Недавно в разговоре с одним из подписчиков зашел разговор о советской вычислительной технике использовавшейся в космической отрасли. И подписчик пытался меня убедить, что мы тут были впереди планеты всей и наши ЭВМ намного превосходили западные компьютеры, использовавшиеся в космической отрасли. В качестве доказательства своей правоты он прислал следующую цитату:
Вычислительный комплекс, в состав которого входили БЭСМ-6, в 1975 году в ходе космического полёта „Союз — Аполлон“» обрабатывал телеметрию за 1 минуту, в то время как американская сторона на такой расчёт тратила 30 минут
Я решил разобраться, как все было на самом деле, потому что данные о том, что система на базе БЭСМ-6 была в 30 раз более производительна, чем компьютеры использовавшиеся в НАСА в 1975-м году, сомнительна.
Цитата взята из книги Малиновского Б.Н. «История вычислительной техники в лицах» опубликованной в Киеве в 1995-м году небольшим тиражом. Эта фраза была перепечатана в сотнях изданий и добралась даже до Википедии. Отследить источник этой информации ранее книги Малиновского не удалось.
И тут дилемма, с одной стороны Б.Н. Малиновский — авторитетный ученый, доктор технических наук, со множеством регалий. С другой — я прекрасно знаю, как пишутся такие книги на кафедрах многих вузов: часто над текстами глав работают аспиранты, а научный руководитель компонует книгу из кусков и может пропустить какую-нибудь лажу.
Почему эта информация сомнительна
БЭСМ-6 имел быстродействие равное примерно 1 млн. операций в секунду. В 1975-м году, когда происходил полет «Союз-Аполлон» в распоряжении американцев находился например суперкомпьютер Cray-1 делающий 133 миллионов операций в секунду.
Конечно Cray-1 не использовался для расчета телеметрии полета «Союз-Аполлон» — первая машина была введена в эксплуатацию только годом позже, но уже в 1975-м компьютер был готов к серийному производству и это говорит об огромном разрыве в уровне вычислительных технологий. В СССР подобные машины появились лишь в конце 80-х, и то в единичных экземплярах. Западные суперкомпьютеры к тому времени достигли быстродействия в десятки миллиардов операций в секунду.
Но бог с ними с суперкомпьютерами. За год до полёта «Союз-Аполлон» компания Intel представила процессор Intel 8080 делающий 240 тыс. операций в секунду, при этом он имел размер несколько сантиметров, а БЭСМ-6 занимал большую комнату. Т.е. 4 маленьких процессора Intel 8080 объединенные в вычислительную систему не уступали нашей огромной БЭСМ-6. Т.е. нельзя сказать, что у американцев не было необходимых вычислительных мощностей.
С американской стороны обслуживанием полёта «Союз-Аполлон» занимался комплекс построенный на базе устаревших на тот момент суперкомпьютеров IBM System/360 model 91. Быстродействие этих машин было примерно в два раза больше быстродействия БЭСМ-6.
У нас нет информации о том, сколько машин БЭСМ-6 т сколько машин System/360 работали на обработке телеметрических данных, однако крайне сложно представить, какое количество БЭСМ-6 необходимо было бы объединить в вычислительную систему, чтобы получить превосходство в 30 раз над всего одной System/360.
Закон Амдала гласит, что при увеличение производительности вычислительной системы за счет распараллеливания вычислений не может продолжаться бесконечно. Теоретически возможный предел прироста производительности составляет 20, т.е. производительность вычислительной системы за счет распараллеливания можно увеличить не более чем в 20 раз, и это при условии, что 95% алгоритма программы можно распараллелить, что возможно далеко не всегда.
Таким образом получить преимущество в скорости вычислений в 30 раз можно было бы только в одном случае: если бы у американцев System/360 вышла бы из строя и они считали бы все в ручную на счётах.
Скорее всего эта фраза о 30-кратном превосходстве вставлена в книгу Б.Н. Малиновского «для красного словца», хотя на самом деле есть несколько возможных объяснений не связанных с намеренным обманом:
- к примеру американцы могли сообщать советской стороне данные телеметрии с задержкой;
- американцы могли считать больше параметров телеметрии;
- Б.Н. Малиновский мог искренне заблуждаться, так как сам он никогда не участвовал в разработке БЭСМ-6 или программе космических полётов и возможно услышал эту информацию в виде байки от одного из коллег.
Подводя итог, можно сказать, что никакого преимущества в развитии советской вычислительной техники над западной никогда не было. В 50-60-х годах мы были примерно на одном уровне, но затем наметилось отставание, который с течением времени только усиливался.
При этом у наших конструкторов нередко бывали собственные самобытные и интересные идеи (например первый в истории троичный компьютер «Сетунь»), которые из-за общего довольно низкого уровня развития отрасли не смогли найти применения и не получили развития.
Ставьте палец вверх чтобы видеть в своей ленте больше статей о космосе и науке!
Подписывайтесь на мой канал здесь, а также на мой канал в телеграме. Там вы можете почитать большое количество интересных материалов, а также задать свой вопрос.
Источники:
1. Малиновский Б.Н. «История вычислительной техники в лицах», — К.: фирма “КИТ”, ПТОО “А.С.К.”, 1995. — 384 с., ил.
2. The Apollo Missions. ibm.com
2. Закон Амдала. Википедия