Mituri ale SUA. Întârzierea tehnologiei informatice sovietice

Mituri ale SUA. Întârzierea tehnologiei informatice sovietice
Mituri ale SUA. Întârzierea tehnologiei informatice sovietice

Video: Mituri ale SUA. Întârzierea tehnologiei informatice sovietice

Video: Mituri ale SUA. Întârzierea tehnologiei informatice sovietice
Video: Why this machine-gun is still popular after more than 60 years 2024, Noiembrie
Anonim
Mituri ale SUA. Întârzierea tehnologiei informatice sovietice
Mituri ale SUA. Întârzierea tehnologiei informatice sovietice

„Dacă luăm în considerare eșantioanele de arme ale diferitelor tipuri de trupe, și chiar și sub aspectul istoric, câte eșantioane de echipament militar sovietic au fost cele mai bune în comparație cu aceleași americane? Unde erau mai mulți bani, echipamente moderne de cercetare și producție, oameni de știință? Poate URSS a fost lider în crearea de computere, software?"

Vreau să mulțumesc special sevtrash, care m-a încurajat să scriu acest articol și ale cărui fraze din comentariile le-am folosit ca epigraf.

Frazele „procesor rus” sau „computer sovietic”, din păcate, evocă o serie de asociații specifice introduse de mass-media noastră, care reproduc fără gând (sau, dimpotrivă, în mod deliberat) articole occidentale. Toată lumea este obișnuită să creadă că acestea sunt dispozitive antediluviene, voluminoase, slabe, incomode și, în general, tehnologia internă este întotdeauna un motiv de sarcasm și ironie. Din păcate, puțini oameni știu că URSS în anumite momente din istoria tehnologiei informatice era „înaintea restului planetei”. Și veți găsi și mai puține informații despre evoluțiile interne moderne din acest domeniu.

Uniunea Sovietică este numită țara care deținea una dintre cele mai puternice școli științifice din lume, nu numai de patrioții „dospite”. Acesta este un fapt obiectiv bazat pe o analiză profundă a sistemului de învățământ de către experți din Asociația Britanică a Educatorilor. Din punct de vedere istoric, în URSS, sa pus un accent deosebit pe pregătirea specialiștilor în domeniul științelor naturii, inginerilor și matematicienilor. La mijlocul secolului al XX-lea, în țara sovieticilor, existau mai multe școli pentru dezvoltarea tehnologiei informatice și nu lipsea personalul calificat pentru aceștia, motiv pentru care erau toate premisele pentru dezvoltarea cu succes a noua industrie. Zeci de oameni de știință și ingineri talentați au participat la crearea diferitelor sisteme de mașini electronice de calcul. Acum vom vorbi doar despre principalele etape în dezvoltarea computerelor digitale din URSS. Lucrările la mașinile analogice au fost începute chiar înainte de război, iar în 1945 prima mașină analogică din URSS era deja în funcțiune. Înainte de război, au început cercetarea și dezvoltarea declanșatoarelor de mare viteză, principalele elemente ale computerelor digitale.

Imagine
Imagine

Serghei Alekseevici Lebedev (1902 - 1974) este numit în mod rezonabil fondatorul dezvoltării tehnologiei computerelor în Uniunea Sovietică - sub conducerea sa, au fost dezvoltate 15 tipuri de computere, de la cea mai simplă lampă la supercomputere pe circuite integrate

În URSS, se știa despre crearea de către americani în 1946 a mașinii ENIAC - primul computer din lume cu tuburi electronice ca bază de element și control automat al programului. În ciuda faptului că oamenii de știință sovietici știau despre existența acestei mașini, totuși, la fel ca orice alte informații care s-au scurs în Rusia în timpul Războiului Rece, aceste date erau foarte rare și indistincte. Prin urmare, discuția despre tehnologia computerizată sovietică a fost copiată din modelele occidentale nu este altceva decât insinuări. Și despre ce fel de „eșantioane” putem vorbi dacă modelele de operare ale computerelor la acea vreme ocupau două sau trei etaje și doar un cerc foarte limitat de oameni aveau acces la ele? Maximul pe care l-ar putea obține spionii domestici a fost informațiile fragmentare din documentația tehnică și transcrierile de la conferințele științifice.

La sfârșitul anului 1948, academicianul S. Lebedev a început să lucreze la prima mașină de uz casnic. Un an mai târziu, arhitectura a fost dezvoltată (de la zero, fără nicio împrumut), precum și diagramele schematice ale blocurilor individuale. În 1950, computerul a fost asamblat într-un timp record prin eforturile a doar 12 oameni de știință și 15 tehnicieni. Lebedev și-a numit ideea „Mașină de calculat electronică mică” sau MESM. „Baby”, care consta din șase mii de tuburi de vid, ocupa o aripă întreagă a unei clădiri cu două etaje. Să nu fie nimeni șocat de astfel de dimensiuni. Modelele occidentale nu au fost mai puțin. Era în cincizeci de ani în curte, iar tuburile radio încă stăpâneau mingea.

Trebuie remarcat faptul că, în URSS, MESM a fost lansat într-un moment în care exista un singur computer în Europa - EDSAK engleză, lansat cu doar un an mai devreme. Dar procesorul MESM a fost mult mai puternic datorită paralelizării procesului de calcul. O mașină similară cu EDSAK, TsEM-1, a fost pusă în funcțiune la Institutul de Energie Atomică în 1953 și, de asemenea, a depășit EDSAK într-o serie de parametri.

La crearea MESM au fost utilizate toate principiile fundamentale ale creării computerelor, precum prezența dispozitivelor de intrare și ieșire, codarea și stocarea unui program în memorie, executarea automată a calculelor bazate pe un program stocat în memorie etc. Principalul lucru a fost că era un computer bazat pe logica binară care este utilizată în prezent în calcul (ENIAC american a folosit sistemul zecimal (!!!) și, în plus, se prelucrează principiul procesării conductelor, dezvoltat de operanzi S. A. în paralel, este acum utilizat în toate computerele din lume.

Micul aparat electronic de calcul a fost urmat de unul mare - BESM-1. Dezvoltarea a fost finalizată în toamna anului 1952, după care Lebedev a devenit membru cu drepturi depline al Academiei de Științe a URSS.

În noua mașină, a fost luată în considerare experiența creării MESM și a fost aplicată o bază de elemente îmbunătățită. Computerul avea o viteză de 8-10 mii de operații pe secundă (față de doar 50 de operații pe secundă pentru MESM), dispozitivele de stocare externe se bazau pe benzi magnetice și tamburi magnetice. Ceva mai târziu, oamenii de știință au experimentat cu acumulatori pe tuburi de mercur, potențioscoape și miezuri de ferită.

Dacă în URSS se știa puțin despre computerele occidentale, în Europa și SUA nu știau practic nimic despre computerele sovietice. Prin urmare, raportul lui Lebedev la o conferință științifică la Darmstadt a devenit o adevărată senzație: s-a dovedit că BESM-1 asamblat în Uniunea Sovietică este cel mai productiv și mai puternic computer din Europa.

În 1958, după o altă modernizare a RAM BESM, care a fost deja numită BESM-2, a fost produsă în serie la una dintre fabricile Uniunii. Rezultatul muncii ulterioare a echipei sub conducerea lui Lebedev a fost dezvoltarea și îmbunătățirea primului BESM. O nouă familie de supercomputere a fost creată sub numele de marcă „M”, al cărui model serial M-20, efectuând până la 20 de mii de operații pe secundă, a devenit în acel moment cel mai rapid computer de operare din lume.

1958 a fost o altă etapă importantă, deși puțin cunoscută, în dezvoltarea computerului. Sub conducerea V. S., distanțe de până la 200 km. În același timp, se crede oficial că prima rețea de calculatoare din lume a început să funcționeze abia în 1965, când computerele TX-2 ale Institutului de Tehnologie din Massachusetts și Q-32 ale corporației SDC din Santa Monica au fost conectate. Astfel, contrar mitului american, rețeaua de calculatoare a fost dezvoltată și implementată pentru prima dată în URSS, cu până la 7 ani mai devreme.

Special pentru nevoile armatei, inclusiv pentru Centrul de Control al Spațiului, au fost dezvoltate mai multe modele computerizate bazate pe M-40 și M-50, care au devenit „creierul cibernetic” al sistemului antirachetă sovietic, creat sub conducerea de VGKisunko și a doborât o rachetă adevărată în 1961 - americanii au reușit să repete acest lucru doar 23 de ani mai târziu.

Prima mașină completă de a doua generație (pe bază de semiconductori) a fost BESM-6. Această mașină avea o viteză record pentru acel moment - aproximativ un milion de operații pe secundă. Multe dintre principiile arhitecturii și organizării sale structurale au devenit o adevărată revoluție în tehnologia de calcul din acea perioadă și, de fapt, au fost deja un pas în a treia generație de computere.

Imagine
Imagine

BESM-6, creat în URSS în 1966, avea o viteză record pentru acea vreme - aproximativ un milion de operații pe secundă

În BESM-6, a fost implementată stratificarea memoriei cu acces aleatoriu în blocuri, permițând regăsirea simultană a informațiilor, ceea ce a făcut posibilă creșterea dramatică a vitezei de acces la sistemul de memorie, principiul combinării executării instrucțiunilor a fost utilizat pe scară largă (până la 14 instrucțiuni ale mașinii ar putea fi simultan în procesor în diferite etape de execuție). Acest principiu, numit de proiectantul șef al BESM-6, academicianul S. A. Lebedev, principiul „conductei de apă”, a devenit ulterior utilizat pe scară largă pentru a crește productivitatea computerelor de uz general, după ce a primit denumirea „transportor de comandă” în terminologia modernă. Pentru prima dată, a fost introdusă o metodă pentru bufferizarea cererilor, a fost creat un prototip de memorie cache modernă, a fost implementat un sistem eficient de multitasking și acces la dispozitive externe și multe alte inovații, dintre care unele sunt încă în uz. BESM-6 s-a dovedit a fi atât de reușit încât a fost produs în serie timp de 20 de ani și a funcționat eficient în diferite structuri și instituții de stat.

Apropo, Centrul Internațional pentru Cercetări Nucleare, creat în Elveția, a folosit mașini BESM pentru calcule. Și încă un fapt indicativ, care lovește mitul despre întârzierea tehnologiei noastre de calcul … În timpul zborului spațial sovieto-american Soyuz-Apollo, partea sovietică, folosind BESM-6, a primit rezultate procesate ale informațiilor de telemetrie într-un minut - cu o jumătate de oră mai devreme decât partea americană …

În acest sens, este interesant un articol al curatorului Muzeului de Informatică din Marea Britanie, Doron Sweid, despre cum a cumpărat unul dintre ultimele BESM-6 de lucru din Novosibirsk. Titlul articolului vorbește de la sine: „Seria rusă de supercalculatoare BESM, dezvoltată acum mai bine de 40 de ani, poate mărturisi minciunile Statelor Unite, care au declarat superioritate tehnologică în anii războiului rece”.

Imagine
Imagine

În URSS existau multe colective creative. Institutele S. A. Lebedev, I. S. Bruk, V. M. Glushkov sunt doar cele mai mari dintre ele. Uneori au concurat, alteori s-au completat reciproc. Și toată lumea a lucrat în fruntea științei mondiale. Până acum, am vorbit în principal despre evoluțiile academicianului Lebedev, dar restul echipelor din activitatea lor au fost înaintea evoluțiilor străine.

De exemplu, la sfârșitul anului 1948, angajații Institutului Energetic. Krizhizhanovsky Brook și Rameev primesc un certificat de inventator pe un computer cu un autobuz comun, iar în 1950-1951. creaza-l. În această mașină, pentru prima dată în lume, se folosesc diode semiconductoare (cuprox) în locul tuburilor de vid.

Și în aceeași perioadă în care S. A. Lebedev a creat BESM-6, academicianul V. M. Glushkov a finalizat dezvoltarea mainframe-ului „Ucraina”, ale cărui idei au fost folosite ulterior în mainframe-urile americane în anii 1970. Familia de computere MIR creată de academicianul Glushkov era cu douăzeci de ani înaintea americanilor - acestea erau prototipurile computerelor personale. În 1967, IBM a cumpărat MIR-1 la o expoziție din Londra: IBM a avut o dispută prioritară cu concurenții, iar mașina a fost cumpărată pentru a dovedi că principiul microprogramării în trepte, brevetat de concurenți în 1963, este cunoscut de mult timp în Rusia și este utilizat în vehiculele de producție.

Imagine
Imagine

Pionierul informaticii și ciberneticii, academicianul Viktor Mihailovici Glushkov (1923-1982) este cunoscut specialiștilor din întreaga lume pentru rezultatele sale științifice de importanță mondială în matematică, informatică și cibernetică, tehnologie și programare computerizată

Următoarea etapă a dezvoltării tehnologiei computerelor în URSS a fost lucrul la crearea unui supercomputer, a cărui familie a fost numită „Elbrus”. Acest proiect a fost început de Lebedev, iar după moartea sa a fost condus de Burtsev.

Primul complex de computere multiprocesor „Elbrus-1” a fost lansat în 1979. Acesta a inclus 10 procesoare și a avut o viteză de aproximativ 15 milioane de operațiuni pe secundă. Această mașină era cu câțiva ani înaintea celor mai importante computere occidentale. Arhitectura simetrică multiprocesor cu memorie partajată, implementarea programării securizate cu tipuri de date hardware, suprascalitatea procesării procesorului, un sistem de operare unificat pentru complexe multiprocesor - toate aceste capabilități implementate în seria Elbrus au apărut mult mai devreme decât în Occident, principiul căruia este folosit până în ziua de azi în supercomputerele moderne.

Imagine
Imagine

„Elbrus” a introdus în general o serie de inovații revoluționare în teoria computerelor. Acestea sunt supracalaritate (procesarea mai multor instrucțiuni pe ciclu), implementarea programării securizate cu tipuri de date hardware, canalizare (procesare paralelă a mai multor instrucțiuni) etc. Toate aceste caracteristici au apărut pentru prima dată în computerele sovietice. O altă diferență principală a sistemului Elbrus față de cele similare produse anterior în Uniune este concentrarea asupra limbajelor de programare la nivel înalt. Limbajul de bază („Autocode Elbrus El-76”) a fost creat de V. M. Pentkovsky, care mai târziu a devenit arhitectul șef al procesoarelor Pentium.

Următorul model din această serie, Elbrus-2, a efectuat deja 125 de milioane de operații pe secundă. „Elbrus” a funcționat într-o serie de sisteme importante asociate procesării informațiilor radar, au fost numărate pe plăcuțele de înmatriculare ale Arzamas și Chelyabinsk, iar multe computere ale acestui model asigură în continuare funcționarea sistemelor de apărare antirachetă și a forțelor spațiale.

Ultimul model din această serie a fost Elbrus 3-1, care s-a remarcat prin designul său modular și a fost destinat rezolvării unor mari probleme științifice și economice, inclusiv modelarea proceselor fizice. Viteza sa a atins 500 de milioane de operațiuni pe secundă (pe unele echipe), de două ori mai rapid decât cel mai productiv supercar american al vremii, Cray Y-MP.

După prăbușirea URSS, unul dintre dezvoltatorii Elbrus, Vladimir Pentkovsky, a emigrat în Statele Unite și a obținut un loc de muncă la Intel Corporation. Curând a devenit inginer senior al corporației și, sub conducerea sa, în 1993, Intel a dezvoltat procesorul Pentium, despre care se zvonește că ar fi numit după Pentkovsky.

Pentkovsky a întruchipat în procesoarele Intel cunoștințele sovietice pe care le știa și, până în 1995, Intel a lansat un procesor Pentium Pro mai avansat, care s-a apropiat în capacitățile sale de microprocesorul rus El-90 în 1990, dar nu l-a prins niciodată. deși a fost creat 5 ani mai târziu.

Potrivit Keith Diffendorf, editor al Raportului Microprocesorului, Intel a adoptat vasta experiență și tehnologii avansate dezvoltate în Uniunea Sovietică, inclusiv principiile fundamentale ale arhitecturilor moderne, cum ar fi SMP (procesare simetrică multiprocesare), superscalare și EPIC (Codul de instrucțiuni paralel explicit). - cod cu paralelism de instrucțiuni explicite) arhitectură. Pe baza acestor principii, computerele erau deja produse în Uniune, în timp ce în SUA aceste tehnologii „pluteau doar în mintea oamenilor de știință (!!!)”.

Vreau să subliniez că articolul a vorbit exclusiv despre computerele încorporate în hardware și computerele produse în serie. Prin urmare, cunoscând istoria reală a tehnologiei informatice sovietice, este dificil să fim de acord cu opinia despre întârzierea ei. Mai mult, este clar că în această industrie am fost în mod constant în prim plan. Din păcate, nu auzim despre acest lucru nici de pe ecranele TV, nici de pe alte suporturi media.

Recomandat: