъра за космическо управление, са разработени няколко компютърни модела на базата на М-40 и М-50, които се превръщат в „кибернетичния мозък“на съветската противоракетна система, създадена под ръководството на ВГКисунко и свали истинска ракета през 1961 г. - американците успяха да повторят това само 23 години по -късно.
Първата пълноценна машина от второ поколение (на полупроводникова основа) беше BESM-6. Тази машина имаше рекордна скорост за това време - около милион операции в секунда. Много от принципите на неговата архитектура и структурна организация се превърнаха в истинска революция в изчислителните технологии от този период и всъщност вече бяха стъпка към третото поколение компютри.
BESM -6, създаден в СССР през 1966 г., имаше рекордна за това време скорост - около милион операции в секунда
В BESM-6 беше реализирана стратификацията на паметта с произволен достъп в блокове, позволяваща едновременно извличане на информация, което направи възможно драстичното увеличаване на скоростта на достъп до системата с памет, принципът на комбиниране на изпълнението на инструкции беше широко използван (до 14 машинни инструкции могат да бъдат едновременно в процесора на различни етапи на изпълнение). Този принцип, наречен от главния конструктор на BESM-6, академик С. А. Лебедев, принципът на "водопровода", по-късно стана широко използван за увеличаване на производителността на компютрите с общо предназначение, като получи името "команден конвейер" в съвременната терминология. За първи път е въведен метод за буфериране на заявки, създаден е прототип на модерна кеш памет, внедрена е ефективна система за многозадачност и достъп до външни устройства и много други иновации, някои от които все още се използват. BESM-6 се оказа толкова успешен, че серийно се произвеждаше 20 години и ефективно работеше в различни държавни структури и институции.
Между другото, Международният център за ядрени изследвания, създаден в Швейцария, използва BESM машини за изчисления. И още един показателен факт, удрящ мита за изостаналостта на нашата изчислителна технология … По време на съветско-американския космически полет Союз-Аполон, съветската страна, използвайки BESM-6, получи обработени резултати от телеметрична информация за минута- половин час по -рано от американската страна …
В тази връзка е интересна статия на уредника на Музея на компютърните науки във Великобритания Дорон Суид за това как той е купил един от последните работещи BESM-6 в Новосибирск. Заглавието на статията говори само за себе си: „Руската серия суперкомпютри BESM, разработена преди повече от 40 години, може да свидетелства за лъжите на САЩ, които обявиха технологичното превъзходство през годините на Студената война“.
В СССР имаше много творчески колективи. Институтите на С. А. Лебедев, И. С. Брук, В. М. Глушков са само най -големите от тях. Понякога те се състезаваха, понякога се допълваха. И всички работеха в челните редици на световната наука. Досега сме говорили основно за разработките на академик Лебедев, но останалите екипи в работата си изпреварваха чуждестранните разработки.
Така например в края на 1948 г. служители на Енергийния институт. Крижижановски Брук и Рамеев получават удостоверение за изобретател на компютър с обща шина, а през 1950-1951г. създайте го. В тази машина за първи път в света вместо вакуумни тръби се използват полупроводникови (медни) диоди.
И в същия период, когато С. А. Лебедев създава BESM-6, академик В. М. Глушков завършва разработването на мейнфрейм "Украйна", чиито идеи по -късно се използват в американските мейнфрейми през 70 -те години. Семейството компютри MIR, създадено от академик Глушков, изпреварва двадесет години американците - това са прототипите на персонални компютри. През 1967 г. IBM купи MIR-1 на изложение в Лондон: IBM имаше приоритетен спор с конкурентите и машината беше купена, за да докаже, че принципът на поетапно микропрограмиране, патентован от конкурентите през 1963 г., отдавна е известен на руски и се използва в серийни превозни средства.
Пионерът на компютърните науки и кибернетиката, академик Виктор Михайлович Глушков (1923-1982) е известен на специалистите по целия свят със своите научни резултати от световно значение по математика, компютърни науки и кибернетика, компютърни технологии и програмиране
Следващият етап в развитието на компютърните технологии в СССР беше работата по създаването на суперкомпютър, чието семейство беше кръстено „Елбрус“. Този проект е започнат от Лебедев, а след смъртта му той е ръководен от Бурцев.
Първият многопроцесорен компютърен комплекс "Елбрус-1" стартира през 1979 г. Той включваше 10 процесора и имаше скорост от около 15 милиона операции в секунда. Тази машина изпревари няколко години водещите западни компютри. Симетрична многопроцесорна архитектура със споделена памет, внедряване на защитено програмиране с хардуерни типове данни, суперскаларност на процесорната обработка, единна операционна система за многопроцесорни комплекси - всички тези възможности, внедрени в серията Елбрус, се появиха много по -рано, отколкото на Запад, чийто принцип се използва и до днес в съвременните суперкомпютри.
"Елбрус" обикновено въвежда редица революционни иновации в теорията на компютрите. Това са свръхскаларност (обработка на повече от една инструкция на цикъл), внедряване на защитено програмиране с хардуерни типове данни, конвейеризиране (паралелна обработка на няколко инструкции) и т.н. Всички тези функции се появяват за първи път в съветските компютри. Друга основна разлика на системата Елбрус от подобни, произведени по-рано в Съюза, е нейният фокус върху езиците за програмиране на високо ниво. Основният език („Autocode Elbrus El-76“) е създаден от V. M. Pentkovsky, който по-късно става главен архитект на процесорите Pentium.
Следващият модел от тази серия, Елбрус-2, вече е извършил 125 милиона операции в секунда. "Елбрус" работеше в редица важни системи, свързани с обработката на радарна информация, те бяха отчетени в регистрационните номера на Арзамас и Челябинск, а много компютри от този модел все още осигуряват функционирането на системите за противоракетна отбрана и космическите сили.
Последният модел от тази серия беше Elbrus 3-1, който се отличаваше с модулния си дизайн и беше предназначен за решаване на големи научни и икономически проблеми, включително моделиране на физически процеси. Скоростта му достига 500 милиона операции в секунда (в някои отбори), два пъти по-бърза от най-производителния американски суперкар за онова време, Cray Y-MP.
След разпадането на СССР един от разработчиците на Елбрус, Владимир Пентковски, емигрира в САЩ и получава работа в Intel Corporation. Скоро той става старши инженер на корпорацията и под негово ръководство през 1993 г. Intel разработва процесора Pentium, за който се говори, че ще носи името на Пентковски.
Пентковски въплъщава в процесорите на Intel съветското ноу-хау, което знае, и до 1995 г. Intel пуска по-усъвършенстван процесор Pentium Pro, който се доближава по своите възможности до руския микропроцесор El-90 през 1990 г., но никога не го настига. въпреки че е създаден 5 години по -късно.
Според Кийт Дифендорф, редактор на Микропроцесорния доклад, Intel е възприела огромния опит и напреднали технологии, разработени в Съветския съюз, включително основните принципи на съвременните архитектури като SMP (симетрична многопроцесорна обработка), суперскаларна и EPIC (Изрично паралелен инструкционен код - код с явен паралелизъм на инструкциите) архитектура. Въз основа на тези принципи компютрите вече бяха произведени в Съюза, докато в САЩ тези технологии бяха само „витаещи в съзнанието на учените (!!!)“.
Искам да подчертая, че статията говори изключително за компютри, въплътени в хардуер и масово произвеждани компютри. Следователно, познавайки действителната история на съветската компютърна технология, е трудно да се съгласим с мнението за нейната изостаналост. Освен това е ясно, че в тази индустрия ние постоянно сме начело. За съжаление не чуваме за това нито от телевизионни екрани, нито от други медии.
