95 подписчиков

Евгений Велихов: «Школам нужны были компьютеры» (часть 2)

Это продолжение интервью с академиком Евгением Павловичем Велиховым, многообразная деятельность которого коснулась различных важных аспектов организации компьютерного образования школьников, разработки отечественной вычислительной техники, создания Отделения информатики в рамках Академии наук СССР и многих других исторических событий. Беседует с Евгением Павловичем директор Виртуального компьютерного музея Эдуард Михайлович Пройдаков.

Первую часть интервью читайте здесь.

Э.П.: Евгений Павлович, есть несколько историй в Вашей жизни, которые тесно связаны с историей отечественной вычислительной техники. Они, к сожалению, мало известны широкой публике. Это, прежде всего, история создания рабочей станции «Беста» и семейства компьютеров «Багет».

Е.В.: В 1983 году я был уже вице-президентом Академии наук, вёл лично научные семинары. На семинаре в июне 1983 года молодой Владимир Бетелин, окончивший механико-математический факультет МГУ и с конца 1970-х сотрудничавший с ЗИЛом, рассказал о своей работе на этом московском автозаводе по созданию системы диалоговой графической системы автоматизации прочностных расчётов. Спустя неделю я приехал на ЗИЛ, остался доволен увиденным и решил, что для расширения этой работы необходимо создать лабораторию по проблемам интерактивной машинной графики и САПР при Научном совете по комплексной проблеме «Кибернетика» АН СССР и разместить её на ЗИЛе. Возглавить лабораторию было предложено В. Б. Бетелину.

Лаборатория была образована в ноябре 1984 года, причём для оснащения её современной вычислительной техникой были выделены значительные валютные средства. Лаборатория размещалась на площадях производственного объединения «ЗИЛ» и вела работы совместно с Отделом главного конструктора САПР ПО «ЗИЛ».

В 1985 году в процессе разработки комплексной программы автоматизации ПО «ЗИЛ» специалистами Академии наук и ПО «ЗИЛ», при моём активном участии и поддержке, была сформирована концепция создания сборочного производства графических рабочих станций из импортных комплектующих. Основная идея состояла в том, чтобы создать сборочный завод, оснащённый импортным оборудованием, использующий современную технологию сборки и импортные комплектующие и, как следствие, выпускающий компьютеры современного мирового уровня качества.

Научный совет по комплексной проблеме «Кибернетика», который возглавил академик Олег Михайлович Белоцерковский, был избран, потому что он и задумывался как экспериментальная площадка, где создавались лаборатории для отработки новых тем. Ещё там работал так называемый «Клуб свободных людей». Лучшего места для реализации наших целей было не подыскать, поскольку в Научном совете не существовало жёсткой структуры.

Основной задачей этой лаборатории на начальном этапе являлось создание комплексных программных систем автоматизированного проектирования, в том числе программных систем 2Dи ЗD-геометрического моделирования, включая моделирование сложных поверхностей, создание программных систем подготовки графической и текстовой документации, а также многомашинных комплексов из 32-разрядных супермини-ЭВМ типа ECLIPS.

Э.П.: Я помню, на ЗИЛе в то время стояла прекрасная машина, ECLIPS MV-8000, одна из немногих в СССР.

Е.В.: В результате там был создан комплекс программных систем и сеть из 50 алфавитно-цифровых и 20 графических терминалов, которые находились в распоряжении отдела главного конструктора ЗИЛа и с помощью которых велись разработки перспективных моделей грузовиков.

В это же время сотрудниками совместной лаборатории был проведён цикл занятий по обучению руководящего персонала ЗИЛа навыкам работы с компьютером. А в 1985 году руководством ЗИЛа была поставлена задача уже глобальной компьютеризации собственных конструкторских и технологических служб, численность которых в то время составляла порядка трёх тысяч человек.

При разработке данного проекта рассматривались два варианта: с использованием отечественных ЕС ЭВМ и СМ ЭВМ и закупкой импортных супермини-ЭВМ для обеспечения требуемого количества рабочих мест. Однако оба эти варианта реализации проекта оказались очень дорогими и экономически нереализуемыми.

На ЗИЛовскую площадку АСУ приезжал М. С. Горбачёв. После его визита предприятию как флагману страны была поставлена задача: комплексно автоматизировать всё, то есть не только конструкторские службы, но и экономические. Это требовало поднять автоматизацию совсем на другой уровень.

В 1984 году в Москве под эгидой НИИ информации автомобильной промышленности (НИИНавтопрома) и Минавтопрома была издана тоненькая книжка в красной обложке «Создание интерактивной системы обработки графической информации в машиностроении. Основные концепции. Обзорная информация». Авторы — Е. П. Велихов, В. Б. Бетелин, Ю. С. Вишняков, В. Д. Кальнер и А. И. Ставицкий. Специалисты прозвали её «красная книжка». В ней изложена суть всех революционных достижений Центра на ЗИЛе.

Подсчитали стоимость 500 необходимых рабочих станций в трёх вариантах: ЕС, СМ и западных. До сих пор помню: 2,3 миллиарда рублей на ЕСы (тогда самой мощной была ЕС-1065) и всю сопутствующую им структуру: электричество, кондиционирование, залы, персонал, то есть более 70% стоимости основных фондов ЗИЛа. Стоимость одного автоматизированного рабочего места (АРМ) на базе ЕС-1061 — не менее 250 тысяч рублей. При этом совсем невысокая наработка на отказ: не более 200 часов. Плюс стоимость самих машин. Все СМ тогда были 16-разрядными, и брать их в принципе не имело смысла. Хотя наработка на отказ там была побольше — тысяча или полторы тысячи часов. Рассматривался и вариант закупки нужного количества миниЭВМ за рубежом, но тогда бы стоимость одного рабочего места составляла 50–100 тысяч долларов, а такой проект был бы совсем уж нереализуем.

И стало понятно, что за разумную сумму можно поставить завод, изготовить эти 500 необходимых ЗИЛу станций, а дальше продолжать их делать для всего автопрома. Наши будущие станции стали самым оптимальным вариантом, включая наработку на отказ.

В конечном счёте совместными усилиями специалистов АН СССР и ЗИЛа был разработан проект компьютеризации ЗИЛа на базе 32-разрядных графических рабочих станций, которые обеспечивали требуемые характеристики. При этом стоимость рабочего места не превышала 15–20 тысяч долларов при наработке на отказ не менее 10 тысяч часов.

В результате был разработан совместный проект АН СССР, ЗИЛа и ГКНТ СССР по созданию производства 32-разрядных магистральных рабочих станций под управлением операционной системы UNIX на базе микропроцессоров Motorola 68020/68030. Согласно этому проекту, в 1987–1990 годах должно было быть создано производство и изготовлено 500 рабочих станций с заданными характеристиками для оснащения ЗИЛа, включая в качестве основного показателя наработку на отказ не менее 10 тысяч часов.

Владимир Борисович Бетелин вспоминает:
— Провели несколько совещаний и приняли решение ориентироваться на шину VME, хотя на нас оказывалось большое давление сверху: настойчиво предлагали использовать модную в то время шину Fustbus. Но время показало, что наш выбор был правильным.
Машина VAX-780 корпорации Digital (Digital Equipment Corporation, DEC.— Прим. ред.), в то время одна из основных ЭВМ, используемых в системах автоматизированного проектирования, по своим габаритам значительно превышала компактную графическую рабочую станцию, которая планировалась к разработке и изготовлению для ЗИЛа. Силами сотрудников ЗИЛа было построено специальное здание, где и разместили производство рабочих станций.
Тогда я понял, что под эти задачи нужно создавать институт. В результате в августе 1986 года на базе Лаборатории проблем машинной графики и ряда подразделений Института Соединённых Штатов Америки и Канады (ИСК) АН СССР был создан Институт автоматизации проектирования (ИАП) АН СССР. Директором ИАП стал академик Олег Михайлович Белоцерковский, заместителем директора — Владимир Борисович Бетелин, который к тому времени защитил докторскую диссертацию.

Из книги «Академик Е.П. Велихов как явление»
Для производства «Бесты» были закуплены оборудование автоматизированного склада, робот для автоматической сборки модулей и рабочие места для полуавтоматической сборки модулей. Впервые в СССР тогда была осуществлена пайка «волной» многослойных печатных плат (8–10 слоёв). Качество сборки обеспечивалось тотальной системой операционного контроля и тестирования. Проект по тем временам был огромным, стоил около 30 миллионов долларов, из них 9 миллионов долларов — весь свой вице-президентский резерв — внёс Евгений Павлович.
Однако требовалось согласие всей «девятки» оборонных министерств (авиапрома, оборонной промышленности, общего машиностроения, радиопромышленности, среднего машиностроения, судостроительной промышленности, химической промышленности, электронной промышленности, электротехнической промышленности). И нужно было получить даже не девять, а одиннадцать подписей. Ещё две — ГКНТ и недавно образованного Государственного комитета СССР по вычислительной технике и информатике (ГКВТИ СССР) под председательством Николая Васильевича Горшкова, который совершенно не воспринимал идею использования зарубежной элементной базы и не верил в наши способности. И он дольше всех ничего не подписывал.
Следующим этапом в производственном процессе являлось динамическое тестирование, когда все модули уже в составе тестовой системы проходили испытания под максимальной нагрузкой. Заключительный этап — термоциклическая камера. В конечном счёте именно благодаря этой системе тотального тестирования и пооперационного контроля были достигнуты установленные заданием показатели наработки на отказ.
Наконец, Евгений Павлович, без которого вообще всё было бы невозможно, решил устроить встречу на ЗИЛе. Ответственным за прибытие на встречу Горшкова был также Евгений Павлович. Он его и привёз на своей «Чайке». Были там ещё Сайкин, Бужинский, Ставицкий. Евгений Павлович приводит Горшкова, и Сайкин говорит Ставицкому: «Дверь закрой! Пока не договоримся, он отсюда не выйдет!» Ну и часа два или три шёл разговор — цунами словесное… на разных «наречиях». В итоге же Евгений Павлович чуть ли не водил рукой Горшкова, и так была подписана последняя бумага.
Был налажен сборочный участок производства, где собиралась магистрально-модульная станция «Беста-88» в двух модификациях — напольной и настольной компоновки.
Решение о создании на ЗИЛе производства рабочих станций для систем автоматизированного проектирования было принято меньше чем за два года. По тем временам просто стремительно.
Название придумал Александр Ильич Ставицкий: «Бетелин — Ставицкий» — «Беста».
Стало совершенно ясно, что рабочие станции — будущее. У нашей станции производительность должна была иметь тот же порядок, что и у супермини-ЭВМ VAX-780.
«Беста-88» была сдана в эксплуатацию в ноябре 1990 года и до 2001 года использовалась как многопользовательская (до 29 пользователей) в АСУ производства рабочих станций, «Беста-90» введена в эксплуатацию в сентябре 1991 года и использовалась как графическая рабочая станция для разработки систем автоматизации проектирования.
Всего было произведено более двух тысяч таких станций, которые применялись не только в системах автоматизированного проектирования, но и в АСУ и т. д. Например, 22 рабочие станции почти 10 лет работали в телефонной сети.

Э.П.: «Беста» начала выпускаться буквально перед развалом СССР. Какова её дальнейшая судьба?

Е.В.: Лихие 90-е наложили свой отпечаток на работу ЗИЛа. Завод постепенно начал разрушаться, высококвалифицированные специалисты уходили в кооперативы и совместные предприятия. ЗИЛ успел-таки получить требуемые 300 станций. Однако в это время советское машиностроение уже входило «в штопор», завод вставал и все станции был вынужден продать. Причём прибыль от продажи превысила прибыль от всей основной продукции. И можно было бы строить на этом бизнес, но это настолько не вписывалось тогда в существующую производственно-финансовую модель, что новое начальство ЗИЛа со страху прикрыло всё производство. А прежнего директора, П. Д. Бородина, уже не было. Так движение, начавшись на апрельском совещании в ЦК КПСС по модернизации промышленности и ускорению научно-технического прогресса, на первых порах складывалось блестяще, а закончилось плачевно, что очень характерно для времён горбачёвской перестройки.

Э.П.: За станцией «Беста» последовала разработка семейства компьютеров «Багет». Что стало причиной начала этой работы?

Е.В.: В 1992 году руководитель Аналитического центра Администрации Президента РФ по специальным президентским программам Николай Григорьевич Малышев объявил конкурс на разработку предложения по компьютеризации страны. Тогда Анатолий Петрович Ситнов, будучи начальником ГРАУ, поставил своим офицерам задачу разработать предложение. И они в этом конкурсе заняли первое место. Мы встретились с Анатолием Петровичем, съездили на ЗИЛ, показа ли свои наработки. Заключили паритетную договорённость и начали разрабатывать предложения. У нас не было своего современного процессора, и я подключил Владимира Борисовича Бетелина, который занялся его разработкой. НИР называлась «Багет».

В 1992 году генерал А. П. Ситнов своим решением для ГРАУ разрешил применять иностранную элементную базу. Судьба распорядилась так, что в 1994 году он становится начальником вооружения Вооружённых сил РФ. И эту идею продвигает дальше. Просто заставил: «Я выслушал ваше мнение, но приказ будет такой: перейти на “Багеты”».

Сделанный образец проверили, подтвердили и начали поставлять на вооружение ГРАУ, которому требовались единая математика и прогрессивное ПО. С принятием «Багета» военные получили совершенно другие информационные возможности. Оперативная память возросла в десятки раз.

Сегодня «Багет», как и «Беста» в своё время, — рабочая лошадка в очень многих сферах применения. И в авиации, и в промышленности, и в космосе. Везде. Бетелин для меня в какой-то мере идеал. Человек, который не только начинает с науки, но и заканчивает ею, — даже не производством ради производства, а решением определённой социально-экономической задачи. И знает, как в этом мире вести дело для того, чтобы решались задачи не сиюминутные, а стратегические.

Э.П.: С выпуском «Багетов» был связан интересный опыт по созданию производства микросхем в Курчатовском институте. Что же реально делалось на том производстве?

Е.В.: В 1995 году встал вопрос о собственной элементной базе. Созданные к тому моменту на «Микроне» типоразмеры были всё же великоваты — 0,8 мкм, 1,2 мкм, в малых количествах — 0,6 мкм, и не было их устойчивого производства. Весь мир уже работал на 0,25 мкм. А мы реализовали производство элементной базы, обеспечивающей типоразмер 0,35 мкм, о котором даже и мечтать не могли. До этого отставали на четыре поколения, а теперь только на одно. Потом мы заложили технологические нормы 0,25 мкм с переходом на 0,18! И основная задача была — 40 тысяч микросборок в год, чтобы обеспечить потребности Министерства обороны. Всё это надо было адаптировать, обкатать, запустить. В результате получили совершенно новую конфигурацию «Багетов» –– с увязанными в одно целое структурой базы данных, системой обмена, информационной базой, математическим и программным обеспечением. Огромный прорыв!

Одной из ярких новостей в российской микроэлектронике начала 2000-х стало совместное создание Научно-исследовательским институтом системных исследований (НИИСИ) РАН и Российским научным центром «Курчатовский институт» микроэлектронного производственного участка, названного «линейкой».

Но «линейку» мы должны были сначала собрать на Западе, поскольку для этого у нас не хватало технических возможностей. Собрали мы её в Швейцарии, потом загрузили в контейнеры и привезли сюда. Долго не могли прийти к единому мнению, где эту «линейку» установить. В итоге было решено, что РНЦ «Курчатовский институт», где я тогда был директором, лучше всего подходит для размещения такого завода. Многие хотели разместить завод у себя, например в Зеленоград перетащить. И долго не переводились желающие куда-нибудь его приспособить. Тогда я сказал: давайте затащим его к нам, и сюда уж никого пускать не будем, благо в Курчатовском институте на проходной стояли автоматчики. Ведь буквально каждый из начальников в электронной промышленности пытается этот завод либо ликвидировать, либо захватить. «Линейка» и сейчас находится под защитой наших автоматчиков, потому что на неё до сих пор продолжаются поползновения.

К числу особенностей реализации этого проекта относится размещение оборудования в специальных микроклиматических кабинах, где и обеспечиваются необходимые условия для работы оборудования, для транспортировки пластин между технологическими машинами и первый, высший класс чистоты внутри этих контейнеров.

Технологическое оборудование изготовлено из стандартных узлов компаний Applied Materials и Semitool по проекту, разработанному специалистами НИИСИ и РНЦ «Курчатовский институт». В целом производство реализует КМОП-процесс, включающий около 300 технологических операций. Очень важным элементом этой фабрики является компьютерная система управления. В её составе 10 серверов и 60 рабочих мест для обслуживающего персонала. Впоследствии эта «линейка» неоднократно модернизировалась, да и сейчас Бетелин продолжает её модернизировать.

Э.П.: Евгений Павлович, спасибо за интересную беседу. Здоровья Вам и радости общения с Вашими питомцами.

______________________________
Эта статься была опубликована в пятитомнике
«Страницы истории отечественных ИТ», совместном некоммерческом проекте группы компаний Аплана (ранее АйТи) и «Виртуального компьютерного музея».