В заключение Не так давно мы рассказали вам об архитектуре новейшего российского процессора "Эльбрус-4С", разработанного компанией MCST. Мы также коснулись истории его развития. На данный момент эта фирма является чуть ли не единственным оплотом отечественной вычислительной техники. На наш взгляд, было бы неправильно не уделить немного внимания разработкам СССР.

Да, советскую вычислительную технику нельзя назвать передовой, но инженеры, ученые и государство все же уделяли ей достаточное количество времени и сил. Персональный компьютер "Агат" Источник изображения МЭСМ Первая советская электронно-вычислительная машина была разработана и введена в эксплуатацию недалеко от Киева.

С именем Сергея Лебедева связано появление первого компьютера в Советском Союзе и континентальной Европе. В году мировое научное сообщество признало его пионером в области вычислительной техники, и в том же году Международное общество вычислительной техники выпустило медаль с надписью: "С.

Лебедев - разработчик первого компьютера".

Лебедев был разработчиком и конструктором первой ЭВМ в Советском Союзе. Основоположник советской вычислительной техники". Всего при непосредственном участии академика было создано 18 электронно-вычислительных машин. 15 из них дошли до серийного производства. До создания революционной разработки оставалось еще долгих четыре года. Институт специализировался на двух направлениях: электротехническом и теплотехническом. Волевым решением директор разделяет два не совсем совместимых научных направления и возглавляет Институт электроники.

Лаборатория института переезжает в пригород Киева, в Феофанию, бывший монастырь. Именно там сбылась давняя мечта профессора Лебедева о создании электронной цифровой счетной машины. Прибор занимал почти все пространство комнаты площадью 60 м2.

В конструкции было так много элементов, особенно нагревательных, что при первом запуске машины выделялось столько тепла, что пришлось даже разобрать часть крыши. Машина могла выполнять до 3 000 вычислительных операций в минуту, что было непомерно высоким показателем по меркам того времени. В МЭСМ использовался принцип системы электронных ламп, который уже был опробован его западным коллегой - Colossus Mark 1.

В общей сложности в МЭСМ использовалось около 6 000 различных электронных ламп, а мощность устройства составляла 25 кВт. Программирование осуществлялось путем ввода данных с перфокарт или путем набора кодов на вставном переключателе. Вывод данных осуществлялся с помощью электромеханического печатающего устройства или путем фотографирования.

Параметры МЭСМ: двоичная система с фиксированной точкой перед системой счета старших разрядов; 17 разрядов 16 плюс один на знак; емкость оперативной памяти: 31 для чисел и 63 для команд; емкость функционального блока: аналогично оперативной памяти; трехадресная система команд; вычисления: четыре простейшие операции сложения, вычитания, деления, умножения, сравнение знаков, сдвиг, сравнение абсолютных значений, сложение команд, передача управления, передача чисел с магнитного барабана и т.д.

.

Несмотря на то, что MESM работал максимально автономно, поиск и устранение неисправностей все равно осуществлялся вручную или с помощью полуавтоматического управления. Во время этих испытаний компьютеру было предложено решить несколько задач, и разработчики пришли к выводу, что машина способна производить вычисления, превосходящие возможности человеческого мозга. Публичная демонстрация небольшой электронной счетной машины состоялась в году.

С тех пор устройство считается первой советской электронной счетной машиной, введенной в эксплуатацию. Несмотря на ряд существенных ограничений, первая ЭВМ, изготовленная в СССР, работала в соответствии с требованиями своего времени.

По этой причине машине академика Лебедева было поручено проводить расчеты для решения научно-технических и народно-хозяйственных задач. Опыт, полученный при разработке машины, был использован при создании БЭСМ, а сама МЭСМ рассматривалась как рабочий прототип, послуживший основой для разработки принципов построения большой ЭВМ.

Первый "блин" академика Лебедева на пути развития программирования и проработки широкого круга вопросов вычислительной математики не оказался пустотелым. Машина использовалась как для решения текущих задач, так и рассматривалась как прототип для более совершенных устройств. Успехи Лебедева были высоко оценены в высших эшелонах власти, и в том же году академик был назначен на руководящую должность института в Москве.

Малая электронная счетная машина, изготовленная в единственном экземпляре, использовалась до года, после чего прибор был разобран, разобран и помещен в лаборатории Политехнического института в Киеве, где детали МЭСМ служили студентам при проведении лабораторных исследований.

Вычислительная машина серии "М" Пока академик Лебедев работал над электронно-вычислительным устройством в Киеве, в Москве формировалась отдельная группа инженеров-электриков. В году инженер-электрик Исаак Брук и изобретатель Башир Рамеев из Энергетического института имени Кржижановского подают заявку в патентное бюро на регистрацию собственной конструкции ЭВМ. В начале х годов Рамеев становится руководителем отдельной лаборатории, где и должно было появиться устройство.

Буквально через год разработчики собрали первый прототип машины "М". По всем техническим параметрам это устройство значительно уступало МЭСМ: всего 20 операций в секунду, в то время как у машины Лебедева производительность составляла 50 операций. Неотъемлемым преимуществом машины М-1 были ее размеры и энергопотребление. В конструкции использовались только электрические лампы, они требовали 8 кВт, а вся машина занимала всего 5 м2. В м году появился М-2, мощность которого увеличилась в сто раз, но количество ламп возросло лишь вдвое.

Это было достигнуто благодаря использованию управляющих полупроводниковых диодов. Но новшество требовало большей мощности, и М-2 потреблял 29 кВт, поэтому занимал в четыре раза больше места, чем его предшественник (22 м2). Счетных возможностей этого устройства было вполне достаточно для реализации некоторых вычислительных операций, но серийное производство так и не было начато. Соответственно, снизились и вычислительные возможности: 30 операций в секунду.

Но для многих приложений этого было достаточно, поэтому М-3 выпускался небольшими партиями по 16 штук. В том же году разработчики увеличили пропускную способность машины до операций в секунду.

В дальнейшем эта технология была заимствована для электронных вычислительных машин "Арагац", "Раздан" и "Минск", произведенных в Ереване и Минске. Эти проекты, реализованные параллельно с ведущими московской и киевской программами, показали серьезные результаты уже позже, при переходе ЭВМ на транзисторы. Первый образец устройства был закончен в году. Конструкция этой модели ЭВМ оказалась настолько удачной, что на Московском заводе счетно-аналитических машин началось массовое производство этого вида продукции.

За три года было изготовлено всего семь опытных образцов устройства, предназначенных для использования в лабораториях Московского государственного университета, а также в вычислительных центрах Академии наук СССР и некоторых министерств. Производительность компьютера "Стрела" составляла 2 000 операций в секунду.

Но устройство было очень массивным и потребляло киловатты энергии. В нем использовалось 6 200 ламп и более 60 000 диодов. Следует отметить, что принцип построения нового компьютера был во многом заимствован из более ранней разработки Лебедева. Реализация этого проекта стала началом самой успешной серии советских ЭВМ. БЭСМ уже тогда могла выполнять до 10 вычислений в секунду. Он использовал только лампы и потреблял 35 кВт электроэнергии. БЭСМ была первой советской ЭВМ "широкого профиля" - она изначально предназначалась для использования учеными и инженерами для расчетов различной сложности.

ЭВМ БЭСМ-2 была предназначена для массового производства. Количество операций в секунду было увеличено до 20 000. После испытания ЭЛТ и ртутных трубок, уже в этой модели оперативная память на ферритовых сердечниках стала основным типом оперативной памяти на следующие 20 лет.

Серийное производство, начавшееся на заводе имени Володарского в этом году, вылилось в 67 единиц. В рамках этих модификаций была собрана первая советская ЭВМ второго поколения - 5Э92б, а дальнейшая судьба серии БЭСМ оказалась связанной с транзисторами. Переход на транзисторы в советской кибернетике прошел безболезненно. Особо уникальных разработок в этот период отечественной вычислительной техники не было.

В целом, старые компьютерные системы переоборудовались под новые технологии. Она состояла из двух вычислительных процессоров и контроллера периферийных устройств, имела систему самодиагностики и допускала "горячую" замену блоков вычислительных транзисторов. Производительность равнялась тысячам операций в секунду для основного процессора и 37 000 - для контроллера. Столь высокая пропускная способность дополнительного процессора была необходима, поскольку совместно с вычислительным блоком работали не только традиционные системы ввода-вывода, но и локаторы.

Главной задачей здесь было производство универсальных компьютеров. Главной задачей здесь было производство универсальных компьютеров на транзисторах. Последняя модель выпускалась в количестве 30 штук.

Вычислительная мощность БЭСМ-4 составляла 40 операций в секунду. Устройство использовалось в основном как "лабораторная модель" для создания новых языков программирования, а также как прототип для проектирования более совершенных моделей, таких как БЭСМ На протяжении всей истории советской кибернетики и вычислительной техники БЭСМ-6 считается самой передовой. В году это было самое совершенное вычислительное устройство с точки зрения управляемости: развитая система самодиагностики, несколько режимов работы, широкие возможности по управлению удаленными устройствами, возможность обработки 14 команд процессора, поддержка виртуальной памяти, кэш команд, чтение и запись данных.

Вычислительная производительность до 1 миллиона операций в секунду. Производство модели продолжалось до года, а использование - до года. В этот период были начаты новые разработки. Так, родилась идея создания компьютера на основе электронных ламп и с памятью на магнитном сердечнике.

Она получила название "Киев". При ее разработке впервые был использован принцип упрощенного программирования - адресный язык. В году В.

Бывшую лабораторию Лебедева, переименованную в Вычислительный центр, возглавил В.

В год создания ЭВМ получила название "Киев".

При Глушкове "Киев" был достроен и введен в эксплуатацию. Машина до сих пор находится в эксплуатации в Центре, второй образец ЭВМ "Киев" был приобретен и собран в Объединенном институте ядерных исследований в г. Дубна Московской области. Виктор Михайлович Глушков Источник изображения Впервые в истории вычислительной техники с помощью "Киева" удалось наладить дистанционное управление технологическими процессами металлургического завода в Днепродзержинске.

Следует отметить, что объект испытаний был удален от машины почти на километр. Под руководством Глушкова на машине была испытана одна из первых систем управления базами данных реляционного типа "Автодиректор".

Хотя в основе устройства лежали те же электронные лампы, "Киев" уже имел феррит-трансформаторную память объемом в слов. В устройстве также использовался блок внешней памяти на магнитных барабанах общей емкостью девять тысяч слов. Вычислительная мощность этой модели ЭВМ была в триста раз больше, чем у МЭСМ. Структура команд была такой же, как и трехадресная структура для 32 операций. Устройство выполняло групповые операции с модификацией адреса для более эффективной обработки сложных структур данных.

Всего было 10 кВт ламп, что значительно снизило производственные затраты.

Навигация

Comments


Add a Comment

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *