Mýty o USA. Zaostalosť sovietskej počítačovej technológie

Mýty o USA. Zaostalosť sovietskej počítačovej technológie
Mýty o USA. Zaostalosť sovietskej počítačovej technológie

Video: Mýty o USA. Zaostalosť sovietskej počítačovej technológie

Video: Mýty o USA. Zaostalosť sovietskej počítačovej technológie
Video: ZEITGEIST: MOVING FORWARD | OFFICIAL RELEASE | 2011 2024, Marec
Anonim
Mýty o USA. Zaostalosť sovietskej počítačovej technológie
Mýty o USA. Zaostalosť sovietskej počítačovej technológie

"Ak vezmeme do úvahy vzorky zbraní rôznych typov vojsk, a dokonca aj z historického hľadiska, koľko vzoriek sovietskej vojenskej techniky bolo najlepších v porovnaní s tými istými americkými?" Kde bolo viac peňazí, moderné výskumné a výrobné zariadenia, vedci? Možno bol ZSSR lídrom vo vytváraní počítačov, softvéru? “

Osobitne sa chcem poďakovať sevtrashovi, ktorý ma povzbudil k napísaniu tohto článku a ktorého frázy z komentárov som použil ako epigraf.

Frázy „ruský procesor“alebo „sovietsky počítač“bohužiaľ evokujú množstvo konkrétnych asociácií zavedených našimi médiami, ktoré bezmyšlienkovite (alebo naopak úmyselne) replikujú západné články. Každý si zvykne myslieť, že ide o predpotopné zariadenia, objemné, slabé, nepohodlné a vo všeobecnosti je domáca technológia vždy dôvodom na sarkazmus a iróniu. Bohužiaľ, málo ľudí vie, že ZSSR bol v určitých okamihoch v histórii počítačových technológií „pred ostatnými planétou“. A o modernom domácom vývoji v tejto oblasti nájdete ešte menej informácií.

Sovietsky zväz nazývajú krajinou, ktorá vlastnila jednu z najmocnejších vedeckých škôl na svete, a to nielen „kvasenými“vlastencami. Toto je objektívny fakt založený na hĺbkovej analýze vzdelávacieho systému odborníkmi z Britskej asociácie pedagógov. Historicky bol v ZSSR kladený osobitný dôraz na odbornú prípravu odborníkov v oblasti prírodných vied, inžinierov a matematikov. V polovici 20. storočia v krajine Sovietov fungovalo niekoľko škôl na rozvoj výpočtovej techniky a nebol pre nich núdza o kvalifikovaný personál, a preto boli všetky predpoklady úspešného rozvoja r. nového priemyslu. Desiatky talentovaných vedcov a inžinierov sa podieľali na tvorbe rôznych systémov elektronických počítacích strojov. Teraz budeme hovoriť iba o hlavných míľnikoch vo vývoji digitálnych počítačov v ZSSR. Práce na analógových strojoch sa začali ešte pred vojnou a v roku 1945 už bol v prevádzke prvý analógový stroj v ZSSR. Pred vojnou sa začal výskum a vývoj vysokorýchlostných spúšťačov, hlavných prvkov digitálnych počítačov.

Obrázok
Obrázok

Sergei Alekseevich Lebedev (1902 - 1974) je primerane nazývaný zakladateľom vývoja počítačovej technológie v Sovietskom zväze - pod jeho vedením bolo vyvinutých 15 typov počítačov, od najjednoduchšej žiarovky po superpočítače s integrovanými obvodmi.

V ZSSR bolo známe, že Američania v roku 1946 vytvorili stroj ENIAC - prvý počítač na svete s elektronickými trubicami ako základňou prvkov a automatickým riadením programu. Napriek tomu, že sovietski vedci vedeli o existencii tohto stroja, napriek tomu, ako všetky ostatné informácie, ktoré unikli do Ruska počas studenej vojny, boli tieto údaje veľmi vzácne a nejasné. Preto reč o tom, že sovietska počítačová technológia bola skopírovaná zo západných modelov, nie je nič iné ako narážka. A o akých „vzorkách“môžeme hovoriť, ak v tom čase prevádzkové modely počítačov zaberali dve alebo tri poschodia a mal k nim prístup iba veľmi obmedzený okruh ľudí? Domáci špióni mohli získať maximálne útržkovité informácie z technickej dokumentácie a prepisy z vedeckých konferencií.

Koncom roku 1948 začal akademik S. A. Lebedev pracovať na prvom domácom stroji. O rok neskôr bola vyvinutá architektúra (od nuly, bez akéhokoľvek požičiavania), ako aj schematické diagramy jednotlivých blokov. V roku 1950 bol počítač zostavený v rekordnom čase úsilím iba 12 vedcov a 15 technikov. Lebedev nazval svoje mozgové dieťa „Malý elektronický počítací stroj“alebo MESM. „Baby“, ktoré pozostávalo zo šesťtisíc elektrónok, obsadilo celé krídlo dvojposchodovej budovy. Nech nikto nie je šokovaný takýmito rozmermi. Západné vzory neboli o nič menšie. Bol to päťdesiaty rok na dvore a loptičky stále vládli plesu.

Treba poznamenať, že v ZSSR bol MESM spustený v čase, keď bol v Európe iba jeden počítač - anglický EDSAK, spustený len o rok skôr. Procesor MESM bol však oveľa výkonnejší kvôli paralelizácii výpočtového procesu. Podobný stroj ako EDSAK, TsEM-1, bol uvedený do prevádzky na Ústave atómovej energie v roku 1953 a v mnohých parametroch prekonal aj EDSAK.

Pri vytváraní MESM boli použité všetky základné princípy vytvárania počítačov, ako napríklad prítomnosť vstupných a výstupných zariadení, kódovanie a ukladanie programu do pamäte, automatické vykonávanie výpočtov na základe programu uloženého v pamäti atď. Hlavnou vecou bolo, že to bol počítač založený na binárnej logike, ktorý sa v súčasnosti používa vo výpočtoch (americký ENIAC používal desatinnú sústavu (!!!), a navyše sa spracováva princíp spracovania potrubia, vyvinutý operandmi S. A. paralelne sa teraz používa vo všetkých počítačoch na svete.

Za malým elektronickým počítacím strojom nasledoval veľký - BESM -1. Vývoj bol dokončený na jeseň 1952, potom sa Lebedev stal riadnym členom Akadémie vied ZSSR.

V novom stroji boli zohľadnené skúsenosti s vytváraním MESM a bola použitá vylepšená základňa prvkov. Počítač mal rýchlosť 8-10 tisíc operácií za sekundu (oproti iba 50 operáciám za sekundu pri MESM), externé úložné zariadenia boli založené na magnetických páskach a magnetických bubnoch. O niečo neskôr vedci experimentovali s akumulátormi na ortuťových trubiciach, potencioskopoch a feritových jadrách.

Ak sa v ZSSR málo vedelo o západných počítačoch, v Európe a USA nevedeli o sovietskych počítačoch prakticky nič. Lebedevova správa na vedeckej konferencii v Darmstadte sa preto stala skutočnou senzáciou: ukázalo sa, že BESM-1 zostavený v Sovietskom zväze je najproduktívnejším a najvýkonnejším počítačom v Európe.

V roku 1958, po ďalšej modernizácii RAM BESM, ktorá už mala názov BESM-2, bola sériovo vyrábaná v jednej z tovární Únie. Výsledkom ďalšej práce tímu pod vedením Lebedeva bol vývoj a zdokonalenie prvého BESM. Pod značkou „M“bola vytvorená nová rodina superpočítačov, ktorej sériový model M-20 s rýchlosťou až 20 000 operácií za sekundu sa stal v tom čase najrýchlejšie fungujúcim počítačom na svete.

Rok 1958 bol ďalším dôležitým, aj keď málo známym medzníkom vo vývoji výpočtovej techniky. Pod vedením VS vzdialenosti až 200 km. Zároveň sa oficiálne verí, že prvá počítačová sieť na svete začala fungovať až v roku 1965, keď boli prepojené počítače TX-2 Technického inštitútu v Massachusetts a Q-32 spoločnosti SDC v Santa Monice. Na rozdiel od amerického mýtu bola teda počítačová sieť prvýkrát vyvinutá a implementovaná v ZSSR, a to až o 7 rokov skôr.

Špeciálne pre potreby armády, vrátane strediska pre kontrolu vesmíru, bolo vyvinutých niekoľko počítačových modelov založených na M-40 a M-50, ktoré sa stali „kybernetickým mozgom“sovietskeho protiraketového systému vytvoreného pod vedením. VGKisunko a v roku 1961 zostrelil skutočnú raketu - Američania to dokázali zopakovať až o 23 rokov neskôr.

Prvým plnohodnotným strojom druhej generácie (na polovodičovom základe) bol BESM-6. Tento stroj mal na tú dobu rekordnú rýchlosť - asi milión operácií za sekundu. Mnohé z princípov jeho architektúry a štruktúrnej organizácie sa stali skutočnou revolúciou vo výpočtovej technológii tej doby a v skutočnosti už boli krokom do tretej generácie počítačov.

Obrázok
Obrázok

BESM -6, vytvorený v ZSSR v roku 1966, mal v tom čase rekordnú rýchlosť - asi milión operácií za sekundu

V BESM-6 bola implementovaná stratifikácia pamäte s ľubovoľným prístupom do blokov, čo umožnilo súčasné vyhľadávanie informácií, čo umožnilo dramaticky zvýšiť rýchlosť prístupu do pamäťového systému, pričom sa široko používal princíp kombinovania vykonávania inštrukcií (až do 14 procesných inštrukcií mohlo byť súčasne v procesore v rôznych fázach vykonávania). Tento princíp, pomenovaný hlavným konštruktérom BESM-6, akademikom S. A. Lebedevom, princípom „vodovodu“, sa neskôr stal široko používaný na zvýšenie produktivity počítačov na všeobecné použitie, pretože v modernej terminológii dostal názov „príkazový dopravník“. Prvýkrát bola predstavená metóda ukladania do vyrovnávacej pamäte, bol vytvorený prototyp modernej vyrovnávacej pamäte, implementovaný efektívny systém multitaskingu a prístupu k externým zariadeniam a mnoho ďalších inovácií, z ktorých niektoré sa stále používajú. BESM-6 bol taký úspešný, že sa sériovo vyrábal 20 rokov a efektívne fungoval v rôznych štátnych štruktúrach a inštitúciách.

Mimochodom, Medzinárodné centrum pre jadrový výskum, vytvorené vo Švajčiarsku, používalo na výpočty stroje BESM. A ešte jeden orientačný fakt bičujúci mýtus o zaostalosti našej výpočtovej techniky … Počas sovietsko-amerického vesmírneho letu Sojuz-Apollo sovietska strana pomocou BESM-6 za minútu dostala spracované výsledky telemetrických informácií- O pol hodinu skôr ako na americkej strane …

V tejto súvislosti je zaujímavý článok kurátora Múzea informatiky vo Veľkej Británii Dorona Sweida o tom, ako si kúpil jeden z posledných pracovných BESM-6 v Novosibirsku. Názov článku hovorí sám za seba: „Ruská séria superpočítačov BESM, vyvinutá pred viac ako 40 rokmi, môže svedčiť o klamstvách USA, ktoré deklarovali technologickú prevahu v rokoch studenej vojny.“

Obrázok
Obrázok

V ZSSR bolo veľa kreatívnych kolektívov. Inštitúty S. A. Lebedeva, I. S. Bruka, V. M. Glushkova sú len najväčšie z nich. Niekedy súťažili, niekedy sa dopĺňali. A každý pracoval na čele svetovej vedy. Doteraz sme hovorili hlavne o vývoji akademika Lebedeva, ale ostatné tímy vo svojej práci predbehli zahraničný vývoj.

Napríklad napríklad na konci roku 1948 zamestnanci Energetického ústavu. Krizhizhanovsky Brook a Rameev dostávajú osvedčenie vynálezcu na počítači so spoločnou zbernicou a v rokoch 1950-1951. vytvoriť to. V tomto stroji sa prvýkrát vo svete používajú namiesto vákuových trubíc polovodičové (cuproxové) diódy.

A v tom istom období, keď S. A. Lebedev vytvoril BESM-6, akademik V. M. Glushkov dokončil vývoj sálového počítača „Ukrajina“, ktorého myšlienky boli neskôr v 70. rokoch minulého storočia použité v amerických sálových počítačoch. Rodina počítačov MIR vytvorená akademikom Glushkovom bola o dvadsať rokov pred Američanmi - to boli prototypy osobných počítačov. V roku 1967 IBM kúpila MIR-1 na výstave v Londýne: IBM mala prednostný spor s konkurentmi a stroj bol kúpený s cieľom dokázať, že princíp postupného mikroprogramovania, patentovaný konkurentmi v roku 1963, je už dlho známy ruský a sa používa vo výrobných vozidlách.

Obrázok
Obrázok

Priekopník počítačovej vedy a kybernetiky, akademik Viktor Michajlovič Glushkov (1923-1982) je známy odborníkom z celého sveta svojimi vedeckými výsledkami svetového významu v matematike, informatike a kybernetike, počítačovej technológii a programovaní.

Ďalšou fázou vývoja počítačovej technológie v ZSSR boli práce na vytvorení superpočítača, ktorého rodina dostala názov „Elbrus“. Tento projekt začal Lebedev a po jeho smrti ho viedol Burtsev.

Prvý viacprocesorový počítačový komplex „Elbrus-1“bol spustený v roku 1979. Zahŕňal 10 procesorov a mal rýchlosť asi 15 miliónov operácií za sekundu. Tento stroj mal niekoľko rokov náskok pred poprednými západnými počítačmi. Symetrická multiprocesorová architektúra so zdieľanou pamäťou, implementácia bezpečného programovania s hardvérovými dátovými typmi, superzrozumiteľnosť spracovania procesora, jednotný operačný systém pre multiprocesorové komplexy - všetky tieto možnosti implementované v sérii Elbrus sa objavili oveľa skôr ako na Západe, ktorých princípom je sa v moderných superpočítačoch používa dodnes.

Obrázok
Obrázok

„Elbrus“vo všeobecnosti zaviedol do teórie počítačov množstvo revolučných inovácií. Ide o superskalitu (spracovanie viac ako jednej inštrukcie za cyklus), implementáciu bezpečného programovania s hardvérovými dátovými typmi, pipelining (paralelné spracovanie niekoľkých inštrukcií) atď. Všetky tieto funkcie sa prvýkrát objavili v sovietskych počítačoch. Ďalším hlavným rozdielom systému Elbrus od podobných systémov, ktoré sa predtým vyrábali v Únii, je jeho zameranie na programovacie jazyky na vysokej úrovni. Základný jazyk („Autocode Elbrus El-76“) vytvoril V. M. Pentkovsky, ktorý sa neskôr stal hlavným architektom procesorov Pentium.

Ďalší model z tejto série, Elbrus-2, už vykonal 125 miliónov operácií za sekundu. „Elbrus“pracoval v niekoľkých dôležitých systémoch spojených so spracovaním radarových informácií, boli započítané na poznávacích značkách Arzamasu a Čeľabinsku a mnohé počítače tohto modelu stále poskytujú fungovanie systémov protiraketovej obrany a vesmírnych síl.

Posledným modelom z tejto série bol Elbrus 3-1, ktorý sa vyznačoval modulárnym dizajnom a bol určený na riešenie veľkých vedeckých a ekonomických problémov vrátane modelovania fyzikálnych procesov. Jeho rýchlosť dosahovala 500 miliónov operácií za sekundu (v niektorých tímoch), čo je dvakrát rýchlejšie ako najproduktívnejšie americké superšportové auto tej doby, Cray Y-MP.

Po páde ZSSR jeden z vývojárov spoločnosti Elbrus, Vladimir Pentkovsky, emigroval do USA a zamestnal sa v spoločnosti Intel Corporation. Čoskoro sa stal hlavným inžinierom spoločnosti a pod jeho vedením v roku 1993 spoločnosť Intel vyvinula procesor Pentium, o ktorom sa hovorilo, že bude pomenovaný po Pentkovskom.

Pentkovskij stelesnil v procesoroch Intel sovietske know-how, ktoré poznal, a do roku 1995 Intel vydal pokročilejší procesor Pentium Pro, ktorý sa svojimi schopnosťami v roku 1990 priblížil ruskému mikroprocesoru El-90, ale nikdy ho nedobehol., aj keď bol vytvorený o 5 rokov neskôr.

Podľa Keitha Diffendorfa, redaktora správy o mikroprocesoroch, spoločnosť Intel prevzala rozsiahle skúsenosti a pokročilé technológie vyvinuté v Sovietskom zväze vrátane základných princípov moderných architektúr, akými sú SMP (symetrické viacprocesové spracovanie), superskalár a EPIC (explicitne paralelný inštrukčný kód). - kód s explicitnou paralelnosťou inštrukcií) architektúra. Na základe týchto zásad sa počítače už vyrábali v Únii, zatiaľ čo v USA sa tieto technológie iba „vznášali v hlavách vedcov (!!!)“.

Chcem zdôrazniť, že článok hovoril výlučne o počítačoch stelesnených v hardvéri a sériovo vyrábaných počítačoch. Preto je pri znalosti skutočnej histórie sovietskej počítačovej technológie ťažké súhlasiť s názorom na jej zaostalosť. Navyše je zrejmé, že v tomto odvetví sme neustále v popredí. Žiaľ, nepočujeme o tom ani z televíznych obrazoviek, ani z iných médií.

Odporúča: