Найти тему
Не гуглится

27 тонн и 26 метров - в карман не положишь. Как Исаак Брук “переплюнул” американцев и создал микро ЭВМ

Оглавление

Было время, когда компьютеры не собирали, а строили. Также, как корабли или самолеты. Штучно. В единственном экземпляре.

Сразу после окончания школы мне довелось поработать оператором автоматизированной системы управления на заводе.

Вот где были монстры вычислительной техники!

Работа с табуляторами
Работа с табуляторами

Один из залов АСУП был величиной с небольшой цех около 150 кв. м. В нем умещалось 3 “небольших” табулятора.

Только “микросхема” - коммутационная панель - этого устройства была размером с чемодан и весила (по ощущениям) 10-15 килограммов.

Чтобы машины могли распечатать вычисления, работницы вручную набивали с помощью перфораторов дырочки на карточках - “выкалывали” нужные циферки в рядах…

Перфораторная.
Перфораторная.

Потом перфокарты большими массивами “заряжались” в табуляторы, которые с каждой карточки считывали информацию для вычислений. Внешне процесс чем-то похож на работу денежной машины, только в разы медленнее и громче.

Шум реально, как в цеху. Чтобы услышать собеседника, надо очень громко орать, или остановить машину.

Но ведь были и посерьезнее машины, которые можно было программировать

А помните, в фильме “Служебный роман” диалог героини А.Фрейндлих с секретаршей?

— Какая занятная репродукция “Джоконды”!
— Да что вы, Людмила Прокофьевна! Это ж не репродукция, это наша вычислительная машина! Боровских зап-программировал.

Вот, да - вычислительные машины были. ЭВМ. Они использовались в научных и военных учреждениях. Крупные заводы и предприятия тоже ими оснащались.

Вычислительный центр Академии наук СССР, 1958 г. Универсальная электронная вычислительная машина серии М. Фото: Евзерихин Эммануил / Фотохроника ТАСС
Вычислительный центр Академии наук СССР, 1958 г. Универсальная электронная вычислительная машина серии М. Фото: Евзерихин Эммануил / Фотохроника ТАСС

Эти “скромного размера” персональные устройства с трудом умещались в 9-ти метровой комнате.

Сейчас вообще такое не представить, потому что более мощные и производительные компьютеры с легкостью умещаются у нас в кармане.

Как это было

На заре создания вычислительной техники СССР шел своим путем и в 40-е годы прошлого века “переплюнул” западных изобретателей.

Принято считать - все электронно-вычислительные машины зародились в Америке.

Но на самом деле - персональный компьютер был изобретен в Советском Союзе. Это исторический факт.

Исаак Брук, советский ученый, совместно с инженером Баширом Рамеевым разработали проект инновационной цифровой машины. Это было задолго до того, как Стив Джобс в США основал свою легендарную корпорацию Apple.

Исаак Брук и Башир Рамеев
Исаак Брук и Башир Рамеев

Разработка на то время была уникальной и инновационной.

Посудите сами.

В США была создана машина для проведения расчетов по созданию водородной бомбы. Под руководством Преспера Экерта в 1946 году собрали первую ламповую универсальную цифровую вычислительную машину “ENIAC”.

Ключевое слово здесь ЛАМПОВУЮ.

Самой большой “засадой” было то, что 2 - 3 лампы каждую неделю обязательно сгорали и работа машины останавливалась.

Непрерывной работы возможно было обеспечить не более 20 часов подряд. Это очень существенный недостаток, потому что слишком длинные вычисления было просто невозможно довести до конца.

Капрал Ирвин Голдстайн устанавливает переключатели на одной из функциональных таблиц ENIAC в Электротехнической школе Мура. Фото: Courtesy of the University of Pennsylvania Archives
Капрал Ирвин Голдстайн устанавливает переключатели на одной из функциональных таблиц ENIAC в Электротехнической школе Мура. Фото: Courtesy of the University of Pennsylvania Archives

Да что там! Половину времени “ENIAC” вообще не мог работать! Инженеры были заняты поиском и заменой вышедших из строя ламп, что само по себе было непросто: этот монстр содержал 17468 электронных ламп, весил 27 тонн и был около 6 метров в высоту и 26 метров в длину.

Его производительность - 300 операций умножения в секунду.

На этом компьютере производились расчеты по созданию водородной бомбы.

“ENIAC” создавался в военное время, в большой спешке. Был построен в одном экземпляре.

Когда в 1947 г. Башир Рамеев узнал про “ENIAC” - загорелся идеей о создании принципиально нового компьютера. И обратился с ней к Исааку Бруку, члену-корреспонденту Академии наук.

Изобретатели выдвинули иной подход - заменить 70% электронных ламп кристаллическими полупроводниковыми диодами.

В обосновании сказано:

подход “значительно упрощает конструкцию, увеличивает надежность и долговечность, улучшает эксплуатационные качества машины. …это позволит осуществить в высшей степени компактные и дешевые вычислительные блоки, годные не только для стационарных, но и для передвижных устройств”.

Уже в 1948 г. Брук презентовал ученой коллегии проект цифровой вычислительной машины. Малая версия машины - М-1 - обработала свои первые биты в декабре 1950 года. А к 16 февраля Бруг и Баширов получили авторское свидетельство на свое изобретение.

Общий вид и арифметическое устройство М-1 (Журнал «Современные технологии автоматизации» 2/2012, статья Ю. Рогачева «Первая автоматическая цифровая вычислительная машина М-1»). Источник: topwar.ru/
Общий вид и арифметическое устройство М-1 (Журнал «Современные технологии автоматизации» 2/2012, статья Ю. Рогачева «Первая автоматическая цифровая вычислительная машина М-1»). Источник: topwar.ru/

После четырех лет инженерно-конструкторских работ, в 1952 г., в СССР появилась своя ЭВМ.

Преимущества первой М-1

Малые затраты энергии и габариты.

Если “ENIAC” потреблял 174 киловатта, то М-1 — лишь 8 киловатт. По размерам - это были всего лишь четыре квадратных метра.

2 типа памяти.

Впервые в компьютерной индустрии М-1 был оснащен 2 типами памяти. “Медленная” память - аналог современного жесткого диска (на магнитном барабане). “Быстрая” - аналог современной оперативной памяти. Ею служили электростатические трубки, отдаленно похожие на те, что использовались в телевизорах.

Как применялись первые советские ЭВМ?

Прежде всего - для специализированных расчетов военно-прикладного значения. Но не только. Малые габариты и энергопотребление машины Брука имели в итоге решающее значение.

Еще в проекте 1948 года ученый указал на пользу компьютера как для чисто военных расчетов, так и для решения задач криптографии. Для обеспечения специальной военной и правительственной связи.

Тогда же предлагалось использовать ЭВМ для моделирования метеорологических процессов и более точного прогноза погоды. Тоже важная задача того времени, поскольку “предсказание погоды” имело важное стратегическое значение для ведения военных действий.

По всем этим направлениям советские ЭВМ вполне успешно использовались уже с 1950-1960-х.

Благодаря появлению микросхем развитие двинулось в сторону уменьшения размеров и увеличения производительности
Благодаря появлению микросхем развитие двинулось в сторону уменьшения размеров и увеличения производительности

Проблемы отставания отрасли начались в 70-х, с появлением первых микросхем. Но это уже другая история, которая привела к развитию современной компактной компьютерной техники.

Только не надо забывать - технологический прорыв стал возможен благодаря усилиям наших ученых.

Ставьте 👍этому материалу

✍️ Подпишитесь на канал