R Rrjeti i bitave të numrit përbëhej nga 42 shifra: një bit - shenja e rendit, tre shifra - kodi i rendit, një bit - shenja e numrit, 37 shifrat e mbetura - mantisa e numrit. Për të përfaqësuar (ruani) porositë negative, miratohet një kod shtesë, dhe urdhrat pozitivë dhe mantisat, pavarësisht nga shenja, janë të drejta. Kjo e fundit u bë për të thjeshtuar operacionet e shumëzimit dhe pjesëtimit.
A pajisja e rimës (AU) e makinës, sipas parimit të kryerjes së veprimeve, ishte seriale-paralele. Të dhënat fillestare janë marrë dhe rezultati është nxjerrë në mënyrë sekuenciale, ndërsa vetë operacioni është kryer paralelisht. Kjo zgjedhje u përcaktua nga fakti se versioni i parë i RAM-it ishte një daulle magnetike. AU përfshinte tre regjistra dhe një grumbullues.
ME Sistemi i komandës përmbante 66 komanda. U përdorën dy lloje adresash: me tre adresa të modifikueshme dhe unicast. Sistemi unicast bëri të mundur punën në modalitetin me grumbulluesin AC AC, si dhe ekzekutimin e komandave në modalitetin e grupit (për të përsëritur komandat një numër të caktuar herë).
R Rrjeti i renditjes së ekipit përmbante gjithashtu 42 shifra. Midis tyre: 3 bit shenja (për të ndryshuar automatikisht adresën duke përdorur një modifikues), 6 bit të kodit optik, 11 bit për adresë në një komandë me tre adresa, ose 13 bit për një adresë në një komandë unicast. Në rastin e fundit, 2 komanda unicast u vendosën në një fjalë.
A rima dhe operacionet logjike të kryera në AU (në komanda unicast dhe me tre adresa):
| shtesë, zbritja, zbritja e moduleve, shumëzimi, ndarje, shtesa logjike, shumëzim logjik, krahasimi, shtim në të gjithë rrjetin e biteve, zbritja mbi të gjithë rrjetin e biteve, duke i caktuar një shenjë të një numri një të caktuar, përzgjedhja e një pjese të tërë, shtimi i porosive, zbritja e urdhrave, zhvendosje logjike. |
V Grupi i komandave për kompjuterin MEPhI përfshinte gjithashtu 6 komanda për kërcime të kushtëzuara dhe të pakushtëzuara, komanda për hyrje, dalje, shkrim në RAM, ndalim dhe operacione me një modifikues adresash.
V Kompjuteri "MEPhI" miratoi një parim kontrolli gjysmë sinkron. Njësia e kontrollit është e përzier me një cikël lundrues. Kombinimi i pajisjeve të kontrollit të operacioneve qendrore dhe lokale ishte për shkak të faktit se koha e ekzekutimit të një numri mikrooperacionesh (normalizimi, rreshtimi i rendit, etj.) varej nga kodet e numrave origjinalë. Ato mikrooperacione, koha e të cilave nuk është fikse, kontrolloheshin nga pajisja e kontrollit lokal. Kjo bëri të mundur uljen e kohës mesatare për të përfunduar operacionet. Cikli i njësisë qendrore varionte nga 1 deri në 15 cikle ore, në varësi të funksionimit dhe numrave fillestarë. Për të kryer llogaritjet e të njëjtit lloj me një grup numrash të ndryshëm në pajisjen e kontrollit, u sigurua një mënyrë automatike e ndryshimit të adresës, për të cilën u përdor një regjistër i veçantë i modifikimit të adresës 13-bit (modifikues).
E VM "MEPhI" nuk kishte një sistem operativ në kuptimin modern. Kontrolli i makinës gjatë rregullimit të tij, kontrolli i funksionimit të saktë dhe korrigjimi i programit u krye duke përdorur panelin e kontrollit. Një diagram kujtimor i makinës është montuar në panelin e tastierës dhe shfaqet treguesi i regjistrave AC dhe nyjeve të ndryshme të pajisjeve të kontrollit. Ishte e mundur të punohej në mënyrat e mëposhtme:
- mënyra e vetme e impulsit;
- mënyra e funksionimit në cikle (një seri operacionesh elementare të lidhura me një pajisje të veçantë);
- mënyra e funksionimit për operacionet;
- mënyra automatike e funksionimit.
BËshtë dhënë mundësia për të kontrolluar ndalimin në një numër ose adresë komandimi. Rutinat standarde u ruajtën në shirita të ndara me grushta.
N Në fazën e parë të krijimit dhe funksionimit të makinës, një daulle magnetike u përdor si RAM. Për shkak të përdorimit të 6 blloqeve të kokave të leximit-shkrimit, koha e hyrjes në daulle u zvogëlua ndjeshëm. Kur punoni me një daulle magnetike, kompjuteri "MEPhI" ekzekutonte deri në 300 komanda me tre adresa në sekondë.
V Një kasetë me grushta me 5 gjurmë të përdorura në grupet telegrafike Teletype u përdor si një bartës informacioni për kompjuterin MEPhI. Në shiritin e grushtuar, numrat u shënuan në sistemin binar-decimal. Për të përgatitur të dhënat, u përdorën pajisje standarde telegrafike:
- 2 pajisje hyrëse kryesore - komplete telegrafike STA, të përbëra nga një aparat STA-35 i pajisur me bashkëngjitje automatizimi të tipit STAP, duke përfshirë një perforator dhe një transmetues;
- reperforator për dyfishimin e shiritave të shpuar;
- kontrolli i korrektësisë së shiritave me grushta.
ME Në përgjithësi, pajisjet hyrëse-dalëse të informacionit të makinës përfshinin:
- dy pajisje hyrje-dalje me shpejtësi të lartë, të bëra në formën e mekanizmave autonome, që përmbajnë lexim fotoelektrik nga shiriti i shpuar dhe një makinë shkrimi BP-20 për printim me shpejtësi të lartë (shpejtësia e printimit - 20 numra / s). Mekanizmi i leximit dhe makina shkrimi BP-20 u zhvilluan dhe u prodhuan në EPM MEPhI. Hyrja fotoelektrike u krye me një shpejtësi prej 5040 wpm;
- një panel hyrës elektromekanik me një pajisje STA të instaluar në të. Shpejtësia e hyrjes - 28 fjalë / min;
- një raft hyrje-dalje mbi të cilën është montuar pajisja e kontrollit të hyrjes.
E VM "MEPhI përmbante 1160 tuba elektronikë të serive oktal (6Н8С, 6П9, Н5С, etj.) dhe disa mijëra dioda germaniumi. Sipërfaqja e zënë është 100 metra katrorë. M.
Në fazën fillestare të zhvillimit të saj, sfera e zhvillimit të kompjuterave në BRSS mbajti ritmin me tendencat botërore. Historia e zhvillimit të kompjuterëve sovjetikë deri në vitin 1980 do të diskutohet në këtë artikull.
Parahistoria e kompjuterit
Në fjalimin bashkëkohor - dhe shkencor, gjithashtu - shprehja "makinë kompjuterike elektronike" është ndryshuar në mënyrë universale në fjalën "kompjuter". Kjo nuk është plotësisht e vërtetë në teori - llogaritjet kompjuterike mund të mos bazohen në përdorimin e pajisjeve elektronike. Megjithatë, historikisht, kompjuterët janë bërë mjeti kryesor për kryerjen e operacioneve me sasi të mëdha të të dhënave numerike. Dhe meqenëse vetëm matematikanët punuan për përmirësimin e tyre, të gjitha llojet e informacionit filluan të kodohen me "kode" numerike, dhe kompjuterët e përshtatshëm për përpunimin e tyre nga ekzotizmi shkencor dhe ushtarak u shndërruan në një teknologji universale të përhapur.
Baza inxhinierike për krijimin e kompjuterëve elektronikë u vendos në Gjermani gjatë Luftës së Dytë Botërore. Atje, prototipet e kompjuterëve modernë u përdorën për kriptim. Në Britani në të njëjtat vite, një makinë e ngjashme deshifrimi, Colossus, u projektua nga përpjekjet e përbashkëta të spiunëve dhe shkencëtarëve. Formalisht, as pajisjet gjermane dhe as britanike nuk mund të konsiderohen kompjuterë elektronikë, por më tepër elektro-mekanike - ndërrimi i stafetëve dhe rrotullimi i rotorëve të ingranazheve iu përgjigj operacioneve.
Pas përfundimit të luftës, zhvillimi i nazistëve ra në duart e Bashkimit Sovjetik dhe, kryesisht, të Shteteve të Bashkuara. Komuniteti shkencor që u shfaq në atë kohë u dallua nga një varësi e fortë nga shtetet "e tyre", por më e rëndësishmja, nga një nivel i lartë i mprehtësisë dhe zellshmërisë. Ekspertët kryesorë nga disa fusha menjëherë u interesuan për aftësitë e teknologjisë elektronike informatike. Dhe qeveritë kanë rënë dakord që pajisjet për llogaritje të shpejta, të sakta dhe komplekse janë premtuese dhe kanë ndarë fonde për kërkime përkatëse. Në Shtetet e Bashkuara, para dhe gjatë luftës, ata kryen zhvillimet e tyre kibernetike - një kompjuter i pa programueshëm, por plotësisht elektronik (pa komponent mekanik) Atanasov-Berry (ABC), si dhe një elektromekanik, por i programueshëm për detyra të ndryshme. , ENIAC. Modernizimi i tyre, duke marrë parasysh punën e shkencëtarëve evropianë (gjermanë dhe britanikë), çoi në shfaqjen e kompjuterëve të parë "të vërtetë". Në të njëjtën kohë (në vitin 1947) në Kiev u organizua Instituti i Inxhinierisë Elektrike të Akademisë së Shkencave të SSR-së së Ukrainës, i drejtuar nga Sergei Lebedev, një inxhinier elektrik dhe themelues i informatikës sovjetike. Një vit pas themelimit të institutit, Lebedev hapi një laborator për modelim dhe teknologji kompjuterike nën çatinë e tij, në të cilin kompjuterët më të mirë të Unionit u zhvilluan gjatë disa dekadave të ardhshme.
ENIAC
Parimet e gjeneratës së parë të kompjuterëve
Në vitet '40, matematikani i famshëm John von Neumann arriti në përfundimin se kompjuterët, në të cilët programet vendosen fjalë për fjalë me dorë, duke ndërruar leva dhe tela, janë shumë të komplikuar për përdorim praktik. Ai krijon konceptin që kodet e ekzekutueshme ruhen në memorie në të njëjtën mënyrë si të dhënat e përpunuara. Ndarja e procesorit nga ruajtja e të dhënave dhe në thelb e njëjta qasje për ruajtjen e programeve dhe informacionit u bënë gurët e themelit të arkitekturës së von Neumann. Kjo arkitekturë kompjuterike është deri tani më e përhapura. Nga pajisjet e para të ndërtuara në arkitekturën von Neumann numërohen gjeneratat e kompjuterëve.
Njëkohësisht me formulimin e postulateve të arkitekturës së von Neumann-it në inxhinierinë elektrike, filloi përdorimi masiv i tubave vakum. Në atë kohë, vetëm ata bënë të mundur zbatimin e plotë të automatizimit të llogaritjeve të ofruara nga arkitektura e re, pasi koha e përgjigjes së tubave vakum është jashtëzakonisht e shkurtër. Sidoqoftë, çdo llambë kërkonte një tel të veçantë furnizimi për funksionimin, përveç kësaj, procesi fizik mbi të cilin bazohet funksionimi i llambave me vakum - emetimi termionik - vendosi kufizime në miniaturizimin e tyre. Si rezultat, kompjuterët e gjeneratës së parë konsumuan qindra kilovat energji dhe zinin dhjetëra metra kub hapësirë.
Në 1948, Sergei Lebedev, i cili ishte i angazhuar në postin e drejtorit të tij jo vetëm në punë administrative, por edhe në punë shkencore, paraqiti një memorandum në Akademinë e Shkencave të BRSS. Ai foli për nevojën e zhvillimit të kompjuterit të tij elektronik sa më shpejt të jetë e mundur, si për përdorim praktik, ashtu edhe për hir të përparimit shkencor. Zhvillimi i kësaj makine u krye plotësisht nga e para - Lebedev dhe punonjësit e tij nuk kishin asnjë informacion në lidhje me eksperimentet e kolegëve të tyre perëndimorë. Për dy vjet, makina ishte projektuar dhe montuar - për këto qëllime, pranë Kievit, në Feofaniya, institutit iu dha një ndërtesë që më parë i përkiste manastirit. Në vitin 1950, një kompjuter i quajtur (MESM) bëri llogaritjet e para - gjetja e rrënjëve të një ekuacioni diferencial. Në vitin 1951, inspektimi i Akademisë së Shkencave me Keldysh në krye, pranoi MESM-në në punë. MESM përbëhej nga 6000 tuba vakum, kryente 3000 operacione në sekondë, konsumonte pak më pak se 25 kW energji dhe zinte 60 metra katrorë. Ai kishte një sistem komandimi kompleks me tre adresa dhe lexonte të dhëna jo vetëm nga kartat me grushta, por edhe nga shiritat magnetikë.
Ndërsa Lebedev po ndërtonte makinën e tij në Kiev, grupi i tij i inxhinierëve elektrikë u formua në Moskë. Inxhinieri elektrik Isaac Brook dhe shpikësi Bashir Rameev, të dy punonjës të Institutit të Energjisë me emrin Krzhizhanovsky, në vitin 1948 ata paraqitën një kërkesë në zyrën e patentave për të regjistruar projektin e tyre kompjuterik. Deri në vitin 1950, Rameev u vu në krye të një laboratori special, ku në vetëm një vit u mblodh M-1 - një kompjuter shumë më pak i fuqishëm se MESM (vetëm 20 operacione në sekondë u kryen), por edhe më i vogël në madhësi ( rreth 5 metra katror) ... 730 llamba konsumuan 8 kW energji.
Në ndryshim nga MESM, i cili përdorej kryesisht për qëllime ushtarake dhe industriale, koha e llogaritjes së serisë "M" iu nda si shkencëtarëve bërthamorë ashtu edhe organizatorëve të një turneu eksperimental shahu midis kompjuterëve. Në vitin 1952, u shfaq M-2, performanca e të cilit u rrit njëqind herë, dhe numri i llambave vetëm u dyfishua. Kjo u arrit me përdorimin aktiv të diodave gjysmëpërçuese të kontrollit. Konsumi i energjisë u rrit në 29 kW, zona - deri në 22 metra katrorë. Megjithë suksesin e dukshëm të projektit, kompjuterët nuk u futën në prodhim masiv - ky çmim shkoi në një krijim tjetër kibernetik, të krijuar me mbështetjen e Rameev - "Strele".
Kompjuteri "Strela" u krijua në Moskë, nën udhëheqjen e Yuri Bazilevsky. Prototipi i parë i pajisjes u përfundua në vitin 1953. Ashtu si M-1, Strela përdori memorien në tubat me rreze katodike (MESM përdori qelizat e shkrepjes). "Strela" doli të ishte më i suksesshmi nga këto tre projekte, pasi ata arritën ta vendosnin në seri - uzina e Moskës e makinave llogaritëse dhe analitike mori përsipër montimin. Për tre vjet (1953-1956) u lëshuan shtatë "Shigjeta", të cilat më pas shkuan në Universitetin Shtetëror të Moskës, në qendrat informatike të Akademisë së Shkencave të BRSS dhe disa ministri.
Në shumë mënyra, Strela ishte më e keqe se M-2. Ai kreu të njëjtat 2000 operacione në sekondë, por në të njëjtën kohë përdori 6200 llamba dhe më shumë se 60 mijë dioda, të cilat në total dhanë 300 metra katror sipërfaqe të zënë dhe rreth 150 kW konsum të energjisë. Afati i M-2 ishte vendosur: paraardhësi i tij nuk ndryshonte në performancën e mirë, dhe në kohën kur versioni i përfunduar i Strela u vu në punë, ai tashmë ishte vënë në prodhim.
M-3 ishte përsëri një version "i shkurtuar" - kompjuteri kryente 30 operacione në sekondë, përbëhej nga 774 llamba dhe konsumonte 10 kW energji. Por kjo makinë zinte vetëm 3 metra katrorë, falë të cilave u fut në prodhim masiv (16 kompjuterë u mblodhën). Në vitin 1960, M-3 u modifikua, performanca u rrit në 1000 operacione në sekondë. Kompjuterët e rinj "Aragats", "Hrazdan", "Minsk" u zhvilluan në bazë të M-3 në Jerevan dhe Minsk. Këto projekte "margjinale", të cilat u zhvilluan paralelisht me programet kryesore të Moskës dhe Kievit, arritën rezultate serioze vetëm më vonë, pas kalimit në teknologjitë e tranzistorit.
Në vitin 1950, Lebedev u transferua në Moskë, në Institutin e Mekanikës Precize dhe Shkencave Kompjuterike. Atje, në dy vjet, u krijua një kompjuter, prototipi i të cilit në një kohë konsiderohej MESM. Makina e re u emërua BESM - Makinë e Madhe Elektronike Llogaritëse. Ky projekt shënoi fillimin e serisë më të suksesshme të kompjuterëve sovjetikë.
BESM, i modifikuar në tre vjet të tjerë, u dallua për performancën e tij të shkëlqyer në atë kohë - deri në 10 mijë operacione në minutë. Në këtë rast, janë përdorur vetëm 5000 llamba, dhe konsumi i energjisë ishte 35 kW. BESM ishte kompjuteri i parë sovjetik "profil i gjerë" - fillimisht supozohej t'u jepej shkencëtarëve dhe inxhinierëve për llogaritjet e tyre.
BESM-2 u zhvillua për prodhim serik. Numri i operacioneve në sekondë u soll në 20 mijë, memoria e aksesit të rastësishëm, pas testimit të CRT-ve, tubave të merkurit, u zbatua në bërthamat e ferritit (për 20 vitet e ardhshme ky lloj RAM u bë kryesori). Lëshimi filloi në 1958, dhe në katër vjet nga transportuesit e uzinës. Volodarsky la 67 kompjuterë të tillë. Me BESM-2 filloi zhvillimi i kompjuterëve ushtarakë që kontrollonin sistemet e mbrojtjes ajrore - M-40 dhe M-50. Në kuadrin e këtyre modifikimeve, u mblodh kompjuteri i parë sovjetik i gjeneratës së dytë, 5E92b, dhe fati i mëtejshëm i serisë BESM ishte i lidhur tashmë me transistorë.
Që nga viti 1955, Rameev "u zhvendos" në Penza për të zhvilluar një kompjuter tjetër, Ural-1 më të lirë dhe më masiv. I përbërë nga një mijë llamba dhe që konsumonte deri në 10 kW energji, ky kompjuter zinte rreth njëqind metra katrorë dhe ishte shumë më i lirë se një BESM i fuqishëm. Ural-1 u prodhua deri në vitin 1961; u prodhuan gjithsej 183 kompjuterë. Ato u instaluan në qendrat informatike dhe zyrat e projektimit në të gjithë botën, në veçanti, në qendrën e kontrollit të fluturimit të kozmodromit Baikonur. "Ural 2-4" ishin gjithashtu kompjuterë në tuba elektronikë, por ata tashmë përdornin memorie me akses të rastësishëm ferrit, kryenin disa mijëra operacione në sekondë dhe zinin 200-400 metra katrorë.
Në Universitetin Shtetëror të Moskës, ata zhvilluan kompjuterin e tyre - "Setun". Ai gjithashtu hyri në prodhim masiv - 46 kompjuterë të tillë u prodhuan në Uzinën e Kompjuterëve Kazan. Ato u projektuan nga matematikani Sobolev së bashku me stilistin Nikolai Brusentsov. "Setun" - një kompjuter i bazuar në logjikën treshe; në vitin 1959, pak vite përpara kalimit masiv në kompjuterët me tranzistor, ky kompjuter me dy duzina tuba vakum kryente 4500 operacione në sekondë dhe konsumonte 2.5 kW energji elektrike. Për këtë, u përdorën qelizat e diodës së ferritit, të cilat inxhinieri elektrik sovjetik Lev Gutenmakher i testoi në vitin 1954 kur zhvilloi kompjuterin e tij elektronik pa llambë LEM-1. "Setuns" funksionuan në mënyrë të sigurt në institucione të ndryshme të BRSS, por e ardhmja ishte për kompjuterët që ishin të pajtueshëm reciprokisht, dhe për këtë arsye bazoheshin në të njëjtën logjikë binare. Për më tepër, bota mori transistorë që hoqën tubat vakum nga laboratorët elektrikë.
Kompjuter i gjeneratës së parë në SHBA
Prodhimi serik i kompjuterëve në SHBA filloi më herët se në BRSS - në 1951. Ishte UNIVAC I, një kompjuter komercial i krijuar më shumë për përpunimin e të dhënave statistikore. Performanca e tij ishte afërsisht e njëjtë me atë të modeleve sovjetike: u përdorën 5200 tuba vakum, u kryen 1900 operacione në sekondë dhe u konsumuan 125 kW energji.
Por kompjuterët shkencorë dhe ushtarakë ishin shumë më të fuqishëm (dhe më të mëdhenj). Zhvillimi i kompjuterit Whirlwind filloi edhe para Luftës së Dytë Botërore, dhe qëllimi i tij ishte jo më pak se trajnimi i pilotëve në simulatorët e avionëve. Natyrisht, në gjysmën e parë të shekullit të 20-të, kjo ishte një detyrë joreale, kështu që lufta kaloi dhe Whirlwind nuk u ndërtua kurrë. Por më pas shpërtheu Lufta e Ftohtë dhe zhvilluesit në Institutin e Teknologjisë në Masaçusets propozuan kthimin në idenë e madhe.
Në vitin 1953 (në të njëjtën kohë kur dolën M-2 dhe Shigjetat) Whirlwind u përfundua. Ky kompjuter kryente 75,000 operacione në sekondë dhe përbëhej nga 50,000 tuba vakum. Konsumi i energjisë arriti në disa megavat. Në procesin e krijimit të kompjuterëve, u zhvilluan pajisje për ruajtjen e të dhënave ferrite, RAM në tubat me rreze katodike dhe diçka si një ndërfaqe grafike primitive. Në praktikë, Whirlwind nuk ishte kurrë i dobishëm - ai u modernizua për të përgjuar bombarduesit, dhe në kohën e vënies në punë, hapësira ajrore tashmë kishte rënë nën kontrollin e raketave ndërkontinentale.
Padobishmëria e Whirlwind për ushtrinë nuk i dha fund kompjuterëve të tillë. Krijuesit e kompjuterit ia kaluan IBM-së zhvillimet kryesore. Në vitin 1954, mbi bazën e tyre, u krijua IBM 701 - kompjuteri i parë serial i kësaj korporate, i cili i dha asaj udhëheqje në tregun e teknologjisë kompjuterike për tridhjetë vjet. Karakteristikat e tij ishin plotësisht të ngjashme me Whirlwind. Kështu, performanca e kompjuterëve amerikanë ishte më e lartë se ajo e atyre sovjetike, dhe shumë zgjidhje të projektimit u gjetën më herët. Vërtetë, kjo lidhej më shumë me përdorimin e proceseve dhe fenomeneve fizike - arkitekturisht, kompjuterët e Unionit ishin shpesh më të përsosur. Ndoshta sepse Lebedev dhe pasuesit e tij zhvilluan parimet e ndërtimit të kompjuterëve praktikisht nga e para, duke u mbështetur jo në idetë e vjetra, por në arritjet më të fundit të shkencës matematikore. Sidoqoftë, bollëku i projekteve të pakoordinuara nuk e lejoi BRSS të krijonte IBM 701 të vet - tiparet e suksesshme të arkitekturave u shpërndanë në modele të ndryshme, dhe financimi u dallua nga e njëjta shpërndarje.
Parimet e Kompjuterëve të Gjeneratës së Dytë
Kompjuterët e bazuar në tuba vakum dalloheshin nga kompleksiteti i programimit, dimensionet e mëdha dhe konsumi i lartë i energjisë. Në të njëjtën kohë, makinat shpesh prisheshin, riparimi i tyre kërkonte pjesëmarrjen e inxhinierëve profesionistë elektrikë dhe ekzekutimi i saktë i komandave varej seriozisht nga shëndeti i pajisjeve. Zbulimi nëse gabimi ishte shkaktuar nga një lidhje e gabuar e ndonjë elementi ose një "gabim shkrimi" nga programuesi ishte një detyrë jashtëzakonisht e vështirë.
Në vitin 1947, në laboratorin e Bell-it, i cili u dha Shteteve të Bashkuara në shekullin e 20-të gjysmën e mirë të zgjidhjeve të avancuara teknologjike, Bardeen, Brattain dhe Shockley shpikën transistorin gjysmëpërçues bipolar. 15 nëntor 1948 në revistën "Buletini Informativ" A.V. Krasilov botoi një artikull "Trioda e kristaltë". Ky ishte botimi i parë në BRSS në lidhje me transistorët. u krijua në mënyrë të pavarur nga puna e shkencëtarëve amerikanë.
Përveç konsumit të reduktuar të energjisë dhe shkallës më të lartë të reagimit, transistorët ndryshonin në mënyrë të favorshme nga tubat e vakumit në qëndrueshmërinë e tyre dhe një renditje të madhësisë në dimensione më të vogla. Kjo bëri të mundur krijimin e njësive llogaritëse me metoda industriale (montimi i transportuesit të kompjuterëve të bazuar në tuba vakum dukej i pamundur për shkak të madhësisë dhe brishtësisë së tyre). Në të njëjtën kohë, u zgjidh problemi i konfigurimit dinamik të kompjuterit - pajisjet e vogla periferike mund të shkëputeshin lehtësisht dhe të zëvendësoheshin me të tjera, gjë që nuk ishte e mundur në rastin e komponentëve masive të llambës. Kostoja e tranzitorit ishte më e lartë se kostoja e një tubi vakumi, por në prodhimin masiv, kompjuterët me tranzistor paguheshin shumë më shpejt.
Kalimi në llogaritjen e tranzistorit në kibernetikën sovjetike shkoi pa probleme - nuk u krijuan zyra apo seri të reja projektimi, thjesht BESM-të e vjetra dhe Uralet u transferuan në një teknologji të re.
Kompjuteri plotësisht gjysmëpërçues 5E92b, i projektuar nga Lebedev dhe Burtsev, u krijua për misione specifike të mbrojtjes raketore. Ai përbëhej nga dy procesorë - një kompjuterik dhe një kontrollues i pajisjes periferike - kishte një sistem vetë-diagnostikues dhe lejonte shkëmbimin e nxehtë të njësive të tranzitorit kompjuterik. Performanca ishte 500,000 operacione në sekondë për procesorin kryesor dhe 37,000 për kontrolluesin. Një performancë kaq e lartë e procesorit shtesë ishte e nevojshme, pasi jo vetëm sistemet tradicionale hyrëse-dalëse, por edhe lokalizuesit punonin në lidhje me kompjuterin. Kompjuteri zinte më shumë se 100 metra katrorë. Dizajni i tij filloi në 1961 dhe përfundoi në 1964.
Tashmë pas 5E92b, zhvilluesit filluan të punojnë në një kompjuter transistor universal - BESM. BESM-3 mbeti një model, BESM-4 arriti prodhimin masiv dhe u prodhua në sasinë prej 30 makinash. Ai kryente deri në 40 operacione në sekondë dhe ishte një "kampion provë" për krijimin e gjuhëve të reja programimi që u bënë të dobishme me ardhjen e BESM-6.
Në të gjithë historinë e teknologjisë kompjuterike sovjetike, BESM-6 konsiderohet më triumfuesi. Në kohën e krijimit të tij në vitin 1965, ky kompjuter ishte i avancuar jo aq sa i përket karakteristikave harduerike, por sa i përket kontrollueshmërisë. Ai kishte një sistem të zhvilluar vetë-diagnostikues, disa mënyra funksionimi, aftësi të gjera për kontrollin e pajisjeve në distancë (nëpërmjet kanaleve telefonike dhe telegrafike), aftësinë për të përpunuar me tubacione të 14 komandave të procesorit. Performanca e sistemit arriti në një milion operacione në sekondë. Kishte mbështetje për memorien virtuale, cache-in e udhëzimeve, leximin dhe shkrimin e të dhënave. Në 1975, BESM-6 përpunoi shtigjet e fluturimit të anijeve kozmike që morën pjesë në projektin Soyuz-Apollo. Lëshimi i kompjuterit vazhdoi deri në 1987, dhe funksionimi - deri në 1995.
Që nga viti 1964, Uralet gjithashtu kanë kaluar në gjysmëpërçues. Por deri në atë kohë monopoli i këtyre kompjuterëve kishte kaluar tashmë - pothuajse çdo rajon prodhonte kompjuterët e vet. Midis tyre ishin kompjuterët e kontrollit ukrainas "Dnepr", që kryenin deri në 20,000 operacione në sekondë dhe konsumonin vetëm 4 kW, Leningrad UM-1, gjithashtu menaxhonte dhe kërkonte vetëm 0,2 kW energji elektrike me një kapacitet prej 5000 operacione në sekondë, Bjellorusisht "Minsky", "Pranvera" dhe "Snow", Jerevani "Nairi" dhe shumë të tjerë. Kompjuterët "MIR" dhe "MIR-2", të zhvilluar në Institutin e Kibernetikës në Kiev, meritojnë vëmendje të veçantë.
Këta kompjuterë inxhinierikë filluan të prodhoheshin në masë në vitin 1965. Në njëfarë kuptimi, kreu i Institutit të Kibernetikës, Akademik Glushkov, ishte përpara Steve Jobs dhe Steve Wozniak me ndërfaqet e tyre të përdoruesit. "MIR" ishte një kompjuter me të lidhur një makinë shkrimi elektrike; ishte e mundur të vendoseshin komanda për procesorin në gjuhën e programimit të lexueshme nga njeriu ALMIR-65 (për "MIR-2" u përdor gjuha e nivelit të lartë ANALYTIC). Komandat u specifikuan me karaktere latine dhe cirilike, u mbështetën mënyrat e redaktimit dhe korrigjimit. Prodhimi i informacionit u dha në formë teksti, tabele dhe grafike. Produktiviteti i MIR ishte 2000 operacione në sekondë, për MIR-2 kjo shifër arriti në 12000 operacione në sekondë, konsumi i energjisë ishte disa kilovat.
Kompjuter i gjeneratës së dytë SHBA
Në Shtetet e Bashkuara, kompjuterët elektronikë vazhduan të zhvillohen nga IBM. Sidoqoftë, kjo korporatë kishte edhe një konkurrent - një kompani të vogël të quajtur Control Data Corporation dhe zhvilluesi i saj Seymour Cray. Cray ishte një nga të parët që miratoi teknologji të reja - së pari transistorët, dhe më pas qarqet e integruara. Ai gjithashtu mblodhi superkompjuterët e parë në botë (në veçanti, më të shpejtë në kohën e krijimit të tij CDC 1604, të cilin BRSS u përpoq ta merrte për një kohë të gjatë dhe pa sukses) dhe ishte i pari që përdori ftohjen aktive të procesorëve.
CDC 1604 i transistorizuar doli në treg në vitin 1960. Ai bazohej në transistorë germanium, kryente më shumë operacione se BESM-6, por kishte kontrollueshmëri më të keqe. Sidoqoftë, tashmë në 1964 (një vit para shfaqjes së BESM-6), Cray zhvilloi CDC 6600, një superkompjuter me një arkitekturë revolucionare. Procesori qendror në transistorët e silikonit kreu vetëm udhëzimet më të thjeshta, të gjitha "transformimet" e të dhënave i kaluan departamentit të dhjetë mikroprocesorëve shtesë. Për ta ftohur, Cray përdori freonin që qarkullonte në tuba. Si rezultat, CDC 6600 u bë mbajtësi i rekordeve me rritjen më të shpejtë, tre herë përpara IBM Stretch. Për të qenë të drejtë, "konkurrenca" midis BESM-6 dhe CDC 6600 nuk u krye kurrë, dhe krahasimi në numrin e operacioneve të kryera në atë nivel të zhvillimit të teknologjisë nuk kishte më kuptim - varej shumë nga arkitektura dhe sistemi i kontrollit.
Parimet e gjeneratës së tretë të kompjuterëve
Ardhja e tubave vakum përshpejtoi operacionet dhe i bëri idetë e von Neumann-it realitet. Zhvillimi i transistorëve zgjidhi "problemin dimensionale" dhe lejoi të zvogëlojë konsumin e energjisë. Sidoqoftë, problemi i cilësisë së ndërtimit mbeti - transistorët individualë u ngjitën fjalë për fjalë me njëri-tjetrin, gjë që ishte e keqe si nga pikëpamja e besueshmërisë mekanike, ashtu edhe nga pikëpamja e izolimit elektrik. Në fillim të viteve '50, inxhinierët shprehën ide për integrimin e komponentëve elektronikë individualë, por vetëm në vitet '60 u shfaqën prototipet e para të qarqeve të integruara.
Kristalet kompjuterike nuk u mblodhën, por u rritën në nënshtresa të veçanta. Komponentët elektronikë që kryejnë detyra të ndryshme filluan të lidhen duke përdorur metalizim alumini, dhe kryqëzimit p-n në vetë transistorët iu caktua roli i një izoluesi. Qarqet e integruara ishin fryt i integrimit të punës së të paktën katër inxhinierëve - Kilby, Legovets, Noyce dhe Ernie.
Në fillim, mikroqarqet u krijuan sipas të njëjtave parime me të cilat sinjalet "drejtoheshin" brenda kompjuterëve me tub vakum. Pastaj inxhinierët filluan të përdorin të ashtuquajturën logjikë transistor-transistor (TTL), e cila shfrytëzoi më plotësisht avantazhet fizike të zgjidhjeve të reja.
Ishte e rëndësishme të sigurohet përputhshmëria, hardueri dhe softueri i kompjuterëve të ndryshëm. Veçanërisht shumë vëmendje iu kushtua përputhshmërisë së modeleve të së njëjtës seri - kishte ende një rrugë të gjatë për të ndërthurur dhe akoma më shumë bashkëpunim ndërshtetëror.
Industria sovjetike ishte e pajisur plotësisht me kompjuterë, por shumëllojshmëria e projekteve dhe serive filloi të krijonte probleme. Në fakt, programueshmëria universale e kompjuterëve ishte e kufizuar nga papajtueshmëria e tyre harduerike - të gjitha seritë kishin pjesë të ndryshme të procesorit, grupe instruksionesh dhe madje edhe madhësi bajte. Për më tepër, prodhimi serik i kompjuterëve ishte shumë i kushtëzuar - vetëm qendrat më të mëdha informatike u pajisën me kompjuterë. Në të njëjtën kohë, hendeku midis inxhinierëve amerikanë po rritej - në vitet '60, Silicon Valley tashmë po dallohej me besim në Kaliforni, ku qarqet e integruara progresive po krijoheshin me fuqi dhe kryesore.
Në vitin 1968, u miratua direktiva Row, sipas së cilës zhvillimi i mëtejshëm i kibernetikës në BRSS u drejtua përgjatë rrugës së klonimit të kompjuterëve IBM S / 360. Sergei Lebedev, i cili në atë kohë mbeti inxhinieri kryesor elektrik i vendit, ishte skeptik për Ryad - mënyra e kopjimit ishte, sipas përkufizimit, rruga e të vonuarve. Sidoqoftë, askush nuk pa një mënyrë tjetër për të "tërhequr" shpejt industrinë. Në Moskë u krijua Qendra Kërkimore e Teknologjisë së Kompjuterave Elektronike, detyra kryesore e së cilës ishte zbatimi i programit Ryad - zhvillimi i një serie të unifikuar kompjuterash të ngjashëm me S / 360. Rezultati i punës së qendrës ishte shfaqja e ES EVM në 1971. Pavarësisht ngjashmërisë së idesë me IBM S / 360, zhvilluesit sovjetikë nuk kishin akses të drejtpërdrejtë në këta kompjuterë, kështu që dizajni i kompjuterit filloi me çmontimin e softuerit dhe ndërtimin logjik të arkitekturës bazuar në algoritmet e funksionimit të tij.
Zhvillimi i kompjuterit ES u krye së bashku me specialistë nga vendet mike, në veçanti, RDGJ. Megjithatë, përpjekjet për të kapur hapin me Shtetet e Bashkuara në zhvillimin e kompjuterave përfunduan në dështim në vitet 1980. Arsyeja për fiasko ishte rënia ekonomike dhe ideologjike e BRSS dhe shfaqja e konceptit të kompjuterëve personalë. Kibernetika e Unionit nuk ishte gati për kalimin në kompjuterë individualë as teknikisht, as ideologjikisht.
zgjidhni një shabllon që ju lejon të kombinoni saktë të gjithë skedarët, emri i të cilëve përfundon me kombinimin e shkronjave "фы" dhe të ketë një shtrirje prej dy karakteresh, në njëgrup?
A) * fy *. ??
B) * fy.??
B) fyk *. ??
D) ff * fy. * ????
dy mënyra:
A) kompresoni me një arkivues, transferoni arkivin përmes një kanali komunikimi, shpaketoni;
B) transmetoni nëpërmjet një kanali komunikimi pa përdorur një arkivues.
Cila mënyrë është më e shpejtë dhe sa nëse:
shkalla e transferimit të të dhënave përmes kanalit të komunikimit është 221 bit / s;
vëllimi i dokumentit të ngjeshur nga arkivuesi është 50% e origjinalit;
koha e nevojshme për të kompresuar dokumentin - 10 sekonda, për të shpaketuar -
3 sekonda?
Në përgjigje, shkruani shkronjën A nëse metoda A është më e shpejtë, ose B nëse është më e shpejtë
Metoda B. Menjëherë pas letrës, shkruani numrin që tregon se sa
sekonda, një mënyrë është më e shpejtë se tjetra.
Kështu, për shembull, nëse metoda B është më e shpejtë se metoda A për 23 sekonda, përgjigja është
ju duhet të shkruani B23.
Nuk ka nevojë të shtoni njësi matëse "sekonda", "sek.", "S" në përgjigje.
Një kohëmatës është një orë që mund të bie pas një periudhe të caktuar kohe. Shkruani një program që përcakton se kur duhet të tingëllojë bipi Të dhënat hyrëse Rreshti i parë i skedarit INPUT.TXT përmban kohën aktuale në formatin HH: MM: SS (me zerat kryesore). Në të njëjtën kohë, ai plotëson kufizimet: HH - nga 00 në 23, MM dhe SS - nga 00 në 60. Rreshti i dytë përmban intervalin kohor që duhet matur. Intervali regjistrohet në formatin H: M: S (ku H, M dhe S janë nga 0 në 109, pa zero kryesore). Për më tepër, nëse H = 0 (ose H = 0 dhe M = 0), atëherë ato mund të hiqen. Për shembull, 100: 60 në të vërtetë do të thotë 100 minuta 60 sekonda, që është e njëjtë me 101: 0 ose 1: 41: 0. Dhe 42 qëndron për 42 sekonda. 100: 100: 100 - 100 orë, 100 minuta, 100 sekonda, që është e njëjtë me 101: 41: 40.
JU LUTEM! URGJENT!Tolya ka qasje në internet përmes një kanali radio me një drejtim me shpejtësi të lartë, duke siguruar informacion me një shpejtësi prej 220 bit në sekondë. Misha nuk ka qasje në internet me shpejtësi të lartë, por ai mund të marrë informacion nga Tolya përmes një kanali telefonik me shpejtësi të ulët me një shpejtësi mesatare prej 213 bit në sekondë. Misha bëri një marrëveshje me Tolya-n që ai të shkarkonte 10 Mbajt të pavlefshëm përmes një kanali me shpejtësi të lartë dhe t'ia transmetonte Mishës në një kanal me shpejtësi të ulët. Kompjuteri i Tolit mund të fillojë transmetimin e të dhënave jo më herët se sa të marrë 1024 KB të para të këtyre të dhënave. Cili është intervali kohor minimal i mundshëm (në sekonda) nga momenti kur Tolya fillon të shkarkojë të dhënat derisa Misha t'i marrë ato të plota? Ju lutemi tregoni në përgjigjen tuaj vetëm një numër, fjala "sekonda" ose shkronja "s" nuk ka nevojë të shtohet
2
Një dokument me një vëllim prej 10 MB mund të transferohet nga një kompjuter në tjetrin në 2 mënyra: a-kompresohet nga një arkivues nëpërmjet një kanali komunikimi dhe shpaketohet
b-transmetoni nëpërmjet një kanali komunikimi pa përdorur një arkivues
cila mënyrë është më e shpejtë nëse
- Shpejtësia mesatare e baud-it është 2 ^ 18 bit për sekondë
- vëllimi i dokumentit të ngjeshur nga arkivuesi është i barabartë me 30% të origjinalit
- koha e nevojshme për ngjeshjen e një dokumenti është 7 sekonda, për zbërthimin 1 sekondë?
në përgjigje, tregoni zgjidhjen dhe sa do të jetë më i madh ndryshimi i tyre në sekonda.
Kompjuteri i parë elektronik sovjetik u projektua dhe u vu në funksion pranë qytetit të Kievit. Emri i Sergei Lebedev (1902-1974) lidhet me shfaqjen e kompjuterit të parë në Union dhe në territorin e Evropës kontinentale. Në vitin 1997, komuniteti botëror shkencor e njohu atë si pionier të teknologjisë kompjuterike dhe në të njëjtin vit Shoqëria Ndërkombëtare e Kompjuterëve lëshoi një medalje me mbishkrimin: “S.А. Lebedev është zhvilluesi dhe projektuesi i kompjuterit të parë në Bashkimin Sovjetik. Themeluesi i inxhinierisë kompjuterike sovjetike ". Në total, me pjesëmarrjen e drejtpërdrejtë të akademikut, u krijuan 18 kompjuterë elektronikë, 15 prej të cilëve u shndërruan në prodhim masiv.
Sergey Alekseevich Lebedev - themeluesi i teknologjisë kompjuterike në BRSS
Në 1944, pasi u emërua drejtor i Institutit të Energjisë të Akademisë së Shkencave të SSR-së së Ukrainës, akademiku dhe familja e tij u transferuan në Kiev. Deri në krijimin e një zhvillimi revolucionar, mbeten edhe katër vite të gjata. Ky institut ishte i specializuar në dy fusha: inxhinieri elektrike dhe ngrohje. Me një vendim me vullnet të fortë, drejtori ndan dy drejtime shkencore jo plotësisht të përputhshme dhe drejton Institutin e Elektronikës. Laboratori i institutit u zhvendos në periferi të Kievit (Feofaniya, një ish-manastir). Aty realizohet ëndrra e kahershme e profesor Lebedev - krijimi i një makinerie llogaritëse elektronike-dixhitale.
Kompjuteri i parë i BRSS
Në vitin 1948, u montua një model i kompjuterit të parë vendas. Pajisja zinte pothuajse të gjithë hapësirën e një dhome 60 m 2. Kishte aq shumë elementë në strukturë (veçanërisht ato ngrohëse) saqë kur makina u ndez për herë të parë, u gjenerua aq shumë nxehtësi sa që madje ishte e nevojshme të çmontohej një pjesë e çatisë. Modeli i parë i kompjuterit sovjetik u quajt thjesht Makina e Vogël Elektronike Numëruese (MESM). Ajo mund të kryente deri në tre mijë operacione llogaritëse në minutë, gjë që ishte e tepruar për standardet e asaj kohe. Në MESM, u zbatua parimi i një sistemi elektronik tubash, i cili tashmë ishte testuar nga kolegët perëndimorë (Colossus Mark 1, 1943, ENIAC, 1946).
Në total, në MESM u përdorën rreth 6 mijë tuba të ndryshëm elektronikë, pajisja kërkonte një fuqi prej 25 kW. Programimi u zhvillua duke futur të dhëna nga kaseta të shtypura ose si rezultat i një sërë kodesh në një ndërprerës plug-in. Dalja e të dhënave u krye me anë të një pajisjeje printimi elektromekanik ose me fotografim.
Parametrat e MESM:
- binare me një pikë fikse përpara sistemit të numërimit të shifrave më të rëndësishme;
- 17 shifra (16 plus një për karakter);
- Kapaciteti RAM: 31 për numra dhe 63 për komanda;
- Kapaciteti i pajisjes funksionale: i ngjashëm me RAM-in;
- sistemi komandues me tre adresa;
- llogaritjet e kryera: katër veprime të thjeshta (mbledhje, zbritje, pjesëtim, shumëzim), krahasim duke marrë parasysh shenjën, zhvendosjen, krahasimin me vlerë absolute, mbledhjen e komandave, transferimin e kontrollit, transferimin e numrave nga tamburi magnetik etj.;
- Lloji ROM: qelizat e ndezjes me opsionin e përdorimit të një daulle magnetike;
- sistemi i futjes së të dhënave: serial me kontroll përmes sistemit të programimit;
- Pajisja aritmetike universale monobllok e veprimit paralel në qelizat e këmbëzës.
Pavarësisht funksionimit maksimal të mundshëm autonom të MESM, identifikimi dhe eliminimi i keqfunksionimeve përsëri bëhej manualisht ose me anë të rregullimit gjysmë automatik. Gjatë testeve, kompjuterit iu kërkua të zgjidhte disa probleme, pas së cilës zhvilluesit arritën në përfundimin se makina ishte në gjendje të kryente llogaritje përtej kontrollit të mendjes njerëzore. Një demonstrim publik i aftësive të një makine të vogël llogaritëse elektronike u zhvillua në 1951. Që nga ai moment, pajisja u konsiderua si pajisja e parë kompjuterike elektronike sovjetike e vënë në punë. Vetëm 12 inxhinierë, 15 teknikë dhe instalues punuan në krijimin e MESM nën udhëheqjen e Lebedev.
Megjithë një numër kufizimesh domethënëse, kompjuteri i parë i prodhuar në BRSS funksionoi në përputhje me kërkesat e kohës së tij. Për këtë arsye, makinës së Akademik Lebedev iu besua të kryente llogaritjet për zgjidhjen e problemeve shkencore, teknike dhe ekonomike kombëtare. Përvoja e fituar në procesin e zhvillimit të makinës u përdor për të krijuar BESM, dhe vetë MESM u konsiderua si një model pune, mbi të cilin u përpunuan parimet e ndërtimit të një kompjuteri të madh. "Zbukura" e parë e Akademik Lebedev në rrugën drejt zhvillimit të programimit dhe zhvillimit të një game të gjerë çështjesh në matematikën llogaritëse nuk doli të jetë me gunga. Makina u përdor si për detyrat aktuale dhe u konsiderua si një prototip i pajisjeve më të avancuara.
Suksesi i Lebedev u vlerësua shumë në nivelet më të larta të pushtetit, dhe në 1952 akademiku u emërua në pozicionin drejtues të institutit në Moskë. Një makinë e vogël llogaritëse elektronike, e prodhuar në një kopje të vetme, u përdor deri në vitin 1957, pas së cilës pajisja u çmontua, u çmontua në komponentë dhe u vendos në laboratorët e Institutit Politeknik në Kiev, ku pjesët MESM u shërbenin studentëve në kërkime laboratorike.
Seria kompjuterike "M"
Ndërsa akademiku Lebedev po punonte në një pajisje kompjuterike elektronike në Kiev, një grup i veçantë inxhinierësh elektrikë u formua në Moskë. Punonjësit e Institutit të Energjisë me emrin Krzhizhanovsky Isaac Brook (inxhinier elektrik) dhe Bashir Rameev (shpikës) në 1948 depozituan një kërkesë në zyrën e patentave për të regjistruar projektin e tyre kompjuterik. Në fillim të viteve 50, Rameev u bë kreu i një laboratori të veçantë, ku synohej të shfaqej kjo pajisje. Fjalë për fjalë në një vit, zhvilluesit mbledhin prototipin e parë të makinës M-1. Në të gjithë parametrat teknikë, ishte një pajisje shumë inferiore ndaj MESM: vetëm 20 operacione në sekondë, ndërsa makina e Lebedev tregoi rezultatin e 50 operacioneve. Një avantazh integral i M-1 ishte madhësia dhe konsumi i energjisë. Në projektim u përdorën vetëm 730 llamba elektrike, ato kërkonin 8 kW, dhe i gjithë aparati mori vetëm 5 m 2.
Në vitin 1952, u shfaq M-2, performanca e të cilit u rrit njëqind herë, dhe numri i llambave vetëm u dyfishua. Kjo u arrit përmes përdorimit të diodave gjysmëpërçuese kontrolluese. Por risitë kërkonin më shumë energji (M-2 konsumonte 29 kW), dhe zona e ndërtimit zinte katër herë më shumë se paraardhësi i tij (22 m 2). Aftësitë e numërimit të kësaj pajisjeje ishin mjaft të mjaftueshme për zbatimin e një numri operacionesh llogaritëse, por prodhimi masiv nuk filloi.
Kompjuteri "Baby" M-2
Modeli M-3 është kthyer sërish në një "fëmijë": 774 tuba vakum, që konsumojnë 10 kW energji dhe një sipërfaqe prej 3 m 2. Prandaj, aftësitë llogaritëse janë ulur gjithashtu: 30 operacione në sekondë. Por për zgjidhjen e shumë problemeve të aplikuara, kjo ishte mjaft e mjaftueshme, kështu që M-3 u prodhua në një grumbull të vogël, 16 copë.
Në vitin 1960, zhvilluesit e sollën xhiron e makinës në 1000 operacione në sekondë. Kjo teknologji u huazua më tej për kompjuterët elektronikë "Aragats", "Hrazdan", "Minsk" (prodhuar në Jerevan dhe Minsk). Këto projekte, të zbatuara paralelisht me programet kryesore të Moskës dhe Kievit, treguan rezultate serioze vetëm më vonë, gjatë kalimit të kompjuterëve në transistorë.
"Shigjeta"
Nën udhëheqjen e Yuri Bazilevsky, kompjuteri Strela u krijua në Moskë. Prototipi i parë i pajisjes u përfundua në 1953. "Strela" (si M-1) përmbante një memorie në tubat me rreze katodike (MESM përdorte qelizat e shkrepjes). Projekti i këtij modeli kompjuterik ishte aq i suksesshëm sa filloi prodhimi serik i këtij lloji të produktit në fabrikën e makinave llogaritëse dhe analitike në Moskë. Në vetëm tre vjet, u mblodhën shtatë kopje të pajisjes: për përdorim në laboratorët e Universitetit Shtetëror të Moskës, si dhe në qendrat informatike të Akademisë së Shkencave të BRSS dhe një sërë ministrish.
Kompjuter "Strela"
“Arrow” kreu 2 mijë operacione në sekondë. Por aparati ishte mjaft masiv dhe konsumonte 150 kW fuqi. Dizajni përdori 6.2 mijë llamba dhe më shumë se 60 mijë dioda. "Makhina" zinte një sipërfaqe prej 300 m 2.
BESM
Pas transferimit në Moskë (në 1952), në Institutin e Mekanikës së Përpiktë dhe Shkencave Kompjuterike, Akademiku Lebedev filloi prodhimin e një pajisjeje të re kompjuterike elektronike - Big Electronic Counting Machine, BESM. Vini re se parimi i ndërtimit të një kompjuteri të ri u huazua kryesisht nga zhvillimi i hershëm i Lebedev. Zbatimi i këtij projekti ishte fillimi i serisë më të suksesshme të kompjuterëve sovjetikë.
BESM tashmë po kryente deri në 10,000 llogaritje në sekondë. Në këtë rast, janë përdorur vetëm 5000 llamba, dhe konsumi i energjisë ishte 35 kW. BESM ishte kompjuteri i parë sovjetik "me profil të gjerë" - fillimisht supozohej t'u jepej shkencëtarëve dhe inxhinierëve për kryerjen e llogaritjeve me kompleksitet të ndryshëm.
Modeli BESM-2 u zhvillua për prodhim serik. Numri i operacioneve në sekondë u çua në 20 mijë. Pas testimit të CRT-ve dhe tubave të merkurit, në këtë model RAM-i ishte tashmë në bërthamat e ferritit (lloji kryesor i RAM-it për 20 vitet e ardhshme). Prodhimi serik, i cili filloi në uzinën Volodarsky në 1958, tregoi rezultate në 67 pjesë të pajisjeve. BESM-2 filloi zhvillimin e kompjuterëve ushtarakë që kontrollonin sistemet e mbrojtjes ajrore: M-40 dhe M-50. Në kuadrin e këtyre modifikimeve, u mblodh kompjuteri i parë sovjetik i gjeneratës së dytë, 5E92b, dhe fati i mëtejshëm i serisë BESM ishte i lidhur tashmë me transistorë.
Kalimi në transistorë në kibernetikën sovjetike shkoi pa probleme. Nuk ka zhvillime veçanërisht unike në këtë periudhë të industrisë vendase të kompjuterave. Në thelb, sistemet e vjetra kompjuterike u ripajisën për teknologji të reja.
Makinë e madhe llogaritëse elektronike (BESM)
Kompjuteri plotësisht gjysmëpërçues 5E92b, i projektuar nga Lebedev dhe Burtsev, u krijua për misione specifike të mbrojtjes raketore. Ai përbëhej nga dy procesorë (kompjuter dhe kontrollues i pajisjeve periferike), kishte një sistem vetë-diagnostikues dhe lejonte shkëmbimin e nxehtë të njësive të tranzistorit kompjuterik. Performanca ishte e barabartë me 500 mijë operacione në sekondë për procesorin kryesor dhe 37 mijë për kontrolluesin. Një performancë kaq e lartë e procesorit shtesë ishte e nevojshme, pasi jo vetëm sistemet tradicionale I / O, por edhe lokalizuesit punonin në lidhje me njësinë kompjuterike. Kompjuteri zinte më shumë se 100 m 2.
Pas 5E92b, zhvilluesit u kthyen përsëri në BESM. Detyra kryesore këtu është prodhimi i kompjuterëve universalë në transistorë. Kështu u shfaq BESM-3 (mbeti si model) dhe BESM-4. Modeli i fundit u publikua në një sasi prej 30 kopjesh. Fuqia llogaritëse e BESM-4 është 40 operacione në sekondë. Pajisja u përdor kryesisht si një "kampion laboratorik" për krijimin e gjuhëve të reja programuese, si dhe një prototip për ndërtimin e modeleve më të avancuara, si BESM-6.
Në të gjithë historinë e kibernetikës sovjetike dhe teknologjisë kompjuterike, BESM-6 konsiderohet më progresive. Në vitin 1965, kjo pajisje kompjuterike ishte më e avancuara për sa i përket menaxhimit: një sistem i avancuar vetë-diagnostikues, disa mënyra funksionimi, aftësi të gjera për kontrollin e pajisjeve në distancë, aftësia për përpunimin e tubacionit të 14 udhëzimeve të procesorit, mbështetje për memorien virtuale, udhëzime. cache, leximi dhe shkrimi i të dhënave. Treguesit e aftësive llogaritëse - deri në 1 milion operacione në sekondë. Lëshimi i këtij modeli vazhdoi deri në 1987, dhe përdorimi deri në 1995.
"Kiev"
Pasi akademiku Lebedev u largua për në "Kopola e Artë", laboratori i tij, së bashku me stafin, kaloi nën drejtimin e akademikut B.G. Gnedenko (Drejtor i Institutit të Matematikës së Akademisë së Shkencave të SSR-së së Ukrainës). Gjatë kësaj periudhe u mor një kurs për zhvillime të reja. Pra, lindi ideja e krijimit të një kompjuteri në tuba elektronikë dhe me memorie në bërthama magnetike. U emërua "Kiev". Gjatë zhvillimit të tij, parimi i programimit të thjeshtuar u zbatua për herë të parë - një gjuhë adresash.
Në vitin 1956, ish-laboratori Lebedev, i riemërtuar Qendra Kompjuterike, drejtohej nga V.M. Glushkov (sot ky departament vepron si Instituti i Kibernetikës Akademik Glushkov i Akademisë Kombëtare të Shkencave të Ukrainës). Ishte nën udhëheqjen e Glushkov që "Kiev" u përfundua dhe u vu në funksion. Makina mbetet në shërbim në Qendër, një mostër e dytë e kompjuterit të Kievit u ble dhe u mblodh në Institutin e Përbashkët për Kërkime Bërthamore (Dubna, Rajoni i Moskës).
Victor Mikhailovich Glushkov
Për herë të parë në historinë e përdorimit të teknologjisë kompjuterike, me ndihmën e "Kiev" u bë e mundur të vendoset kontrolli në distancë i proceseve teknologjike të një fabrike metalurgjike në Dneprodzerzhinsk. Vini re se objekti i provës u hoq nga automjeti për gati 500 kilometra. "Kiev" ishte i përfshirë në një sërë eksperimentesh mbi inteligjencën artificiale, njohjen e makinerive të formave të thjeshta gjeometrike, makinat e modelimit për njohjen e shkronjave të shtypura dhe të shkruara, sintezën automatike të qarqeve funksionale. Nën drejtimin e Glushkov, një nga sistemet e para të menaxhimit të bazës së të dhënave relacionale ("Avtodirector") u testua në një makinë.
Megjithëse pajisja bazohej në të njëjtat tuba vakum, "Kiev" tashmë kishte një memorie ferrit-transformator me një vëllim prej 512 fjalësh. Pajisja përdori gjithashtu një bllok memorie të jashtme në bateri magnetike me një vëllim total prej nëntë mijë fjalësh. Fuqia llogaritëse e këtij modeli kompjuterik ishte treqind herë më e lartë se aftësitë e MESM. Struktura e komandës është e ngjashme (tre adresa për 32 operacione).
"Kiev" kishte veçoritë e veta arkitekturore: një parim asinkron i transferimit të kontrollit midis blloqeve funksionale u zbatua në makinë; disa blloqe memorie (memorie me akses të rastësishëm ferrit, memorie e jashtme në bateri magnetike); hyrjen dhe daljen e numrave në sistemin dhjetor; pajisje ruajtëse pasive me një grup konstantesh dhe nënprogramesh të funksioneve elementare; sistemi i zhvilluar i operacioneve. Pajisja kryente operacione grupore me modifikimin e adresës për të përmirësuar efikasitetin e përpunimit të strukturave komplekse të të dhënave.
Në vitin 1955, laboratori i Rameev u zhvendos në Penza për të zhvilluar një kompjuter tjetër të quajtur "Ural-1" - më pak i kushtueshëm, dhe për këtë arsye një makinë masive. Një total prej 1000 llambash me një konsum energjie prej 10 kW - kjo ka ulur ndjeshëm kostot e prodhimit. "Ural-1" u prodhua deri në vitin 1961, u mblodhën gjithsej 183 kompjuterë. Ato u instaluan në qendrat informatike dhe zyrat e projektimit në mbarë botën. Për shembull, në qendrën e kontrollit të fluturimit të kozmodromit Baikonur.
"Ural 2-4" ishte gjithashtu i pajisur me tuba elektronikë, por tashmë përdorte RAM në bërthamat e ferritit dhe kryente disa mijëra operacione në sekondë.
Universiteti Shtetëror i Moskës në këtë kohë po dizajnon kompjuterin e tij - "Setun". Ai gjithashtu hyri në prodhim masiv. Pra, në Uzinën e Kompjuterëve Kazan, u prodhuan 46 kompjuterë të tillë.
"Setun" është një pajisje kompjuterike elektronike e bazuar në logjikën treshe. Në vitin 1959, ky kompjuter me dy duzina tuba vakum kryente 4.5 mijë operacione në sekondë dhe konsumonte 2.5 kW energji. Për këtë, u përdorën qeliza ferrit-diodë, të cilat inxhinieri elektrik sovjetik Lev Gutenmakher i testoi në vitin 1954 kur zhvilloi kompjuterin e tij elektronik pa llambë LEM-1.
"Setuns" funksionuan me sukses në institucione të ndryshme të BRSS. Në të njëjtën kohë, krijimi i rrjeteve kompjuterike lokale dhe globale kërkon pajtueshmërinë maksimale të pajisjes (d.m.th., logjikën binare). E ardhmja e kompjuterëve ishte në transistorë, ndërsa llambat i përkisnin së shkuarës (si dikur reletë mekanike).
"Setun"
"Dnieper"
Në një kohë, Glushkov u quajt një novator, ai më shumë se një herë parashtroi teori të guximshme në fushën e matematikës, kibernetikës dhe informatikës. Shumë nga risitë e tij u mbështetën dhe u zbatuan gjatë jetës së akademikut. Por koha ndihmoi për të vlerësuar plotësisht kontributin e rëndësishëm që shkencëtari dha në zhvillimin e këtyre zonave. Me emrin V.M. Glushkova, shkenca ruse lidh piketa historike të tranzicionit nga kibernetika në informatikë, dhe më pas në teknologjitë e informacionit. Instituti i Kibernetikës i Akademisë së Shkencave të SSR të Ukrainës (deri në vitin 1962 - Qendra Informatike e Akademisë së Shkencave të SSR të Ukrainës), e drejtuar nga një shkencëtar i shquar, i specializuar në përmirësimin e teknologjisë kompjuterike, zhvillimin e softuerit të aplikuar dhe të sistemit, industrial sistemet e menaxhimit të prodhimit, si dhe shërbimet e përpunimit të informacionit për fusha të tjera të veprimtarisë njerëzore. Instituti nisi kërkime në shkallë të gjerë për krijimin e rrjeteve të informacionit, pajisjeve periferike dhe komponentëve të tyre. Mund të konkludohet me siguri se në ato vite përpjekjet e shkencëtarëve kishin për qëllim "pushtimin" e të gjitha drejtimeve kryesore të zhvillimit të teknologjive të informacionit. Në të njëjtën kohë, çdo teori e bazuar shkencërisht u zbatua menjëherë dhe gjeti konfirmimin e saj në praktikë.
Hapi tjetër në industrinë e kompjuterëve vendas është i lidhur me shfaqjen e pajisjes kompjuterike elektronike Dnepr. Kjo pajisje u bë kompjuteri i parë i kontrollit gjysmëpërçues me qëllime të përgjithshme për të gjithë Unionin. Ishte në bazë të "Dnepr" që përpjekjet për prodhimin masiv të kompjuterëve u shfaqën në BRSS.
Kjo makinë u zhvillua dhe u ndërtua në vetëm tre vjet, e cila u konsiderua një kohë shumë e shkurtër për një dizajn të tillë. Në vitin 1961, shumë ndërmarrje industriale sovjetike u ripajisën dhe menaxhimi i prodhimit ra mbi supet e kompjuterëve. Glushkov më vonë u përpoq të shpjegonte pse ishte e mundur të montoheshin pajisjet kaq shpejt. Rezulton se edhe në fazën e zhvillimit dhe projektimit, Qendra Kompjuterike ka bashkëpunuar ngushtë me ndërmarrjet ku duhej të instalonte kompjuterë. U analizuan tiparet e prodhimit, fazat dhe u renditën algoritmet e të gjithë procesit teknologjik. Kjo bëri të mundur programimin më të saktë të makinerive, bazuar në karakteristikat individuale industriale të ndërmarrjes.
U kryen disa eksperimente me pjesëmarrjen e "Dnepr" në telekomandimin e industrive të specializimeve të ndryshme: çeliku, ndërtimi i anijeve, kimike. Vini re se në të njëjtën periudhë, projektuesit perëndimorë kanë projektuar një kompjuter gjysmëpërçues të kontrollit universal RW300, të ngjashëm me atë vendas. Falë projektimit dhe vënies në punë të kompjuterit Dnepr, u bë e mundur jo vetëm të shkurtohej distanca në zhvillimin e teknologjisë kompjuterike midis nesh dhe Perëndimit, por edhe të hapej praktikisht "nga gishtat në këmbë".
Një tjetër arritje i përket kompjuterit Dnepr: pajisja u prodhua dhe u përdor si pajisja kryesore e prodhimit dhe llogaritjes për dhjetë vjet. Kjo (sipas standardeve të teknologjisë kompjuterike) është një kohë mjaft e gjatë, pasi për shumicën e zhvillimeve të tilla, faza e modernizimit dhe përmirësimit u vlerësua në pesë deri në gjashtë vjet. Ky kompjuter model ishte aq i besueshëm saqë iu besua gjurmimi i fluturimit eksperimental në hapësirë të anijeve Soyuz 19 dhe Apollo në 1972.
Për herë të parë, inxhinieria vendase kompjuterike u eksportua. Gjithashtu, u zhvillua një master plan për ndërtimin e një fabrike të specializuar për prodhimin e pajisjeve kompjuterike - fabrika e kompjuterëve dhe makinave të kontrollit (VUM), e vendosur në Kiev.
Dhe në vitin 1968 kompjuteri gjysmëpërçues "Dnepr 2" u prodhua në një seri të vogël. Këta kompjuterë kishin një qëllim më të përhapur dhe përdoreshin për të kryer detyra të ndryshme kompjuterike, prodhimi dhe planifikimi ekonomik. Por prodhimi serial i "Dnepr 2" u pezullua shpejt.
Dnipro plotësonte karakteristikat teknike të mëposhtme:
- sistemi komandues me dy adresa (88 komanda);
- sistemi binar i numrave;
- 26 bit binare me një pikë fikse;
- memorie me akses të rastësishëm për 512 fjalë (nga një deri në tetë blloqe);
- fuqia llogaritëse: 20 mijë operacione mbledhje (zbritje) në sekondë, 4 mijë operacione shumëzimi (pjestimi) në të njëjtën kohë frekuenca;
- madhësia e aparatit: 35-40 m 2;
- konsumi i energjisë: 4 kW.
"Promin" dhe një kompjuter i serisë "MIR".
1963 bëhet një pikë kthese për industrinë vendase të kompjuterave. Këtë vit në fabrikën për prodhimin e kompjuterëve në Severodonetsk, po prodhohet makina "Promin" (nga ukrainishtja - ray). Kjo pajisje ishte e para që përdori blloqet e memories në kartat e metalizuara, kontrollin e mikroprogramit të shkallëzuar dhe një sërë risive të tjera. Qëllimi kryesor i këtij modeli kompjuterik u konsiderua të ishte prodhimi i llogaritjeve inxhinierike me kompleksitet të ndryshëm.
Kompjuteri ukrainas "Promin" ("Ray")
Për Luch, kompjuterët Promin-M dhe Promin-2 hynë në prodhimin serik:
- Madhësia e RAM-it: 140 fjalë;
- futja e të dhënave: nga kartat e metalizuara me grushta ose hyrja e prizës;
- numri i komandave të paharrueshme njëkohësisht: 100 (80 - kryesore dhe e ndërmjetme, 20 - konstante);
- sistem komandimi unicast me 32 operacione;
- fuqia llogaritëse - 1000 detyra të thjeshta në minutë, 100 llogaritje shumëzimi në minutë.
Menjëherë pas modeleve të serisë Promin, u shfaq një pajisje kompjuterike elektronike me ekzekutimin e mikroprogramit të funksioneve më të thjeshta kompjuterike - MIR (1965). Vini re se në 1967, në ekspozitën teknike botërore në Londër, makina MIR-1 mori një vlerësim mjaft të lartë të ekspertëve. Kompania amerikane IBM (prodhuesi dhe eksportuesi kryesor në botë i pajisjeve kompjuterike në atë kohë) madje bleu disa kopje.
MIR, MIR-1, dhe pas tyre modifikimet e dyta dhe të treta ishin vërtet një fjalë e patejkalueshme e teknologjisë së prodhimit vendas dhe botëror. MIR-2, për shembull, konkurroi me sukses me kompjuterët me qëllime të përgjithshme të një strukture konvencionale, të cilat e tejkaluan atë në shpejtësinë nominale dhe kapacitetin e kujtesës shumë herë. Në këtë makinë, për herë të parë në praktikën e inxhinierisë kompjuterike shtëpiake, u zbatua një mënyrë interaktive funksionimi duke përdorur një ekran me një stilolaps të lehtë. Secila prej këtyre makinave ishte një hap përpara në ndërtimin e një makinerie inteligjente.
Me ardhjen e kësaj serie pajisjesh, u fut në funksion një gjuhë e re programuese "makine", "Analist". Alfabeti për të dhëna përbëhej nga shkronja të mëdha ruse dhe latine, shenja algjebrike, shenja të nënvizimit të pjesëve të plota dhe të pjesshme të një numri, numra, tregues të rendit të numrit, shenja pikësimi, etj. Kur futni informacion në makinë, ishte e mundur të përdorni përcaktimet standarde të funksioneve elementare. Fjalët ruse, për shembull, "zëvendëso", "bit", "llogarit", "nëse", "atëherë", "tabela" dhe të tjera u përdorën për të përshkruar algoritmin llogaritës dhe për të përcaktuar formën e informacionit dalës. Çdo vlerë dhjetore mund të futet në çdo formë. Të gjithë parametrat e kërkuar të daljes u programuan gjatë periudhës së vendosjes së detyrës. "Analisti" lejoi punën me numra të plotë dhe vargje, redaktimin e programeve të futura ose të ekzekutuara tashmë, ndryshimin e thellësisë së bitit të llogaritjeve duke zëvendësuar operacionet.
Shkurtesa simbolike MIR nuk ishte asgjë më shumë se një shkurtim për qëllimin kryesor të pajisjes: "makinë për llogaritjet inxhinierike". Këto pajisje konsiderohen të jenë ndër kompjuterët e parë personalë.
Parametrat teknikë të MIR:
- sistemi i numrave binar-dhjetor;
- pikë fikse dhe lundruese;
- thellësia arbitrare e bitit dhe gjatësia e llogaritjeve të kryera (kufizimi i vetëm u vendos nga sasia e kujtesës - 4096 karaktere);
- fuqia llogaritëse: 1000-2000 operacione në sekondë.
Të dhënat u futën duke përdorur një pajisje të tastierës së shtypjes (makinë shkrimi elektrike Zoemtron) e përfshirë në komplet. Komponentët u lidhën me anë të parimit të mikroprogramit. Më pas, falë këtij parimi, u bë e mundur të përmirësohej si vetë gjuha e programimit, ashtu edhe parametrat e tjerë të pajisjes.
Supermakinat e serisë Elbrus
Zhvilluesi i shquar sovjetik V.S. Burtsev (1927-2005) në historinë e kibernetikës ruse konsiderohet si projektuesi kryesor i superkompjuterëve të parë në BRSS dhe komplekseve kompjuterike për sistemet e kontrollit në kohë reale. Ai zhvilloi parimin e përzgjedhjes dhe dixhitalizimit të sinjalit të radarit. Kjo bëri të mundur prodhimin e sondazhit të parë automatik në botë të të dhënave nga një radar vëzhgimi për të drejtuar luftëtarët drejt objektivave ajrore. Eksperimentet e kryera me sukses në gjurmimin e njëkohshëm të disa objektivave formuan bazën për krijimin e sistemeve automatike të drejtimit të synimeve. Skema të tilla u ndërtuan në bazë të pajisjeve kompjuterike Diana-1 dhe Diana-2, të zhvilluara nën udhëheqjen e Burtsev.
Më tej, një grup shkencëtarësh zhvilluan parimet e ndërtimit të mjeteve llogaritëse të mbrojtjes kundër raketave (ABM), të cilat çuan në shfaqjen e stacioneve të radarëve të drejtuar me saktësi. Ishte një kompleks i veçantë kompjuterik shumë efikas që lejon saktësinë maksimale të kontrollit automatik mbi objektet komplekse në distanca të gjata në modalitetin online.
Në vitin 1972, për nevojat e sistemeve të importuara të mbrojtjes ajrore, u krijuan kompjuterët e parë me tre procesorë 5E261 dhe 5E265, të ndërtuar mbi një bazë modulare. Çdo modul (procesori, memoria, pajisja e kontrollit të komunikimit të jashtëm) mbulohej plotësisht nga kontrolli i harduerit. Kjo bëri të mundur kryerjen e kopjimit automatik të të dhënave në rast të dështimeve ose dështimit të komponentëve të caktuar. Procesi llogaritës nuk u ndërpre në këtë rast. Performanca e kësaj pajisjeje ishte rekord për ato kohë - 1 milion operacione në sekondë me përmasa shumë të vogla (më pak se 2 m 3). Këto komplekse në sistemin S-300 janë përdorur edhe sot e kësaj dite në gatishmëri.
Në vitin 1969, u vendos detyra për të zhvilluar një sistem kompjuterik me një performancë prej 100 milionë operacionesh në sekondë. Kështu shfaqet projekti i kompleksit kompjuterik multiprocesorik “Elbrus”.
Zhvillimi i makinerive me aftësi "transcendentale" kishte dallime karakteristike së bashku me zhvillimin e sistemeve kompjuterike elektronike universale. Këtu, kërkesat maksimale u imponuan si në arkitekturën dhe bazën e elementeve, ashtu edhe në hartimin e sistemit informatik.
Në punën për Elbrus dhe një sërë zhvillimesh të mëparshme, u ngritën çështjet e zbatimit efektiv të tolerancës së gabimeve dhe funksionimit të vazhdueshëm të sistemit. Prandaj, ato kanë karakteristika të tilla si multiprocessing dhe mjete të ngjashme për paralelizimin e degëve të detyrave.
Në vitin 1970 filloi ndërtimi i planifikuar i kompleksit.
Në përgjithësi, "Elbrus" konsiderohet një dizajn plotësisht origjinal sovjetik. Ai përfshinte zgjidhje të tilla arkitekturore dhe projektuese, falë të cilave performanca e MVK u rrit pothuajse në mënyrë lineare me një rritje të numrit të përpunuesve. Në vitin 1980, "Elbrus-1" me një produktivitet total prej 15 milion operacionesh në sekondë kaloi me sukses testet shtetërore.
MVK "Elbrus-1" u bë kompjuteri i parë në Bashkimin Sovjetik, i ndërtuar mbi bazën e mikroqarqeve TTL. Për sa i përket softuerit, ndryshimi kryesor i tij është përqendrimi i tij në gjuhët e nivelit të lartë. Për këtë lloj kompleksesh u krijuan edhe sistemi i tyre operativ, sistemi i skedarëve dhe sistemi i programimit "El-76".
Elbrus-1 siguroi performancë nga 1.5 në 10 milion operacione në sekondë, dhe Elbrus-2 - më shumë se 100 milion operacione në sekondë. Rishikimi i dytë i makinës (1985) ishte një kompleks llogaritës simetrik shumëprocesorësh prej dhjetë përpunuesish superskalorë në LSI-të e matricës, të cilët u prodhuan në Zelenograd.
Prodhimi serik i makinerive të një kompleksiteti të tillë kërkonte vendosjen urgjente të sistemeve të automatizimit të dizajnit kompjuterik, dhe kjo detyrë u zgjidh me sukses nën udhëheqjen e G.G. Ryabova.
Elbrus në përgjithësi mbarti një sërë risish revolucionare: superskalariteti i përpunimit të procesorit, arkitektura simetrike me shumë procesor me memorie të përbashkët, zbatimi i programimit të sigurt me llojet e të dhënave harduerike - të gjitha këto mundësi u shfaqën në makinat shtëpiake më herët se në Perëndim. Krijimi i një sistemi operativ të unifikuar për sistemet multiprocesorike u mbikëqyr nga B.A. Babayan, i cili në një kohë ishte përgjegjës për zhvillimin e softuerit të sistemit për BESM-6.
Puna në makinën e fundit të familjes, "Elbrus-3" me një shpejtësi deri në 1 miliard operacione në sekondë dhe 16 procesorë, përfundoi në vitin 1991. Por sistemi doli të ishte shumë i rëndë (për shkak të bazës së elementit). Për më tepër, në atë kohë kishte zgjidhje më ekonomike për ndërtimin e stacioneve kompjuterike të punës.
Në vend të një përfundimi
Industria sovjetike ishte plotësisht e kompjuterizuar, por një numër i madh i projekteve dhe serive të dobëta të pajtueshme çuan në disa probleme. "Por" kryesore kishte të bënte me papajtueshmërinë e harduerit, e cila pengoi krijimin e sistemeve universale të programimit: të gjitha seritë kishin madhësi të ndryshme të biteve të procesorëve, grupe instruksionesh dhe madje edhe madhësi bajte. Po, dhe prodhimi serial masiv i kompjuterëve sovjetikë vështirë se mund të quhet (dorëzimi u bë ekskluzivisht në qendrat kompjuterike dhe prodhimi). Në të njëjtën kohë, hendeku midis inxhinierëve amerikanë po rritej. Pra, në vitet '60 në Kaliforni, Silicon Valley tashmë po shquhej me besim, ku qarqet e integruara progresive po krijoheshin me fuqi dhe kryesore.
Në vitin 1968, u miratua direktiva shtetërore "Ryad", sipas së cilës zhvillimi i mëtejshëm i kibernetikës në BRSS u drejtua përgjatë rrugës së klonimit të kompjuterëve IBM S / 360. Sergei Lebedev, i cili në atë kohë mbeti inxhinieri kryesor elektrik i vendit, ishte skeptik për Ryad. Sipas tij, rruga e kopjimit ishte, sipas definicionit, rruga e të vonuarve. Por askush nuk pa një mënyrë tjetër për të "tërhequr" shpejt industrinë. Në Moskë u krijua Qendra Kërkimore Shkencore për Llogaritjen Elektronike, detyra kryesore e së cilës ishte zbatimi i programit Ryad - zhvillimi i një serie të unifikuar kompjuterësh të ngjashëm me S / 360.
Rezultati i punës së qendrës është shfaqja në vitin 1971 e kompjuterëve të serisë BE. Pavarësisht ngjashmërisë së idesë me IBM S / 360, zhvilluesit sovjetikë nuk kishin akses të drejtpërdrejtë në këta kompjuterë, kështu që dizajni i makinave shtëpiake filloi me çmontimin e softuerit dhe ndërtimin logjik të arkitekturës bazuar në algoritmet për funksionimin e tij.
Grupin 8-EVM-49 ua kushtoj shokëve të mi studentë.
![](https://bumotors.ru/wp-content/uploads/2019/05/" border:1px=){kind=spacer}
4 dhjetor 1948 Komiteti Shtetëror i BRSS për Shpikjet (në atë kohë quhej "Komiteti Shtetëror i Këshillit të Ministrave të BRSS për Zbatimin e Teknologjisë së Përparuar në Ekonominë Kombëtare") regjistroi shpikjen e një kompjuteri elektronik dixhital (TsEVM) nga BIRameev dhe ISBruk me numrin 10475. Kjo ditë me të drejtë mund të konsiderohet ditëlindja e kompjuterëve sovjetikë.
Kompjuterët erdhën në jetën tonë shumë më vonë, ata janë nipërit dhe stërnipërit e atyre kompjuterëve të mëdhenj që konsumonin kilovat energji elektrike, zinin dhoma të mëdha dhe i ngrohnin, pasi ishin ndërtuar në tuba radio elektronike. Ishte i ashtuquajturi. kompjuter i gjeneratës së parë .
|
Brook, Isaac Semyonovich (1902 - 1974). Shkencëtar sovjetik në fushën e teknologjisë elektrike dhe kompjuterike, anëtar korrespondues i Akademisë së Shkencave të BRSS. Në Institutin e Energjisë të Akademisë së Shkencave të BRSS, ai organizoi Laboratorin e Sistemeve Elektrike, ku kreu llogaritjet e mënyrave të sistemeve të energjisë. Ai krijoi kompjuter analog . Si rezultat i punës, në vitin 1936, I.S. Brook mori gradën e kandidatit të shkencave teknike pa mbrojtur një tezë, dhe në të njëjtin vit ai mbrojti disertacionin e doktoraturës. Gjatë Luftës së Madhe Patriotike, I.S. Brook kreu kërkime në fushën e energjisë elektrike, dhe gjithashtu punoi në sistemet e kontrollit të zjarrit kundërajror. Ai shpiku një sinkronizues për një top avioni që mund të gjuante përmes një helike avioni. |
Gjenerata e parë
Kompjuterët e parë u shfaqën në fund të viteve 40 të shekullit të kaluar, ata përdorën tuba elektronikë vakum (dioda dhe trioda) dhe rele, dhe shpejtësia ishte mesatarisht 2-10 mijë operacione aritmetike (elementare) në sekondë. Këta kompjuterë ishin të besueshmërisë së ulët. Të dhënat futeshin ose manualisht nga tastiera (çelsat e prizës ose butonave), ose duke përdorur shirita me grushta ose karta me grusht, dhe programimi u krye në kodet e makinës.
Gjenerata e dytë
Gjenerata e dytë u iniciua nga kompjuteri RCA-501, i krijuar në SHBA për gjysmëpërçuesit në vitin 1959. Gjysmëpërçuesit që zëvendësuan tubat e vakumit bënë të mundur rritjen dramatike të besueshmërisë së kompjuterit, uljen e konsumit të energjisë dhe rritjen e ndjeshme të shpejtësisë. në një milion operacione në sekondë. Kjo kontribuoi në përhapjen e përdorimit të kompjuterëve për zgjidhjen e problemeve të planifikimit dhe ekonomike, menaxhimin e proceseve të prodhimit (për shembull, menaxhimin e Shchekinskaya GRES), në industrinë hapësinore dhe detyra të tjera.
|
Rameev, Bashir Iskandarovich (1918 - 1994). Shkencëtar-shpikës sovjetik, zhvillues i kompjuterëve të parë sovjetikë (Strela, Ural-1). Doktor i Inxhinierisë, Laureat i Çmimit Stalin. Në fillim të vitit 1947, duke dëgjuar transmetimet e BBC-së, B. Rameev mësoi për kompjuterin ENIAC të krijuar në SHBA dhe ishte i etur të fillonte të krijonte kompjuterë. Akademiku A.I. Berg, nën udhëheqjen e të cilit ai punoi, e rekomandoi atë tek Anëtari Korrespondent i Akademisë së Shkencave të BRSS I.S. Brook, dhe në maj 1948 ai u pranua si inxhinier projektimi në Laboratorin e Sistemeve Elektrike të Institutit të Energjisë të Akademisë së Shkencave të BRSS, dhe tre muaj më vonë Brook dhe Rameev prezantuan projektin e parë në BRSS "Makina elektronike dixhitale automatike". Ndër zhvillimet e shumta të Rameev - kompjuteri "Strela", seria kompjuterike "Ural". B.I. Rameev nuk kishte një arsim të lartë, gjë që nuk e pengoi atë jo vetëm të bëhej kryeinxhinier dhe zëvendësdrejtor për punën shkencore të Institutit të Kërkimeve të Penzës për Makinat Matematikore (tani OAO NPP Rubin), por edhe të bëhej Doktor i Shkencave Teknike pa duke mbrojtur një tezë. |
Ndarja e kompjuterëve në të mëdhenj (BESM-4, BESM-6), të mesëm (Minsk-2, Minsk-22, Minsk-32) dhe të vegjël (Nairi, Promin, Mir) u shfaq më qartë.
Si një memorie me akses të rastësishëm (RAM), si rregull, përdoreshin bërthama ferrite, për shembull, në kompjuterin Minsk-2 ishte një "kub magnetik" me një vëllim total prej 4096 shifrash binare (bit). Për memorien afatgjatë u përdorën shirita magnetikë, kaseta me grushta, karta me grushta.
Programimi ka pësuar ndryshime të rëndësishme: së pari u shfaqën autokodet dhe montuesit, më pas u shfaqën gjuhët e programimit algoritmik Fortran (1957), Algol-60, Cobol dhe të tjerët.
Në Bashkimin Sovjetik, kjo ishte kulmi i informatikës. ZVM u ekspozuan në VDNKh, ku u ndërtua një pavijon i veçantë për ta. Kompjuterët e mesëm dhe të vegjël hynë në qendrat kompjuterike (qendrat kompjuterike) të ministrive, instituteve kërkimore, fabrikave të mëdha dhe instituteve arsimore.
Gjenerata e tretë
Mikroqarqet e integruara (IC) lindën gjeneratën e tretë të kompjuterëve, duke ulur ndjeshëm madhësinë dhe konsumin e energjisë.
Softueri është bërë shumë më i fuqishëm, janë shfaqur gjuhë të reja dhe sisteme programimi. Ekzistojnë paketa të softuerit të aplikuar (PPP) për qëllime të ndryshme, sisteme automatizimi të projektimit (CAD) dhe sisteme të menaxhimit të bazës së të dhënave (DBMS).
|
Lebedev, Sergei Alekseevich (1902 - 1974). Themeluesi i teknologjisë kompjuterike në BRSS, drejtor i ITMiVT, akademik i Akademisë së Shkencave të BRSS dhe Akademisë së Shkencave të SSR-së së Ukrainës, Hero i Punës Socialiste. Laureat i çmimeve Stalin, Lenin dhe Shtetëror. Nën udhëheqjen e tij, u krijuan 15 lloje kompjuterësh, duke filluar nga tubi (BESM-1, BESM-2, M-20) dhe duke përfunduar me superkompjuterët modernë në qarqet e integruara. Superkompjuteri "Elbrus" është makina e fundit, dispozitat kryesore të së cilës janë zhvilluar nga ai. Akademiku S.A. Lebedev kundërshtoi me forcë kopjimin e sistemit amerikan IBM 360, i cili në versionin sovjetik quhej ES EVM. |
Që nga ajo kohë, Bashkimi Sovjetik, për fat të keq, filloi të mbetet gjithnjë e më shumë pas vendeve perëndimore në zhvillimin e teknologjisë kompjuterike.
Gjenerata e katërt
Teknologjia informatike e gjeneratës së katërt bazohet në qarqet e integruara në shkallë të gjerë (LSI) dhe në shkallë shumë të madhe (VLSI). Ardhja e LSI bëri të mundur krijimin e një procesori universal në një kristal të vetëm (mikroprocesor).
Mikroprocesori i parë Intel-4004 u krijua në 1971, dhe në 1974 - Intel-8080, mikroprocesori i parë universal që u bë standardi i teknologjisë së mikrokompjuterëve dhe baza për krijimin e kompjuterëve të parë personalë (PC).
Në vitin 1981, IBM filloi prodhimin e serisë së njohur të kompjuterëve personalë IBM PC / XT / AT dhe PS / 2, dhe më vonë IBM / 360 dhe IBM / 370, në të cilat vëmendje e madhe iu kushtua unifikimit dhe softuerit të avancuar.
Sipas projektit të një kompjuteri automatik dixhital nga BIRameyev dhe IS Brook (certifikata 10475, shih më lart), Presidiumi i Akademisë së Shkencave të BRSS më 22 Prill 1950 nxori një rezolutë për të filluar zhvillimin e M-1 makinë. Zhvillimi, montimi dhe vënia në punë u zhvillua në laboratorin e sistemeve elektrike të Institutit të Energjisë të Akademisë së Shkencave të BRSS me emrin Krzhizhanovsky.
Tashmë në verën e vitit 1951, M-1 mund të kryente operacione bazë aritmetike, dhe në janar 1952 filloi operacioni provë.
Detyrat e para në M-1 u zgjidhën nga S.L. Sobolev, Zëvendës Akademiku I.V. Kurchatov për punën shkencore për kërkime në fushën e fizikës bërthamore.
"M-1" u bë në një kopje të vetme.
Ai përdori 730 tuba vakumi, si dhe ndreqës gjermanë cuprox të marrë nga reparacionet e pas luftës, të cilat bënë të mundur uljen e ndjeshme të numrit të llambave.
Sistemi i numrave është binar, 25 bit në një fjalë makinerie, sistemi i komandës është me dy adresa.
Performanca është rreth 15-20 operacione aritmetike në sekondë mbi fjalët 25-bit.
RAM-i është projektuar për 512 numra me 25 bit: 256 në një kazan magnetik (memorie "e ngadaltë") dhe 256 në tubat elektrostatikë (memorie "e shpejtë")
Konsumi i energjisë: 8 kW. Zona e okupuar: direkt "M-1" - 4 sq. M., Dhe duke marrë parasysh shërbimin - rreth 15 sq.
Strukturisht, "M-1" është bërë në formën e tre rafteve (pa kabinete mbrojtëse), të cilat strehojnë: një pajisje kontrolli makine, një njësi aritmetike dhe pajisje memorie. Pajisjet e hyrjes dhe daljes së informacionit (një fototransmetues për hyrje nga shiriti i shpuar dhe një teletip) ishin vendosur në një tabelë të veçantë.
MESM
Pothuajse paralelisht me zhvillimin dhe montimin e "M-1", MESM (Makina e Vogël Elektronike Numëruese) lindi në Kiev. Fjala "e vogël" në emrin e saj u shfaq më vonë, në vend të fjalës "model".
Kur S.A. Lebedev u zgjodh anëtar i plotë i Akademisë së Shkencave të SSR-së së Ukrainës, ai u transferua në Kiev dhe u bë drejtor i Institutit të Inxhinierisë Elektrike të Akademisë së Shkencave të SSR-së së Ukrainës, ku u bë edhe kreu i laboratorit të modelimit dhe teknologjisë kompjuterike. Aty, sipas idesë së Lebedevit, në fund të vitit 1948 filloi krijimi i MESM-së, si model Makina e ardhshme e Madhe Elektronike Numëruese (BESM). Por, pas marrjes së rezultateve pozitive, u vendos që modeli të kompletohej në një makinë të plotë të aftë për të zgjidhur probleme reale.
Zhvillimi, montimi dhe rregullimi i MESM u krye me një ritëm më të shpejtë se M-1, prandaj MESM konsiderohet kompjuteri i parë elektronik në BRSS dhe Evropën kontinentale.
Në Bashkimin Sovjetik në atë kohë, ishin të vetmit kompjuterë që funksiononin M-1 dhe MESM.
MESM funksionoi deri në vitin 1957 dhe më pas kaloi në IPK për qëllime arsimore. Siç kujtoi akademiku Boris Malinovsky: "Makina u pre në copa, u organizuan një numër stendash dhe më pas ... u hodhën larg".
Meqë ra fjala, një qëndrim i tillë barbar ndaj historisë së vet nuk është i vetmi. Në fund të viteve '60, autori vëzhgoi personalisht sesi Instituti Pyjor i Moskës ishte "krenar" i hidhur për blloqet e kompjuterit që grumbullonin pluhur në kat i ndërmjetëm: "Kjo makinë nisi Gagarin".
Shigjeta
Ky kompjuter u zhvillua në Moskë SKB-245 (që nga viti 1958 ka qenë Instituti Kërkimor i Makinave Elektronike Matematikore - NIEM, që nga viti 1968 - NITSEVT). Projektuesi kryesor ishte Yu. Bazilevsky, dhe ndihmësi i tij ishte B.I. Rameev.
Një seri prej shtatë makinash u prodhua nga 1953 deri në 1956. në fabrikën e makinave llogaritëse dhe analitike në Moskë (uzina "SAM"). Kompjuteri i parë "Strela" u instalua në Departamentin e Matematikës së Aplikuar të Institutit Steklov (Instituti Matematik i Akademisë së Shkencave të BRSS), ku u përdor për të zgjidhur, përfshirë. detyrat balistike në përgatitje për nisjen e Satelitit të Parë të Tokës, të tjerat u instaluan në Universitetin Shtetëror të Moskës, në qendrën informatike të Akademisë së Shkencave të BRSS, në qendrat informatike të disa ministrive, përfshirë. MO.
Strela përdori 6200 tuba vakum dhe 60000 dioda gjysmëpërçuese.
Memoria operative ishte 2048 numra (fjalë) nga 43 shifra binare, të ndërtuara në tuba me rreze katodike.
Kujtesa: ROM në diodat gjysmëpërçuese, ku ruheshin nënprogramet dhe konstantet, dhe një memorie e jashtme e dy disqeve të shiritit magnetik.
Shpejtësia e makinës është 2000 op/s.
Zhvilluesit e Strela u nderuan me Çmimin Stalin në 1954, dhe projektuesi kryesor i makinës, Yu. Bazilevsky iu dha titulli Hero i Punës Socialiste.
Ural-1
Ai konsiderohej një kompjuter i vogël dhe kishte për qëllim zgjidhjen e problemeve inxhinierike, teknike dhe ekonomike.
Ajo u zhvillua në 1954-55 në SKB-245 nën udhëheqjen e projektuesit kryesor B.I. Rameeva, dhe ishte hapi tjetër pas kompjuterit Strela.
Mostra e parë u krijua në 1955 në uzinën e Moskës SAM, dhe rregullimi u krye në SKB-245. Por, pa përfunduar rregullimin e mostrës së parë, ai u dërgua në degën e Penzës (Instituti i ardhshëm i Kërkimeve Penza të Makinave Matematikore) për të organizuar prodhimin masiv. Aty, nga viti 1957 deri në vitin 1961, u prodhuan 183 makina.
Kompjuteri Ural u përdor në objektet e prodhimit, në qendrat informatike të instituteve të ndryshme kërkimore dhe zyrave të projektimit. Një nga kompjuterët Ural u përdor në kozmodromin Baikonur për të llogaritur trajektoret e raketave. Në foto: Kompjuteri "Ural" në Muzeun Politeknik.
BESM-1
Kur S.A. Lebedev mbaroi punën kryesore në MESM, ai u transferua në Institutin e Mekanikës Precize dhe Shkencave Kompjuterike në Moskë (ITM dhe VT), ku krijoi një laborator të veçantë për zhvillimin e BESM.
"BESM-1" hyri në shërbim në 1953, megjithëse përdorimi i vërtetë filloi në 1952. Performanca e tij ishte 8-10 mijë op/s.
Strukturisht, makina u ndërtua në qeliza me dy dhe katër llamba (shkallëzues, valvola, amplifikatorë, etj.). Në total, BESM-1 kishte rreth 5 mijë tuba elektronikë.
Informacioni u fut në makinë duke përdorur një fototransmetues nga një shirit me grusht. Rezultatet u nxorrën në një pajisje printimi elektromekanike me një shpejtësi deri në 20 numra në sekondë.
Kujtesa e jashtme përbëhej nga disqet magnetike të daulleve (2 bateri me 5120 fjalë secila) dhe shirita magnetikë (4 me nga 30,000 fjalë secila).
BESM-1 konsumonte rreth 35 kW energji dhe zinte një sipërfaqe deri në 100 m2.
Gjatë punës, makina u përmirësua vazhdimisht. Në vitin 1953, për RAM u përdorën tubat elektro-akustikë të merkurit (1024 fjalë), të cilat dhanë një shpejtësi të ulët (mesatarisht, 1000 op/s). Në fillim të vitit 1955, RAM në potencioskopë (tuba me rreze katodike) bëri të mundur rritjen e shpejtësisë deri në 10 mijë op / s, dhe në 1957 RAM në bërthamat e ferritit dyfishoi kujtesën (2047 fjalë).
Për makinën "BESM-1", u zhvillua një sistem i detyrave të kontrollit (testeve) që ju lejon të gjeni shpejt defektet në makinë, si dhe një sistem testesh parandaluese për të zbuluar vendndodhjet e keqfunksionimeve të mundshme. Më vonë u bë i detyrueshëm për kompjuterët serialë.
Detyra e parë e zgjidhur në "BESM-1" ishte llogaritja e pjerrësisë optimale të pjerrësisë së kanalit, e cila kishte një rëndësi të madhe ekonomike kombëtare në atë kohë. Gjatë zgjidhjes së këtij problemi, u vendosën parametrat e rrjedhshmërisë së tokës, thellësia e kanalit dhe disa të tjera. pastaj mbi të u zgjidhën detyra të ndryshme, përfshirë. u llogaritën orbitat e lëvizjes së 700 planetëve të vegjël të sistemit diellor, u kryen llogaritje të rënda gjeodezike etj.
"BESM-1" u bë në një kopje të vetme, versioni i modifikuar i tij u quajt "BESM-2". Më pas, fjala "i madh" në emrin e makinës u zëvendësua me të drejtë nga fjala "me shpejtësi të lartë". "BESM-1" ishte makina e parë vendase me shpejtësi të lartë (8-10 mijë operacione në sekondë), më e shpejta në Evropë, e dyta vetëm pas IBM 701 amerikane.
Një element i rëndësishëm i një kompjuteri është memoria e jashtme. Ajo që shpikësit dhe projektuesit e kompjuterëve të parë nuk e provuan, por shiritat magnetikë, kartat me grushta dhe shiritat e grushtuar u bënë baza e kujtesës së jashtme për disa dekada.
