Разработка первого советского компьютера М-1 началась в 1950 году в лаборатории электросистем Энергетического института имени Г. М. Кржижановского (ЭНИН). Лабораторией руководил Исаак Семёнович Брук, известный специалист в области энергетики и член-корреспондент АН СССР. Основной задачей было создание машины, способной автоматизировать сложные вычисления, необходимые для исследований в области электроэнергетики.
Предыстория и начало проекта
В довоенные годы под руководством Брука был создан электромеханический интегратор для решения систем дифференциальных уравнений. Однако его возможностей было недостаточно для выполнения задач, которые стояли перед учёными. Брук интересовался цифровыми вычислительными машинами, о которых он читал в зарубежных статьях. В 1947 году он нашёл единомышленника в лице Башира Рамеева, который был увлечён идеей компьютеров после того, как услышал по радио BBC о создании американского компьютера ЭНИАК.
Революционная идея
Рамеев и Брук совместно разработали проект электронно-вычислительной машины, в которой вместо электронных ламп они предложили использовать полупроводниковые диоды. Эта идея была революционной для своего времени и давала несколько преимуществ:
- Миниатюрность и низкая стоимость: Диоды были меньше и дешевле электронных ламп, что позволяло уменьшить размеры и стоимость ЭВМ.
- Энергоэффективность: Полупроводникам не нужно было прогреваться перед началом работы, что снижало энергопотребление.
- Прочность: Диоды были более прочными, чем электролампы, и лучше выдерживали высокочастотные переходы, необходимые для вычислений.
Создание и разработка М-1
В 1948 году учёные подали заявку на регистрацию проекта в патентное бюро. Через два года вышло постановление Президиума АН СССР о разработке ЭВМ М-1. Для создания компьютера Брук собрал команду молодых специалистов, включая Николая Матюхина и Тамару Александриди. Александриди, бывшая фронтовичка-связистка и страстная радиолюбительница, была принята на работу благодаря своей отличной учёбе и научной работе, несмотря на то, что Брук обычно не брал на работу девушек.
Технические характеристики М-1
М-1 была собрана в подвале Энергетического института и представляла собой компьютер, построенный на базе трофейной немецкой радиоэлектроники. Технические характеристики М-1 включали:
- Двоичную систему счисления
- 25-разрядные машинные слова
- Быстродействие 15-20 операций в секунду
- Двухадресную систему команд
- Медленную память на магнитном барабане (256 слов)
- Быструю память на электростатических трубках (265 слов)
- Ввод и вывод информации на перфолентах
- Элементную базу из 730 электровакуумных ламп и трофейных немецких диодов
- Потребляемую мощность 8 кВт
- Занимаемую площадь 4 кв. м
В чём М-1 была лучше МЭСМ
- Схемная база на полупроводниковых диодах — шаг в сторону упрощения и надёжности по сравнению с привычными для того времени ламповыми конструкциями.
- Двухадресная система команд вместо трёхадресной, применявшейся в МЭСМ. Это облегчало логику управления, уменьшало объём служебных данных в памяти и делало работу с командами более экономной.
- Оперативная память на электронно-лучевых трубках вмещала до 256 слов. Для сравнения: в первой версии МЭСМ и оперативная, и долговременная память содержали лишь по 31 слову. Это позволило М-1 сразу после пуска решать задачи, для которых МЭСМ потребовалось ждать установки магнитного барабана.
- Производительность порядка 15–20 операций в секунду для машины тех лет выглядела впечатляюще; аппарат вызывал интерес у руководства и академического сообщества — его приходили смотреть даже высшие чиновники и учёные, включая президента АН СССР Несмеянова.
М-1 быстро привлекла внимание ведомства Курчатова: на ней решали прикладные задачи по атомной энергетике и созданию оружия, а также отрабатывали методы программирования и решали технические задачи. Машина работала круглосуточно и служила активно три года.
Переход к M-2 и серийному семейству М-3
Брук видел для своих машин не только военное применение — он рассчитывал на экономические расчёты, прогнозы погоды, криптографию, управление производством и другие гражданские задачи. Вслед за М-1 в той же лаборатории появилась более мощная М-2:
- Занимала 22 м², потребляла около 29 кВт.
- Выполняла примерно 2000 операций в секунду.
- Введена в строй в 1953 году; выпущена в единственном экземпляре и эксплуатировалась порядка 15 лет.
Далее в 1956 году разработали М-3, уже подготовленную к серийному производству. Этой машине требовалось всего около 3 м², что делало её привлекательной для научных учреждений без возможности содержать большие машинные залы. Линейка М-3 оставалась востребованной до конца 1960-х.
В 1958 году лаборатория электросистем ЭНИН была реорганизована в Институт электронных управляющих машин (ИНЭУМ).
Если Вас всегда привлекала информатика, то приглашаем на наш курс профессиональной переподготовки: Технология преподавания информатики в образовательной организации!
Зарегистрироваться и найти больше информации Вы сможете на сайте курса, перейдя по ссылке: https://edu-plus.ru/courses-pp/pp-inf/