Edinstveno in pozabljeno: rojstvo sovjetskega sistema protiraketne obrambe. BESM proti Streli

Kazalo:

Edinstveno in pozabljeno: rojstvo sovjetskega sistema protiraketne obrambe. BESM proti Streli
Edinstveno in pozabljeno: rojstvo sovjetskega sistema protiraketne obrambe. BESM proti Streli

Video: Edinstveno in pozabljeno: rojstvo sovjetskega sistema protiraketne obrambe. BESM proti Streli

Video: Edinstveno in pozabljeno: rojstvo sovjetskega sistema protiraketne obrambe. BESM proti Streli
Video: 43-тя ОАБр, "Піони" і Доставка вантажу | #Ан-124 "Руслан" 2024, November
Anonim

Vrnimo se k Lebedevim dogodivščinam v Moskvi. Tja se ni odpravil kot divjak, ampak na povabilo omenjenega M. A. Lavrentyeva, ki je do takrat vodil poznejši legendarni ITMiVT.

Inštitut za natančno mehaniko in računalništvo je bil prvotno organiziran leta 1948 za izračun (mehansko in ročno!) Balističnih tabel in izvajanje drugih izračunov za obrambno ministrstvo (v ZDA je do takrat ENIAC delal na podobnih tabelah in v projektu je bilo več strojev) … Njegov direktor je bil generalpodpolkovnik N. G. Bruevich, po poklicu mehanik. Pod njim je bil inštitut osredotočen na razvoj diferencialnih analizatorjev, saj direktor ni zastopal nobene druge tehnike. Sredi leta 1950 je Brujeviča (po sovjetski tradiciji neposredno prek pisma Stalinu) zamenjal Lavrentjev. Premik je potekal z obljubo voditelju, da bo čim prej ustvaril stroj za izračun jedrskega orožja.

V ta namen je zvabil nadarjenega Lebedeva iz Kijeva, kjer je pravkar zaključil gradnjo MESM. Lebedev je prinesel 12 zvezkov, napolnjenih z risbami izboljšane različice stroja, in se takoj lotil dela. Istega leta 1950 je Bruevich v maščevanju udaril Lavrentijeva in ITMiVT -u ponudil "bratsko pomoč" Ministrstva za strojništvo in instrumente ZSSR. Ministri so "svetovali" (kot razumete, ni bilo možnosti zavrniti) ITMiVT, naj sodeluje s SKB-245 (enako, kjer poznejši direktor V. V. Aleksandrov ni hotel "videti in poznati" edinstvenega stroja Setun in od Brook Rameev), Znanstvenoraziskovalni inštitut "Schetmash" (predhodno razvijajoči se stroji za dodajanje) in obrat SAM, ki je izdelal te stroje za dodajanje. Zadovoljni pomočniki, ki so preučili Lebedevov projekt, so takoj podali predlog in ministru PI Parshin povedali, da bodo sami obvladali ustvarjanje računalnika.

Strela in BESM

Minister je takoj podpisal ukaz o razvoju stroja Strela. Trije konkurenti so nekako uspeli dokončati svoj prototip šele takrat, ko je bil BESM preizkušen. SKB ni imel možnosti, uspešnost Strele ni bila večja od 2 kFLOPS, BESM-1 pa več kot 10 kFLOPS. Ministrstvo ni spalo in je skupini Lebedevu povedalo, da je Strela dobila le eno kopijo RAM -a na hitrih potencioskopih, ki je bila ključnega pomena za njihov računalnik. Domača industrija menda ni obvladala večje stranke, BESM pa deluje tako kot je, treba je podpreti kolege. Lebedev nujno predela pomnilnik za zastarele in velike zaloge živega srebra, kar zmanjša zmogljivost prototipa le na raven "Strela".

Tudi v tako kastrirani obliki njegov avtomobil popolnoma razbije tekmeca: v BESM -ju je bilo uporabljenih 5 tisoč svetilk, v "Streli" skoraj 7 tisoč, BESM je porabil 35 kW, "Strela" - 150 kW. Predstavitev podatkov v SKB je bila izbrana arhaično - BDC s fiksno točko, medtem ko je bil BESM resničen in popolnoma binarni. Opremljen z naprednim RAM -om bi bil takrat eden najboljših na svetu.

Ničesar ni treba storiti, državna komisija je aprila 1953 sprejela BESM. Ampak … ni bil uvrščen v serijo, ostal je edini prototip. Za množično proizvodnjo je izbrana "puščica", proizvedena v količini 8 izvodov.

Leta 1956 je Lebedev izločil potencioskope. Prototip BESM postane najhitrejši avtomobil zunaj ZDA. Hkrati pa ga IBM 701 v tehničnih specifikacijah prekaša z uporabo najnovejšega pomnilnika na feritnih jedrih. Znani matematik MR Shura-Bura, eden prvih programerjev Strele, se je ni prav spomnil:

Puščica je bila postavljena na Oddelek za uporabno matematiko. Stroj je slabo deloval, imel je le 1000 celic, nedelujoč pogon na magnetni trak, pogoste okvare v aritmetiki in številne druge težave, vendar smo kljub temu uspeli obvladati nalogo - naredili smo program za izračun energije eksplozij pri simulaciji jedrskega orožja …

Skoraj vsi, ki so imeli dvomljivo srečo, da so se dotaknili tega čudeža tehnologije, so o njej podali takšno mnenje. Evo, kar AK Platonov pravi o Streli (iz intervjuja, ki smo ga že omenili):

Direktor inštituta, ki je izdelal računalniško opremo, ki je bila takrat v uporabi, se z nalogo ni spopadel. In bila je cela zgodba: kako je bil prepričan Lebedev (prepričal ga je Lavrentjev), Lavrentjev pa je postal direktor inštituta, nato pa je Lebedev namesto tega "neuspešnega" akademika postal direktor inštituta. In naredili so BESM. Kako vam je to uspelo? Zbrali smo podiplomske študente in seminarske naloge oddelkov za fiziko več inštitutov, študentje pa so izdelali ta stroj. Najprej so na svojih projektih izdelovali projekte, nato so v delavnicah izdelovali železo. Postopek se je začel, vzbudil je zanimanje, Ministrstvo za radijsko industrijo se je pridružilo …

Ko sem prišel do tega avtomobila z BESM -om, so se mi oči dvignile na čelo. Ljudje, ki so ga naredili, so ga le izklesali iz tega, kar imajo. Ni bilo pojma, se pravi, komaj bi lahko kaj naredil s tem! Vedela je, kako se množi, sešteva, deli, imela je spomin in imela je nekakšno zapleteno kodo, ki je ne morete uporabiti … Podate ukaz IF in morate počakati osem ukazov, dokler pot pod glava se prilega tja. Razvijalci so nam povedali: samo poiščite, kaj storiti v teh osmih ukazih, a zaradi tega se je izkazalo osemkrat počasneje … SCM je v mojem spominu nekakšen čudak … BESM je moral dati 10.000 operacij … Ampak, zaradi zamenjave [pomnilnika] je BESM na ceveh opravil le 1000 operacij. Poleg tega so bili vsi izračuni zanje izvedeni 2 -krat, nujno, ker so se te živosrebrove cevi pogosto izgubile. Ko smo kasneje prešli na elektrostatični spomin … je celotna ekipa mladih fantov - navsezadnje sta bila Melnikov in drugi še fantje - zavihala rokave in vse preuredila. Opravili smo svojih 10 tisoč operacij na sekundo, nato smo povečali frekvenco in dobili so 12 tisoč. Spomnim se tistega trenutka. Melnikov mi reče: "Poglej! Poglej, državi bom dal še eno Strelo! " In na tem oscilatorju obrača gumb, samo poveča frekvenco.

TK

Na splošno so arhitekturne rešitve tega stroja zdaj praktično pozabljene, vendar zaman - odlično dokazujejo nekakšno tehnično shizofrenijo, ki so jo morali razvijalci v veliki meri upoštevati brez svoje krivde. Za tiste, ki niso seznanjeni, v ZSSR (zlasti na vojaškem področju, ki je vse do sredine šestdesetih let prejšnjega stoletja vključevalo vse računalnike v Uniji) ni bilo mogoče uradno zgraditi ali izumiti in delovati svobodno. Za vsak potencialni izdelek bi skupina posebej usposobljenih birokratov najprej izdala tehnično nalogo.

Načeloma je bilo nemogoče, da se ne bi srečal s TK (tudi najbolj čudno, z vidika zdrave pameti) - vladna komisija niti genialnega izuma ne bi sprejela. Tako je bila v tehnični nalogi za "Strelo" navedena zahteva obvezne možnosti dela z vsemi strojnimi enotami v debelih toplih rokavicah (!), Česar razum ne more dojeti. Posledično so bili razvijalci čim bolj sprevrženi. Na primer, zloglasni pogon na magnetne trakove je uporabil kolute, ki niso svetovnega standarda 3⁄4”, ampak 12,5 cm, tako da so jih lahko napolnili v krznene rokavice. Poleg tega je moral trak vzdržati sunke med hladnim zagonom pogona (po TZ –45 ° C), zato je bil super debel in zelo močan na škodo vsega drugega. Kako ima lahko naprava za shranjevanje temperaturo -45 ° C, ko baterija svetilke 150 kW teče korak stran od nje, sestavljavec izjave o delu o tem vsekakor ni razmišljal.

Toda skrivnost SKB-245 je bila paranoična (v nasprotju s projektom BESM, ki ga je Lebedev naredil s študenti). Organizacija je imela 6 oddelkov, ki so bili označeni s številkami (pred tem so bili tajni). Še več, najpomembnejši, 1. oddelek (po tradiciji je kasneje v vseh sovjetskih ustanovah obstajal prav ta "prvi del", kjer so sedeli posebej usposobljeni ljudje iz KGB in skrivali vse, kar je bilo mogoče, na primer v sedemdesetih letih prejšnjega stoletja, " prvi oddelki "so bili odgovorni za dostop do strateškega stroja - kopirnega stroja, sicer bodo zaposleni nenadoma začeli širiti pobuno). Celoten oddelek se je ukvarjal z dnevnimi pregledi vseh drugih oddelkov, zaposleni v SKB so vsak dan dobivali kovčke s papirji in šivane, oštevilčene, zapečatene zvezke, ki so jih predali ob koncu delovnega dne. Kljub temu tako izjemna raven birokratske organizacije iz nekega razloga ni omogočila ustvarjanja enako izjemnega stroja.

Slika
Slika
Slika
Slika

Presenetljivo pa je, da "Strela" ni vstopila le v panteon sovjetskih računalnikov, ampak je bila znana tudi na zahodu. Avtor tega članka je bil na primer iskreno presenečen, ko je v poglavju o različnih arhitekturah ukaznih nizov v C. Gordon Bell, Allen Newell, Computer Structures: Reading and Examples, ki jih je izdalo McGraw-Hill Book Company leta 1971, opis ukazov puščice. Čeprav je bil tam naveden, kot je razvidno iz predgovora, pač zaradi radovednosti, saj je bil precej zapleten tudi po zapletenih domačih merilih.

M-20

Lebedev se je iz te zgodbe naučil dveh dragocenih lekcij. In za proizvodnjo naslednjega stroja, M-20, se je preselil k konkurentom, ki so jim bile naklonjene oblasti-isti SKB-245. In za pokroviteljstvo imenuje za svojega namestnika visok čin z ministrstva - M. K. Sulima. Po tem začne z istim žarom utapljati konkurenčni razvoj - "Setun". Zlasti noben projektni biro se ni lotil razvoja dokumentacije, pomembne za množično proizvodnjo.

Kasneje je maščevalni Bruevich zadel zadnji udarec Lebedevu.

Delo ekipe M-20 je bilo nominirano za Leninovo nagrado. Vendar je bilo delo zavrnjeno iz neznanih razlogov. Dejstvo je, da je Bruevich (ki je bil takrat uradnik Gospriyemke) poleg akta o sprejetju računalnika M-20 zapisal svoje ločeno mnenje. Sklicujoč se na dejstvo, da vojaški računalnik IBM Naval Ordnance Research Calculator (NORC) že deluje v ZDA in naj bi proizvedel več kot 20 kFLOPS (v resnici ne več kot 15), in "pozabil", da ima M-20 1600 svetilk namesto 8000 NORC je izrazil velike dvome o visoki kakovosti stroja. Seveda se nihče ni začel prepirati z njim.

Te lekcije se je naučil tudi Lebedev. In Sulim, ki nam je že znan, ni postal le namestnik, ampak generalni oblikovalec naslednjih strojev M-220 in M-222. Tokrat je šlo vse kot po maslu. Kljub številnim pomanjkljivostim prve serije (do takrat je bila slaba osnova feritno-tranzistorskih elementov, majhna količina RAM-a, neuspešna zasnova nadzorne plošče, visoka delovna intenzivnost proizvodnje, način delovanja v enem programu), Od leta 1965 do 1978 je bilo proizvedenih 809 kompletov te serije. Zadnji od njih, 25 let, so bili nameščeni v 80. letih.

BESM-1

Zanimivo je, da BESM-1 ni mogoče obravnavati izključno na osnovi svetilk. V mnogih blokih so bili v anodnem vezju namesto upornih svetilk uporabljeni feritni transformatorji. Lebedevov učenec Burtsev se je spomnil:

Ker so bili ti transformatorji izdelani na obrtni način, so pogosto izgoreli, hkrati pa so oddajali oster poseben vonj. Sergej Aleksejevič je imel čudovit vonj in je, povohavši stojalo, pokazal na okvarjenega do bloka. Skoraj nikoli se ni motil.

Na splošno je rezultate prve stopnje računalniške dirke leta 1955 povzel Centralni komite CPSU. Rezultat iskanja akademskih stolov in fundacij je bil razočaran, kar potrjuje tudi ustrezno poročilo:

Domača industrija, ki proizvaja elektronske stroje in naprave, premalo izkorišča dosežke sodobne znanosti in tehnologije ter zaostaja za ravni podobne industrije v tujini. Ta zaostanek se še posebej jasno kaže pri ustvarjanju računskih naprav za visoke hitrosti … Delo … je organizirano v povsem nezadostnem obsegu, … ne dopušča dohitevanja in poleg tega prehitevanja tujih držav. SKB-245 MMiP je edina industrijska ustanova na tem področju …

Leta 1951 je bilo v ZDA 15 vrst univerzalnih hitrih digitalnih strojev s skupno 5 velikimi in približno 100 majhnimi stroji. Leta 1954 so imele ZDA že več kot 70 vrst strojev s skupnim številom več kot 2.300 kosov, od tega 78 velikih, 202 srednjih in več kot 2000 majhnih. Trenutno imamo samo dve vrsti velikih strojev (BESM in "Strela") in dve vrsti majhnih strojev (ATsVM M-1 in EV) in deluje le 5-6 strojev. Zaostajamo za ZDA … in glede na kakovost strojev, ki jih imamo. Naš glavni serijski stroj "Strela" je po številnih kazalnikih slabši od serijskega ameriškega stroja IBM 701 … Del razpoložljive delovne sile in sredstev se porabi za opravljanje neperspektivnih del, ki zaostajajo za stopnjo sodobne tehnologije. Tako ima elektromehanski diferencialni analizator s 24 integratorji, proizveden v SKB-245, ki je izredno kompleksen in drag stroj, v primerjavi z digitalnimi elektronskimi stroji precej ozke zmogljivosti; v tujini zaradi proizvodnje takšnih strojev zavrnil …

Sovjetska industrija zaostaja tudi za tujo industrijo v tehnologiji proizvodnje računalnikov. Tako se v tujini široko proizvajajo posebne radijske komponente in izdelki, ki se uporabljajo pri računskih strojih. Od teh je treba najprej navesti germanijeve diode in triode. Proizvodnja teh elementov se uspešno avtomatizira. Avtomatska linija v tovarni General Electric proizvede 12 milijonov germanijevih diod na leto.

Konec petdesetih let so se prepiri in prepiri med oblikovalci povezali s poskusom, da bi država pridobila več sredstev za svoje projekte in utopila druge (ker število sedežev na Akademiji znanosti ni gumijasto), pa tudi nizka tehnična raven, ki komaj omogoča izdelavo tako zapletene opreme, je privedla do dejstva, da je bil v začetku šestdesetih let prejšnjega stoletja park na splošno vseh strojev za svetilke v ZSSR:

Edinstveno in pozabljeno: rojstvo sovjetskega sistema protiraketne obrambe. BESM proti Streli
Edinstveno in pozabljeno: rojstvo sovjetskega sistema protiraketne obrambe. BESM proti Streli

Poleg tega je bilo do leta 1960 izdelanih več specializiranih strojev-M-17, M-46, "Kristall", "Pogoda", "Granit" itd. Skupaj ne več kot 20-30 kosov. Najbolj priljubljen računalnik "Ural-1" je bil tudi najmanjši (100 svetilk) in najpočasnejši (približno 80 FLOPS). Za primerjavo: IBM 650, nekdanji bolj zapleten in hitrejši od skoraj vseh zgoraj naštetih, je bil do takrat izdelan v več kot 2000 izvodih, ne upoštevajoč drugih modelov tega podjetja. Stopnja pomanjkanja računalniške tehnologije je bila takšna, da so leta 1955, ko je bil ustanovljen prvi specializirani računalniški center v državi - Računalniški center Akademije znanosti ZSSR z dvema strojema - BESM -2 in Strela, računalniki v njem delovali 24 ur na dan in ni mogel obvladati toka nalog (eno je pomembnejše od drugega).

Birokratski absurd

Spet je prišel do birokratskega absurda - da se akademiki ne bi borili za precenjeni strojni čas (in po tradiciji za popoln partijski nadzor nad vsem in vsakim, za vsak slučaj), načrt izračunov na računalniku je tedensko osebno odobril predsednik Sveta ministrov ZSSR N. A. Bulgarin. Bilo je tudi drugih anekdotičnih primerov.

Akademik Burtsev se je na primer spomnil na naslednjo zgodbo:

BESM je začel obravnavati naloge posebnega pomena [to je jedrsko orožje]. Dobili smo varnostno dovoljenje, policisti KGB pa so zelo natančno vprašali, kako bi lahko pridobili in odstranili iz avtomobila podatke posebnega pomena … Razumeli smo, da lahko vsak pristojni inženir te podatke izvleče od koder koli in želeli so, da so na enem mestu. Zaradi skupnih prizadevanj je bilo ugotovljeno, da je to mesto magnetni boben. Na bobnu je bil vgrajen pokrov iz pleksi stekla, ki ga je mogoče zapreti. Stražarji so redno beležili prisotnost pečata z vnosom tega dejstva v dnevnik … Ko smo začeli delati, smo prejeli nekaj, kot je dejal Lyapunov, genialnega rezultata.

- In kaj narediti s tem briljantnim rezultatom? "V RAM -u je," vprašam Lyapunova.

- No, dajmo to na boben.

- Kateri boben? Zapečatil ga je KGB!

Na to je Lyapunov odgovoril:

- Moj rezultat je stokrat pomembnejši od vsega, kar je napisano in zapečateno!

Njegov rezultat sem posnel na boben in izbrisal veliko zbirko podatkov, ki so jih posneli atomski znanstveniki …

Imel je tudi srečo, da sta bila tako Lyapunov kot Burtsev potrebna in dovolj pomembna človeka, da zaradi takšne samovolje nista šla kolonizirati Kolime. Kljub tem incidentom je najpomembnejše, da pri proizvodni tehnologiji še nismo zaostajali.

Akademik N. N. Moiseev se je seznanil z ameriškimi cevnimi stroji in pozneje zapisal:

Videl sem, da v tehnologiji praktično ne izgubljamo: iste pošiljke v računalniških ceveh, iste neskončne napake, isti inženirji čarovnikov v belih plaščih, ki odpravljajo okvare, in modri matematiki, ki se poskušajo rešiti iz težkih situacij.

A. K. Platonov se spominja tudi težav pri dostopu do BESM-1:

V zvezi z BESM se prikliče epizoda. Kako so vse vrgli iz avta. Njen glavni čas je bil s Kurchatovom in povedali so jim, naj nikomur ne dajo časa, dokler ne dokončajo vseh del. To je Lebedjeva močno razjezilo. Sprva je sam dodelil čas in se s takšno zahtevo ni strinjal, vendar je Kurčatov izločil ta odlok. Potem mi je ob osmi uri zmanjkalo časa, moram domov. Takrat pridejo Kurčatova dekleta z luknjanimi kasetami. Toda za njimi vstopi jezen Lebedev z besedami: "To je narobe!" Skratka, Sergej Aleksejevič se je sam usedel za konzolo.

Hkrati se je bitka akademikov za svetilke odvijala v ozadju neverjetne pismenosti voditeljev. Po besedah Lebedeva, ko se je v poznih štiridesetih letih srečal s predstavniki Centralnega komiteja komunistične partije v Moskvi, da bi jim razložil pomen financiranja računalnikov, in spregovoril o teoretični uspešnosti MESM v 1 kFLOPS. Uradnik je dolgo razmišljal, nato pa je dal briljantno:

No, tukaj, vzemite denar, naredite avto z njim, v hipu bo pripovedovala vse naloge. Kaj boste potem storili z njim? Vrzi proč?

Po tem se je Lebedev obrnil na Akademijo znanosti Ukrajinske SSR in že tam našel potreben denar in podporo. Ko so po tradiciji, gledano proti zahodu, domači birokrati videli njihov pogled, je vlak skoraj odšel. V desetih letih nam je uspelo proizvesti največ 60–70 računalnikov, pa tudi do polovice poskusnih.

Posledično se je sredi petdesetih let razvila neverjetna in žalostna situacija-prisotnost znanstvenikov svetovnega razreda in popolna odsotnost serijskih računalnikov podobne ravni. Zato se je morala ZSSR pri ustvarjanju računalnikov proti raketni obrambi zanašati na tradicionalno rusko iznajdljivost, namig, v katero smer pa je treba kopati, je prišel iz nepričakovane smeri.

V Evropi je majhna država, ki jo tisti, ki površno poznajo zgodovino tehnologije, pogosto prezrejo. Pogosto se spominjajo nemškega orožja, francoskih avtomobilov, britanskih računalnikov, a pozabljajo, da je bila ena država, zahvaljujoč svojim edinstveno nadarjenim inženirjem, ki so v letih 1930-1950 dosegli nič manj, če ne celo velik uspeh na vseh teh področjih. Po vojni je na srečo ZSSR trdno vstopila na svoje področje vpliva. Govorimo o Češkoslovaški. O čeških računalnikih in njihovi glavni vlogi pri ustvarjanju protiraketnega ščita države Sovjetov bomo govorili v naslednjem članku.

Priporočena: