Macchina informatica elettronica "mifi". Prodotto in URSS

V La macchina MEPhI utilizzava un sistema di codifica binaria esadecimale per rappresentare i numeri con un punto decimale mobile. Questa rappresentazione ha ridotto significativamente il tempo di esecuzione delle operazioni di allineamento degli ordini e di normalizzazione della mantissa durante l'esecuzione di operazioni aritmetiche.
R La griglia di bit del numero consisteva di 42 cifre: un bit - il segno dell'ordine, tre cifre - il codice dell'ordine, un bit - il segno del numero, le restanti 37 cifre - la mantissa del numero. Per rappresentare (memorizzare) gli ordini negativi, viene adottato un codice aggiuntivo e gli ordini positivi e le mantisse, indipendentemente dal segno, sono diritte. Quest'ultimo è stato fatto per semplificare le operazioni di moltiplicazione e divisione.
UN il dispositivo di rima (AU) della macchina, secondo il principio dell'esecuzione delle operazioni, era seriale-parallelo. I dati iniziali sono stati ricevuti e il risultato è stato emesso in sequenza, mentre l'operazione stessa è stata eseguita in parallelo. Questa scelta è stata determinata dal fatto che la prima versione della RAM era un tamburo magnetico. AU includeva tre registri e un sommatore.
CON Il sistema di comando conteneva 66 comandi. Sono stati utilizzati due tipi di indirizzamento: tre indirizzi modificabili e unicast. Il sistema unicast ha permesso di lavorare in modalità con il sommatore accumulatore a AC, nonché di eseguire comandi in modalità gruppo (per ripetere i comandi un certo numero di volte).
R Anche la classifica della squadra conteneva 42 cifre. Tra questi: 3 bit di segni (per cambiare automaticamente l'indirizzo utilizzando un modificatore), 6 bit dell'opcode, 11 bit per indirizzo in un comando a tre indirizzi o 13 bit per un indirizzo in un comando unicast. In quest'ultimo caso, sono stati inseriti 2 comandi unicast in una parola.
UN rima e operazioni logiche eseguite in AU (in unicast e comandi a tre indirizzi):

aggiunta, sottrazione, sottrazione di moduli, moltiplicazione, divisione, addizione logica, moltiplicazione logica, confronto, somma su tutta la griglia di bit, sottrazione sull'intera griglia di bit, assegnare il segno di un numero a un dato, selezione di una parte intera, aggiunta di ordini, sottrazione di ordini, spostamento logico.

V Il set di comandi per il computer MEPhI includeva anche 6 comandi per salti condizionali e incondizionati, comandi per input, output, scrittura su RAM, arresto e operazioni con un modificatore di indirizzo.
V Il computer "MEPhI" ha adottato un principio di controllo semi-sincrono. La centralina è miscelata con un ciclo flottante. La combinazione di dispositivi di controllo delle operazioni centrali e locali era dovuta al fatto che il tempo di esecuzione di alcune micro-operazioni (normalizzazione, allineamento ordini, ecc.) dipendeva dai codici dei numeri originali. Quelle micro-operazioni, il cui tempo non è fisso, erano controllate dal dispositivo di controllo locale. Ciò ha consentito di ridurre i tempi medi di completamento delle operazioni. Il ciclo dell'unità centrale variava da 1 a 15 cicli di clock, a seconda dell'operazione e dei numeri iniziali. Per eseguire calcoli dello stesso tipo con un gruppo di numeri diversi nel dispositivo di controllo, è stata fornita una modalità di cambio indirizzo automatico, per la quale è stato utilizzato uno speciale registro di modifica dell'indirizzo a 13 bit (modificatore).
E VM "MEPhI" non aveva un sistema operativo in senso moderno. Il controllo della macchina durante la sua regolazione, il controllo del corretto funzionamento e il debug del programma sono stati effettuati utilizzando il pannello di controllo. Uno schema mnemonico della macchina è montato sul pannello della console e viene visualizzata l'indicazione dei registri AC e dei vari nodi dei dispositivi di controllo. È stato possibile lavorare nelle seguenti modalità:
- modalità a singolo impulso;
- modalità di funzionamento in cicli (una serie di operazioni elementari associate a un dispositivo separato);
- modalità di funzionamento per le operazioni;
- modalità di funzionamento automatico.
BÈ stata fornita la possibilità di controllare l'arresto in corrispondenza di un numero o di un indirizzo di comando. Le routine standard sono state memorizzate su nastri perforati separati.
n Nella prima fase della creazione e del funzionamento della macchina, è stato utilizzato un tamburo magnetico come RAM. Grazie all'utilizzo di 6 blocchi di testine di lettura-scrittura, il tempo di accesso al tamburo è stato notevolmente ridotto. Quando si lavora con un tamburo magnetico, il computer "MEPhI" esegue fino a 300 comandi a tre indirizzi al secondo.
V Un nastro perforato a 5 tracce utilizzato nei telegrafi telescriventi è stato utilizzato come supporto di informazioni per il computer MEPhI. Sul nastro perforato, i numeri sono stati perforati nel sistema binario-decimale. Per preparare i dati, è stata utilizzata l'attrezzatura telegrafica standard:
- 2 dispositivi di input primari - set telegrafici STA, costituiti da un apparato STA-35 dotato di attacchi di automazione di tipo STAP, inclusi un perforatore e un trasmettitore;
- perforatore per la duplicazione di nastri perforati;
- controllo della correttezza della fustellatura dei nastri perforati.
CON In genere, i dispositivi di input-output delle informazioni sulla macchina includevano:
- due dispositivi di input-output ad alta velocità, realizzati sotto forma di meccanismi autonomi, contenenti lettura fotoelettrica da nastro perforato e una macchina da scrivere BP-20 per la stampa ad alta velocità (velocità di stampa - 20 numeri / s). Il meccanismo di lettura e la macchina da scrivere BP-20 sono stati sviluppati e prodotti presso EPM MEPhI. L'input fotoelettrico è stato effettuato ad una velocità di 5040 wpm;
- un pannello di ingresso elettromeccanico con installato un dispositivo STA. Velocità di ingresso - 28 parole/min;
- un rack input-output su cui è montato il dispositivo di controllo input.
E VM "MEPhI conteneva 1160 tubi elettronici della serie ottale (6Н8С, 6П9, Н5С, ecc.) e diverse migliaia di diodi al germanio. L'area occupata è di 100 metri quadrati. M.

Nella fase iniziale del suo sviluppo, la sfera dello sviluppo informatico in URSS ha tenuto il passo con le tendenze mondiali. La storia dello sviluppo dei computer sovietici fino al 1980 sarà discussa in questo articolo.

Preistoria del computer

Nel linguaggio colloquiale moderno - e anche scientifico - l'espressione "macchina da calcolo elettronico" è universalmente cambiata nella parola "computer". Questo non è del tutto vero in teoria: i calcoli del computer potrebbero non essere basati sull'uso di dispositivi elettronici. Tuttavia, storicamente, i computer sono diventati lo strumento principale per eseguire operazioni con grandi quantità di dati numerici. E poiché solo i matematici hanno lavorato al loro miglioramento, tutti i tipi di informazioni hanno iniziato a essere codificati con "codici" numerici e i computer convenienti per la loro elaborazione dall'esotismo scientifico e militare si sono trasformati in una tecnica diffusa universale.

La base ingegneristica per la creazione di computer elettronici fu posta in Germania durante la seconda guerra mondiale. Lì, sono stati utilizzati prototipi di computer moderni per la crittografia. In Gran Bretagna negli stessi anni, una macchina di decrittazione simile, il Colossus, è stata progettata dagli sforzi congiunti di spie e scienziati. Formalmente, né i dispositivi tedeschi né quelli britannici possono essere considerati computer elettronici, ma piuttosto elettronico-meccanico: la commutazione dei relè e la rotazione dei rotori degli ingranaggi hanno risposto alle operazioni.

Dopo la fine della guerra, lo sviluppo dei nazisti cadde nelle mani dell'Unione Sovietica e, principalmente, degli Stati Uniti. La comunità scientifica che emerse in quel momento era caratterizzata da una forte dipendenza dai "loro" stati, ma, soprattutto, da un alto livello di intuizione e diligenza. Esperti di spicco di diverse aree si interessarono contemporaneamente alle capacità della tecnologia informatica elettronica. E i governi hanno convenuto che i dispositivi per un'elaborazione rapida, accurata e complessa sono promettenti e hanno stanziato fondi per la ricerca pertinente. Negli Stati Uniti, prima e durante la guerra, hanno condotto i propri sviluppi cibernetici: un computer Atanasov-Berry (ABC) non programmabile, ma completamente elettronico (nessun componente meccanico), nonché un elettromeccanico, ma programmabile per compiti diversi , ENIAC. La loro modernizzazione, tenendo conto delle opere di scienziati europei (tedeschi e britannici), ha portato alla comparsa dei primi computer "reali". Allo stesso tempo (nel 1947) fu organizzato a Kiev l'Istituto di ingegneria elettrica dell'Accademia delle scienze della SSR ucraina, guidato da Sergei Lebedev, un ingegnere elettrico e fondatore dell'informatica sovietica. Un anno dopo l'istituzione dell'istituto, Lebedev ha aperto un laboratorio per la modellazione e la tecnologia informatica sotto il suo tetto, in cui sono stati sviluppati i migliori computer dell'Unione nei decenni successivi.

ENIAC

Principi della prima generazione di computer

Negli anni '40, il famoso matematico John von Neumann giunse alla conclusione che i computer, in cui i programmi vengono impostati letteralmente a mano, commutando leve e fili, sono troppo complicati per l'uso pratico. Crea il concetto che i codici eseguibili vengono archiviati in memoria allo stesso modo dei dati elaborati. La separazione del processore dall'archiviazione dei dati e essenzialmente lo stesso approccio all'archiviazione di programmi e informazioni sono diventati i capisaldi dell'architettura di von Neumann. Questa architettura di computer è di gran lunga la più diffusa. È dai primi dispositivi costruiti sull'architettura von Neumann che si contano le generazioni di computer.

Contemporaneamente alla formulazione dei postulati dell'architettura di von Neumann nell'ingegneria elettrica, iniziò l'uso massiccio dei tubi a vuoto. A quel tempo, solo loro hanno permesso di implementare completamente l'automazione dei calcoli offerta dalla nuova architettura, poiché il tempo di risposta dei tubi a vuoto è estremamente breve. Tuttavia, ogni lampada richiedeva un cavo di alimentazione separato per il funzionamento, inoltre, il processo fisico su cui si basa il funzionamento delle lampade a vuoto - emissione termoionica - imponeva restrizioni alla loro miniaturizzazione. Di conseguenza, i computer della prima generazione consumavano centinaia di kilowatt di energia e occupavano decine di metri cubi di spazio.

Nel 1948, Sergei Lebedev, che era impegnato nel suo incarico di direttore non solo nel lavoro amministrativo, ma anche nel lavoro scientifico, presentò un memorandum all'Accademia delle scienze dell'URSS. Ha parlato della necessità di sviluppare quanto prima un proprio computer elettronico, sia per l'uso pratico che per il progresso scientifico. Lo sviluppo di questa macchina è stato eseguito completamente da zero: Lebedev e i suoi dipendenti non avevano informazioni sugli esperimenti dei loro colleghi occidentali. Per due anni, l'auto è stata progettata e assemblata - per questi scopi, vicino a Kiev, a Feofaniya, l'istituto ha ricevuto un edificio che in precedenza era appartenuto al monastero. Nel 1950, un computer chiamato (MESM) fece i primi calcoli, trovando le radici di un'equazione differenziale. Nel 1951, l'ispezione dell'Accademia delle scienze, guidata da Keldysh, accettò l'operatività del MESM. Il MESM consisteva di 6.000 tubi a vuoto, eseguiva 3.000 operazioni al secondo, consumava poco meno di 25 kW di energia e occupava 60 metri quadrati. Aveva un complesso sistema di comando a tre indirizzi e leggeva i dati non solo da schede perforate, ma anche da nastri magnetici.

Mentre Lebedev stava costruendo la sua auto a Kiev, a Mosca si formò il suo gruppo di ingegneri elettrici. L'ingegnere elettrico Isaac Brook e l'inventore Bashir Rameev, entrambi dipendenti dell'Energy Institute intitolato a Krzhizhanovsky, nel 1948 hanno presentato una domanda all'ufficio brevetti per registrare il proprio progetto informatico. Nel 1950, Rameev fu messo a capo di un laboratorio speciale, dove in appena un anno fu assemblato l'M-1, un computer molto meno potente del MESM (sono state eseguite solo 20 operazioni al secondo), ma anche di dimensioni inferiori ( circa 5 mq)... 730 lampade hanno consumato 8 kW di energia.

A differenza del MESM, utilizzato principalmente per scopi militari e industriali, il tempo di calcolo della serie "M" è stato assegnato sia agli scienziati nucleari che agli organizzatori di un torneo sperimentale di scacchi tra computer. Nel 1952 apparve l'M-2, le cui prestazioni aumentò di cento volte e il numero di lampade raddoppiò. Ciò è stato ottenuto mediante l'uso attivo di diodi a semiconduttore di controllo. Il consumo di energia è aumentato a 29 kW, area - fino a 22 metri quadrati. Nonostante l'ovvio successo del progetto, i computer non sono stati lanciati nella produzione di massa - questo premio è andato a un'altra creazione cibernetica, creata con il supporto di Rameev - "Strele".

Il computer "Strela" è stato creato a Mosca, sotto la guida di Yuri Bazilevsky. Il primo prototipo del dispositivo fu completato nel 1953. Come l'M-1, Strela usava la memoria sui tubi a raggi catodici (il MESM usava le cellule trigger). "Strela" si è rivelato il più riuscito di questi tre progetti, poiché sono riusciti a metterlo in serie: lo stabilimento di Mosca di macchine calcolatrici e analitiche ha rilevato l'assemblaggio. Per tre anni (1953-1956) furono rilasciate sette "Frecce", che poi andarono all'Università statale di Mosca, ai centri di calcolo dell'Accademia delle scienze dell'URSS e a diversi ministeri.

Per molti versi, lo Strela era peggio dell'M-2. Eseguiva le stesse 2000 operazioni al secondo, ma allo stesso tempo utilizzava 6.200 lampade e più di 60mila diodi, che in totale davano 300 metri quadrati di superficie occupata e circa 150 kW di potenza assorbita. La scadenza dell'M-2 era fissata: il suo predecessore non differiva in buone prestazioni e quando la versione finita dello Strela fu messa in funzione, era già stata messa in produzione.

M-3 era di nuovo una versione "ridotta": il computer eseguiva 30 operazioni al secondo, consisteva di 774 lampade e consumava 10 kW di energia. Ma questa macchina occupava solo 3 metri quadrati, grazie ai quali entrò in produzione in serie (16 computer furono assemblati). Nel 1960, l'M-3 fu modificato, le prestazioni furono portate fino a 1000 operazioni al secondo. Nuovi computer "Aragats", "Hrazdan", "Minsk" sono stati sviluppati sulla base di M-3 a Yerevan e Minsk. Questi progetti "marginali", che si sono svolti in parallelo con i principali programmi di Mosca e Kiev, hanno ottenuto risultati seri solo più tardi, dopo il passaggio alle tecnologie dei transistor.

Nel 1950, Lebedev fu trasferito a Mosca, all'Istituto di meccanica precisa e informatica. Lì, in due anni, fu progettato un computer, il cui prototipo un tempo era considerato MESM. La nuova macchina è stata denominata BESM - Large Electronic Calculating Machine. Questo progetto ha segnato l'inizio della serie di maggior successo di computer sovietici.

Il BESM, modificato in altri tre anni, si distinse per le sue eccellenti prestazioni in quel momento - fino a 10 mila operazioni al minuto. In questo caso sono state utilizzate solo 5000 lampade e il consumo energetico è stato di 35 kW. BESM è stato il primo computer sovietico "wide profile" - originariamente doveva essere fornito a scienziati e ingegneri per i loro calcoli.

BESM-2 è stato sviluppato per la produzione in serie. Il numero di operazioni al secondo è stato portato a 20 mila, la RAM, dopo aver testato CRT, tubi di mercurio, è stata implementata su nuclei di ferrite (per i successivi 20 anni questo tipo di RAM è diventato il principale). Il rilascio iniziò nel 1958 e in quattro anni dai nastri trasportatori dell'impianto. Volodarsky ha lasciato 67 di questi computer. Con il BESM-2 iniziò lo sviluppo di computer militari che controllavano i sistemi di difesa aerea: M-40 e M-50. Nell'ambito di queste modifiche, è stato assemblato il primo computer sovietico di seconda generazione, 5E92b, e l'ulteriore destino della serie BESM era già collegato ai transistor.

Dal 1955, Rameev si "trasferì" a Penza per sviluppare un altro computer, il più economico e massiccio Ural-1. Composto da un migliaio di lampade e consumando fino a 10 kW di energia, questo computer occupava un centinaio di metri quadrati ed era molto più economico di un potente BESM. Ural-1 è stato prodotto fino al 1961; sono stati prodotti un totale di 183 computer. Sono stati installati nei centri di calcolo e negli uffici di progettazione di tutto il mondo, in particolare nel centro di controllo di volo del cosmodromo di Baikonur. Anche gli "Ural 2-4" erano computer su tubi elettronici, ma utilizzavano già la memoria ad accesso casuale in ferrite, eseguivano diverse migliaia di operazioni al secondo e occupavano 200-400 metri quadrati.

All'Università statale di Mosca, hanno sviluppato il proprio computer: "Setun". È anche entrato nella produzione di massa: 46 di questi computer sono stati prodotti nello stabilimento informatico di Kazan. Sono stati progettati dal matematico Sobolev insieme al designer Nikolai Brusentsov. "Setun" - un computer basato sulla logica ternaria; nel 1959, pochi anni prima della massiccia transizione ai computer a transistor, questo computer con le sue due dozzine di tubi a vuoto eseguiva 4500 operazioni al secondo e consumava 2,5 kW di elettricità. Per questo sono state utilizzate celle a diodi in ferrite, che l'ingegnere elettrico sovietico Lev Gutenmakher ha testato nel 1954 quando ha sviluppato il suo computer elettronico senza lampada LEM-1. I "setun" funzionavano in sicurezza in varie istituzioni dell'URSS, ma il futuro era per computer compatibili tra loro, e quindi basati sulla stessa logica binaria. Inoltre, il mondo ha ricevuto transistor che rimuovevano i tubi a vuoto dai laboratori elettrici.

Computer di prima generazione USA

La produzione in serie di computer negli Stati Uniti è iniziata prima che in URSS - nel 1951. Era UNIVAC I, un computer commerciale progettato più per l'elaborazione di dati statistici. Le sue prestazioni erano approssimativamente le stesse di quelle dei progetti sovietici: sono stati utilizzati 5200 tubi a vuoto, sono state eseguite 1900 operazioni al secondo e sono stati consumati 125 kW di energia.

Ma i computer scientifici e militari erano molto più potenti (e più grandi). Lo sviluppo del computer Whirlwind iniziò anche prima della seconda guerra mondiale e il suo scopo non era altro che l'addestramento dei piloti sui simulatori di aerei. Naturalmente, nella prima metà del XX secolo, questo era un compito irrealistico, quindi la guerra passò e il Turbine non fu mai costruito. Ma poi è scoppiata la Guerra Fredda e gli sviluppatori del Massachusetts Institute of Technology hanno proposto di tornare alla grande idea.

Nel 1953 (contemporaneamente all'uscita dell'M-2 e dell'Arrows) Whirlwind fu completato. Questo computer eseguiva 75.000 operazioni al secondo e consisteva di 50.000 tubi a vuoto. Il consumo di energia ha raggiunto diversi megawatt. Nel processo di creazione di computer, sono stati sviluppati dispositivi di archiviazione dati in ferrite, RAM su tubi a raggi catodici e qualcosa di simile a un'interfaccia grafica primitiva. In pratica, Whirlwind non è mai stato utile: è stato modernizzato per intercettare i bombardieri e, al momento della messa in servizio, lo spazio aereo era già passato sotto il controllo dei missili intercontinentali.

L'inutilità di Whirlwind per i militari non ha posto fine a tali computer. I creatori del computer hanno trasmesso i principali sviluppi a IBM. Nel 1954, sulla loro base, fu progettato l'IBM 701, il primo computer seriale di questa società, che gli diede la leadership nel mercato della tecnologia informatica per trent'anni. Le sue caratteristiche erano del tutto simili a Whirlwind. Pertanto, le prestazioni dei computer americani erano superiori a quelle di quelli sovietici e molte soluzioni progettuali sono state trovate in precedenza. È vero, questo era più legato all'uso di processi e fenomeni fisici: dal punto di vista architettonico, i computer dell'Unione erano spesso più perfetti. Forse perché Lebedev e i suoi seguaci hanno sviluppato i principi per costruire computer praticamente da zero, basandosi non su vecchie idee, ma sugli ultimi risultati della scienza matematica. Tuttavia, l'abbondanza di progetti non coordinati non ha permesso all'URSS di creare il proprio IBM 701: le caratteristiche di successo delle architetture erano sparse su diversi modelli e il finanziamento si distingueva per la stessa dispersione.

Principi dei computer di seconda generazione

I computer basati su tubi a vuoto si distinguevano per la complessità della programmazione, le grandi dimensioni e l'elevato consumo energetico. Allo stesso tempo, le macchine spesso si guastavano, la loro riparazione richiedeva la partecipazione di ingegneri elettrici professionisti e la corretta esecuzione dei comandi dipendeva seriamente dalla salute dell'hardware. Scoprire se l'errore era stato causato da un collegamento errato di qualche elemento o da un "errore di battitura" da parte del programmatore era un compito estremamente difficile.

Nel 1947, nel laboratorio di Bell, che nel XX secolo fornì agli Stati Uniti una buona metà delle soluzioni tecnologiche avanzate, Bardeen, Brattain e Shockley inventarono il transistor bipolare a semiconduttore. 15 novembre 1948 sulla rivista "Bollettino d'informazione" A.V. Krasilov ha pubblicato un articolo "The Crystalline Triode". Questa è stata la prima pubblicazione in URSS sui transistor. è stato creato indipendentemente dal lavoro degli scienziati americani.

Oltre al ridotto consumo energetico e a una velocità di reazione più elevata, i transistor differivano favorevolmente dai tubi a vuoto per la loro durata e dimensioni inferiori di un ordine di grandezza. Ciò ha permesso di creare unità di calcolo con metodi industriali (l'assemblaggio di computer basati su tubi a vuoto sembrava improbabile a causa delle loro dimensioni e fragilità). Allo stesso tempo, è stato risolto il problema della configurazione dinamica del computer: i piccoli dispositivi periferici potevano essere facilmente scollegati e sostituiti con altri, cosa che non era possibile nel caso di componenti di lampade massicce. Il costo del transistor era superiore al costo di un tubo a vuoto, ma nella produzione di massa, i computer a transistor pagavano molto più velocemente.

La transizione all'informatica a transistor nella cibernetica sovietica è avvenuta senza intoppi: non sono stati creati nuovi uffici di progettazione o serie, solo i vecchi BESM e Urals sono stati trasferiti a una nuova tecnologia.

Il computer completamente semiconduttore 5E92b, progettato da Lebedev e Burtsev, è stato creato per missioni di difesa missilistica specifiche. Consisteva di due processori: un controller di elaborazione e un dispositivo periferico, disponeva di un sistema di autodiagnosi e consentiva lo scambio a caldo delle unità transistor di calcolo. Le prestazioni sono state di 500.000 operazioni al secondo per il processore principale e 37.000 per il controller. Era necessaria una prestazione così elevata del processore aggiuntivo, poiché non solo i tradizionali sistemi di input-output, ma anche i localizzatori lavoravano insieme al computer. Il computer occupava più di 100 metri quadrati. La sua progettazione iniziò nel 1961 e fu completata nel 1964.

Già dopo il 5E92b, gli sviluppatori hanno iniziato a lavorare su un computer a transistor universale: i BESM. BESM-3 è rimasto un mock-up, BESM-4 ha raggiunto la produzione di massa ed è stato prodotto nella quantità di 30 macchine. Eseguiva fino a 40 operazioni al secondo ed era un "campione di prova" per la creazione di nuovi linguaggi di programmazione che tornavano utili con l'avvento di BESM-6.

Nell'intera storia della tecnologia informatica sovietica, BESM-6 è considerato il più trionfante. Al momento della sua creazione nel 1965, questo computer era avanzato non tanto in termini di caratteristiche hardware, ma in termini di controllabilità. Aveva un sistema di autodiagnosi sviluppato, diverse modalità operative, ampie capacità per il controllo di dispositivi remoti (tramite canali telefonici e telegrafici), la capacità di elaborare in pipeline 14 comandi del processore. Le prestazioni del sistema hanno raggiunto un milione di operazioni al secondo. C'era il supporto per la memoria virtuale, la cache delle istruzioni, la lettura e la scrittura di dati. Nel 1975, BESM-6 ha elaborato le traiettorie di volo dei veicoli spaziali che hanno partecipato al progetto Soyuz-Apollo. Il rilascio del computer è continuato fino al 1987 e l'operazione - fino al 1995.

Dal 1964, anche gli Urali sono passati ai semiconduttori. Ma a quel punto il monopolio di questi computer era già passato: quasi ogni regione produceva i propri computer. Tra questi c'erano i computer di controllo ucraini "Dnepr", che eseguivano fino a 20.000 operazioni al secondo e consumavano solo 4 kW, il Leningrado UM-1, che gestiva e richiedeva solo 0,2 kW di elettricità con una capacità di 5000 operazioni al secondo, il Bielorusso "Minsky", "Spring" e "Snow", Yerevan "Nairi" e molti altri. I computer "MIR" e "MIR-2", sviluppati presso l'Istituto di cibernetica di Kiev, meritano un'attenzione speciale.

Questi computer di ingegneria iniziarono a essere prodotti in serie nel 1965. In un certo senso, il capo dell'Istituto di cibernetica, l'accademico Glushkov, era davanti a Steve Jobs e Steve Wozniak con le loro interfacce utente. "MIR" era un computer a cui era collegata una macchina da scrivere elettrica; è stato possibile impostare comandi al processore nel linguaggio di programmazione leggibile dall'uomo ALMIR-65 (per “MIR-2” è stato utilizzato il linguaggio di alto livello ANALYTIC). I comandi sono stati specificati sia in caratteri latini che cirillici, sono state supportate le modalità di modifica e debug. L'output delle informazioni è stato fornito sotto forma di testo, tabella e grafica. La produttività di MIR era di 2000 operazioni al secondo, per MIR-2 questa cifra ha raggiunto le 12000 operazioni al secondo, il consumo di energia era di diversi kilowatt.

Computer di seconda generazione USA

Negli Stati Uniti, i computer elettronici hanno continuato a essere sviluppati da IBM. Tuttavia, questa società aveva anche un concorrente: una piccola azienda chiamata Control Data Corporation e il suo sviluppatore Seymour Cray. Cray è stato uno dei primi ad adottare nuove tecnologie: prima i transistor e poi i circuiti integrati. Ha anche assemblato i primi supercomputer al mondo (in particolare, il più veloce al momento della sua creazione CDC 1604, che l'URSS ha cercato di acquisire per molto tempo e senza successo) ed è stato il primo a utilizzare il raffreddamento attivo dei processori.

Il CDC 1604 transistorizzato arrivò sul mercato nel 1960. Era basato su transistor al germanio, eseguiva più operazioni del BESM-6, ma aveva una controllabilità peggiore. Tuttavia, già nel 1964 (un anno prima della comparsa di BESM-6), Cray sviluppò il CDC 6600, un supercomputer con un'architettura rivoluzionaria. Il processore centrale su transistor al silicio eseguiva solo le istruzioni più semplici, tutta la "trasformazione" dei dati passava al reparto di dieci microprocessori aggiuntivi. Per raffreddarlo, Cray ha usato il freon che circola nei tubi. Di conseguenza, il CDC 6600 è diventato il detentore del record in più rapida crescita, tre volte davanti all'IBM Stretch. Per essere onesti, la "competizione" tra BESM-6 e CDC 6600 non è mai stata effettuata e il confronto nel numero di operazioni eseguite a quel livello di sviluppo tecnologico non aveva più senso: troppo dipendeva dall'architettura e dal sistema di controllo.

Principi della terza generazione di computer

L'avvento dei tubi a vuoto ha accelerato le operazioni e ha reso le idee di von Neumann una realtà. Lo sviluppo dei transistor ha risolto il "problema dimensionale" e ha permesso di ridurre il consumo di energia. Tuttavia, il problema della qualità costruttiva rimaneva: i singoli transistor erano letteralmente saldati tra loro, il che era negativo sia dal punto di vista dell'affidabilità meccanica che dal punto di vista dell'isolamento elettrico. All'inizio degli anni '50, gli ingegneri esprimevano idee per l'integrazione di singoli componenti elettronici, ma solo negli anni '60 apparvero i primi prototipi di circuiti integrati.

I cristalli di calcolo non sono stati raccolti, ma coltivati ​​su substrati speciali. I componenti elettronici che svolgono vari compiti iniziarono a essere collegati utilizzando la metallizzazione dell'alluminio e alla giunzione p-n nei transistor stessi fu assegnato il ruolo di isolante. I circuiti integrati erano il frutto dell'integrazione del lavoro di almeno quattro ingegneri: Kilby, Legovets, Noyce ed Ernie.

All'inizio, i microcircuiti furono progettati secondo gli stessi principi con cui i segnali venivano "instradati" all'interno dei computer a valvole. Quindi gli ingegneri hanno iniziato a utilizzare la cosiddetta logica transistor-transistor (TTL), che sfruttava più pienamente i vantaggi fisici delle nuove soluzioni.

Era importante garantire la compatibilità, hardware e software, dei vari computer. Particolare attenzione è stata prestata alla compatibilità dei modelli della stessa serie: c'era ancora molta strada per la cooperazione interaziendale e ancora più interstatale.

L'industria sovietica era completamente dotata di computer, ma la varietà di progetti e serie iniziò a creare problemi. In effetti, la programmabilità universale dei computer era limitata dalla loro incompatibilità hardware: tutte le serie avevano bit del processore, set di istruzioni e persino dimensioni di byte diversi. Inoltre, la produzione in serie di computer era molto condizionata: solo i più grandi centri di calcolo erano dotati di computer. Allo stesso tempo, il divario tra gli ingegneri americani stava crescendo: negli anni '60, la Silicon Valley si distingueva già con sicurezza in California, dove i circuiti integrati progressivi venivano creati con forza e forza.

Nel 1968 fu adottata la direttiva Row, secondo la quale l'ulteriore sviluppo della cibernetica in URSS era diretto lungo il percorso della clonazione dei computer IBM S / 360. Sergei Lebedev, che a quel tempo rimaneva il principale ingegnere elettrico del paese, era scettico su Ryad: il modo di copiare era, per definizione, il percorso dei ritardatari. Tuttavia, nessuno ha visto un altro modo per "tirare su" rapidamente l'industria. Il Centro di ricerca sulla tecnologia dei computer elettronici è stato istituito a Mosca, il cui compito principale era l'attuazione del programma Ryad: lo sviluppo di una serie unificata di computer simili all'S / 360. Il risultato del lavoro del centro fu la comparsa dell'ES EVM nel 1971. Nonostante la somiglianza dell'idea con l'IBM S / 360, gli sviluppatori sovietici non avevano accesso diretto a questi computer, quindi la progettazione del computer iniziò con lo smontaggio del software e la costruzione logica dell'architettura basata sugli algoritmi del suo funzionamento.

Lo sviluppo del computer ES è stato effettuato in collaborazione con specialisti di paesi amici, in particolare della DDR. Tuttavia, i tentativi di raggiungere gli Stati Uniti nello sviluppo dei computer si sono conclusi con un fallimento negli anni '80. La ragione del fiasco fu sia il declino economico e ideologico dell'URSS sia l'emergere del concetto di personal computer. La cibernetica dell'Unione non era pronta per il passaggio ai computer individuali né tecnicamente né ideologicamente.

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Un timer è un orologio che può emettere un segnale acustico dopo un certo periodo di tempo. Scrivere un programma che determini quando deve essere emesso il segnale acustico Dati di input La prima riga del file di input INPUT.TXT contiene l'ora corrente nel formato HH: MM: SS (con zeri iniziali). Allo stesso tempo, soddisfa le restrizioni: HH - da 00 a 23, MM e SS - da 00 a 60. La seconda riga contiene l'intervallo di tempo da misurare. L'intervallo viene registrato nel formato H: M: S (dove H, M e S sono da 0 a 109, senza zeri iniziali). Inoltre, se H = 0 (o H = 0 e M = 0), allora possono essere omessi. Ad esempio, 100: 60 in realtà significa 100 minuti e 60 secondi, che è lo stesso di 101: 0 o 1: 41: 0. E 42 sta per 42 secondi. 100: 100: 100 - 100 ore, 100 minuti, 100 secondi, che è lo stesso di 101: 41: 40.

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Tolya ha accesso a Internet tramite un canale radio unidirezionale ad alta velocità, che fornisce informazioni a una velocità di 220 bit al secondo. Misha non ha accesso a Internet ad alta velocità, ma può ricevere informazioni da Tolya attraverso un canale telefonico a bassa velocità con una velocità media di 213 bit al secondo. Misha fece un accordo con Tolya che avrebbe scaricato 10 Mbyte senza valore su un canale ad alta velocità e li avrebbe trasmessi a Misha su un canale a bassa velocità. Il computer di Toli può iniziare a trasmettere i dati non prima di aver ricevuto i primi 1024 KB di questi dati. Qual è l'intervallo di tempo minimo possibile (in secondi) dal momento in cui Tolya inizia a scaricare i dati fino a quando Misha non li riceve per intero? Si prega di indicare nella risposta non è necessario aggiungere solo un numero, la parola "secondi" o la lettera "s"

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Un documento con un volume di 10 MB può essere trasferito da un computer all'altro in 2 modi a-compresso da un archiviatore tramite un canale di comunicazione e decompresso
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da che parte è più veloce se
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nella risposta, indicare la soluzione e di quanto sarà maggiore la loro differenza in secondi.

Il primo computer elettronico sovietico fu progettato e messo in funzione vicino alla città di Kiev. Il nome di Sergei Lebedev (1902-1974) è associato alla comparsa del primo computer nell'Unione e sul territorio dell'Europa continentale. Nel 1997, la comunità scientifica mondiale lo ha riconosciuto come un pioniere della tecnologia informatica e nello stesso anno l'International Computer Society ha emesso una medaglia con la scritta: “S.А. Lebedev è lo sviluppatore e progettista del primo computer in Unione Sovietica. Il fondatore dell'ingegneria informatica sovietica”. In totale, con la partecipazione diretta dell'accademico, sono stati creati 18 computer elettronici, 15 dei quali sono diventati produzione di massa.

Sergey Alekseevich Lebedev - il fondatore della tecnologia informatica in URSS

Nel 1944, dopo essere stato nominato direttore dell'Istituto di energia dell'Accademia delle scienze della RSS ucraina, l'accademico e la sua famiglia si trasferirono a Kiev. Fino alla creazione di uno sviluppo rivoluzionario, mancano ancora quattro lunghi anni. Questo istituto si è specializzato in due aree: ingegneria elettrica e termica. Con una decisione volitiva, il direttore separa due direzioni scientifiche non del tutto compatibili e dirige l'Istituto di elettronica. Il laboratorio dell'istituto si trasferì alla periferia di Kiev (Feofaniya, un ex monastero). È lì che il sogno di vecchia data del professor Lebedev diventa realtà: creare una macchina calcolatrice elettronico-digitale.

Il primo computer dell'URSS

Nel 1948 fu assemblato un modello del primo computer domestico. Il dispositivo occupava quasi l'intero spazio di una stanza di 60 m2. C'erano così tanti elementi nella struttura (soprattutto quelli riscaldanti) che quando la macchina è stata avviata per la prima volta, si è generato così tanto calore che è stato persino necessario smontare parte del tetto. Il primo modello del computer sovietico era semplicemente chiamato Small Electronic Counting Machine (MESM). Poteva eseguire fino a tremila operazioni di calcolo al minuto, il che era esorbitante per gli standard dell'epoca. Nel MESM è stato applicato il principio di un sistema di tubi elettronici, che era già stato testato da colleghi occidentali (Colossus Mark 1, 1943, ENIAC, 1946).

In totale, in MESM sono stati utilizzati circa 6mila tubi elettronici diversi, il dispositivo ha richiesto una potenza di 25 kW. La programmazione avveniva inserendo dati da nastri perforati o come risultato di una serie di codici su uno switch plug-in. L'output dei dati è stato effettuato mediante un dispositivo di stampa elettromeccanico o tramite fotografia.

Parametri MESM:

• binario con punto fisso prima del sistema di conteggio delle cifre più significative;
• 17 cifre (16 più una per carattere);
• Capacità RAM: 31 per i numeri e 63 per i comandi;
• capacità funzionale del dispositivo: simile alla RAM;
• sistema di comando a tre indirizzi;
• i calcoli eseguiti: quattro semplici operazioni (addizione, sottrazione, divisione, moltiplicazione), confronto tenendo conto del segno, spostamento, confronto per valore assoluto, somma di comandi, trasferimento di controllo, trasferimento di numeri dal tamburo magnetico, ecc.;
• Tipo ROM: celle trigger con la possibilità di utilizzare un tamburo magnetico;
• sistema di inserimento dati: seriale con controllo tramite sistema di programmazione;
• dispositivo aritmetico universale monoblocco di azione parallela su celle trigger.

Nonostante la massima autonomia possibile del MESM, l'individuazione e l'eliminazione dei malfunzionamenti avveniva comunque manualmente o mediante regolazione semiautomatica. Durante i test, al computer è stato chiesto di risolvere diversi problemi, dopodiché gli sviluppatori hanno concluso che la macchina era in grado di eseguire calcoli al di fuori del controllo della mente umana. Nel 1951 ebbe luogo una dimostrazione pubblica delle capacità di una piccola calcolatrice elettronica. Da quel momento in poi, il dispositivo fu considerato il primo dispositivo informatico sovietico messo in funzione. Solo 12 ingegneri, 15 tecnici e installatori hanno lavorato alla creazione di MESM sotto la guida di Lebedev.

Nonostante una serie di limitazioni significative, il primo computer realizzato in URSS ha funzionato secondo i requisiti del suo tempo. Per questo motivo, la macchina dell'accademico Lebedev è stata incaricata di eseguire calcoli per risolvere problemi scientifici, tecnici ed economici nazionali. L'esperienza acquisita nel processo di sviluppo della macchina è stata utilizzata per creare il BESM e il MESM stesso è stato considerato come un modello di lavoro, su cui sono stati elaborati i principi per la costruzione di un grande computer. Il primo "pancake" dell'accademico Lebedev sulla via dello sviluppo della programmazione e dello sviluppo di un'ampia gamma di problemi nella matematica computazionale non si è rivelato grumoso. La macchina è stata utilizzata sia per le attività correnti ed è stata considerata un prototipo di dispositivi più avanzati.

Il successo di Lebedev fu molto apprezzato nelle più alte sfere del potere e nel 1952 l'accademico fu nominato alla guida dell'istituto di Mosca. Una piccola calcolatrice elettronica, prodotta in un unico esemplare, fu utilizzata fino al 1957, dopodiché il dispositivo fu smontato, smontato in componenti e collocato nei laboratori dell'Istituto Politecnico di Kiev, dove le parti MESM servivano agli studenti nella ricerca di laboratorio.

Computer serie "M"

Mentre l'accademico Lebedev stava lavorando a un dispositivo informatico a Kiev, a Mosca si formò un gruppo separato di ingegneri elettrici. I dipendenti dell'Istituto per l'energia intitolato a Krzhizhanovsky Isaac Brook (ingegnere elettrico) e Bashir Rameev (inventore) nel 1948 hanno presentato una domanda all'ufficio brevetti per registrare il proprio progetto informatico. All'inizio degli anni '50, Rameev divenne il capo di un laboratorio separato, dove questo dispositivo doveva apparire. In letteralmente un anno, gli sviluppatori assemblano il primo prototipo della macchina M-1. In tutti i parametri tecnici, era un dispositivo molto inferiore al MESM: solo 20 operazioni al secondo, mentre la macchina di Lebedev mostrava il risultato di 50 operazioni. Un vantaggio integrale dell'M-1 erano le sue dimensioni e il consumo energetico. Nella progettazione sono state utilizzate solo 730 lampade elettriche, hanno richiesto 8 kW e l'intero apparato ha richiesto solo 5 m 2.

Nel 1952 apparve l'M-2, le cui prestazioni aumentò di cento volte e il numero di lampade raddoppiò. Ciò è stato ottenuto mediante l'uso di diodi a semiconduttore di controllo. Ma le innovazioni richiedevano più energia (M-2 consumava 29 kW) e l'area di costruzione occupava quattro volte più del suo predecessore (22 m2). Le capacità di conteggio di questo dispositivo erano sufficienti per l'implementazione di una serie di operazioni computazionali, ma la produzione di massa non è iniziata.

Computer "baby" M-2

Il modello M-3 è diventato di nuovo un "bambino": 774 tubi a vuoto, che consumano 10 kW di energia e una superficie di 3 m 2. Di conseguenza, anche le capacità di calcolo sono diminuite: 30 operazioni al secondo. Ma per risolvere molti problemi applicati, questo era abbastanza, quindi l'M-3 è stato prodotto in un piccolo lotto, 16 pezzi.

Nel 1960, gli sviluppatori hanno portato la produttività della macchina a 1000 operazioni al secondo. Questa tecnologia è stata ulteriormente presa in prestito per i computer elettronici "Aragats", "Hrazdan", "Minsk" (prodotti a Yerevan e Minsk). Questi progetti, implementati in parallelo con i principali programmi di Mosca e Kiev, hanno mostrato risultati seri solo in seguito, durante la transizione dei computer ai transistor.

"Freccia"

Sotto la guida di Yuri Bazilevsky, il computer Strela è stato creato a Mosca. Il primo prototipo del dispositivo è stato completato nel 1953. "Strela" (come l'M-1) conteneva una memoria su tubi a raggi catodici (MESM utilizzava celle trigger). Il progetto di questo modello informatico ha avuto un tale successo che la produzione in serie di questo tipo di prodotto è iniziata nello stabilimento di Mosca di macchine calcolatrici e analitiche. In soli tre anni sono state raccolte sette copie del dispositivo: per l'uso nei laboratori dell'Università statale di Mosca, nonché nei centri di calcolo dell'Accademia delle scienze dell'URSS e in numerosi ministeri.

Computer "Strella"

"Arrow" ha eseguito 2 mila operazioni al secondo. Ma l'apparato era piuttosto massiccio e consumava 150 kW di potenza. Il progetto ha utilizzato 6,2 mila lampade e più di 60 mila diodi. "Makhina" occupava un'area di 300 m 2.

BESM

Dopo essersi trasferito a Mosca (nel 1952), all'Istituto di meccanica precisa e informatica, l'accademico Lebedev iniziò la produzione di un nuovo dispositivo di calcolo elettronico: la Big Electronic Counting Machine, BESM. Si noti che il principio di costruire un nuovo computer è stato in gran parte preso in prestito dal primo sviluppo di Lebedev. L'implementazione di questo progetto fu l'inizio della serie di maggior successo di computer sovietici.

BESM stava già eseguendo fino a 10.000 calcoli al secondo. In questo caso sono state utilizzate solo 5000 lampade e il consumo energetico è stato di 35 kW. BESM è stato il primo computer sovietico ad "ampio profilo" - originariamente doveva essere fornito a scienziati e ingegneri per eseguire calcoli di varia complessità.

Il modello BESM-2 è stato sviluppato per la produzione in serie. Il numero di operazioni al secondo è stato portato a 20 mila. Dopo aver testato CRT e tubi di mercurio, in questo modello la RAM era già su nuclei di ferrite (il principale tipo di RAM per i prossimi 20 anni). La produzione in serie, iniziata nello stabilimento Volodarsky nel 1958, ha mostrato risultati in 67 apparecchiature. BESM-2 ha avviato lo sviluppo di computer militari che controllavano i sistemi di difesa aerea: M-40 e M-50. Nell'ambito di queste modifiche, è stato assemblato il primo computer sovietico di seconda generazione, 5E92b, e l'ulteriore destino della serie BESM era già collegato ai transistor.

Il passaggio ai transistor nella cibernetica sovietica è andato liscio. Non ci sono sviluppi particolarmente unici in questo periodo dell'industria informatica nazionale. Fondamentalmente, i vecchi sistemi informatici sono stati riattrezzati per le nuove tecnologie.

Calcolatrice elettronica di grandi dimensioni (BESM)

Il computer completamente semiconduttore 5E92b, progettato da Lebedev e Burtsev, è stato creato per missioni di difesa missilistica specifiche. Consisteva di due processori (calcolo e controller dei dispositivi periferici), aveva un sistema di autodiagnosi e consentiva lo scambio a caldo delle unità transistor di calcolo. Le prestazioni sono state pari a 500mila operazioni al secondo per il processore principale e 37mila per il controller. Era necessaria una prestazione così elevata del processore aggiuntivo, poiché non solo i sistemi I / O tradizionali, ma anche i localizzatori lavoravano insieme all'unità computer. Il computer occupava più di 100 m 2.

Dopo 5E92b, gli sviluppatori sono tornati di nuovo a BESM. Il compito principale qui è la produzione di computer universali su transistor. È così che è apparso BESM-3 (è rimasto come modello) e BESM-4. L'ultimo modello è stato rilasciato nella quantità di 30 copie. La potenza di calcolo di BESM-4 è di 40 operazioni al secondo. Il dispositivo è stato utilizzato principalmente come "campione da laboratorio" per la creazione di nuovi linguaggi di programmazione, nonché come prototipo per la costruzione di modelli più avanzati, come BESM-6.

Nell'intera storia della cibernetica e della tecnologia informatica sovietica, BESM-6 è considerato il più progressista. Nel 1965, questo dispositivo informatico era il più avanzato in termini di gestibilità: un avanzato sistema di autodiagnostica, diverse modalità di funzionamento, ampie capacità di controllo di dispositivi remoti, capacità di elaborazione in pipeline di 14 istruzioni del processore, supporto per la memoria virtuale, istruzioni cache, lettura e scrittura di dati. Indicatori di capacità computazionali: fino a 1 milione di operazioni al secondo. Il rilascio di questo modello è continuato fino al 1987 e l'uso fino al 1995.

"Kiev"

Dopo che l'accademico Lebedev partì per la "Cupola d'oro", il suo laboratorio, insieme al personale, passò sotto la guida dell'accademico B.G. Gnedenko (Direttore dell'Istituto di matematica dell'Accademia delle scienze della RSS ucraina). Durante questo periodo, è stato seguito un corso per nuovi sviluppi. Così è nata l'idea di creare un computer su tubi elettronici e con memoria su nuclei magnetici. Si chiamava "Kiev". Durante il suo sviluppo, è stato applicato per la prima volta il principio della programmazione semplificata: un linguaggio di indirizzi.

Nel 1956, l'ex laboratorio Lebedev, ribattezzato Centro di calcolo, era diretto da V.M. Glushkov (oggi questo dipartimento funge da Istituto accademico di cibernetica Glushkov dell'Accademia nazionale delle scienze dell'Ucraina). Fu sotto la guida di Glushkov che "Kiev" fu completata e messa in funzione. La macchina rimane in servizio presso il Centro, un secondo campione del computer di Kiev è stato acquistato e assemblato presso l'Istituto congiunto per la ricerca nucleare (Dubna, regione di Mosca).

Victor Mikhailovich Glushkov

Per la prima volta nella storia dell'uso della tecnologia informatica, con l'aiuto di "Kiev" è stato possibile stabilire il controllo remoto dei processi tecnologici di un impianto metallurgico a Dneprodzerzhinsk. Si noti che l'oggetto di prova è stato rimosso dal veicolo di quasi 500 chilometri. "Kiev" è stato coinvolto in una serie di esperimenti sull'intelligenza artificiale, riconoscimento automatico di forme geometriche semplici, macchine modellatrici per il riconoscimento di lettere stampate e scritte, sintesi automatica di circuiti funzionali. Sotto la guida di Glushkov, è stato testato su una macchina uno dei primi sistemi di gestione di database relazionali ("Avtodirector").

Sebbene il dispositivo fosse basato sugli stessi tubi a vuoto, "Kiev" aveva già una memoria del trasformatore di ferrite con un volume di 512 parole. Il dispositivo utilizzava anche un blocco di memoria esterna su tamburi magnetici con un volume totale di novemila parole. La potenza di calcolo di questo modello di computer era trecento volte superiore alle capacità di MESM. La struttura dei comandi è simile (tre indirizzi per 32 operazioni).

"Kiev" aveva le sue caratteristiche architetturali: nella macchina era implementato un principio asincrono di trasferimento del controllo tra blocchi funzionali; diversi blocchi di memoria (memoria ad accesso casuale in ferrite, memoria esterna su tamburi magnetici); input e output di numeri nel sistema decimale; dispositivo di memorizzazione passivo con un insieme di costanti e subroutine di funzioni elementari; sistema operativo sviluppato. Il dispositivo ha eseguito operazioni di gruppo con modifica dell'indirizzo per migliorare l'efficienza dell'elaborazione di strutture dati complesse.

Nel 1955, il laboratorio di Rameev si trasferì a Penza per sviluppare un altro computer chiamato "Ural-1" - meno costoso e quindi una macchina di massa. Un totale di 1000 lampade con un consumo energetico di 10 kW: questo ha ridotto significativamente i costi di produzione. "Ural-1" è stato prodotto fino al 1961, sono stati assemblati un totale di 183 computer. Sono stati installati in centri di calcolo e uffici di progettazione in tutto il mondo. Ad esempio, nel centro di controllo di volo del cosmodromo di Baikonur.

Anche "Ural 2-4" era dotato di tubi elettronici, ma utilizzava già la RAM sui nuclei di ferrite ed eseguiva diverse migliaia di operazioni al secondo.

L'Università statale di Mosca in questo momento sta progettando il proprio computer - "Setun". È entrato anche nella produzione di massa. Quindi, presso l'impianto informatico di Kazan, sono stati prodotti 46 di questi computer.

"Setun" è un dispositivo di calcolo elettronico basato su logica ternaria. Nel 1959, questo computer con le sue due dozzine di tubi a vuoto eseguiva 4,5 mila operazioni al secondo e consumava 2,5 kW di energia. Per questo sono state utilizzate celle a diodo ferrite, che l'ingegnere elettrico sovietico Lev Gutenmakher ha testato nel 1954 quando ha sviluppato il suo computer elettronico senza lampada LEM-1.

I "Setun" hanno funzionato con successo in varie istituzioni dell'URSS. Allo stesso tempo, la creazione di reti di computer locali e globali richiedeva la massima compatibilità dei dispositivi (ovvero logica binaria). Il futuro dei computer era nei transistor, mentre le lampade erano un ricordo del passato (come lo erano i relè meccanici).

"Imposta"

"Dnepr"

Un tempo, Glushkov era chiamato un innovatore, più di una volta ha avanzato teorie audaci nel campo della matematica, della cibernetica e dell'informatica. Molte delle sue innovazioni furono sostenute e attuate durante la vita dell'accademico. Ma il tempo ha aiutato ad apprezzare appieno il contributo significativo che lo scienziato ha dato allo sviluppo di queste aree. Con il nome di V.M. Glushkova, la scienza russa collega le pietre miliari storiche del passaggio dalla cibernetica all'informatica, e quindi alle tecnologie dell'informazione. L'Istituto di cibernetica dell'Accademia delle scienze della SSR ucraina (fino al 1962 - il Centro di calcolo dell'Accademia delle scienze della SSR ucraina), guidato da uno scienziato eccezionale, specializzato nel miglioramento della tecnologia informatica, nello sviluppo di software applicato e di sistema, industriale sistemi di gestione della produzione, nonché servizi di elaborazione delle informazioni per altre aree dell'attività umana. L'Istituto ha avviato una ricerca su larga scala sulla creazione di reti di informazione, periferiche e componenti ad esse. È sicuro concludere che in quegli anni gli sforzi degli scienziati erano volti a "conquistare" tutte le principali direzioni di sviluppo delle tecnologie dell'informazione. Allo stesso tempo, qualsiasi teoria scientificamente fondata è stata immediatamente implementata e ha trovato la sua conferma nella pratica.

Il prossimo passo nell'industria informatica domestica è associato all'emergere del dispositivo informatico Dnepr. Questo dispositivo è diventato il primo computer di controllo per semiconduttori generico per l'intera Unione. Fu sulla base di "Dnepr" che i tentativi di produzione di massa di computer apparvero nell'URSS.

Questa macchina è stata sviluppata e costruita in soli tre anni, un tempo considerato molto breve per un progetto del genere. Nel 1961 molte imprese industriali sovietiche furono riattrezzate e la gestione della produzione cadde sulle spalle dei computer. Glushkov in seguito ha cercato di spiegare perché era possibile assemblare i dispositivi così rapidamente. Si scopre che anche nella fase di sviluppo e progettazione, il Computer Center ha lavorato a stretto contatto con le aziende in cui avrebbe dovuto installare computer. Sono state analizzate le caratteristiche della produzione, le fasi e allineati gli algoritmi dell'intero processo tecnologico. Ciò ha permesso di programmare più accuratamente le macchine, in base alle singole caratteristiche industriali dell'impresa.

Sono state effettuate diverse sperimentazioni con la partecipazione di "Dnepr" sul telecontrollo di industrie di diverse specializzazioni: siderurgica, cantieristica, chimica. Si noti che nello stesso periodo, i designer occidentali hanno progettato un computer a semiconduttore di controllo universale RW300, simile a quello domestico. Grazie alla progettazione e alla messa in servizio del computer Dnepr, è stato possibile non solo accorciare la distanza nello sviluppo della tecnologia informatica tra noi e l'Occidente, ma anche camminare praticamente "in punta di piedi".

Un altro risultato appartiene al computer Dnepr: il dispositivo è stato prodotto e utilizzato come principale attrezzatura di produzione e calcolo per dieci anni. Questo (secondo gli standard della tecnologia informatica) è un periodo piuttosto lungo, poiché per la maggior parte di tali sviluppi, lo stadio di modernizzazione e miglioramento è stato stimato tra cinque e sei anni. Questo modello di computer era così affidabile che gli fu affidato il monitoraggio del volo spaziale sperimentale delle navette Soyuz 19 e Apollo nel 1972.

Per la prima volta, l'ingegneria informatica nazionale è stata esportata. Inoltre, è stato sviluppato un piano generale per la costruzione di un impianto specializzato per la produzione di hardware per computer - l'impianto di computer e macchine di controllo (VUM), situato a Kiev.

E nel 1968 il computer a semiconduttore "Dnepr 2" fu prodotto in una piccola serie. Questi computer avevano uno scopo più diffuso e venivano utilizzati per eseguire varie attività di elaborazione, produzione e pianificazione economica. Ma la produzione in serie di "Dnepr 2" è stata presto sospesa.

Dnipro ha soddisfatto le seguenti caratteristiche tecniche:

• sistema di comando a due indirizzi (88 comandi);
• sistema numerico binario;
• 26 bit binari con punto fisso;
• memoria ad accesso casuale per 512 parole (da uno a otto blocchi);
• potenza di calcolo: 20 mila operazioni di addizione (sottrazione) al secondo, 4 mila operazioni di moltiplicazione (divisione) alle stesse frequenze temporali;
• dimensione dell'apparato: 35-40 m 2;
• consumo energetico: 4kW.

"Promin" e un computer della serie "MIR"

Il 1963 diventa un punto di svolta per l'industria informatica nazionale. Quest'anno nello stabilimento per la produzione di computer a Severodonetsk viene prodotta la macchina "Promin" (dall'ucraino - raggio). Questo dispositivo è stato il primo a utilizzare blocchi di memoria su schede metallizzate, controllo di microprogramma a gradini e una serie di altre innovazioni. Lo scopo principale di questo modello informatico è stato considerato la produzione di calcoli ingegneristici di varia complessità.

Computer ucraino "Promin" ("Ray")

Per Luch, i computer Promin-M e Promin-2 sono entrati in produzione in serie:

• Dimensione RAM: 140 parole;
• inserimento dati: da schede perforate metallizzate o ingresso a spina;
• il numero di comandi memorizzabili contemporaneamente: 100 (80 - principale e intermedio, 20 - costanti);
• sistema di comando unicast con 32 operazioni;
• potenza di calcolo: 1000 semplici compiti al minuto, 100 calcoli di moltiplicazione al minuto.

Immediatamente dopo i modelli della serie Promin, è apparso un dispositivo di elaborazione elettronica con l'esecuzione di microprogramma delle funzioni di calcolo più semplici - MIR (1965). Si noti che nel 1967, all'esposizione tecnica mondiale di Londra, la macchina MIR-1 ha ricevuto una valutazione da parte degli esperti piuttosto elevata. L'azienda americana IBM (all'epoca il principale produttore ed esportatore mondiale di hardware per computer) ne acquistò anche diverse copie.

MIR, MIR-1 e dopo di loro la seconda e la terza modifica furono davvero una parola insuperabile di tecnologia di produzione nazionale e mondiale. MIR-2, ad esempio, ha gareggiato con successo con i computer di uso generale di una struttura convenzionale, che lo ha superato in velocità nominale e capacità di memoria molte volte. Su questa macchina, per la prima volta nella pratica dell'ingegneria informatica domestica, è stata implementata una modalità operativa interattiva utilizzando un display con una penna ottica. Ognuna di queste macchine è stato un passo avanti nella costruzione di una macchina intelligente.

Con l'avvento di questa serie di dispositivi è entrato in funzione un nuovo linguaggio di programmazione “macchina”, “Analyst”. L'alfabeto per l'input consisteva in lettere maiuscole russe e latine, segni algebrici, segni di evidenziazione delle parti intere e frazionarie di un numero, numeri, indicatori dell'ordine del numero, segni di punteggiatura e così via. Quando si inserivano informazioni nella macchina, era possibile utilizzare le designazioni standard delle funzioni elementari. Le parole russe, ad esempio, "sostituisci", "bit", "calcola", "se", "allora", "tabella" e altre sono state utilizzate per descrivere l'algoritmo di calcolo e designare la forma delle informazioni di output. Eventuali valori decimali possono essere inseriti in qualsiasi forma. Tutti i parametri di uscita richiesti sono stati programmati durante il periodo di impostazione dell'attività. "Analyst" ha permesso di lavorare con numeri interi e array, modificare programmi inseriti o già in esecuzione, modificare la profondità di bit dei calcoli sostituendo le operazioni.

L'abbreviazione simbolica MIR non era altro che un'abbreviazione per lo scopo principale del dispositivo: "macchina per calcoli ingegneristici". Questi dispositivi sono considerati tra i primi personal computer.

Parametri tecnici MIR:

• sistema numerico binario-decimale;
• virgola fissa e mobile;
• profondità di bit arbitraria e lunghezza dei calcoli eseguiti (l'unica limitazione era imposta dalla quantità di memoria - 4096 caratteri);
• potenza di calcolo: 1000-2000 operazioni al secondo.

I dati sono stati inseriti utilizzando una tastiera di digitazione (macchina da scrivere elettrica Zoemtron) inclusa nel kit. I componenti sono stati collegati mediante il principio del microprogramma. Successivamente, grazie a questo principio, è stato possibile migliorare sia il linguaggio di programmazione stesso che altri parametri del dispositivo.

Supercar della serie Elbrus

Eccezionale sviluppatore sovietico V.S. Burtsev (1927-2005) nella storia della cibernetica russa è considerato il capo progettista dei primi supercomputer in URSS e complessi informatici per sistemi di controllo in tempo reale. Ha sviluppato il principio di selezione e digitalizzazione del segnale radar. Ciò ha permesso di produrre il primo rilevamento automatico al mondo dei dati da un radar di sorveglianza per guidare i caccia verso bersagli aerei. Esperimenti eseguiti con successo sul tracciamento simultaneo di più bersagli hanno costituito la base per la creazione di sistemi di guida automatica dei bersagli. Tali schemi sono stati costruiti sulla base dei dispositivi informatici Diana-1 e Diana-2, sviluppati sotto la guida di Burtsev.

Inoltre, un gruppo di scienziati ha sviluppato i principi per la costruzione di mezzi computazionali di difesa antimissilistica (ABM), che hanno portato all'emergere di stazioni radar a guida di precisione. Era un complesso di computer separato altamente efficiente che consente la massima precisione del controllo automatico su oggetti complessi a lunga distanza in modalità online.

Nel 1972, per le esigenze dei sistemi di difesa aerea importati, furono creati i primi computer a tre processori 5E261 e 5E265, costruiti su base modulare. Ogni modulo (processore, memoria, dispositivo di controllo della comunicazione esterna) era completamente coperto dal controllo hardware. Ciò ha permesso di effettuare il backup automatico dei dati in caso di guasti o guasti di alcuni componenti. Il processo di calcolo non è stato interrotto in questo caso. Le prestazioni di questo dispositivo erano record per quei tempi: 1 milione di operazioni al secondo con dimensioni molto ridotte (meno di 2 m 3). Questi complessi nel sistema S-300 sono utilizzati fino ad oggi in allerta.

Nel 1969, fu stabilito il compito di sviluppare un sistema informatico con una prestazione di 100 milioni di operazioni al secondo. Così si presenta il progetto del complesso informatico multiprocessore "Elbrus".

Lo sviluppo di macchine con capacità "trascendentali" presentava differenze caratteristiche insieme allo sviluppo di sistemi informatici universali. Qui, i requisiti massimi sono stati imposti sia sull'architettura e sulla base degli elementi, sia sul design del sistema informatico.

Nel lavoro su Elbrus e in una serie di sviluppi precedenti, sono state sollevate le questioni dell'effettiva implementazione della tolleranza ai guasti e del funzionamento continuo del sistema. Pertanto, hanno funzionalità come multiprocessing e strumenti correlati per parallelizzare i rami delle attività.

Nel 1970 iniziò la prevista costruzione del complesso.

In generale, "Elbrus" è considerato un design sovietico completamente originale. Comprendeva tali soluzioni architettoniche e di design, grazie alle quali le prestazioni dell'MVK aumentavano quasi linearmente con un aumento del numero di processori. Nel 1980, "Elbrus-1" con una produttività totale di 15 milioni di operazioni al secondo ha superato con successo i test di stato.

MVK "Elbrus-1" è diventato il primo computer in Unione Sovietica, costruito sulla base di microcircuiti TTL. In termini di software, la sua principale differenza è l'attenzione ai linguaggi di alto livello. Per questo tipo di complessi sono stati anche creati il ​​proprio sistema operativo, file system e sistema di programmazione "El-76".

Elbrus-1 ha fornito prestazioni da 1,5 a 10 milioni di operazioni al secondo e Elbrus-2 - oltre 100 milioni di operazioni al secondo. La seconda revisione della macchina (1985) era un complesso di calcolo multiprocessore simmetrico di dieci processori superscalari su LSI a matrice, prodotto a Zelenograd.

La produzione in serie di macchine di tale complessità richiedeva l'urgente dispiegamento di sistemi di automazione della progettazione di computer e questo compito è stato risolto con successo sotto la guida di G.G. Ryabova.

Elbrus generalmente portava una serie di innovazioni rivoluzionarie: superscalarità dell'elaborazione del processore, architettura multiprocessore simmetrica con memoria condivisa, implementazione di una programmazione sicura con tipi di dati hardware: tutte queste possibilità sono apparse nelle macchine domestiche prima che in Occidente. La creazione di un sistema operativo unificato per i sistemi multiprocessore è stata supervisionata da B.A. Babayan, che un tempo era responsabile dello sviluppo del software di sistema per BESM-6.

Il lavoro sull'ultima macchina della famiglia, "Elbrus-3" con una velocità fino a 1 miliardo di operazioni al secondo e 16 processori, è stato completato nel 1991. Ma il sistema si è rivelato troppo ingombrante (a causa della base dell'elemento). Inoltre, a quel tempo esistevano soluzioni più convenienti per la costruzione di postazioni informatiche di lavoro.

Invece di una conclusione

L'industria sovietica era completamente informatizzata, ma un gran numero di progetti e serie scarsamente compatibili ha portato ad alcuni problemi. Il principale "ma" riguardava l'incompatibilità hardware, che impediva la creazione di sistemi di programmazione universali: tutte le serie avevano diverse dimensioni di bit di processori, set di istruzioni e persino dimensioni di byte. Sì, e la produzione in serie di massa di computer sovietici difficilmente può essere chiamata (le consegne venivano effettuate esclusivamente ai centri di calcolo e alla produzione). Allo stesso tempo, il divario tra gli ingegneri americani cresceva. Quindi, negli anni '60 in California, la Silicon Valley si distingueva già con sicurezza, dove i circuiti integrati progressivi venivano creati con forza e forza.

Nel 1968 fu adottata la direttiva statale "Ryad", secondo la quale l'ulteriore sviluppo della cibernetica in URSS era diretto lungo il percorso della clonazione dei computer IBM S / 360. Sergei Lebedev, che a quel tempo rimaneva il principale ingegnere elettrico del paese, era scettico su Ryad. A suo parere, la via della copiatura era, per definizione, la via dei ritardatari. Ma nessuno ha visto un altro modo per "tirare su" rapidamente l'industria. Il Centro di ricerca scientifica per l'informatica elettronica è stato istituito a Mosca, il cui compito principale era l'attuazione del programma Ryad: lo sviluppo di una serie unificata di computer simili all'S / 360.

Il risultato del lavoro del centro è l'apparizione nel 1971 dei computer della serie EU. Nonostante la somiglianza dell'idea con l'IBM S / 360, gli sviluppatori sovietici non avevano accesso diretto a questi computer, quindi la progettazione di macchine domestiche iniziò con lo smontaggio del software e la costruzione logica dell'architettura basata sugli algoritmi del suo operazione.

Dedico il gruppo 8-EVM-49 ai miei compagni.

4 dicembre 1948 Il Comitato statale per le invenzioni dell'URSS (allora si chiamava "Comitato statale del Consiglio dei ministri dell'URSS per l'attuazione della tecnologia avanzata nell'economia nazionale") ha registrato l'invenzione di BI Rameev e IS Brook di un computer elettronico digitale ( TsEVM) con il numero 10475. Questo giorno può essere giustamente considerato il compleanno dei computer sovietici.

I computer sono entrati nella nostra vita molto più tardi, sono i nipoti e pronipoti di quegli enormi computer che consumavano kilowatt di elettricità, occupavano stanze enormi e le riscaldavano, poiché erano costruite su tubi radio elettronici. Era il cosiddetto. computer di prima generazione .

Brook, Isaac Semyonovich (1902 - 1974). Scienziato sovietico nel campo della tecnologia elettrica e informatica, membro corrispondente dell'Accademia delle scienze dell'URSS. Presso l'Istituto per l'energia dell'Accademia delle scienze dell'URSS, ha organizzato il Laboratorio di sistemi elettrici, dove ha eseguito calcoli delle modalità dei sistemi energetici. Lui creò computer analogico . Come risultato del lavoro, nel 1936, I.S. Brook ricevette il titolo di candidato di scienze tecniche senza discutere una tesi e nello stesso anno difese la sua tesi di dottorato. Durante la Grande Guerra Patriottica, I.S. Brook condusse ricerche nel campo dell'energia elettrica e lavorò anche ai sistemi di controllo del fuoco antiaereo. Ha inventato un sincronizzatore per un cannone aereo che poteva sparare attraverso l'elica di un aereo.

Prima generazione

I primissimi computer apparvero alla fine degli anni '40 del secolo scorso, usavano tubi elettronici a vuoto (diodi e triodi) e relè e la velocità era in media di 2-10 mila operazioni aritmetiche (elementari) al secondo. Questi computer erano di bassa affidabilità. I dati venivano inseriti o manualmente da tastiera (interruttori a spina oa pulsante), oppure utilizzando nastri perforati o schede perforate, e la programmazione veniva effettuata in codici macchina.

Seconda generazione

La seconda generazione è stata avviata dal computer RCA-501, creato negli Stati Uniti sui semiconduttori nel 1959. I semiconduttori che hanno sostituito i tubi a vuoto hanno permesso di aumentare notevolmente l'affidabilità del computer, ridurre il consumo energetico e aumentare significativamente la velocità a un milione di operazioni al secondo. Ciò ha contribuito alla diffusione dell'uso dei computer per risolvere problemi di pianificazione ed economici, gestire i processi di produzione (ad esempio, gestire la Shchekinskaya GRES), nell'industria spaziale e altre attività.

Rameev, Bashir Iskandarovich (1918 - 1994). Scienziato-inventore sovietico, sviluppatore dei primi computer sovietici (Strela, Ural-1). Dottore in Ingegneria, Premio Stalin. All'inizio del 1947, mentre ascoltava le trasmissioni della BBC, B. Rameev venne a conoscenza del computer ENIAC creato negli Stati Uniti e non vedeva l'ora di iniziare a creare computer. Accademico A.I. Berg, sotto la cui guida ha lavorato, lo ha raccomandato al membro corrispondente dell'Accademia delle scienze dell'URSS I.S. Brook, e nel maggio 1948 fu ammesso come ingegnere progettista al Laboratorio di sistemi elettrici dell'Istituto per l'energia dell'Accademia delle scienze dell'URSS, e tre mesi dopo Brook e Rameev presentarono il primo progetto in URSS "Macchina elettronica digitale automatica". Tra i molti sviluppi di Rameev - il computer "Strela", la serie di computer "Ural". BI. Rameev non aveva un'istruzione superiore, il che non gli impedì non solo di diventare ingegnere capo e vicedirettore per il lavoro scientifico del Penza Research Institute of Mathematical Machines (ora OAO NPP Rubin), ma anche di diventare un dottore in scienze tecniche senza difendere una tesi

La divisione dei computer in grandi (BESM-4, BESM-6), medi (Minsk-2, Minsk-22, Minsk-32) e piccoli (Nairi, Promin, Mir) si è manifestata più chiaramente.

Come memoria ad accesso casuale (RAM), di norma venivano utilizzati nuclei di ferrite, ad esempio nel computer Minsk-2 era un "cubo magnetico" con un volume totale di 4096 cifre binarie (bit). Per la memoria a lungo termine sono stati utilizzati nastri magnetici, nastri perforati, schede perforate.

La programmazione ha subito cambiamenti significativi: prima sono comparsi autocode e assemblatori, poi sono comparsi i linguaggi di programmazione algoritmica Fortran (1957), Algol-60, Cobol e altri.

In Unione Sovietica, questo era il periodo di massimo splendore dell'informatica. ZVM sono stati esposti a VDNKh, dove è stato costruito un padiglione speciale per loro. I computer medi e piccoli sono entrati nei centri di calcolo (centri di calcolo) di ministeri, istituti di ricerca, grandi fabbriche e istituti di istruzione.

Terza generazione

I microcircuiti integrati (IC) hanno dato vita alla terza generazione di computer, riducendo notevolmente le dimensioni e il consumo energetico.

Il software è diventato molto più potente, sono comparsi nuovi linguaggi e sistemi di programmazione. Esistono pacchetti software applicati (PPP) per vari scopi, sistemi di automazione della progettazione (CAD) e sistemi di gestione di database (DBMS).

Lebedev, Sergei Alekseevich (1902 - 1974). Il fondatore della tecnologia informatica in URSS, direttore di ITMiVT, accademico dell'Accademia delle scienze dell'URSS e dell'Accademia delle scienze dell'URSS dell'Ucraina, Eroe del lavoro socialista. Vincitore dei premi Stalin, Lenin e di Stato. Sotto la sua guida, furono creati 15 tipi di computer, a partire dal tubo (BESM-1, BESM-2, M-20) e finendo con i moderni supercomputer su circuiti integrati. Il supercomputer "Elbrus" è l'ultima macchina, le cui principali disposizioni sono state sviluppate da lui. L'accademico S.A. Lebedev si oppose fermamente alla copia del sistema americano IBM 360, che nella versione sovietica era chiamato ES EVM.

Da quel momento, l'Unione Sovietica, purtroppo, iniziò a rimanere sempre più indietro rispetto ai paesi occidentali nello sviluppo della tecnologia informatica.

Quarta generazione

La tecnologia informatica di quarta generazione si basa su circuiti integrati su larga scala (LSI) e su scala molto ampia (VLSI). L'avvento dell'LSI ha permesso di creare un processore universale su un singolo cristallo (microprocessore).

Il primo microprocessore Intel-4004 fu creato nel 1971 e nel 1974 - Intel-8080, il primo microprocessore universale che divenne lo standard della tecnologia dei microcomputer e la base per la creazione dei primi personal computer (PC).

Nel 1981, IBM iniziò a produrre la popolare serie di personal computer IBM PC / XT / AT e PS / 2, e successivamente IBM / 360 e IBM / 370, in cui fu prestata grande attenzione all'unificazione e al software avanzato.

Secondo il progetto di un computer digitale automatico di BIRameyev e ISBruk (certificato 10475, vedi sopra), il 22 aprile 1950, il Presidium dell'Accademia delle Scienze dell'URSS emanò una risoluzione per avviare lo sviluppo del M- 1 macchina. Lo sviluppo, l'assemblaggio e la messa in servizio sono avvenuti nel laboratorio di sistemi elettrici dell'Istituto per l'energia dell'Accademia delle scienze dell'URSS intitolato a Krzhizhanovsky.

Già nell'estate del 1951, l'M-1 poteva eseguire operazioni aritmetiche di base e nel gennaio 1952 iniziarono le operazioni di prova.

I primi compiti sull'M-1 furono risolti da S.L. Sobolev, Vice Accademico I.V. Kurchatov sul lavoro scientifico per la ricerca nel campo della fisica nucleare.

"M-1" è stato realizzato in un'unica copia.

Utilizzava 730 tubi a vuoto elettrici, oltre a raddrizzatori cuprox tedeschi ottenuti da riparazioni dopo la guerra, che consentivano di ridurre significativamente il numero di lampade.

Il sistema numerico è binario, 25 bit in una parola macchina, il sistema di comando è a due indirizzi.

La prestazione è di circa 15-20 operazioni aritmetiche al secondo su parole a 25 bit.

La RAM è progettata per 512 numeri da 25 bit: 256 su tamburo magnetico (memoria "lenta") e 256 su tubi elettrostatici (memoria "veloce")

Consumo di energia: 8 kW. Area occupata: direttamente "M-1" - 4 mq, E tenendo conto del servizio - circa 15 mq.

Strutturalmente, "M-1" è realizzato sotto forma di tre rack (senza armadi protettivi), che ospitavano: un dispositivo di controllo della macchina, un'unità aritmetica e dispositivi di memoria. I dispositivi di input e output delle informazioni (un fototrasmettitore per l'input da nastro perforato e una telescrivente) erano posizionati su un tavolo separato.

MESM

Quasi parallelamente allo sviluppo e all'assemblaggio di "M-1", nasce a Kiev MESM (Small Electronic Counting Machine). La parola "piccolo" nel suo nome è apparsa in seguito, invece della parola "modello".

Quando S.A. Lebedev fu eletto membro a pieno titolo dell'Accademia delle scienze della SSR ucraina, si trasferì a Kiev e divenne direttore dell'Istituto di ingegneria elettrica dell'Accademia delle scienze della SSR ucraina, dove divenne anche capo del laboratorio di modellistica e tecnologia informatica. Fu lì, secondo l'idea di Lebedev, alla fine del 1948, che iniziò la creazione di MESM, come modello la futura Big Electronic Counting Machine (BESM). Ma, dopo aver ricevuto risultati positivi, si è deciso di completare il modello con una macchina a tutti gli effetti in grado di risolvere problemi reali.

Lo sviluppo, l'assemblaggio e la regolazione del MESM sono stati effettuati a un ritmo più veloce rispetto all'M-1, quindi MESM è considerato il primo computer elettronico nell'URSS e nell'Europa continentale.

In Unione Sovietica a quel tempo, gli unici computer funzionanti erano M-1 e MESM.

Il MESM è stato operativo fino al 1957, dopo di che è stato trasferito al KPI per scopi didattici. Come ha ricordato l'accademico Boris Malinovsky: "L'auto è stata tagliata a pezzi, sono stati organizzati numerosi stand e poi ... sono stati gettati via".

A proposito, un atteggiamento così barbaro nei confronti della propria storia non è l'unico. Alla fine degli anni '60, l'autore osservò personalmente come l'Istituto forestale di Mosca fosse amaramente "orgoglioso" dei blocchi del computer che raccoglievano polvere sul soppalco: "Questa macchina ha lanciato Gagarin".

Freccia

Questo computer è stato sviluppato nell'SKB-245 di Mosca (dal 1958 è stato l'Istituto di ricerca sulle macchine matematiche elettroniche - NIEM, dal 1968 - NITSEVT). Il capo progettista era Yu. Bazilevsky, e il suo assistente era B.I. Rameev.

Una serie di sette vetture è stata prodotta dal 1953 al 1956. nello stabilimento di Mosca di macchine calcolatrici e analitiche (impianto "SAM"). Il primo computer "Strela" è stato installato nel Dipartimento di matematica applicata dell'Istituto Steklov (Istituto di matematica dell'Accademia delle scienze dell'URSS), dove è stato utilizzato per risolvere, incl. compiti balistici in preparazione per il lancio del primo satellite terrestre, altri sono stati installati presso l'Università statale di Mosca, nel centro di calcolo dell'Accademia delle scienze dell'URSS, nei centri di calcolo di diversi ministeri, incl. MO.

Strela ha utilizzato 6.200 tubi a vuoto e 60.000 diodi a semiconduttore.

La memoria operativa era di 2048 numeri (parole) da 43 cifre binarie, costruiti su tubi catodici.

Memoria: ROM su diodi a semiconduttore, in cui sono state memorizzate subroutine e costanti, e una memoria esterna di due unità a nastro magnetico.

La velocità della macchina è di 2000 op/s.

Gli sviluppatori di Strela ricevettero il Premio Stalin nel 1954 e il capo progettista della macchina, Yu. Bazilevsky è stato insignito del titolo di Eroe del lavoro socialista.

Ural-1

Era considerato un piccolo computer ed era destinato a risolvere problemi ingegneristici, tecnici ed economici.

È stato sviluppato nel 1954-55 in SKB-245 sotto la guida del capo progettista B.I. Rameeva, ed è stato il passo successivo dopo il computer Strela.

Il primo campione è stato creato nel 1955 nello stabilimento SAM di Mosca e la regolazione è stata effettuata in SKB-245. Ma, senza completare l'adeguamento del primo campione, fu inviato alla filiale di Penza (il futuro Istituto di ricerca sulle macchine matematiche di Penza) per organizzare la produzione di massa. Lì, dal 1957 al 1961, furono prodotte 183 auto.

Il computer Ural è stato utilizzato negli impianti di produzione, nei centri di calcolo di vari istituti di ricerca e uffici di progettazione. Uno dei computer degli Urali è stato utilizzato al cosmodromo di Baikonur per calcolare le traiettorie dei missili. Nella foto: computer "Ural" nel Museo Politecnico.

BESM-1

Quando S.A. Lebedev ha terminato il lavoro principale su MESM, si è trasferito all'Istituto di meccanica precisa e informatica di Mosca (ITM e VT), dove ha creato un laboratorio speciale per lo sviluppo di BESM.

"BESM-1" è entrato in servizio nel 1953, anche se l'uso effettivo è iniziato nel 1952. La sua performance è stata di 8-10 mila op/s.

Strutturalmente la macchina era costruita su celle a due e quattro lampade (trigger, valvole, amplificatori, ecc.). In totale, BESM-1 aveva circa 5 mila tubi elettronici.

Le informazioni sono state immesse nella macchina utilizzando un fototrasmettitore da un nastro perforato. I risultati sono stati inviati a un dispositivo di stampa elettromeccanico a una velocità massima di 20 numeri al secondo.

La memoria esterna era costituita da tamburi magnetici (2 tamburi con 5120 parole ciascuno) e nastri magnetici (4 con 30.000 parole ciascuno).

BESM-1 consumava circa 35 kW di potenza e occupava un'area fino a 100 mq.

Nel corso del lavoro, la macchina è stata costantemente migliorata. Nel 1953, per la RAM furono utilizzati tubi di mercurio elettronico-acustici (1024 parole), che fornivano una bassa velocità (in media, 1.000 op / s). All'inizio del 1955, la RAM su potenzioscopi (tubi a raggi catodici) ha permesso di aumentare la velocità fino a 10 mila op / se nel 1957 la RAM su nuclei di ferrite ha raddoppiato la memoria (2047 parole).

Per la macchina "BESM-1" è stato sviluppato un sistema di compiti di controllo (test) che consente di trovare rapidamente guasti nella macchina, nonché un sistema di test preventivi per rilevare le posizioni di possibili malfunzionamenti. Successivamente è diventato obbligatorio per i computer seriali.

Il primo compito risolto sul "BESM-1" è stato quello di calcolare la pendenza ottimale dello smusso del canale, che all'epoca era di grande importanza economica nazionale. Quando si risolve questo problema, sono stati impostati i parametri di fluidità del suolo, profondità del canale e alcuni altri. poi vari compiti sono stati risolti su di esso, incl. sono state calcolate le orbite di movimento di 700 pianeti minori del sistema solare, sono stati eseguiti calcoli geodetici ingombranti, ecc.

"BESM-1" è stato realizzato in un'unica copia, la sua versione modificata è stata chiamata "BESM-2". Successivamente, la parola "grande" nel nome della macchina è stata giustamente sostituita dalla parola "alta velocità". "BESM-1" è stata la prima macchina domestica ad alta velocità (8-10 mila operazioni al secondo), la più veloce d'Europa, seconda solo all'americana IBM 701.

Un elemento importante di un computer è la memoria esterna. Ciò che gli inventori e i progettisti dei primi computer non hanno provato, ma i nastri magnetici, le schede perforate e i nastri perforati sono diventati la base della memoria esterna per un paio di decenni.