К середине 60-х – началу 70-х годов в СССР сложилась система стратегической обороны. Она состояла из глобальной Системы Противовоздушной Обороны (ПВО), сосредоточенной вокруг Москвы Системы Противоракетной Обороны (ПРО), Систем Предупреждения о Ракетном Нападении (СПРН) и Системы Контроля Космического Пространства (СККП).
Системам ПРО нужны быстрые компьютеры
Все эти системы не могли работать без мощных компьютеров. Три ведущих коллектива советских разработчиков ЭВМ занимались этими темами. Каждый коллектив – своей. Компьютеры для системы ПВО создавались под руководством Николая Матюхина, компьютеры для ПРО разрабатывались коллективом Сергея Лебедева и Вячеслава Бурцева, а компьютеры для систем СПРН и СККП – коллективом Михаила Карцева.
Все созданные ими машины были уникальны для своего времени. Сегодня мы поговорим о двух из них, использовавшихся в системах СПРН и СККП. Они тоже во многом опередили свое время.
Потребность в скорости растет
Параллельно с работами по развертыванию первой очереди СПРН в 1968 году была поставлена задача создания системы сплошного непрерывного поля надгоризонтного обнаружения космических целей. Для этого нужна была новая ЭВМ с производительностью не менее пяти миллионов операций в секунду. Эта работа была успешно выполнена коллективом под руководством Михаила Карцева. Была создана многопроцессорная ЭВМ М-10, основанная на системе параллельного выполнения различных машинных операций.
Многопоточная обработка данных
Многопроцессорная ЭВМ была по-настоящему революционной идеей. Достаточно сказать, что даже такой признанный авторитет, как академик Лебедев, отнесся к ней весьма настороженно, хотя впоследствии реализовал ее в своих Супер-ЭВМ серии «Эльбрус». Более того, ранее многопроцессорную архитектуру предлагалось использовать только для повышения надежности ЭВМ, но не для увеличения ее быстродействия. Ведь согласно исследованиям специалистов компании IBM – крупнейшего американского производителя вычислительной техники, сделать это было невозможно – четвертый процессор уже не приводил к увеличению производительности машины.
Однако разработки советских ученых позволили увеличить производительность многопроцессорных ЭВМ практически линейно при увеличении числа процессоров до 10! Это был настоящий прорыв.
Достаточно сказать, что принципы, заложенные в архитектуру этих первых многопроцессорных машин, позволили увеличить число процессоров в современных суперкомпьютерах до нескольких тысяч.
Награды
В 1975 году группа разработчиков М-10 была удостоена Государственной премии СССР, а Михаил Карцев награжден орденом Ленина. По оценкам Института Прикладной Математики АН СССР, быстродействие М-10 превосходило быстродействие ЭВМ БЭСМ-6 в 3,6-4,6 раза, ЭВМ «Эльбрус 1» – в 2,4 раза.
К сожалению, Михаилу Карцеву не удалось доказать руководству страны необходимость использования М-10 и ее модификаций в гражданских целях.
Это, конечно, замедлило развитие научно-технического прогресса СССР.
Быстрый процессор
В конце 1977 года стало окончательно ясно, что идея многопроцессорных ЭВМ стала реальностью. На повестке дня стала задача разработки ЭВМ четвертого поколения, то есть машин, элементную базу которых составляли большие интегральные схемы. Так начался проект ЭВМ М-13, последний проект в жизни Михаила Карцева. В зависимости от конфигурации базовой модели производительность центрального процессора достигала 12, 24 и 48 миллионов операций в секунду. Специализированный процессор предназначался для обработки больших массивов малоразрядной информации. Его производительность в максимальной комплектации достигала 2,4 миллиарда операций в секунду.
Документация готова, но...
Разработка М-13 шла очень успешно, и к 1980 году вся конструкторская документация на машину была готова. Но заводы, которым было поручено начать производство опытного образца М-13, под разными предлогами откладывали начало работ. Эта ситуация очень тревожила Михаила Карцева. Ему постоянно приходилось что-то доказывать вышестоящим чиновникам, добиваясь передачи производства М-13 на Загорский электромеханический завод, где выпускались все его предыдущие машины. Принципиальное согласие министерства радиопромышленности было получено только весной 1983 года. Но сердце Михаила Александровича, перенесшего обширный инфаркт в 1971 году, не выдержало, и 23 апреля 1983 года он скончался. Научно-Исследовательский Институт Вычислительных Комплексов, первым директором которого был Михаил Александрович, носит ныне его имя.
Что дальше?
В следующей публикации мы расскажем о серии Супер-ЭВМ «Эльбрус», которая использовалась в системах ПРО и стала венцом советской компьютерной индустрии.
ПОДПИШИТЕСЬ на канал и не пропускайте интересные материалы
