Mýty o USA. Zaostalost sovětské výpočetní techniky

Mýty o USA. Zaostalost sovětské výpočetní techniky
Mýty o USA. Zaostalost sovětské výpočetní techniky

Video: Mýty o USA. Zaostalost sovětské výpočetní techniky

Video: Mýty o USA. Zaostalost sovětské výpočetní techniky
Video: Will there be a NEW START for arms control? 2024, Duben
Anonim
Mýty o USA. Zaostalost sovětské výpočetní techniky
Mýty o USA. Zaostalost sovětské výpočetní techniky

"Když vezmeme v úvahu vzorky zbraní různých typů vojsk, a dokonce z historického hlediska, kolik vzorků sovětské vojenské techniky bylo nejlepší ve srovnání se stejnými americkými?" Kde bylo více peněz, moderní výzkumné a výrobní zařízení, vědci? Možná byl SSSR lídrem ve vytváření počítačů, softwaru?"

Chci zvlášť poděkovat sevtrashovi, který mě povzbudil k napsání tohoto článku a jehož fráze z komentářů jsem použil jako epigraf.

Fráze „ruský procesor“nebo „sovětský počítač“bohužel evokují řadu konkrétních asociací zavedených našimi médii, které bezmyšlenkovitě (nebo naopak záměrně) replikují západní články. Každý si zvykne myslet, že se jedná o předpotopní zařízení, objemná, slabá, nepohodlná a obecně je domácí technologie vždy důvodem pro sarkasmus a ironii. Bohužel jen málo lidí ví, že SSSR v určitých okamžicích v historii výpočetní techniky byl „před ostatními planetami“. A ještě méně informací o moderním domácím vývoji v této oblasti najdete.

Sovětský svaz je nazýván zemí, která vlastnila jednu z nejmocnějších vědeckých škol na světě, a to nejen „nakvašenými“patrioty. Toto je objektivní fakt založený na hloubkové analýze vzdělávacího systému odborníky z Britské asociace pedagogů. Historicky byl v SSSR kladen zvláštní důraz na školení specialistů v oblasti přírodních věd, inženýrů a matematiků. V polovině 20. století v zemi sovětů existovalo několik škol pro rozvoj výpočetní techniky a nebyl pro ně nedostatek kvalifikovaného personálu, a proto byly všechny předpoklady úspěšného rozvoje nový průmysl. Na tvorbě různých systémů elektronických počítacích strojů se podílely desítky talentovaných vědců a inženýrů. Nyní budeme hovořit pouze o hlavních milnících ve vývoji digitálních počítačů v SSSR. Práce na analogových strojích byly zahájeny ještě před válkou a v roce 1945 byl již v provozu první analogový stroj v SSSR. Před válkou začal výzkum a vývoj vysokorychlostních spouštěčů, hlavních prvků digitálních počítačů.

obraz
obraz

Sergei Alekseevich Lebedev (1902 - 1974) je rozumně nazýván zakladatelem vývoje výpočetní techniky v Sovětském svazu - pod jeho vedením bylo vyvinuto 15 typů počítačů, od nejjednodušší lampy po superpočítače na integrovaných obvodech

V SSSR bylo známo, že Američané v roce 1946 vytvořili stroj ENIAC - první počítač na světě s elektronickými elektronkami jako základnou prvků a automatickým řízením programu. Navzdory skutečnosti, že sovětští vědci věděli o existenci tohoto stroje, nicméně, jako všechny ostatní informace, které unikly do Ruska během studené války, tato data byla velmi vzácná a nevýrazná. Proto řeč, že sovětská počítačová technologie byla kopírována ze západních modelů, není nic jiného než narážka. A o jakých „vzorcích“můžeme hovořit, kdyby tehdejší provozní modely počítačů zabíraly dvě nebo tři patra a měl k nim přístup jen velmi omezený okruh lidí? Maximálně, co mohli domácí špióni získat, byly útržkovité informace z technické dokumentace a přepisy z vědeckých konferencí.

Na konci roku 1948 začal akademik S. A. Lebeděv pracovat na prvním domácím stroji. O rok později byla vyvinuta architektura (od nuly, bez jakýchkoli výpůjček), stejně jako schematická schémata jednotlivých bloků. V roce 1950 byl počítač sestaven v rekordním čase úsilím pouze 12 vědců a 15 techniků. Lebedev nazval své mozkové dítě „malým elektronickým počítacím strojem“neboli MESM. „Dítě“, které se skládalo ze šesti tisíc elektronek, obsadilo celé křídlo dvoupatrové budovy. Nikdo nesmí být takovými rozměry šokován. Západní design nebyl o nic menší. Na dvoře to byl padesátý rok a míče stále vládly rádia.

Je třeba poznamenat, že v SSSR byl MESM spuštěn v době, kdy v Evropě existoval pouze jeden počítač - anglický EDSAK, spuštěný jen o rok dříve. Procesor MESM byl ale díky paralelizaci výpočetního procesu mnohem výkonnější. Podobný stroj jako EDSAK, TsEM-1, byl uveden do provozu na Ústavu pro atomovou energii v roce 1953 a v řadě parametrů také překonal EDSAK.

Při vytváření MESM byly použity všechny základní principy vytváření počítačů, jako je přítomnost vstupních a výstupních zařízení, kódování a ukládání programu do paměti, automatické provádění výpočtů na základě programu uloženého v paměti atd. Hlavní věc byla, že to byl počítač založený na binární logice, který se aktuálně používá ve výpočetní technice (americký ENIAC používal desítkovou soustavu (!!!), a navíc se zpracovává princip zpracování potrubí, vyvinutý operandy S. A. souběžně se nyní používá ve všech počítačích na světě.

Na malý elektronický počítací stroj navázal velký - BESM -1. Vývoj byl dokončen na podzim 1952, poté se Lebeděv stal řádným členem Akademie věd SSSR.

V novém stroji byly zohledněny zkušenosti s vytvářením MESM a byla použita vylepšená základna prvků. Počítač měl rychlost 8–10 tisíc operací za sekundu (oproti pouhých 50 operací za sekundu u MESM), externí úložná zařízení byla založena na magnetických páskách a magnetických bubnech. O něco později vědci experimentovali s akumulátory na rtuťových trubičkách, potencioskopech a feritových jádrech.

Pokud v SSSR bylo málo známo o západních počítačích, v Evropě a USA o sovětských počítačích nevěděli prakticky nic. Lebedevova zpráva na vědecké konferenci v Darmstadtu se proto stala skutečnou senzací: ukázalo se, že BESM-1 sestavený v Sovětském svazu je nejproduktivnějším a nejvýkonnějším počítačem v Evropě.

V roce 1958, po další modernizaci RAM BESM, která již měla název BESM-2, byla sériově vyráběna v jedné z továren Unie. Výsledkem další práce týmu pod vedením Lebeděva byl vývoj a vylepšení prvního BESM. Pod značkou „M“byla vytvořena nová rodina superpočítačů, jejíž sériový model M-20 s výkonem až 20 tisíc operací za sekundu se stal v té době nejrychleji fungujícím počítačem na světě.

1958 byl další důležitý, i když málo známý milník ve vývoji výpočetní techniky. Pod vedením V. S. vzdálenosti až 200 km. Současně se oficiálně věří, že první počítačová síť na světě začala fungovat až v roce 1965, kdy byly propojeny počítače TX-2 Massachusettského technologického institutu a Q-32 korporace SDC v Santa Monice. Na rozdíl od amerického mýtu tedy byla počítačová síť poprvé vyvinuta a implementována v SSSR, a to až o 7 let dříve.

Speciálně pro potřeby armády, včetně střediska pro řízení vesmíru, bylo vyvinuto několik počítačových modelů založených na M-40 a M-50, které se staly „kybernetickým mozkem“sovětského protiraketového systému vytvořeného pod vedením VGKisunko a v roce 1961 sestřelil skutečnou raketu - Američané to dokázali zopakovat až o 23 let později.

Prvním plnohodnotným strojem druhé generace (na bázi polovodičů) byl BESM-6. Tento stroj měl na tu dobu rekordní rychlost - asi milion operací za sekundu. Mnoho principů jeho architektury a strukturální organizace se stalo skutečnou revolucí ve výpočetní technice té doby a ve skutečnosti již představovalo krok do třetí generace počítačů.

obraz
obraz

BESM -6, vytvořený v SSSR v roce 1966, měl na tu dobu rekordní rychlost - asi milion operací za sekundu

V BESM-6 byla implementována stratifikace paměti s náhodným přístupem do bloků, což umožňovalo současné získávání informací, což umožnilo dramaticky zvýšit rychlost přístupu do paměťového systému, široce se používal princip kombinace provádění instrukcí (až do 14 procesorových instrukcí mohlo být současně v procesoru v různých fázích provádění). Tento princip, pojmenovaný hlavním konstruktérem BESM-6, akademikem S. A. Lebeděvem, principem „vodovodu“, se později stal široce používán ke zvýšení produktivity počítačů pro všeobecné použití, protože v moderní terminologii dostal název „velitelský dopravník“. Poprvé byla představena metoda ukládání požadavků do vyrovnávací paměti, byl vytvořen prototyp moderní mezipaměti, implementován účinný systém multitaskingu a přístupu k externím zařízením a mnoho dalších novinek, z nichž některé se stále používají. BESM-6 se ukázal být tak úspěšný, že byl sériově vyráběn po dobu 20 let a účinně pracoval v různých státních strukturách a institucích.

Mimochodem, Mezinárodní centrum pro jaderný výzkum, vytvořené ve Švýcarsku, používalo pro výpočty stroje BESM. A ještě jedna orientační skutečnost, bičující mýtus o zaostalosti naší výpočetní technologie … Během sovětsko-amerického vesmírného letu Sojuz-Apollo sovětská strana pomocí BESM-6 obdržela zpracované výsledky telemetrických informací za minutu- o půl hodiny dříve než americká strana …

V tomto ohledu je zajímavý článek kurátora Muzea informatiky ve Velké Británii Dorona Sweida o tom, jak koupil jeden z posledních pracovních BESM-6 v Novosibirsku. Název článku hovoří sám za sebe: „Ruská řada superpočítačů BESM, vyvinutá před více než 40 lety, může svědčit o lžích USA, které během let studené války deklarovaly technologickou převahu.“

obraz
obraz

V SSSR bylo mnoho kreativních kolektivů. Ústavy S. A. Lebeděva, I. S. Bruka, V. M. Glushkova jsou jen největší z nich. Někdy soutěžili, někdy se doplňovali. A všichni pracovali v popředí světové vědy. Zatím jsme hovořili hlavně o vývoji akademika Lebeděva, ale zbytek týmů ve své práci předstihl zahraniční vývoj.

Takže například na konci roku 1948 zaměstnanci Energetického ústavu. Krizhizhanovsky Brook a Rameev obdrží certifikát vynálezce na počítači se společnou sběrnicí a v letech 1950-1951. vytvořit to. V tomto stroji jsou poprvé na světě místo vakuových trubic použity polovodičové (cuproxové) diody.

A ve stejném období, kdy S. A. Lebeděv vytvořil BESM-6, akademik V. M. Glushkov dokončil vývoj sálového počítače „Ukrajiny“, jehož myšlenky byly později použity v amerických mainframech v 70. letech minulého století. Rodina počítačů MIR vytvořená akademikem Glushkovem byla o dvacet let před Američany - to byly prototypy osobních počítačů. V roce 1967 koupila společnost IBM MIR-1 na výstavě v Londýně: IBM měla přednostní spor s konkurenty a stroj byl zakoupen, aby dokázal, že princip postupného mikroprogramování, patentovaný konkurenty v roce 1963, je již dlouho známý ruský a se používá ve výrobních vozidlech.

obraz
obraz

Průkopník počítačové vědy a kybernetiky, akademik Viktor Michajlovič Glushkov (1923-1982) je odborníkům z celého světa známý svými vědeckými výsledky světového významu v matematice, informatice a kybernetice, počítačové technice a programování

Další fází vývoje počítačové technologie v SSSR byly práce na vytvoření superpočítače, jehož rodina dostala jméno „Elbrus“. Tento projekt zahájil Lebedev a po jeho smrti stál v jeho čele Burtsev.

První víceprocesorový počítačový komplex „Elbrus-1“byl spuštěn v roce 1979. Zahrnovalo 10 procesorů a mělo rychlost asi 15 milionů operací za sekundu. Tento stroj měl několik let náskok před předními západními počítači. Symetrická víceprocesorová architektura se sdílenou pamětí, implementace zabezpečeného programování s hardwarovými datovými typy, nadsvětelnost zpracování procesorů, jednotný operační systém pro víceprocesorové komplexy - všechny tyto možnosti implementované v řadě Elbrus se objevily mnohem dříve než na Západě, jehož princip se v moderních superpočítačích používá dodnes.

obraz
obraz

„Elbrus“obecně zavedl do teorie počítačů řadu převratných novinek. Jedná se o superskalitu (zpracování více než jedné instrukce za cyklus), implementaci zabezpečeného programování s hardwarovými datovými typy, pipelining (paralelní zpracování několika instrukcí) atd. Všechny tyto funkce se poprvé objevily v sovětských počítačích. Dalším hlavním rozdílem systému Elbrus od podobných systémů dříve vyráběných v Unii je jeho zaměření na programovací jazyky na vysoké úrovni. Základní jazyk („Autocode Elbrus El-76“) vytvořil V. M. Pentkovsky, který se později stal hlavním architektem procesorů Pentium.

Další model v této sérii, Elbrus-2, již provedl 125 milionů operací za sekundu. „Elbrus“pracoval v řadě důležitých systémů spojených se zpracováním radarových informací, byly spočítány na poznávacích značkách Arzamasu a Čeljabinsku a mnoho počítačů tohoto modelu stále zajišťuje fungování systémů protiraketové obrany a vesmírných sil.

Posledním modelem z této řady byl Elbrus 3-1, který se vyznačoval modulárním designem a byl určen k řešení velkých vědeckých a ekonomických problémů, včetně modelování fyzikálních procesů. Jeho rychlost dosáhla 500 milionů operací za sekundu (u některých týmů), dvakrát rychleji než nejproduktivnější americký superauto té doby, Cray Y-MP.

Po rozpadu SSSR jeden z vývojářů společnosti Elbrus, Vladimir Pentkovsky, emigroval do USA a získal práci ve společnosti Intel Corporation. Brzy se stal vedoucím inženýrem korporace a pod jeho vedením v roce 1993 Intel vyvinul procesor Pentium, o kterém se říkalo, že bude pojmenován po Pentkovském.

Pentkovskij ztělesnil v procesorech Intel sovětské know-how, které znal, a do roku 1995 Intel vydal pokročilejší procesor Pentium Pro, který se svými schopnostmi přiblížil ruskému mikroprocesoru El-90 v roce 1990, ale nikdy ho nedohnal., přestože vznikl o 5 let později.

Podle Keitha Diffendorfa, redaktora zprávy o mikroprocesorech, společnost Intel přijala rozsáhlé zkušenosti a pokročilé technologie vyvinuté v Sovětském svazu, včetně základních principů moderních architektur, jako je SMP (symetrické víceprocesní zpracování), superskalární a EPIC (explicitně paralelní instrukční kód) - kód s explicitní paralelností instrukcí) architektura. Na základě těchto principů se již počítače vyráběly v Unii, zatímco v USA se tyto technologie pouze „vznášely v myslích vědců (!!!)“.

Chci zdůraznit, že článek hovořil výhradně o počítačích ztělesněných v hardwaru a hromadně vyráběných počítačích. Při znalosti skutečné historie sovětské výpočetní techniky je proto těžké souhlasit s názorem na její zaostalost. Navíc je zřejmé, že v tomto odvětví jsme neustále v popředí. Bohužel o tom neslyšíme ani z televizních obrazovek, ani z jiných médií.

Doporučuje: