60 лет назад советская электроника была на передовых рубежах. Отрасль развивалась абсолютно независимо от западных веяний. И теория программирования, и промышленная база электроники были автономны, наши компьютеры не имели ни единого импортного компонента, находясь на уровне лучших мировых образцов.
В 1964 г «отец кибернетики» Норберт Винер признал в интервью «U.S. News & World Report», что «Советы несколько отстают от нас в аппаратуре, но обгоняют в теории автоматизации».
«Продажная девка империализма»
Поразительно, но до середины 50-х советская пропаганда называла кибернетику не иначе как «лженаукой», «наукой рабовладельцев», тогда как в секретных КБ Советского Союза электронно-вычислительные машины применялись настолько широко, насколько позволяли возможности военно-промышленного комплекса страны.
Первая быстродействующая электронно-счётная машина БЭСМ-1 была построена в 1952 г., неожиданно для западной прессы став самой мощной в Европе (Главный конструктор БЭСМ-1 — Сергей Лебедев. Разработками ЭВМ будущий академик Лебедев начал заниматься в конце 40-х — в кельях киевского монастыря «Феофания». Еще в 1949 г выдающийся конструктор и теоретик вычислительных систем определил стратегию развития вычислительной техники в СССР. Цель – создание высокопроизводительных вычислительных систем на отечественной конструктивно-элементной базе).
Советская «оборонка», ПВО и РВСН все острее нуждались в прикладной электронике. Первый вычислительный центр в стране был создан в недрах министерства обороны. ВЦ-1 возглавил Анатолий Китов. Под энергичным давлением «секретных» академиков и военных в 1955 г идеологи ЦК КПСС сочли теорию и практику автоматизации управления полезной социалистическому строю. В 1956 г вышла книга Анатолия Китова «Электронные вычислительные машины», в 56-ом в СССР издан перевод монографии Н.Винера «Кибернетика». Кибернетика и электроника из года в год попадает в «топ» общественного дискуса. Знаменитый тост из «Кавказской пленницы» – маркер самого высокого интереса к теме во всех слоях населения.
Первая «Стрела»
В 1952 г в Московском СКБ-245 создается первая серийная ЭВМ (конструктор — Юрий Базилевский): 2000 операций в секунду, ОЗУ — 2048 ячеек, память выполнена на электронно-лучевых трубках, 6 000 ламп, потребляемая мощность — 150 (!) кВт. Время работы машины — до 20 ч в сутки. «Стрела» была задействована для расчетов физики термоядерных взрывов.
Одним из первых серийных компьютеров стал БЭСМ-2 (в Ульяновске на заводе им Володарского произведено 67 машин). Характеристики БЭСМ-2 позволяли вести расчеты наведения первых баллистических ракет: ОЗУ на 2048 39-разрядных слов на 200 000 ферритных сердечниках, 4 000 электронных ламп и 5000 полупроводниковых диодов. Машина была в серии с 1958 года по 1962 г. Известна тем, что на ней был проведен успешный расчет траектории полета ракеты Р-7, доставившей в 1959 г вымпел СССР на лунную поверхность («Луна-2»).
В 1961 г произведена первая полупроводниковая промышленная ЭВМ «Днепр». Идеологом и вдохновителем проекта стал известный советский математик Виктор Глушков. Вычислительный комплекс выпускался на киевском «Электроприборе» 10 лет. ОЗУ «Днепра» имела от одного до восьми блоков по 512 слов, быстродействие на операциях сложения/вычитания составляло 20000 операций в секунду, умножения/деления — 4000 оп\с. «Днепр» занимал 40 кв.м. Мощность энергопотребления — 4 кВт.
На компьютерах серии М впервые был применен системный язык программирования. М-20 понимала некоторые наглядные, интуитивные команды и мнемокоды. М-20 и ее аналог БСЭМ-4 превосходили по быстродействию все зарубежные аналоги.
На М-40 реализованы принципы распараллеливания вычислительного процесса за счет аппаратных средств.
Ракету сбивает компьютер
Машины серии М выполняли специфические задачи военного назначения, требующие объемных вычислений в реальном времени.
М-40 использовались в центрах боевого управления войск ПВО с 1957 г. Машина исполняла 40 000 операций в секунду с фиксированной запятой, ОЗУ — 4096 40-разрядных слов, внешняя память — магнитный барабан на 6 000 слов.
Модернизированная версия, М-50, действовала в составе контрольно-регистрирующиего комплекса, обрабатывающего данные натурных испытаний систем ПРО на полигоне 10 ГНИИП в Приозерске. Без компьютеров М-40 и М-50 Советскому Союзу не удалось бы создать первую в мире систему ПРО В-1000.
Вслед за серией М пошли пензенские «Урал-1», «Минск-1». Их полупроводниковые версии М-220, «Минск- 22, «Минск-32» и «Уралы» 11-16 серий оставались основой «вычислительной индустрии» СССР почти до середины 70-х голов. Еще в 1963 г. в «Уралах» была реализована идея программно и конструктивно совместимых ЭВМ. «Уралы» обеспечивали возможность создания системы обработки информации, в которой могло быть задействовано одновременно несколько машин.
Советская супер-ЭВМ
Вершиной развития советской вычислительной техники стала БЭСМ-6. Уникальные схемо-технические и архитектурные решения позволили БЭСМ-6 стать самой производительной вычислительной машиной в мире. При тактовой частоте 10 МГц БЭСМ-6 выполняла 1 млн операций в секунду. Аппаратная поддержка виртуальной памяти, защищенная память, развитая структура двухуровневой системы прерываний: БЭСМ-6 1968 года имела характеристики, типичные для компьютеров XXI века.
Машина стала первой в СССР, поставляемой совместно с системным ПО «Диспетчер-68». БЭСМ-6 сопровождал комплекс аппаратуры сопряжения, АС-6, координирующий работу ЭВМ, общих модулей памяти и периферийных машин. С 1968 по 1987 г было произведено около 400 машин. ЭВМ была большой — 225 кв м — и очень недешевой: в ценах 1970 г один комплекс обходился государству в 530 000 руб.
БЭСМ-6 использовались в разных отраслях, на производствах, где важны расчеты в реальном времени, но создавались прежде всего для решения крупных оборонных задач: были установлены в ядерных центрах Арзамас-16 и Челябинск-70.
БЭСМ-6 работали и в научных центрах: к примеру, в дубненском ОИЯИ.
Не там свернули?
Руководители Советского Союза видели в интенсивном оснащении производства ЭВМ шанс догнать и перегнать капиталистический мир. Но несмотря на отдельные выдающиеся достижения, отставание в компьютерных технологиях от Запада только нарастало. По оценкам ЦРУ, в 1965 г. в СССР действовали порядка 3000 цифровых ЭВМ, что покрывало лишь 5% минимальных потребностей народного хозяйства. Не более 100 крупных предприятий Советского Союза были оснащены компьютерами.
Советские компьютеры нуждались не только в унификации компонентов, но и в элементарной стандартизации. В БЭСМ-6 байт был 6-битным, в «Минск-32» — 7-битным, а в серии «Урал» длина «слова» была от 1 до 48 бит. Та же проблема была с периферией: к примеру, печатающее устройство и БСЭМ не подходило ни одной другой машине.
Доклад ЦРУ 1966 года дает представление о том, как Запад оценивал потенциал нашей электронной промышленности.
Постановление правительства СССР 1967 г. о качественном улучшении электроники ставило перед страной поистине фантастические задачи.
В 1971 - 1975 гг страна должна была увеличить объем производства ЭВМ до 20000 единиц в год на сумму 7.5 млрд руб.
К 1973 г. министерство радиопромышленности должно было получить 14 заводов электроники по производству ЭВМ третьего поколения и 11 реконструированых предприятий.
К 1972 г. выпуск интегральных схем планировалось увеличить с 0 до 65 млн шт в год.
Стране срочно требовались мощные, универсальные, недорогие ЭВМ. В 1967 г в СССР началась реализация программы «Единая система ЭВМ». Чтобы сэкономить время, министр радиопромышленности Валерий Калмыков и глава НИЦЭВТ Сергей Крутовских принимают принципиальное, и по мнению некоторых исследователей советской электроники, негативное по последствиям решение перейти на западную архитектуру. Выбор был между американской IBM и британской ICL.
Опыт внедрения IBM System/360 в электронной промышленности ГДР был признан удачным, окончательный выбор в пользу IBM строился в том числе и на расчете использовать стороннее ПО. Сторонники западного пути сравнивают переход электроники СССР на IBM и PDP с покупкой итальянской линии для ВАЗа.
В 1974-ом в серию пошла ЕС-1022 — копия IBM-360/50 образца 1965 г. на интегральных микросхемах. К тому времени Америка уже перешла на микропроцессоры.
Финансирование собственных разработок постепенно сворачивалось, а к концу 1970-х в СССР процветало массовое и не всегда легальное копирование западных процессоров, микроконтроллеров, периферии и софта.
Афганский виток «холодной войны» ударил по всем высокотехнологичным производствам Союза. В удушении советской IT-отрасли ведущую роль сыграл CoCom – Координационный комитет по экспортному контролю: в 1981 г. между Западом и СССР пал «силиконовый занавес». Поставки компонентов качественной электроники в Союз прекратились. Накануне развала каждый четвертый компьютер в стране представлял собой хлам из конца 60-х, 49% были машинами 15-летней давности.
Слову «импортозамещение» в российском политическом словаре уже 40 лет...
Текст — Андрей ИВАНОВ
