În zorii apariției tehnologiei informatice, Uniunea Sovietică s-a simțit destul de încrezătoare. În prima jumătate a anilor 1950, calculatoarele sovietice erau cele mai bune din Europa, al doilea doar după unele modele comerciale americane. Calculatoarele electronice au fost utilizate pe scară largă pentru a rezolva diverse probleme, în primul rând pentru calcule. Au găsit aplicații în știință și industrie. Militarii au început să manifeste interes pentru computere. Primele computere militare sovietice, care au apărut la sfârșitul anilor 1950, au fost utilizate în sistemele de apărare antirachetă și aeriană ale țării.
Crearea primelor computere sovietice
Cunoscutul om de știință sovietic Sergei Alekseevich Lebedev, care se afla în fruntea nașterii tehnologiei de calcul domestice, a avut o mână de ajutor în crearea primelor computere sovietice. Astăzi, Serghei Lebedev este considerat pe bună dreptate fondatorul industriei sovietice a tehnologiei computerizate. Sub conducerea sa directă în 1948-1950 a fost creată prima mașină din țară, precum și din Europa continentală, Small Electronic Counting Machine (MESM). Dezvoltarea a fost efectuată la Kiev la Institutul de Inginerie Electrică al Academiei de Științe din RSS Ucraineană.
Dezvoltarea nu a trecut neobservată și deja în 1950 Serghei Alekseevici Lebedev s-a mutat la Moscova, la Institutul de Mecanică de Precizie și Inginerie Calculatoare din Academia de Științe a URSS (ITMiVT). În capitală, omul de știință a început să dezvolte un computer și mai avansat, care a intrat în istorie ca o mașină electronică de calcul mare (de mare viteză) (BESM-1). Proiectantul șef al noului computer a fost academicianul Serghei Alekseevici Lebedev, care a selectat și a unit rapid o echipă de oameni care au aceleași idei, inclusiv de la studenți promițători. În special, studenții Institutului de Energetică din Moscova Vsevolod Burtsev și Vladimir Melnikov au fost trimiși la practică la institut, care în viitor vor deveni ei înșiși ingineri, oameni de știință și designeri remarcabili în domeniul creării de computere electronice.
Dezvoltarea BESM-1 a fost complet finalizată până în 1953. În total, a fost asamblat un computer, asamblarea a fost efectuată la uzina de calculatoare și analitice din Moscova. Calculatorul asamblat într-un singur exemplar a fost destinat rezolvării unor probleme științifice și de producție mari. În același timp, a servit ca bază pentru dezvoltarea viitoarelor computere și mai puternice, precum și a computerelor specializate în scopuri militare.
Trebuie remarcat faptul că la începutul anilor 1950 URSS a fost considerată pe bună dreptate unul dintre liderii în domeniul dezvoltării computerelor. Din punctul de vedere de astăzi, acest lucru sună cel puțin neobișnuit, deoarece la sfârșitul existenței sale URSS a pierdut acest avantaj, iar Rusia modernă în domeniul creării tehnologiei informatice a rămas fără speranță în spatele celor mai dezvoltate țări ale lumii. Cu toate acestea, în zorii formării computerelor, totul era diferit. Asamblat în 1953, BESM-1 a fost cel mai rapid computer electronic din Europa și unul dintre cele mai rapide din lume. În ceea ce privește viteza și capacitatea de memorie, acest prim supercomputer sovietic din octombrie 1953 a fost al doilea doar după modelul comercial al companiei americane IBM - IBM 701, ale cărui livrări către clienți au început în decembrie 1952.
În același timp, computerele de la începutul anilor 1950 nu prea seamănă cu omologii lor moderni. BESM-1 a asigurat performanțe maxime la 8-10 mii operațiuni pe secundă. Computerul a primit un dispozitiv paralel cu logică aritmetică în virgulă mobilă de 39 de biți. Numărul de biți pentru codurile de instrucțiuni este de 39. Memoria operativă (RAM) a primului computer sovietic cu drepturi depline se baza pe miezuri de ferită, iar capacitatea sa era de doar 1024 de cuvinte (computerele sovietice anterioare foloseau memorie pe tuburi de mercur sau potențioscoape).
În plus, computerul electronic a primit un dispozitiv de stocare pe termen lung (DZU) pe diode semiconductoare, capacitatea dispozitivului a fost, de asemenea, de 1024 de cuvinte. Unele dintre cele mai comune subrutine și constante au fost stocate în DZU.
În plus, BESM-1 ar putea funcționa cu dispozitive de stocare a informațiilor pe benzi magnetice: patru blocuri proiectate pentru 30 de mii de cuvinte fiecare și pe un dispozitiv de stocare intermediar pe două tamburi magnetice, care asigurau stocarea a 5120 de cuvinte fiecare. Viteza schimbului de informații cu tamburul a atins 800 de numere pe secundă, cu o bandă magnetică - până la 400 de numere pe secundă. Introducerea informațiilor în BESM-1 a fost efectuată utilizând un dispozitiv de citire a fotografiilor pe o bandă perforată, iar ieșirea informațiilor a fost efectuată pe un dispozitiv special de imprimare electromecanică. În același timp, nu exista software de sistem în aparat.
În exterior, a fost o mașină de calcul destul de masivă, a cărei creație a durat aproximativ cinci mii de tuburi de vid. Structural, acest computer sovietic a fost montat pe un rack principal, exista un rack DZU separat, precum și un dulap de alimentare, deoarece computerul consuma o cantitate destul de mare de energie electrică - până la 30 kW (acest lucru este fără a lua în considerare răcirea sistem). Dimensiunea computerului era, de asemenea, destul de mare: suprafața ocupată era de aproape 100 de metri pătrați.
S-a decis să se utilizeze capacitățile computerului în sistemul de apărare antirachetă
Apariția primului computer sovietic cu drepturi depline BESM-1 a coincis cu începutul erei dezvoltării în Uniunea Sovietică a propriului sistem de apărare antirachetă (ABM). Pentru prima dată, au început să vorbească despre asta în țara noastră în august 1953. Atunci șapte mareșali s-au adresat ministerelor și institutelor cu instrucțiuni pentru a crea mijloace de combatere a rachetelor balistice inamice. Astfel de arme cu rază lungă de acțiune au fost considerate pe bună dreptate drept principalul mijloc de livrare a încărcăturilor nucleare către instalațiile militare și industriale din țările opuse. Pentru interceptarea fiabilă a rachetelor, erau necesare radare moderne și computere noi, care să fie responsabile pentru calculele și controlul stațiilor radar.
În special pentru crearea sistemului sovietic de apărare antirachetă ca parte a KB-1, a fost format un nou birou special de proiectare - SKB-30. În același timp, baza științifică și industria sovietică au extins cooperarea în dezvoltarea instrumentelor care ar putea rezolva problemele științifice și tehnice. În special, ITMiVT al Academiei de Științe a URSS a primit o misiune specială de la KB-1 pentru a crea o nouă mașină digitală, care, din punct de vedere al vitezei sale, trebuia să depășească modelele anterioare și să devină inima sistemului de control al radarului pentru urmărirea țintei pe termen lung.
Până în 1956, s-a finalizat prima lucrare la proiectarea noului complex, apărarea proiectului preliminar al sistemului experimental de apărare antirachetă a avut loc în martie. În același an, Ministerul Apărării al URSS a emis o autorizație pentru a nu construi GNIIP-10 - Terenul de testare a cercetării de stat, pe care s-a decis să îl amplaseze în deșertul kazah nelocuit Betpak-Dala, între malul vestic al celebrului lac Balkhash. iar zonele inferioare ale râurilor Sarysu și Chu. Complexul experimental de apărare antirachetă și noua gamă antirachetă erau strâns legate, proiectantul șef al întregului sistem a fost Grigory Kisunko, membru corespondent al Academiei de Științe a URSS. În același timp, academicianul Serghei Lebedev, directorul ITMiVT, a emis o misiune tehnică pentru crearea unui nou computer, care a primit denumirea M-40 și a fost inițial destinat sistemului „A”. Sistemul "A" este numele de cod pentru primul complex strategic de apărare antirachetă din Uniunea Sovietică.
Misiunea pentru dezvoltarea unui nou supercomputer a fost acordată a două grupuri de dezvoltare, dintre care unul era condus de Vsevolod Burtsev. Ambele grupuri au reușit să facă față sarcinii. În 1958, două noi calculatoare electronice M-40 erau gata. Calculatoarele au fost asamblate de specialiști ai Uzinei Electromecanice din Zagorsk.
Primul computer militar M-40
La momentul creării sale, mașina M-40 a devenit cea mai rapidă dintre toate computerele sovietice care erau produse în masă în țară. În același timp, Vsevolod Burtsev a propus și a implementat în practică o serie de soluții care sunt foarte importante pentru dezvoltarea tehnologiei informatice interne. În computerul militar M-40, pentru prima dată, principiile paralelizării procesului de calcul la nivelul hardware al unui computer electronic au fost implementate în practică. Toate dispozitivele principale M-40 (aritmetică, gestionarea memoriei externe, RAM, control) primeau unități de control autonome și puteau funcționa în paralel. De asemenea, pentru prima dată în URSS, a fost implementat un canal de transmisie de date multiplex. Această soluție a făcut posibilă, fără a încetini procesul de calcul al computerului, să primească și să trimită imediat informațiile și datele primite de la 10 canale de operare asincronă, al căror randament total a fost estimat la un milion de biți / s.
M-40, precum și modernizarea sa ulterioară, M-50 (50 mii operațiuni în virgulă mobilă), au fost complexe militare complexe pentru controlul radarelor cu rază lungă de acțiune și direcționarea precisă a antirachetă. Aceștia erau responsabili de calculele necesare pentru a construi traiectorii și a viza rachetele antirachetă către rachetele balistice inamice. La 4 martie 1961, prima interceptare cu succes a unei rachete balistice în istoria mondială și internă a fost efectuată la un sit de testare special creat "A" din Kazahstan. Sistemul, în care computerul M-40 era responsabil pentru calcularea traiectoriei antirachetă, a putut intercepta racheta balistică R-12. Interceptarea a fost efectuată la 60 de kilometri de locul lansării rachetelor. Conform datelor echipamentului de înregistrare, racheta rachetei avea 31,8 metri la stânga și 2,2 metri înălțime, cu o rază admisibilă de 75 de metri. Sarcina de fragmentare a antirachetă V-1000 a distrus cu succes focosul R-12, care conținea un simulator de greutate al unei sarcini nucleare.
Vorbind despre aspectele tehnice ale computerului militar M-40, se poate observa că a fost creat pe o bază de element mixt, care a folosit tuburi de vid, ferite, tranzistoare semiconductoare și diode. În același timp, viteza mașinii a crescut la 40 de mii de operații pe secundă cu un punct fix, care a fost de aproximativ 4 ori mai mare decât valorile de vârf pentru BESM-1. Primul computer militar cu drepturi depline a primit memorie cu acces aleatoriu pe nuclee de ferită cu o capacitate totală de 4096 de cuvinte pe 40 de biți. Memoria externă era un tambur magnetic cu o capacitate de 6 mii de cuvinte. Calculatorul militar M-40 funcționa împreună cu echipamentul procesorului pentru schimb cu abonații sistemului și echipamentul pentru păstrarea timpului.
Pentru crearea și testarea cu succes a complexului, al cărui creier erau computerele M-40 și M-50, echipa de dezvoltatori de frunte a computerului M-40 a primit premiul Lenin. A fost primit de Serghei Lebedev și Vladislav Burtsev.
