История вычислительной техники в лицах

Рамеев сразу подключился к работам. И очень быстро подготовил аванпроект ЭВМ на электронных лампах. Далее события развивались весьма своеобразно. Технический совет СКБ-245 в отсутствии Рамеева рассмотрел проект Гутенмахера. Затем заслушали Рамеева (при отсутствии Гутенмахера). Итогом стало решение — создавать ЭВМ на электронных лампах, а не на элементах Гутенмахера. У БЭСМ появилась серьезная соперница — ЭВМ «Стрела». Б.И. Рамеева назначили заместителем Ю.Я. Базилевского, главного конструктора этой машины. Баширу Искандаровичу было тогда 32 года. За его плечами был трудный путь сына «врага народа», выдворение со второго курса института, служба в армии и неуемное желание работать (см. главу о Б.И. Рамееве).

Так у Лебедева появился конкурент-триумвират: Лесечко, Базилев-ский, Рамеев, а у ИТМ и ВТ АН СССР мощный соперник — СКБ-245 вместе с заводом САМ и НИИ Счетмаш. Центр тяжести работ по цифровой вычислительной технике переместился из Киева в Москву.

Остается добавить, чем завершилась работа по феррит-диодной ЭВМ. Л.И. Гутенмахер, лишившись поддержки СКБ-245, продолжал работу собственными силами. В его лаборатории в ИТМ и ВТ АН СССР была спроектирована и создавалась параллельно БЭСМ вычислительная машина на феррит-диодных элементах. Позднее, где-то году в 1954-м, мне удалось ознакомиться с ней, когда она уже работала. Ее производительность была невысокой. Вследствие низкого качества элементов надежность работы также оставляла желать лучшего. Импульсный источник питания был громоздок и неэкономичен. Под предлогом секретности вход в лабораторию был практически запрещен. В начале 60-х годов она была закрыта. Строгая секретность, которую вносил Гутенмахер в свои исследования, привела к тому, что о его машине мало кто знает. Тем не менее — это определенная веха в истории вычислительной техники.

21 апреля 1951 г. была назначена Государственная комиссия для приемки эскизных проектов БЭСМ (ИТМ и ВТ АН СССР) и «Стрелы» (СКБ-245), в состав которой входили академик М.В. Келдыш (председатель), министр машиностроения и приборостроения П.И. Паршин, академик А.А. Благонравов и др. Предварительно члены комиссии побывали в Киеве, где Сергей Алексеевич продемонстрировал уже работающую МЭСМ. Детальный анализ проектов был проведен в Москве. Члену комиссии А.А. Дородницыну запомнился забавный спор, возникший на одном из заседаний. Главный конструктор «Стрелы» Базилевский заявил, что она, обладая производительностью 2 тыс. операций в секунду, за четыре месяца решит все задачи, имеющиеся в стране. Поэтому БЭСМ с ее высокой производительностью (8-10 тыс. операций в секунду) не нужна! Сергей Алексеевич едко парировал, что из-за низкой производительности «Стрела» не успеет просчитать задачу за время между двумя сбоями и будет выдавать неверные решения, а БЭСМ успеет!

Обе стороны успешно защитили эскизные проекты. В ИТМ и ВТ АН СССР было принято решение о создании экспериментального образца машины. Сергей Алексеевич, учитывая опыт создания и эксплуатации МЭСМ, предложил для БЭСМ мелкоблочный принцип конструкции, что являлось смелым решением, поскольку многие машины в то время делались не на сменных блоках. Количество разных типов блоков получилось небольшим.

Началось конструирование и изготовление стоек, плат, блоков машины. Если бы они завершились успешно, а для этого необходимо было лишь одно — поставка промышленностью потенциалоскопов (39 штук) для ЗУ, — то БЭСМ оказалась бы вне конкуренции не только в стране, но и в мире. Ее производительность 10 тыс. операций в секунду оказалась бы в пять раз выше, чем у «Стрелы». Такой скорости вычислений еще не достигала ни одна машина. Однако этого не случилось. Сказалось монопольное положение Министерства машиностроения и приборостроения СССР. Оно не посчиталось с интересами коллектива ИТМ и ВТ АН СССР, науки и страны в целом и обеспечило потенциалоскопами лишь разработчиков «Стрелы». Создатели БЭСМ были поставлены в затруднительное и к тому же унизительное положение. Можно представить себе состояние Сергея Алексеевича — подойти совсем близко к цели и получить такой удар! Он всегда поступал иначе, стремился помочь, в том числе СКБ-245. Когда представители последнего, и среди них главный конструктор «Стрелы» Базилевский, были в Киеве, Сергей Алексеевич подробно ознакомил их с МЭСМ, помог связаться с Институтом физики АН Украины и договориться о разработке накопителей на магнитных лентах. Не скрывались и работы, связанные с БЭСМ. Соперники же вели себя иначе. Бывший сотрудник СКБ-245 Ф.Н. Зыков вспоминает, что когда Лебедев приехал в СКБ-245 ознакомиться со «Стрелой», ему показали… подготовленную к отправке, упакованную в ящики машину.

Лебедев решил использовать запасной вариант — ЗУ на акустических (ртутных) трубках (РЗУ). Это снизило производительность БЭСМ до уровня «Стрелы» и добавило немало забот. Масса ртути для РЗУ полного объема должна была составлять несколько сотен килограммов. РЗУ включало 70 ртутных трубок длиной около метра: 64 хранящих, одна трубка следила за тактовой частотой, 5 были запасными (ртутные трубки были разработаны в 1949 г. по его заказу в Институте автоматики ВСНИТО). Все трубки размещались в огромном термостате, смонтированном в специальном помещении с вытяжными шкафами, где выполнялись работы с ртутью. Электронная часть каждого тракта собиралась в стандартном крупном блоке. Значительные размеры имели панели управления, блоки питания. Внушительных размеров стойка РЗУ занимала целую комнату, расположенную в конце коридора первого этажа, довольно далекого от АУ, связь с которым осуществлялась по кабелям, тщательно распаянным на фольге. Большой пульт РЗУ включал растровый индикатор, позволяющий просматривать содержимое каждого из 64 трактов, очень украшавший пульт и упрощавший жизнь сменного инженера. Отладка РЗУ осложнялась еще тем, что в нем аналоговые и электронные схемы работали в одной, замкнутой в кольцо цепи. Большую помощь в доводке РЗУ, по воспоминаниям Е.П. Ландера, оказал Лебедев, «переселившийся» в комнату, где размещалось РЭУ, почти на два месяца. Сергей Алексеевич принимал конструктивные решения, не останавливаясь на полумерах, шел на большие дополнительные механические и монтажные работы.

БЭСМ

Группа сотрудников ИТМ и ВТ АН СССР в день награждения за создание БЭСМ в Кремле, 1956 г. Слева направо: сидят — Ю.А. Крицкий, В.В. Бардиж, Ю.Д. Панов, А.Ф. Горкин, С.А. Лебедев, К.М. Озолин, М.А. Лаврентьев, С.И. Судариков, В.В. Похлебкин, В.Д. Горчев; стоят — Г.А. Хавкин, П.А. Зольников, В.И. Ерофеев, В.К. Зайденберг, А.Н. Зимарев, З.А. Московская, О.П. Васильев, Е.П. Ландер, П.П. Головистиков, М.П. Сычева, А.М.Чепурнов, А.С. Федоров, Ю.В. Никитин, B.C. Заборовский, И.И. Осипов, А.К. Соцков.

Летом 1952 г. изготовление машины в основном было завершено. Началась наладка. В ней участвовали все разработчики машины. Работа велась круглосуточно. Главным источником неисправностей была электронная лампа: многие лампы выходили из строя в первые часы работы. Но если лампа проработала в машине несколько сотен часов, ее выход из строя становился маловероятным.

В I квартале 1953 г. БЭСМ была налажена, а в апреле была принята Государственной комиссией в эксплуатацию.

«Стрела» была закончена в эти же сроки и рекомендована для серийного изготовления. Ее создатели получили три Государственных премии I, II и III степени, а главный конструктор машины Ю.Я. Базилевский — звание Героя Социалистического труда.

Опытная эксплуатация БЭСМ началась в I квартале 1953 г. Инженеров-наладчиков заменили математики. Хотя первое время машина работала с пониженной производительностью, на ней было решено много важных народнохозяйственных задач.

По рекомендации академика Лаврентьева, ставшего вице-президентом АН СССР, Сергея Алексеевича в 1953 г. назначили директором ИТМ и ВТ АН СССР и избрали действительным членом АН СССР. Сын Отто Юльевича Шмидта, Сигурд Оттович, подымая тост на банкете по поводу избрания новых членов Академии, сказал: «Сегодня мы выбрали в академики двух замечательных ученых — С.А. Лебедева и А.Д. Сахарова!».

В 1956 г., когда БЭСМ была принята Государственной комиссией вторично (с памятью на потенциалоскопах), С.А. Лебедеву присвоили звание Героя Социалистического труда, основные разработчики были награждены орденами.

Первый вычислительный центр

В феврале 1955 г. Совет Министров СССР принял постановление о создании первого Вычислительного центра АН СССР. Его директором был назначен академик А.А. Дородницын, которому были переданы две ЭВМ: БЭСМ, изготовленная в ИТМ и ВТ АН СССР, и «Стрела», находящаяся в Математическом институте им. В.А. Стеклова. И «Стрела», и БЭСМ работали круглосуточно, но не могли справиться с потоком задач, каждая из которых была важнее другой. План расчетов на ЭВМ составлялся на неделю и утверждался Председателем Совета Министров СССР Н.А. Булганиным. По рассказам Дородницына, нередко число командированных превышало количество сотрудников в штате Вычислительного центра (их было 69). Сюда приезжали не только решать задачи, но и учиться программированию. Поэтому вскоре кроме первых двух ЭВМ появились «Урал-1» и «Урал-2», используемые в основном для обучения.

По инициативе президиума АН СССР была создана комиссия для сравнения характеристик БЭСМ и «Стрелы». Ее выводы были однозначными: БЭСМ лучше и перспективнее. И только после этого ИТМ и ВТ АН СССР стал получать потенциалоскопы, но это был уже конец 1954-го — начало 1955 г. Как только ЗУ было укомплектовано потенциалоско-пами, БЭСМ заработала на полную мощность. Даже спустя два года БЭСМ оставалась на уровне лучших американских машин и была самой быстродействующей в Европе! Она выполняла в среднем 8 тыс. трехадресных операций в секунду. Максимально возможная ее производительность составляла 10 тыс. операций в секунду.

В 1956 г. доклад С.А. Лебедева о БЭСМ на конференции в немецком городе Дармштадте произвел сенсацию: малоизвестная за пределами СССР БЭСМ оказалась лучшей в Европе!

В 1958 г. БЭСМ была подготовлена к серийному производству. Память на потенциалоскопах была заменена ферритным ЗУ. Машина получила название БЭСМ-2, выпускалась одним из заводов Казани, ею оснащалось большинство крупных вычислительных центров страны. Судьба «Стрелы» была иной. Было выпущено всего семь ее экземпляров. Экземпляр, работавший в Вычислительном центре АН СССР, был отдан Московской кинофабрике для постановки фильмов. Никто другой взять не захотел.