Κατασκευασμένο στην ΕΣΣΔ. ιστορία της ανάπτυξης της οικιακής μηχανικής υπολογιστών. Ιστορία των υπολογιστών Σειρά υπολογιστών "M"
«Αν λάβουμε υπόψη τα δείγματα όπλων από διαφορετικούς κλάδους του στρατού, και μάλιστα από ιστορική άποψη, πόσα δείγματα σοβιετικού στρατιωτικού εξοπλισμού ήταν τα καλύτερα σε σύγκριση με τα ίδια αμερικανικά; Πού υπήρχαν περισσότερα χρήματα, σύγχρονος εξοπλισμός έρευνας και παραγωγής, επιστήμονες; Ίσως η ΕΣΣΔ ήταν ο ηγέτης στη δημιουργία υπολογιστών, λογισμικού;
Θέλω να πω ιδιαίτερες ευχαριστίες στον sevtrash, που με ενέπνευσε να γράψω αυτό το άρθρο και του οποίου τις φράσεις από τα σχόλια χρησιμοποίησα ως επίγραφο.
Οι φράσεις "Ρώσος επεξεργαστής" ή "Σοβιετικός υπολογιστής", δυστυχώς, προκαλούν μια σειρά από συγκεκριμένους συσχετισμούς που εισήχθησαν από τα μέσα ενημέρωσης μας, αναπαράγοντας αλόγιστα (ή, αντίθετα, συνειδητά) δυτικά άρθρα. Όλοι έχουν ήδη συνηθίσει να πιστεύουν ότι πρόκειται για συσκευές κατά του κατακλυσμού, ογκώδεις, αδύναμες, άβολες και γενικά, η εγχώρια τεχνολογία είναι πάντα αφορμή για σαρκασμό και ειρωνεία. Δυστυχώς, λίγοι γνωρίζουν ότι η ΕΣΣΔ σε ορισμένα σημεία της υπολογιστικής τεχνολογίας ήταν «μπροστά από τους υπόλοιπους». Και θα βρείτε ακόμη λιγότερες πληροφορίες για τις σύγχρονες εγχώριες εξελίξεις σε αυτόν τον τομέα.
Σοβιετική Ένωση λέγεται μια χώρα που είχε μια από τις ισχυρότερες επιστημονικές σχολές στον κόσμο, όχι μόνο «ζυμωτούς» πατριώτες. Αυτό είναι ένα αντικειμενικό γεγονός που βασίζεται σε μια βαθιά ανάλυση του εκπαιδευτικού συστήματος από ειδικούς της Βρετανικής Ένωσης Εκπαιδευτικών. Ιστορικά, στην ΕΣΣΔ, δόθηκε ιδιαίτερη έμφαση στην εκπαίδευση ειδικών στον τομέα των φυσικών επιστημών, μηχανικών και μαθηματικών. Στα μέσα του 20ου αιώνα, υπήρχαν αρκετές σχολές ανάπτυξης τεχνολογίας υπολογιστών στη χώρα των Σοβιετικών και δεν υπήρχε έλλειψη ειδικευμένου προσωπικού γι' αυτές, γι' αυτό υπήρχαν όλες οι προϋποθέσεις για την επιτυχή ανάπτυξη μιας νέας βιομηχανίας . Δεκάδες ταλαντούχοι επιστήμονες και μηχανικοί συμμετείχαν στη δημιουργία διαφόρων συστημάτων ηλεκτρονικών υπολογιστικών μηχανών. Θα συζητήσουμε τώρα μόνο τα κύρια ορόσημα στην ανάπτυξη των ψηφιακών υπολογιστών στην ΕΣΣΔ. Οι εργασίες για αναλογικές μηχανές ξεκίνησαν πριν από τον πόλεμο και το 1945 η πρώτη αναλογική μηχανή στην ΕΣΣΔ ήταν ήδη σε λειτουργία. Πριν από τον πόλεμο, ξεκίνησε η έρευνα και η ανάπτυξη σκανδάλης υψηλής ταχύτητας, τα κύρια στοιχεία των ψηφιακών υπολογιστών.
Ο Sergei Alekseevich Lebedev (1902 - 1974) δεν αποκαλείται χωρίς λόγο ο ιδρυτής της ανάπτυξης της τεχνολογίας υπολογιστών στη Σοβιετική Ένωση - υπό την ηγεσία του, αναπτύχθηκαν 15 τύποι υπολογιστών, από τον πιο απλό λαμπτήρα έως υπερυπολογιστές σε ολοκληρωμένα κυκλώματα
Στην ΕΣΣΔ, ήταν γνωστό για τη δημιουργία από τους Αμερικανούς το 1946 της μηχανής ENIAC - του πρώτου υπολογιστή στον κόσμο με ηλεκτρονικούς σωλήνες ως βάση στοιχείων και αυτόματο έλεγχο προγράμματος. Παρά το γεγονός ότι οι Σοβιετικοί επιστήμονες γνώριζαν για την ύπαρξη αυτής της μηχανής, ωστόσο, όπως κάθε άλλη πληροφορία που διέρρευσε στη Ρωσία κατά τη διάρκεια του Ψυχρού Πολέμου, αυτά τα δεδομένα ήταν πολύ σπάνια και ασαφή. Επομένως, η συζήτηση για το γεγονός ότι η σοβιετική τεχνολογία υπολογιστών αντιγράφηκε από δυτικά μοντέλα δεν είναι τίποτα άλλο από υπαινιγμός. Και για τι είδους «δείγματα» μπορούμε να μιλήσουμε αν τα μοντέλα λειτουργίας των υπολογιστών εκείνη την εποχή καταλάμβαναν δύο ή τρεις ορόφους και μόνο ένας πολύ περιορισμένος κύκλος ανθρώπων είχε πρόσβαση σε αυτά; Το μέγιστο που μπορούσαν να λάβουν οι εγχώριοι κατάσκοποι ήταν αποσπασματικές πληροφορίες από τεχνική τεκμηρίωση και αντίγραφα από επιστημονικά συνέδρια.
Στα τέλη του 1948, ο Academician S.A. Lebedev άρχισε να εργάζεται για την πρώτη οικιακή μηχανή. Ένα χρόνο αργότερα αναπτύχθηκε η αρχιτεκτονική (από την αρχή, χωρίς κανένα δανεισμό), καθώς και τα σχηματικά διαγράμματα μεμονωμένων μπλοκ. Το 1950, ο υπολογιστής συναρμολογήθηκε σε χρόνο ρεκόρ μόνο από 12 επιστήμονες και 15 τεχνικούς. Ο Λεμπέντεφ αποκάλεσε το πνευματικό τέκνο του «Μικρή Ηλεκτρονική Υπολογιστική Μηχανή», ή MESM. Το «Baby», που αποτελούνταν από έξι χιλιάδες σωλήνες κενού, καταλάμβανε μια ολόκληρη πτέρυγα ενός διώροφου κτιρίου. Ας μην σοκάρεται κανείς από τέτοιες διαστάσεις. Τα δυτικά δείγματα δεν ήταν λιγότερα. Ήταν η πεντηκοστή χρονιά έξω και οι ραδιοφωνικοί σωλήνες εξακολουθούσαν να κυριαρχούν στην μπάλα.
Πρέπει να σημειωθεί ότι στην ΕΣΣΔ το MESM κυκλοφόρησε σε μια εποχή που υπήρχε μόνο ένας υπολογιστής στην Ευρώπη - ο αγγλικός EDSAC, που κυκλοφόρησε μόλις ένα χρόνο νωρίτερα. Αλλά ο επεξεργαστής MESM ήταν πολύ πιο ισχυρός λόγω του παραλληλισμού της υπολογιστικής διαδικασίας. Ένα παρόμοιο μηχάνημα ΕΔΣΑΚ - TsEM-1 - τέθηκε σε λειτουργία στο Ινστιτούτο Ατομικής Ενέργειας το 1953 - και επίσης ξεπέρασε τον ΕΔΣΑΚ σε μια σειρά παραμέτρων.
Κατά τη δημιουργία του MESM χρησιμοποιήθηκαν όλες οι θεμελιώδεις αρχές δημιουργίας υπολογιστών, όπως η παρουσία συσκευών εισόδου και εξόδου, η κωδικοποίηση και αποθήκευση προγράμματος στη μνήμη, η αυτόματη εκτέλεση υπολογισμών με βάση ένα πρόγραμμα που είναι αποθηκευμένο στη μνήμη κ.λπ. Το πιο σημαντικό, ήταν ένας υπολογιστής βασισμένος στη δυαδική λογική που χρησιμοποιείται σήμερα στην τεχνολογία των υπολογιστών (η αμερικανική ENIAC χρησιμοποίησε το δεκαδικό σύστημα (!!!), και επιπλέον εφαρμόστηκε σε αυτόν η αρχή της επεξεργασίας αγωγών που αναπτύχθηκε από την SA Lebedev , όταν οι ροές εντολών και τελεστών επεξεργάζονται παράλληλα, χρησιμοποιείται πλέον σε όλους τους υπολογιστές στον κόσμο.
Μετά το μικρό ηλεκτρονικό υπολογιστικό μηχάνημα, ακολούθησε ένα μεγάλο, το BESM-1. Η ανάπτυξη ολοκληρώθηκε το φθινόπωρο του 1952, μετά την οποία ο Λεμπέντεφ έγινε πλήρες μέλος της Ακαδημίας Επιστημών της ΕΣΣΔ.
Το νέο μηχάνημα έλαβε υπόψη την εμπειρία δημιουργίας MESM και εφάρμοσε μια βελτιωμένη βάση στοιχείων. Ο υπολογιστής είχε ταχύτητα 8-10 χιλιάδες λειτουργίες ανά δευτερόλεπτο (έναντι μόνο 50 λειτουργιών ανά δευτερόλεπτο για το MESM), εξωτερικές συσκευές αποθήκευσης κατασκευάστηκαν με βάση μαγνητικές ταινίες και μαγνητικά τύμπανα. Λίγο αργότερα, οι επιστήμονες πειραματίστηκαν με συσκευές αποθήκευσης που βασίζονται σε σωλήνες υδραργύρου, δυναμοσκόπια και πυρήνες φερρίτη.
Αν στην ΕΣΣΔ λίγα ήταν γνωστά για τους δυτικούς υπολογιστές, τότε στην Ευρώπη και τις ΗΠΑ δεν γνώριζαν σχεδόν τίποτα για τους σοβιετικούς υπολογιστές. Ως εκ τούτου, η έκθεση του Lebedev σε ένα επιστημονικό συνέδριο στο Darmstadt έγινε πραγματική αίσθηση: αποδείχθηκε ότι ο BESM-1 που συναρμολογήθηκε στη Σοβιετική Ένωση είναι ο πιο παραγωγικός και ισχυρός υπολογιστής στην Ευρώπη.
Το 1958, μετά από μια άλλη αναβάθμιση της μνήμης RAM, το BESM, που ήδη ονομαζόταν BESM-2, παρήχθη μαζικά σε ένα από τα εργοστάσια της Ένωσης. Το αποτέλεσμα της περαιτέρω δουλειάς της ομάδας υπό την ηγεσία του Lebedev ήταν η ανάπτυξη και η βελτίωση του πρώτου BESM. Δημιουργήθηκε μια νέα οικογένεια υπερυπολογιστών με την επωνυμία "M", της οποίας το σειριακό μοντέλο M-20, που εκτελούσε έως και 20 χιλιάδες λειτουργίες ανά δευτερόλεπτο, έγινε εκείνη την εποχή ο ταχύτερος λειτουργικός υπολογιστής στον κόσμο.
Το έτος 1958 ήταν ένα άλλο σημαντικό, αν και ελάχιστα γνωστό, ορόσημο στην ανάπτυξη της τεχνολογίας των υπολογιστών. Υπό την ηγεσία του VS Burtsev, μαθητή του Lebedev, το συγκρότημα, το οποίο αποτελούνταν από πολλά μηχανήματα M-40 και M-50 (βαθύς εκσυγχρονισμός του M-20), συμπεριλαμβανομένων αυτών που βρίσκονται σε μια κινητή πλατφόρμα, διασυνδέθηκε σε μια ασύρματη δίκτυο που δούλευε σε αποστάσεις έως και 200 km. Ταυτόχρονα, πιστεύεται επίσημα ότι το πρώτο δίκτυο υπολογιστών στον κόσμο ξεκίνησε μόλις το 1965, όταν συνδέθηκαν οι υπολογιστές TX-2 του Ινστιτούτου Τεχνολογίας της Μασαχουσέτης και οι υπολογιστές Q-32 της SDC Corporation στη Σάντα Μόνικα. Έτσι, σε αντίθεση με τον αμερικανικό μύθο, το δίκτυο υπολογιστών αναπτύχθηκε και εφαρμόστηκε για πρώτη φορά στην ΕΣΣΔ, περίπου 7 χρόνια νωρίτερα.
Ειδικά για τις ανάγκες του στρατού, συμπεριλαμβανομένου του Κέντρου Ελέγχου Διαστήματος, αναπτύχθηκαν πολλά μοντέλα υπολογιστών βασισμένα στα M-40 και M-50, τα οποία έγιναν ο «κυβερνητικός εγκέφαλος» του σοβιετικού αντιπυραυλικού συστήματος, που δημιουργήθηκε υπό την ηγεσία του VG Kisunko και κατέρριψαν έναν πραγματικό πύραυλο το 1961 - οι Αμερικανοί μπόρεσαν να το επαναλάβουν μόνο 23 χρόνια αργότερα.
Το πρώτο πλήρες μηχάνημα δεύτερης γενιάς (σε ημιαγωγική βάση) ήταν το BESM-6. Αυτό το μηχάνημα είχε ταχύτητα ρεκόρ για εκείνη την εποχή - περίπου ένα εκατομμύριο λειτουργίες ανά δευτερόλεπτο. Πολλές αρχές της αρχιτεκτονικής και της δομικής του οργάνωσης έγιναν μια πραγματική επανάσταση στην τεχνολογία των υπολογιστών εκείνης της περιόδου και, στην πραγματικότητα, ήταν ήδη ένα βήμα στην τρίτη γενιά υπολογιστών.
Το BESM-6, που δημιουργήθηκε στην ΕΣΣΔ το 1966, είχε ταχύτητα ρεκόρ για εκείνη την εποχή - περίπου ένα εκατομμύριο λειτουργίες ανά δευτερόλεπτο
Το BESM-6 υλοποίησε τη διαστρωμάτωση της μνήμης RAM σε μπλοκ που επιτρέπουν την ταυτόχρονη ανάκτηση πληροφοριών, γεγονός που επέτρεψε να αυξηθεί δραματικά η ταχύτητα πρόσβασης στο σύστημα μνήμης, η αρχή του συνδυασμού εκτέλεσης εντολών χρησιμοποιήθηκε ευρέως (μέχρι 14 οδηγίες μηχανής μπορούσαν ταυτόχρονα βρίσκονται στον επεξεργαστή σε διαφορετικά στάδια εκτέλεσης). Αυτή η αρχή, που ονομάστηκε από τον Academician S.A. Lebedev, τον επικεφαλής σχεδιαστή του BESM-6, ως αρχή «αγωγού νερού», αργότερα χρησιμοποιήθηκε ευρέως για την αύξηση της απόδοσης των υπολογιστών mainframe, έχοντας λάβει το όνομα "command pipeline" στη σύγχρονη ορολογία. Εισήχθη για πρώτη φορά η μέθοδος προσωρινής αποθήκευσης αιτημάτων, δημιουργήθηκε ένα πρωτότυπο σύγχρονης κρυφής μνήμης, εφαρμόστηκε ένα αποτελεσματικό σύστημα πολλαπλών εργασιών και πρόσβαση σε εξωτερικές συσκευές και πολλές άλλες καινοτομίες, μερικές από τις οποίες χρησιμοποιούνται μέχρι σήμερα. Το BESM-6 αποδείχθηκε τόσο επιτυχημένο που παρήχθη μαζικά για 20 χρόνια και εργάστηκε αποτελεσματικά σε διάφορες κυβερνητικές δομές και ιδρύματα.
Παρεμπιπτόντως, το Διεθνές Κέντρο Πυρηνικής Έρευνας που ιδρύθηκε στην Ελβετία χρησιμοποίησε μηχανές BESM για υπολογισμούς. Και ένα ακόμη ενδεικτικό γεγονός που χτυπά τον μύθο για την υστέρηση της τεχνολογίας των υπολογιστών μας... Κατά τη διάρκεια της σοβιετικής-αμερικανικής διαστημικής πτήσης "Soyuz-Apollo", η σοβιετική πλευρά χρησιμοποιώντας το BESM-6 έλαβε τα επεξεργασμένα αποτελέσματα των πληροφοριών τηλεμετρίας σε ένα λεπτό - μισή ώρα νωρίτερα από την αμερικανική πλευρά.
Από αυτή την άποψη, ένα άρθρο του επιμελητή του Μουσείου Τεχνολογίας Υπολογιστών στο Ηνωμένο Βασίλειο, Doron Sweid, σχετικά με το πώς αγόρασε ένα από τα τελευταία λειτουργικά BESM-6 στο Νοβοσιμπίρσκ είναι ενδιαφέρον. Ο τίτλος του άρθρου μιλάει από μόνος του: «Η ρωσική σειρά υπερυπολογιστών BESM, που αναπτύχθηκε πριν από περισσότερα από 40 χρόνια, μπορεί να μαρτυρήσει τα ψέματα των Ηνωμένων Πολιτειών, που διακήρυξαν τεχνολογική υπεροχή στα χρόνια του Ψυχρού Πολέμου».
Στην ΕΣΣΔ, υπήρχαν πολλές δημιουργικές ομάδες. Τα ινστιτούτα S.A. Lebedev, I.S. Bruk, V.M. Glushkov είναι μόνο τα μεγαλύτερα από αυτά. Άλλοτε ανταγωνίζονται, άλλοτε αλληλοσυμπληρώνονται. Και όλοι εργάστηκαν στην αιχμή της παγκόσμιας επιστήμης. Μέχρι στιγμής, έχουμε μιλήσει κυρίως για τις εξελίξεις του Ακαδημαϊκού Λεμπέντεφ, αλλά οι υπόλοιπες ομάδες στη δουλειά τους ήταν μπροστά από τις ξένες εξελίξεις.
Έτσι, για παράδειγμα, στα τέλη του 1948, υπάλληλοι του Ενεργειακού Ινστιτούτου. Ο Krizhizhanovsky Brook και ο Rameev λαμβάνουν πιστοποιητικό πνευματικών δικαιωμάτων σε υπολογιστή με κοινό λεωφορείο και το 1950-1951. δημιουργησε το. Αυτό το μηχάνημα είναι το πρώτο στον κόσμο που χρησιμοποιεί διόδους ημιαγωγών (cuprox) αντί ηλεκτρονικών σωλήνων.
Και την ίδια περίοδο που ο S.A. Lebedev δημιούργησε το BESM-6, ο ακαδημαϊκός V.M. Ο Glushkov ολοκλήρωσε την ανάπτυξη του κύριου υπολογιστή "Ουκρανία", οι ιδέες της συσκευής του οποίου χρησιμοποιήθηκαν αργότερα στους κύριους αμερικανικούς υπολογιστές της δεκαετίας του 1970. Η οικογένεια υπολογιστών MIR, που δημιουργήθηκε από τον ακαδημαϊκό Glushkov, ήταν είκοσι χρόνια μπροστά από τους Αμερικανούς - αυτά ήταν τα πρωτότυπα των προσωπικών υπολογιστών. Το 1967, η IBM αγόρασε το MIR-1 σε μια έκθεση στο Λονδίνο: η IBM είχε μια διαφωνία προτεραιότητας με τους ανταγωνιστές και το μηχάνημα αγοράστηκε για να αποδειχθεί ότι η αρχή του μικροπρογραμματισμού βημάτων, που κατοχυρώθηκε με δίπλωμα ευρεσιτεχνίας από τους ανταγωνιστές το 1963, ήταν από καιρό γνωστή στη Ρωσία και χρησιμοποιείται σε σειριακές μηχανές.
Ο πρωτοπόρος της επιστήμης των υπολογιστών και της κυβερνητικής, ακαδημαϊκός Viktor Mikhailovich Glushkov (1923-1982) είναι γνωστός στους ειδικούς σε όλο τον κόσμο για τα παγκόσμιας κλάσης επιστημονικά του αποτελέσματα στα μαθηματικά, την επιστήμη των υπολογιστών και την κυβερνητική, την τεχνολογία υπολογιστών και τον προγραμματισμό
Το επόμενο στάδιο στην ανάπτυξη της τεχνολογίας υπολογιστών στην ΕΣΣΔ ήταν η δημιουργία υπερυπολογιστών, η οικογένεια των οποίων ονομαζόταν Elbrus. Αυτό το έργο ξεκίνησε από τον Lebedev, και μετά το θάνατό του επικεφαλής του Burtsev.
Το πρώτο συγκρότημα υπολογιστών πολλαπλών επεξεργαστών "Elbrus-1" κυκλοφόρησε το 1979. Περιλάμβανε 10 επεξεργαστές και είχε ταχύτητα περίπου 15 εκατομμυρίων εργασιών ανά δευτερόλεπτο. Αυτό το μηχάνημα ήταν αρκετά χρόνια μπροστά από τα κορυφαία δυτικά μοντέλα υπολογιστών. Συμμετρική αρχιτεκτονική πολλαπλών επεξεργαστών με κοινόχρηστη μνήμη, εφαρμογή ασφαλούς προγραμματισμού με τύπους δεδομένων υλικού, υπερβαθμιακή επεξεργασία επεξεργαστή, ένα ενιαίο λειτουργικό σύστημα για συγκροτήματα πολλαπλών επεξεργαστών - όλα αυτά τα χαρακτηριστικά που εφαρμόστηκαν στη σειρά Elbrus εμφανίστηκαν πολύ νωρίτερα από ό,τι στη Δύση, η αρχή της οποίας χρησιμοποιείται μέχρι σήμερα.ημέρα στους σύγχρονους υπερυπολογιστές.
Ο "Elbrus" εισήγαγε γενικά μια σειρά από επαναστατικές καινοτομίες στη θεωρία των υπολογιστών. Αυτά είναι ο υπερσκαλαρισμός (επεξεργασία περισσότερων από μία εντολών ανά κύκλο), η εφαρμογή ασφαλούς προγραμματισμού με τύπους δεδομένων υλικού, η διοχέτευση (παράλληλη επεξεργασία πολλών εντολών) κ.λπ. Όλα αυτά τα χαρακτηριστικά εμφανίστηκαν για πρώτη φορά στους σοβιετικούς υπολογιστές. Μια άλλη βασική διαφορά μεταξύ του συστήματος Elbrus και παρόμοιων που παράγονται στην Ένωση νωρίτερα είναι η εστίασή του σε γλώσσες προγραμματισμού υψηλού επιπέδου. Η βασική γλώσσα ("Autocode Elbrus El-76") δημιουργήθηκε από τον V. M. Pentkovsky, ο οποίος αργότερα έγινε ο επικεφαλής αρχιτέκτονας των επεξεργαστών Pentium.
Το επόμενο μοντέλο αυτής της σειράς, το Elbrus-2, έχει ήδη πραγματοποιήσει 125 εκατομμύρια επεμβάσεις ανά δευτερόλεπτο. Το "Elbrus" εργάστηκε σε πολλά σημαντικά συστήματα που σχετίζονται με την επεξεργασία πληροφοριών ραντάρ, καταμετρήθηκαν στις πινακίδες κυκλοφορίας του Arzamas και του Chelyabinsk και πολλοί υπολογιστές αυτού του μοντέλου εξακολουθούν να παρέχουν τη λειτουργία συστημάτων αντιπυραυλικής άμυνας και διαστημικών δυνάμεων.
Το τελευταίο μοντέλο αυτής της σειράς ήταν το Elbrus 3-1, το οποίο διακρίθηκε για τον αρθρωτό σχεδιασμό του και προοριζόταν για την επίλυση μεγάλων επιστημονικών και οικονομικών προβλημάτων, συμπεριλαμβανομένης της μοντελοποίησης φυσικών διεργασιών. Η ταχύτητά του έφτασε τα 500 εκατομμύρια λειτουργίες ανά δευτερόλεπτο (με ορισμένες οδηγίες), διπλάσια από την πιο παραγωγική αμερικανική υπερμηχανή της εποχής, το Cray Y-MP.
Μετά την κατάρρευση της ΕΣΣΔ, ένας από τους προγραμματιστές του Elbrus, ο Vladimir Pentkovsky, μετανάστευσε στις Ηνωμένες Πολιτείες και έπιασε δουλειά στην Intel Corporation. Σύντομα έγινε ο επικεφαλής μηχανικός της εταιρείας και υπό την ηγεσία του το 1993, η Intel ανέπτυξε τον επεξεργαστή Pentium, που φημολογείται ότι πήρε το όνομά του από τον Πεντκόφσκι.
Ο Πεντκόφσκι ενσωμάτωσε στους επεξεργαστές της Intel αυτές τις σοβιετικές τεχνογνωσίες που γνώριζε, και μέχρι το 1995 η Intel κυκλοφόρησε έναν πιο προηγμένο επεξεργαστή Pentium Pro, ο οποίος πλησίασε στις δυνατότητές του τον ρωσικό μικροεπεξεργαστή El-90 του 1990, αλλά δεν τον πρόλαβε ποτέ, αν και δημιουργήθηκε 5 χρόνια αργότερα.
Σύμφωνα με τον Keith Dieffendorf, συντάκτη του Microprocessor Report Bulletin, η Intel έχει υιοθετήσει τεράστια εμπειρία και προηγμένες τεχνολογίες που αναπτύχθηκαν στη Σοβιετική Ένωση, συμπεριλαμβανομένων των θεμελιωδών αρχών των σύγχρονων αρχιτεκτονικών όπως SMP (συμμετρική πολυεπεξεργασία), superscalar και EPIC (Explicitly Parallel Instruction Code - κώδικας με ρητή παραλληλισμό εντολών) αρχιτεκτονική. Με βάση αυτές τις αρχές, στην Ένωση παράγονταν ήδη υπολογιστές, ενώ στις ΗΠΑ αυτές οι τεχνολογίες «αιωρούνταν μόνο στο μυαλό των επιστημόνων (!!!)».
Θέλω να τονίσω ότι το άρθρο μιλούσε αποκλειστικά για υπολογιστές ενσωματωμένους σε υλικό και μαζικής παραγωγής. Επομένως, γνωρίζοντας την πραγματική ιστορία της σοβιετικής τεχνολογίας υπολογιστών, είναι δύσκολο να συμφωνήσουμε με την άποψη για την υστέρησή της. Επιπλέον, είναι σαφές ότι βρισκόμαστε σταθερά στην πρώτη γραμμή σε αυτόν τον κλάδο. Όμως, δυστυχώς, δεν ακούμε γι' αυτό ούτε από τηλεοπτικές οθόνες ούτε από άλλα μέσα.
Το αφιερώνω στους συμφοιτητές μου της ομάδας 8-EVM-49.
4 Δεκεμβρίου 1948Η Κρατική Επιτροπή Εφευρέσεων της ΕΣΣΔ (εκείνη την εποχή ονομαζόταν «Κρατική Επιτροπή του Συμβουλίου Υπουργών της ΕΣΣΔ για την εισαγωγή της προηγμένης τεχνολογίας στην εθνική οικονομία») κατοχύρωσε την εφεύρεση ψηφιακού ηλεκτρονικού υπολογιστή (CEVM) από την BI Rameev και IS Bruk με αριθμό 10475. Αυτή η ημέρα μπορεί δικαίως να θεωρηθεί η γενέθλια των σοβιετικών υπολογιστών.
Οι υπολογιστές μπήκαν στη ζωή μας πολύ αργότερα, είναι τα εγγόνια και τα δισέγγονα εκείνων των τεράστιων υπολογιστών που κατανάλωναν κιλοβάτ ηλεκτρικής ενέργειας, καταλάμβαναν τεράστια δωμάτια και τα ζέσταιναν, αφού χτίστηκαν σε ηλεκτρονικούς ραδιοσωλήνες. Ήταν το λεγόμενο. πρώτης γενιάς υπολογιστών .
|
Μπρουκ, Ισαάκ Σεμιόνοβιτς (1902 - 1974). Σοβιετικός επιστήμονας στον τομέα της ηλεκτρικής μηχανικής και της τεχνολογίας υπολογιστών, αντεπιστέλλον μέλος της Ακαδημίας Επιστημών της ΕΣΣΔ. Στο Ενεργειακό Ινστιτούτο της Ακαδημίας Επιστημών της ΕΣΣΔ, οργάνωσε το Εργαστήριο Ηλεκτρικών Συστημάτων, όπου πραγματοποίησε υπολογισμούς των τρόπων ενεργειακών συστημάτων. Δημιούργησαν αναλογικός υπολογιστής . Με βάση τα αποτελέσματα της εργασίας, το 1936 ο I.S. Bruk έλαβε το πτυχίο του υποψηφίου τεχνικών επιστημών χωρίς να υπερασπιστεί διατριβή και την ίδια χρονιά υπερασπίστηκε τη διδακτορική του διατριβή. Κατά τη διάρκεια του Μεγάλου Πατριωτικού Πολέμου, ο I.S.Bruk πραγματοποίησε έρευνα στον τομέα της βιομηχανίας ηλεκτρικής ενέργειας και επίσης εργάστηκε σε συστήματα ελέγχου αντιαεροπορικών πυρών. Εφηύρε ένα συγχρονισμένο πυροβόλο αεροσκάφους που μπορούσε να πυροβολήσει μέσω μιας προπέλας αεροσκάφους. |
Πρώτη γενιά
Οι πρώτοι υπολογιστές εμφανίστηκαν στα τέλη της δεκαετίας του '40 του περασμένου αιώνα, χρησιμοποιούσαν σωλήνες ηλεκτρονίων κενού (δίοδοι και τρίοδοι) και ρελέ και η ταχύτητα ήταν κατά μέσο όρο 2-10 χιλιάδες αριθμητικές (στοιχειώδεις) λειτουργίες ανά δευτερόλεπτο. Αυτοί οι υπολογιστές είχαν χαμηλή αξιοπιστία. Η εισαγωγή δεδομένων γινόταν είτε χειροκίνητα από το πληκτρολόγιο (διακόπτες με βύσμα ή με κουμπιά), είτε με διάτρητες ταινίες ή διάτρητες κάρτες και ο προγραμματισμός πραγματοποιήθηκε σε κωδικούς μηχανής.
Δεύτερη γενιά
Η αρχή της δεύτερης γενιάς έγινε από τον υπολογιστή RCA-501, που δημιουργήθηκε στις ΗΠΑ σε ημιαγωγούς το 1959. Οι ημιαγωγοί που αντικατέστησαν τους σωλήνες κενού επέτρεψαν τη δραματική αύξηση της αξιοπιστίας των υπολογιστών, τη μείωση της κατανάλωσης ενέργειας και τη σημαντική αύξηση της ταχύτητας - έως ένα εκατομμύριο λειτουργίες ανά δευτερόλεπτο. Αυτό συνέβαλε στην εξάπλωση του πεδίου εφαρμογής του υπολογιστή για την επίλυση προβλημάτων προγραμματισμού και οικονομικών προβλημάτων, διαχείριση διαδικασιών παραγωγής (για παράδειγμα, διαχείριση του σταθμού παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας της πολιτείας Shchekinskaya), στη διαστημική βιομηχανία και άλλες εργασίες.
|
Ραμέεφ, Μπασίρ Ισκαντάροβιτς (1918 - 1994). Σοβιετικός επιστήμονας-εφευρέτης, προγραμματιστής των πρώτων σοβιετικών υπολογιστών (Strela, Ural-1). Διδάκτωρ Μηχανικών, Βραβευμένος με το Βραβείο Στάλιν. Στις αρχές του 1947, ενώ άκουγε τις εκπομπές του BBC, ο B. Rameev έμαθε για τον υπολογιστή ENIAC που δημιουργήθηκε στις ΗΠΑ και εμπλακεί στην επιθυμία να δημιουργήσει υπολογιστές. Ο Ακαδημαϊκός Α.Ι. Ο Μπεργκ, υπό την ηγεσία του οποίου εργάστηκε, τον σύστησε στο Αντεπιστέλλον Μέλος της Ακαδημίας Επιστημών της ΕΣΣΔ I.S. Bruk, και τον Μάιο του 1948 έγινε δεκτός ως μηχανικός σχεδιασμού στο Εργαστήριο Ηλεκτρικών Συστημάτων του Ενεργειακού Ινστιτούτου της Ακαδημίας Επιστημών της ΕΣΣΔ και τρεις μήνες αργότερα ο Bruk και ο Rameev παρουσίασαν το πρώτο έργο στην ΕΣΣΔ, "Automatic Digital Electronic Machine ". Μεταξύ των πολλών εξελίξεων του Rameev είναι ο υπολογιστής Strela, η σειρά υπολογιστών Ural. B.I. Ο Rameev δεν είχε τριτοβάθμια εκπαίδευση, γεγονός που δεν τον εμπόδισε όχι μόνο να γίνει επικεφαλής μηχανικός και αναπληρωτής διευθυντής επιστημονικής εργασίας του Ερευνητικού Ινστιτούτου Μαθηματικών Μηχανών της Penza (τώρα OJSC NPP Rubin), αλλά και να γίνει διδάκτορας τεχνικών επιστημών χωρίς υπεράσπιση διατριβής. |
Η διαίρεση των υπολογιστών σε μεγάλους (BESM-4, BESM-6), μεσαίους (Minsk-2, Minsk-22, Minsk-32) και μικρούς (Nairi, Promin, Mir) υπολογιστές εκδηλώθηκε με μεγαλύτερη σαφήνεια.
Ως μνήμη τυχαίας πρόσβασης (RAM), κατά κανόνα, χρησιμοποιήθηκαν πυρήνες φερρίτη, για παράδειγμα, στον υπολογιστή Minsk-2 ήταν ένας "μαγνητικός κύβος" με συνολικό όγκο 4096 δυαδικών ψηφίων (bit). Για τη μακροπρόθεσμη μνήμη, χρησιμοποιήθηκαν μαγνητικές ταινίες, διάτρητες ταινίες και διάτρητες κάρτες.
Ο προγραμματισμός έχει υποστεί σημαντικές αλλαγές: πρώτα εμφανίστηκαν οι αυτόματοι κωδικοί και οι συναρμολογητές, στη συνέχεια εμφανίστηκαν οι αλγοριθμικές γλώσσες προγραμματισμού Fortran (1957), Algol-60, Kobol και άλλες.
Στη Σοβιετική Ένωση, αυτή ήταν η ακμή της τεχνολογίας υπολογιστών. Οι ZVM εκτέθηκαν στο VDNKh, όπου κατασκευάστηκε ένα ειδικό περίπτερο για αυτούς. Οι μεσαίοι και μικροί υπολογιστές μπήκαν στα ηλεκτρονικά κέντρα (computer centers) υπουργείων, ερευνητικών ινστιτούτων, μεγάλων εργοστασίων και εκπαιδευτικών ιδρυμάτων.
τρίτη γενιά
Τα ολοκληρωμένα κυκλώματα (IC) δημιούργησαν την τρίτη γενιά υπολογιστών, μειώνοντας σημαντικά το μέγεθος και την κατανάλωση ενέργειας.
Το λογισμικό έχει γίνει πολύ πιο ισχυρό, έχουν εμφανιστεί νέες γλώσσες και συστήματα προγραμματισμού. Εμφανίστηκαν πακέτα εφαρμοσμένου λογισμικού (APP) για διάφορους σκοπούς, συστήματα αυτοματισμού εργασιών σχεδιασμού (CAD) και συστήματα διαχείρισης βάσεων δεδομένων (DBMS).
|
Λεμπέντεφ, Σεργκέι Αλεξέεβιτς (1902 - 1974). Ο ιδρυτής της τεχνολογίας υπολογιστών στην ΕΣΣΔ, διευθυντής του ITMiVT, ακαδημαϊκός της Ακαδημίας Επιστημών της ΕΣΣΔ και της Ακαδημίας Επιστημών της Ουκρανικής ΣΣΔ, Ήρωας της Σοσιαλιστικής Εργασίας. Βραβευμένος με τα βραβεία Στάλιν, Λένιν και Κρατικά. Υπό την ηγεσία του δημιουργήθηκαν 15 τύποι υπολογιστών, ξεκινώντας από τους λαμπτήρες (BESM-1, BESM-2, M-20) και τελειώνοντας με σύγχρονους υπερυπολογιστές που βασίζονται σε ολοκληρωμένα κυκλώματα. Ο υπερυπολογιστής Elbrus είναι η τελευταία μηχανή, οι θεμελιώδεις διατάξεις της οποίας αναπτύχθηκαν από τον ίδιο. Ο ακαδημαϊκός S.A. Lebedev εναντιώθηκε έντονα στην αντιγραφή του αμερικανικού συστήματος IBM 360, το οποίο στη σοβιετική έκδοση ονομαζόταν υπολογιστής ES. |
Από τότε, η Σοβιετική Ένωση, δυστυχώς, άρχισε να υστερεί όλο και περισσότερο πίσω από τις δυτικές χώρες στην ανάπτυξη της τεχνολογίας υπολογιστών.
τέταρτη γενιά
Η τεχνολογία υπολογιστών της τέταρτης γενιάς βασίζεται σε μεγάλα (LSI) και εξαιρετικά μεγάλα (VLSI) ολοκληρωμένα κυκλώματα. Η εμφάνιση του LSI κατέστησε δυνατή τη δημιουργία ενός γενικού επεξεργαστή σε ένα μόνο τσιπ (μικροεπεξεργαστής).
Ο πρώτος μικροεπεξεργαστής Intel-4004 δημιουργήθηκε το 1971 και το 1974 - ο Intel-8080, ο πρώτος καθολικός μικροεπεξεργαστής που έγινε το πρότυπο της τεχνολογίας μικροϋπολογιστών και η βάση για τη δημιουργία των πρώτων προσωπικών υπολογιστών (PC).
Το 1981, η IBM κυκλοφόρησε τη δημοφιλή σειρά προσωπικών υπολογιστών IBM PC / XT / AT και PS / 2, και αργότερα IBM / 360 και IBM / 370, στην οποία δόθηκε μεγάλη προσοχή στην ενοποίηση και το προηγμένο λογισμικό.
Σύμφωνα με το έργο ενός αυτόματου ψηφιακού υπολογιστή από τον B.I. Η ανάπτυξη, η συναρμολόγηση και η θέση σε λειτουργία πραγματοποιήθηκαν στο εργαστήριο ηλεκτρικών συστημάτων του Ινστιτούτου Ενέργειας της Ακαδημίας Επιστημών της ΕΣΣΔ. Κρζιζανόφσκι.
Ήδη το καλοκαίρι του 1951, το M-1 μπορούσε να εκτελέσει βασικές αριθμητικές πράξεις και τον Ιανουάριο του 1952 ξεκίνησε η δοκιμαστική λειτουργία.
Οι πρώτες εργασίες στο M-1 επιλύθηκαν από τον S.L. Sobolev, Αναπληρωτής Ακαδημαϊκός I.V. Kurchatov για επιστημονική εργασία για έρευνα στον τομέα της πυρηνικής φυσικής.
Το "M-1" έγινε σε ένα μόνο αντίγραφο.
Χρησιμοποίησε 730 ηλεκτρικούς σωλήνες κενού, καθώς και γερμανικούς ανορθωτές χαλκού που ελήφθησαν ως επανορθώσεις μετά τον πόλεμο, γεγονός που κατέστησε δυνατή τη σημαντική μείωση του αριθμού των σωλήνων.
Το σύστημα αριθμών είναι δυαδικό, 25 bit στη λέξη μηχανής, το σύστημα εντολών είναι δύο διευθύνσεων.
Ταχύτητα περίπου 15-20 αριθμητικές πράξεις ανά δευτερόλεπτο σε λέξεις 25-bit.
Η μνήμη RAM έχει σχεδιαστεί για 512 αριθμούς 25 ψηφίων: 256 σε μαγνητικό τύμπανο («αργή» μνήμη) και 256 σε ηλεκτροστατικούς σωλήνες («γρήγορη» μνήμη)
Κατανάλωση ισχύος: 8 kW. Κατεχόμενη περιοχή: απευθείας "M-1" - 4 τ.μ., και λαμβάνοντας υπόψη τη συντήρηση - περίπου 15 τ.μ.
Δομικά, το "M-1" κατασκευάζεται με τη μορφή τριών ραφιών (χωρίς προστατευτικά ντουλάπια), στα οποία στεγάζονται: μια συσκευή ελέγχου μηχανής, μια αριθμητική μονάδα και συσκευές αποθήκευσης. Συσκευές εισόδου και εξόδου πληροφοριών (φωτοπομπός για είσοδο από διάτρητη ταινία και τηλεεκτυπωτής) βρίσκονταν σε ξεχωριστό τραπέζι.
MESM
Σχεδόν παράλληλα με την ανάπτυξη και τη συναρμολόγηση του M-1, γεννήθηκε στο Κίεβο το MESM (Μικρή Ηλεκτρονική Υπολογιστική Μηχανή). Η λέξη «μικρό» στο όνομά του εμφανίστηκε αργότερα, αντί για τη λέξη «μοντέλο».
Όταν η Α.Ε. Ο Λεμπέντεφ εξελέγη τακτικό μέλος της Ακαδημίας Επιστημών της Ουκρανικής ΣΣΔ, μετακόμισε στο Κίεβο και έγινε διευθυντής του Ινστιτούτου Ηλεκτρολόγων Μηχανικών της Ακαδημίας Επιστημών της Ουκρανικής ΣΣΔ, όπου έγινε επίσης επικεφαλής του εργαστηρίου μοντελοποίησης και τεχνολογία υπολογιστών. Εκεί, σύμφωνα με την ιδέα του Lebedev, ξεκίνησε η δημιουργία του MESM στα τέλη του 1948, καθώς μοντέλα μελλοντική Μεγάλη Ηλεκτρονική Υπολογιστική Μηχανή (BESM). Αλλά, αφού έλαβε θετικά αποτελέσματα, αποφασίστηκε να ολοκληρωθεί το μοντέλο σε ένα πλήρες μηχάνημα ικανό να λύνει πραγματικά προβλήματα.
Η ανάπτυξη, η συναρμολόγηση και η προσαρμογή του MESM πραγματοποιήθηκαν με ταχύτερους ρυθμούς από τον M-1, επομένως ο MESM θεωρείται ο πρώτος ηλεκτρονικός υπολογιστής στην ΕΣΣΔ και την ηπειρωτική Ευρώπη.
Στη Σοβιετική Ένωση εκείνη την εποχή, οι μόνοι υπολογιστές που λειτουργούσαν ήταν Μ-1και MESM.
Το MESM λειτούργησε μέχρι το 1957 και μετά μεταφέρθηκε στο KPI για εκπαιδευτικούς σκοπούς. Όπως θυμάται ο ακαδημαϊκός Μπόρις Μαλινόφσκι: «Το αυτοκίνητο κόπηκε σε κομμάτια, οργανώθηκαν διάφορα περίπτερα και στη συνέχεια ... πετάχτηκαν».
Παρεμπιπτόντως, μια τέτοια βάρβαρη στάση απέναντι στη δική του ιστορία δεν είναι η μόνη. Στα τέλη της δεκαετίας του '60, ο συγγραφέας παρατήρησε προσωπικά πώς στο Ινστιτούτο Δασικών Μηχανικών της Μόσχας ήταν πικρά «περήφανοι» για μπλοκ υπολογιστών που μάζευαν σκόνη στους ημιώροφους: «Αυτό το μηχάνημα εκτόξευσε το Gagarin».
Βέλος
Αυτός ο υπολογιστής αναπτύχθηκε στο SKB-245 της Μόσχας (από το 1958 είναι το Ερευνητικό Ινστιτούτο Ηλεκτρονικών Μαθηματικών Μηχανών - NIEM, από το 1968 - NICEVT). Ο Yu.Ya ήταν ο επικεφαλής σχεδιαστής. Μπαζιλέφσκι και ο Β.Ι. ήταν βοηθός του. Ραμέεφ.
Μια σειρά από επτά μηχανές κατασκευάστηκε από το 1953 έως το 1956. στο εργοστάσιο υπολογιστικών και αναλυτικών μηχανών της Μόσχας (εργοστάσιο SAM). Ο πρώτος υπολογιστής Strela εγκαταστάθηκε στο Τμήμα Εφαρμοσμένων Μαθηματικών της Ακαδημίας Επιστημών της Μόσχας (Μαθηματικό Ινστιτούτο της Ακαδημίας Επιστημών της ΕΣΣΔ), όπου χρησιμοποιήθηκε για επίλυση, συμπεριλαμβανομένου. βαλλιστικά καθήκοντα στο πλαίσιο της προετοιμασίας για την εκτόξευση του Πρώτου Σπούτνικ της Γης, άλλα εγκαταστάθηκαν στο Κρατικό Πανεπιστήμιο της Μόσχας, στο κέντρο υπολογιστών της Ακαδημίας Επιστημών της ΕΣΣΔ, στα κέντρα υπολογιστών πολλών υπουργείων, συμπεριλαμβανομένων. MO.
Η Στρέλα χρησιμοποίησε 6.200 σωλήνες κενού και 60.000 διόδους ημιαγωγών.
Η μνήμη RAM ήταν 2048 αριθμοί (λέξεις) 43 δυαδικών ψηφίων, χτισμένη σε καθοδικούς σωλήνες.
Μνήμη: ROM σε διόδους ημιαγωγών, όπου αποθηκεύονταν υπορουτίνες και σταθερές, και εξωτερική μνήμη από δύο μονάδες μαγνητικής ταινίας.
Ταχύτητα μηχανής - 2000 op/s.
Οι προγραμματιστές του Strela τιμήθηκαν με το Βραβείο Στάλιν το 1954 και ο επικεφαλής σχεδιαστής της μηχανής Yu.Ya. Ο Μπαζιλέφσκι τιμήθηκε με τον τίτλο του Ήρωα της Σοσιαλιστικής Εργασίας.
Ural-1
Θεωρούνταν μικρός υπολογιστής και προοριζόταν για την επίλυση μηχανικών, τεχνικών και οικονομικών προβλημάτων.
Αναπτύχθηκε το 1954-55 στο SKB-245 υπό την ηγεσία του επικεφαλής σχεδιαστή B.I. Rameev, και ήταν το επόμενο βήμα μετά τον υπολογιστή Strela.
Το πρώτο δείγμα δημιουργήθηκε το 1955 στο εργοστάσιο CAM της Μόσχας και η προσαρμογή πραγματοποιήθηκε στο SKB-245. Όμως, χωρίς να ολοκληρωθεί η προσαρμογή του πρώτου δείγματος, στάλθηκε στο υποκατάστημα της Penza (το μελλοντικό Ινστιτούτο Ερευνών Μαθηματικών Μηχανών της Penza) για να οργανώσει τη μαζική παραγωγή. Εκεί, από το 1957 έως το 1961, παρήχθησαν 183 αυτοκίνητα.
Ο υπολογιστής Ural χρησιμοποιήθηκε στην παραγωγή, σε κέντρα υπολογιστών διαφόρων ερευνητικών ινστιτούτων και γραφεία σχεδιασμού. Ένας από τους υπολογιστές Ural χρησιμοποιήθηκε στο κοσμοδρόμιο του Baikonur για τον υπολογισμό των διαδρομών πτήσης των πυραύλων. Στη φωτογραφία: Υπολογιστής Ural στο Πολυτεχνείο.
BESM-1
Όταν η Α.Ε. Ο Λεμπέντεφ ολοκλήρωσε την κύρια εργασία για το MESM, μετακόμισε στο Ινστιτούτο Καλής Μηχανικής και Τεχνολογίας Υπολογιστών της Μόσχας (ITM και VT), όπου δημιούργησε ένα ειδικό εργαστήριο για την ανάπτυξη του BESM.
Το "BESM-1" τέθηκε σε λειτουργία το 1953, αν και η πραγματική χρήση ξεκίνησε ήδη το 1952. Η απόδοσή του ήταν 8-10 χιλιάδες op / s.
Δομικά, το μηχάνημα κατασκευάστηκε σε κυψέλες δύο και τεσσάρων σωλήνων (flip-flops, βαλβίδες, ενισχυτές, κ.λπ.). Συνολικά, το BESM-1 είχε περίπου 5 χιλιάδες σωλήνες κενού.
Η εισαγωγή πληροφοριών στο μηχάνημα πραγματοποιήθηκε σε φωτοπομπό από διάτρητη ταινία. Τα αποτελέσματα εξάγονταν σε ηλεκτρομηχανικό εκτυπωτή με ταχύτητα έως και 20 αριθμούς ανά δευτερόλεπτο.
Η εξωτερική μνήμη αποτελούνταν από αποθήκευση σε μαγνητικά τύμπανα (2 τύμπανα των 5120 λέξεων) και σε μαγνητικές ταινίες (4 από 30.000 λέξεις).
Το «BESM-1» κατανάλωνε ισχύ περίπου 35 kW και καταλάμβανε έκταση έως και 100 τ.μ.
Κατά τη διάρκεια της εργασίας, το μηχάνημα βελτιώνονταν συνεχώς. Το 1953, χρησιμοποιήθηκαν ηλεκτρονικοί-ακουστικοί σωλήνες υδραργύρου (1024 λέξεις) για τη μνήμη RAM, η οποία έδινε χαμηλή ταχύτητα (κατά μέσο όρο 1.000 op / s.). Στις αρχές του 1955, η RAM σε δυναμοσκόπια (σωλήνες καθοδικών ακτίνων) επέτρεψε την αύξηση της ταχύτητας έως και 10 χιλιάδες op / s και το 1957, η RAM σε πυρήνες φερρίτη διπλασίασε τη μνήμη (2047 λέξεις).
Για το μηχάνημα BESM-1, αναπτύχθηκε ένα σύστημα εργασιών ελέγχου (δοκιμές) που σας επιτρέπουν να βρείτε γρήγορα σφάλματα στο μηχάνημα, καθώς και ένα σύστημα προληπτικών δοκιμών για τον εντοπισμό πιθανών βλαβών. Στο μέλλον, έγινε υποχρεωτικό για σειριακούς υπολογιστές.
Η πρώτη εργασία που επιλύθηκε στο BESM-1 ήταν ο υπολογισμός της βέλτιστης κλίσης της λοξοτομής του υδροδιαύλου, που εκείνη την εποχή είχε μεγάλη εθνική οικονομική σημασία. Κατά την επίλυση αυτού του προβλήματος, ορίστηκαν οι παράμετροι της ρευστότητας του εδάφους, του βάθους του καναλιού και ορισμένες άλλες. τότε επιλύθηκαν διάφορες εργασίες σε αυτό, συμπεριλαμβανομένου. υπολογίστηκαν οι τροχιές κίνησης 700 δευτερευόντων πλανητών του ηλιακού συστήματος, έγιναν δυσκίνητοι γεωδαιτικοί υπολογισμοί κ.λπ.
Το "BESM-1" έγινε σε ένα μόνο αντίγραφο, η τροποποιημένη έκδοσή του ονομαζόταν ήδη "BESM-2". Στη συνέχεια, η λέξη "large" στο όνομα του μηχανήματος αντικαταστάθηκε πολύ σωστά από τη λέξη "high-speed". Το "BESM-1" ήταν το πρώτο εγχώριο μηχάνημα υψηλής ταχύτητας (8-10 χιλιάδες λειτουργίες ανά δευτερόλεπτο), το ταχύτερο στην Ευρώπη, δεύτερο μόνο μετά το αμερικανικό IBM 701.
Ένα σημαντικό στοιχείο ενός υπολογιστή είναι η εξωτερική μνήμη. Αυτό που δεν δοκίμασαν οι εφευρέτες και οι σχεδιαστές των πρώτων υπολογιστών, αλλά οι μαγνητικές ταινίες, οι διάτρητες κάρτες και οι διάτρητες ταινίες έγιναν η βάση της εξωτερικής μνήμης για μερικές δεκαετίες.
Στο αρχικό στάδιο της ανάπτυξής του, η σφαίρα της ανάπτυξης υπολογιστών στην ΕΣΣΔ συμβαδίζει με τις παγκόσμιες τάσεις. Η ιστορία της ανάπτυξης των σοβιετικών υπολογιστών μέχρι το 1980 θα συζητηθεί σε αυτό το άρθρο.
Η προϊστορία του υπολογιστή
Στη σύγχρονη καθομιλουμένη -και επιστημονική επίσης- ομιλία, η έκφραση «ηλεκτρονικός υπολογιστής» μετατρέπεται καθολικά στη λέξη «υπολογιστής». Αυτό δεν είναι απολύτως αληθές στη θεωρία - οι υπολογισμοί υπολογιστών μπορεί να μην βασίζονται στη χρήση ηλεκτρονικών συσκευών. Ωστόσο, ιστορικά, οι υπολογιστές έχουν γίνει το κύριο εργαλείο για την εκτέλεση εργασιών με μεγάλους όγκους αριθμητικών δεδομένων. Και δεδομένου ότι μόνο οι μαθηματικοί εργάστηκαν για τη βελτίωσή τους, όλοι οι τύποι πληροφοριών άρχισαν να κωδικοποιούνται από αριθμητικά "κρυπτογραφήματα" και οι υπολογιστές που ήταν κατάλληλοι για την επεξεργασία τους από επιστημονικά και στρατιωτικά εξωτικά μετατράπηκαν σε μια παγκόσμια ευρέως διαδεδομένη τεχνική.
Η μηχανική βάση για τη δημιουργία ηλεκτρονικών υπολογιστών τέθηκε στη Γερμανία κατά τη διάρκεια του Β' Παγκοσμίου Πολέμου. Εκεί χρησιμοποιήθηκαν πρωτότυπα σύγχρονων υπολογιστών για κρυπτογράφηση. Στη Βρετανία, τα ίδια χρόνια, μια παρόμοια μηχανή αποκρυπτογράφησης, ο Κολοσσός, σχεδιάστηκε με κοινές προσπάθειες κατασκόπων και επιστημόνων. Επίσημα, ούτε οι γερμανικές ούτε οι βρετανικές συσκευές μπορούν να θεωρηθούν ηλεκτρονικοί υπολογιστές, μάλλον η ηλεκτρονική-μηχανική μεταγωγή ρελέ και η περιστροφή των ρότορα γραναζιών αντιστοιχούσαν σε λειτουργίες.
Μετά το τέλος του πολέμου, η ανάπτυξη των Ναζί έπεσε στα χέρια της Σοβιετικής Ένωσης και, κυρίως, των Ηνωμένων Πολιτειών. Η επιστημονική κοινότητα που αναπτύχθηκε εκείνη την εποχή διακρινόταν από μια ισχυρή εξάρτηση από τις καταστάσεις «τους», αλλά το πιο σημαντικό, ένα υψηλό επίπεδο διορατικότητας και επιμέλειας. Κορυφαίοι ειδικοί από διάφορους τομείς ενδιαφέρθηκαν ταυτόχρονα για τις δυνατότητες της τεχνολογίας ηλεκτρονικών υπολογιστών. Και οι κυβερνήσεις συμφώνησαν ότι οι συσκευές για γρήγορους, ακριβείς και σύνθετους υπολογισμούς είναι πολλά υποσχόμενες και διέθεσαν κονδύλια για σχετική έρευνα. Στις Ηνωμένες Πολιτείες, πριν και κατά τη διάρκεια του πολέμου, πραγματοποιήθηκαν οι δικές τους κυβερνητικές εξελίξεις - ένας μη προγραμματιζόμενος, αλλά εντελώς ηλεκτρονικός (χωρίς μηχανικό εξάρτημα) υπολογιστής Atanasov-Berry (ABC), καθώς και ένας ηλεκτρομηχανικός, αλλά προγραμματιζόμενος ENIAC για διάφορες εργασίες. Ο εκσυγχρονισμός τους, λαμβάνοντας υπόψη τις εργασίες Ευρωπαίων (Γερμανών και Βρετανών) επιστημόνων, οδήγησε στην εμφάνιση των πρώτων «πραγματικών» υπολογιστών. Την ίδια περίοδο (το 1947), οργανώθηκε στο Κίεβο το Ινστιτούτο Ηλεκτρολόγων Μηχανικών της Ακαδημίας Επιστημών της Ουκρανικής ΣΣΔ, με επικεφαλής τον Σεργκέι Λεμπέντεφ, έναν ηλεκτρολόγο μηχανικό και ιδρυτή της σοβιετικής επιστήμης υπολογιστών. Την ίδια χρονιά με την ίδρυση του ινστιτούτου, ο Lebedev άνοιξε κάτω από τη στέγη του ένα εργαστήριο μοντελοποίησης και τεχνολογίας υπολογιστών, στο οποίο αναπτύχθηκαν οι καλύτεροι υπολογιστές της Ένωσης τις επόμενες δεκαετίες.
ENIAC
Αρχές πρώτης γενιάς υπολογιστών
Στη δεκαετία του '40, ο διάσημος μαθηματικός John von Neumann κατέληξε στο συμπέρασμα ότι οι υπολογιστές στους οποίους τα προγράμματα ρυθμίζονται κυριολεκτικά χειροκίνητα με εναλλαγή μοχλών και καλωδίων είναι πολύ περίπλοκοι για πρακτική χρήση. Δημιουργεί την ιδέα ότι οι εκτελέσιμοι κώδικες αποθηκεύονται στη μνήμη με τον ίδιο τρόπο όπως τα επεξεργασμένα δεδομένα. Ο διαχωρισμός του τμήματος του επεξεργαστή από τη μονάδα δεδομένων και μια ουσιαστικά πανομοιότυπη προσέγγιση για την αποθήκευση προγραμμάτων και πληροφοριών έγιναν οι ακρογωνιαίοι λίθοι της αρχιτεκτονικής von Neumann. Αυτή η αρχιτεκτονική υπολογιστή εξακολουθεί να είναι η πιο κοινή. Από τις πρώτες συσκευές που κατασκευάστηκαν με βάση την αρχιτεκτονική von Neumann μετρώνται οι γενεές υπολογιστών.
Ταυτόχρονα με τη διατύπωση των αξιωμάτων της αρχιτεκτονικής von Neumann στην ηλεκτρική μηχανική, ξεκινά η μαζική χρήση σωλήνων κενού. Εκείνη την εποχή, ήταν οι μόνοι που κατέστησαν δυνατή την πλήρη υλοποίηση της αυτοματοποίησης των υπολογισμών που προσφέρει η νέα αρχιτεκτονική, αφού ο χρόνος απόκρισης των σωλήνων κενού είναι εξαιρετικά σύντομος. Ωστόσο, κάθε λαμπτήρας απαιτούσε ξεχωριστό καλώδιο τροφοδοσίας για τη λειτουργία, επιπλέον, η φυσική διαδικασία στην οποία βασίζεται η λειτουργία των λαμπτήρων κενού - θερμιονική εκπομπή - επέβαλε περιορισμούς στη σμίκρυνση τους. Ως αποτέλεσμα, οι υπολογιστές της πρώτης γενιάς κατανάλωναν εκατοντάδες κιλοβάτ ενέργειας και καταλάμβαναν δεκάδες κυβικά μέτρα χώρου.
Το 1948, ο Σεργκέι Λεμπέντεφ, ο οποίος είχε αναλάβει τη θέση του διευθυντή του όχι μόνο σε διοικητικό έργο, αλλά και σε επιστημονικό έργο, υπέβαλε υπόμνημα στην Ακαδημία Επιστημών της ΕΣΣΔ. Μίλησε για την ανάγκη ανάπτυξης του δικού τους ηλεκτρονικού υπολογιστή το συντομότερο δυνατό, τόσο για λόγους πρακτικής χρήσης όσο και για χάρη της επιστημονικής προόδου. Η ανάπτυξη αυτού του μηχανήματος πραγματοποιήθηκε εντελώς από το μηδέν - ο Lebedev και οι υπάλληλοί του δεν είχαν πληροφορίες για τα πειράματα των δυτικών συναδέλφων τους. Σε δύο χρόνια, το μηχάνημα σχεδιάστηκε και εγκαταστάθηκε - για τους σκοπούς αυτούς, κοντά στο Κίεβο, στο Feofaniya, δόθηκε στο ινστιτούτο ένα κτίριο που προηγουμένως ανήκε στο μοναστήρι. Το 1950, ένας υπολογιστής που ονομάζεται (MESM) έκανε τους πρώτους υπολογισμούς - βρίσκοντας τις ρίζες μιας διαφορικής εξίσωσης. Το 1951, η επιθεώρηση της Ακαδημίας Επιστημών, με επικεφαλής τον Keldysh, αποδέχθηκε το MESM σε λειτουργία. Το MESM αποτελούνταν από 6.000 σωλήνες κενού, εκτελούσε 3.000 λειτουργίες ανά δευτερόλεπτο, κατανάλωνε λίγο λιγότερο από 25 kW ισχύος και καταλάμβανε 60 τετραγωνικά μέτρα. Είχε ένα πολύπλοκο σύστημα εντολών τριών διευθύνσεων και διάβαζε δεδομένα όχι μόνο από διάτρητες κάρτες, αλλά και από μαγνητικές ταινίες.
Ενώ ο Λεμπέντεφ κατασκεύαζε τη μηχανή του στο Κίεβο, η Μόσχα σχημάτισε τη δική της ομάδα ηλεκτρολόγων μηχανικών. Ο ηλεκτρολόγος μηχανικός Isaac Brook και ο εφευρέτης Bashir Rameev, και οι δύο υπάλληλοι του Energy Institute. Ο Krzhizhanovsky, το 1948 υπέβαλε αίτηση για εγγραφή του έργου του δικού του υπολογιστή στο γραφείο διπλωμάτων ευρεσιτεχνίας. Μέχρι το 1950, ο Rameev τέθηκε επικεφαλής ενός ειδικού εργαστηρίου, όπου κυριολεκτικά σε ένα χρόνο συναρμολογήθηκε ο υπολογιστής M-1 - ένας υπολογιστής πολύ λιγότερο ισχυρός από τον MESM (εκτελούνταν μόνο 20 λειτουργίες ανά δευτερόλεπτο), αλλά και μικρότερος σε μέγεθος ( περίπου 5 τετραγωνικά μέτρα). 730 λαμπτήρες κατανάλωσαν 8 kW ενέργειας.
Σε αντίθεση με το MESM, το οποίο χρησιμοποιήθηκε κυρίως για στρατιωτικούς και βιομηχανικούς σκοπούς, ο υπολογιστικός χρόνος της σειράς M δόθηκε τόσο στους πυρηνικούς επιστήμονες όσο και στους διοργανωτές ενός πειραματικού τουρνουά σκακιού μεταξύ υπολογιστών. Το 1952, εμφανίστηκε το M-2, η παραγωγικότητα του οποίου αυξήθηκε εκατό φορές και ο αριθμός των λαμπτήρων μόνο διπλασιάστηκε. Αυτό επιτεύχθηκε με την ενεργή χρήση διόδων ημιαγωγών ελέγχου. Η κατανάλωση ενέργειας αυξήθηκε στα 29 kW, περιοχή - έως 22 τετραγωνικά μέτρα. Παρά την φαινομενική επιτυχία του έργου, δεν ξεκίνησαν τη μαζική παραγωγή υπολογιστών - αυτό το βραβείο πήγε σε μια άλλη κυβερνητική δημιουργία που δημιουργήθηκε με την υποστήριξη του Rameev - Strela.
Ο υπολογιστής «Strela» δημιουργήθηκε στη Μόσχα, υπό την ηγεσία του Γιούρι Μπαζιλέφσκι. Το πρώτο δείγμα της συσκευής ολοκληρώθηκε το 1953. Όπως το M-1, το Strela χρησιμοποίησε μνήμη καθοδικού σωλήνα (το MESM χρησιμοποιούσε κύτταρα ενεργοποίησης). Το "Strela" αποδείχθηκε το πιο επιτυχημένο από αυτά τα τρία έργα, αφού κατάφεραν να το ξεκινήσουν σε μια σειρά - το εργοστάσιο υπολογιστικών και αναλυτικών μηχανών της Μόσχας ανέλαβε τη συναρμολόγηση. Για τρία χρόνια (1953-1956) κυκλοφόρησαν επτά «Βέλη», τα οποία στη συνέχεια πήγαν στο Κρατικό Πανεπιστήμιο της Μόσχας, στα κέντρα υπολογιστών της Ακαδημίας Επιστημών της ΕΣΣΔ και σε πολλά υπουργεία.
Από πολλές απόψεις, το Strela ήταν χειρότερο από το M-2. Έκανε τις ίδιες 2000 λειτουργίες ανά δευτερόλεπτο, αλλά χρησιμοποίησε 6200 λαμπτήρες και περισσότερες από 60 χιλιάδες διόδους, οι οποίες συνολικά έδωσαν 300 τετραγωνικά μέτρα κατεχόμενης περιοχής και περίπου 150 kW κατανάλωσης ισχύος. Το M-2 συνόψισε τις προθεσμίες: ο προκάτοχός του δεν διέφερε σε καλές επιδόσεις και από τη στιγμή που τέθηκε σε λειτουργία, η τελική έκδοση του Strela είχε ήδη τεθεί σε παραγωγή.
Το M-3 ήταν και πάλι μια «απογυμνωμένη» έκδοση - ο υπολογιστής εκτελούσε 30 λειτουργίες ανά δευτερόλεπτο, αποτελούνταν από 774 λαμπτήρες και κατανάλωνε 10 kW ενέργειας. Από την άλλη, το μηχάνημα αυτό καταλάμβανε μόνο 3 τ.μ., χάρη στα οποία βγήκε σε μαζική παραγωγή (συναρμολογήθηκαν 16 υπολογιστές). Το 1960, το M-3 τροποποιήθηκε, η απόδοση αυξήθηκε σε 1000 λειτουργίες ανά δευτερόλεπτο. Με βάση το M-3 στο Ερεβάν και το Μινσκ, αναπτύχθηκαν νέοι υπολογιστές "Aragats", "Razdan", "Minsk". Αυτά τα «απομακρυσμένα» έργα, που λειτουργούσαν παράλληλα με τα κορυφαία προγράμματα της Μόσχας και του Κιέβου, πέτυχαν σοβαρά αποτελέσματα μόνο αργότερα, μετά τη μετάβαση στην τεχνολογία τρανζίστορ.
Το 1950, ο Λεμπέντεφ μεταφέρθηκε στη Μόσχα, στο Ινστιτούτο Καλής Μηχανικής και Τεχνολογίας Υπολογιστών. Εκεί, σε δύο χρόνια, σχεδιάστηκε ένας υπολογιστής, το πρωτότυπο του οποίου κάποτε θεωρήθηκε MESM. Το νέο μηχάνημα ονομάστηκε BESM - Large Electronic Computing Machine. Αυτό το έργο σηματοδότησε την αρχή της πιο επιτυχημένης σειράς σοβιετικών υπολογιστών.
Τροποποιημένο για άλλα τρία χρόνια, το BESM διακρίθηκε για την εξαιρετική του ταχύτητα για εκείνη την εποχή - έως και 10 χιλιάδες λειτουργίες ανά λεπτό. Σε αυτήν την περίπτωση, χρησιμοποιήθηκαν μόνο 5000 λαμπτήρες και η κατανάλωση ισχύος ήταν 35 kW. Ο BESM ήταν ο πρώτος σοβιετικός υπολογιστής "ευρείας προφίλ" - αρχικά υποτίθεται ότι παρεχόταν σε επιστήμονες και μηχανικούς για τους υπολογισμούς τους.
Το BESM-2 αναπτύχθηκε για μαζική παραγωγή. Ο αριθμός των λειτουργιών ανά δευτερόλεπτο αυξήθηκε σε 20 χιλιάδες, η RAM, μετά από δοκιμή ενός CRT, σωλήνες υδραργύρου, εφαρμόστηκε σε πυρήνες φερρίτη (για τα επόμενα 20 χρόνια, αυτός ο τύπος RAM έγινε ο κορυφαίος). Η κυκλοφορία ξεκίνησε το 1958 και σε τέσσερα χρόνια από τους μεταφορείς του εργοστασίου. Ο Volodarsky πήρε 67 τέτοιους υπολογιστές. Με το BESM-2, ξεκίνησε η ανάπτυξη στρατιωτικών υπολογιστών, οι οποίοι έλεγχαν τα συστήματα αεράμυνας - M-40 και M-50. Ως μέρος αυτών των τροποποιήσεων, συναρμολογήθηκε ο πρώτος σοβιετικός υπολογιστής δεύτερης γενιάς, 5E92b, και η περαιτέρω μοίρα της σειράς BESM ήταν ήδη συνδεδεμένη με τρανζίστορ.
Από το 1955, ο Rameev «μετακόμισε» στην Penza για να αναπτύξει έναν άλλο υπολογιστή, έναν φθηνότερο και μαζικής παραγωγής Ural-1. Αποτελούμενος από χίλιους λαμπτήρες και κατανάλωση ενέργειας έως και 10 kW, αυτός ο υπολογιστής καταλάμβανε περίπου εκατό τετραγωνικά μέτρα και κόστιζε πολύ λιγότερο από τα ισχυρά BESM. Το "Ural-1" παρήχθη μέχρι το 1961, παρήχθησαν συνολικά 183 υπολογιστές. Εγκαταστάθηκαν σε κέντρα υπολογιστών και γραφεία σχεδιασμού σε όλο τον κόσμο, ιδίως στο κέντρο ελέγχου πτήσης του κοσμοδρομίου Baikonur. Τα Ural 2-4 ήταν επίσης υπολογιστές με σωλήνα κενού, αλλά χρησιμοποιούσαν ήδη μνήμη RAM από φερρίτη, εκτελούσαν αρκετές χιλιάδες λειτουργίες ανά δευτερόλεπτο και καταλάμβαναν 200-400 τετραγωνικά μέτρα.
Στο Κρατικό Πανεπιστήμιο της Μόσχας, ανέπτυξαν τον δικό τους υπολογιστή - "Setun". Βγήκε επίσης σε μαζική παραγωγή - 46 τέτοιοι υπολογιστές κατασκευάστηκαν στο εργοστάσιο υπολογιστών του Καζάν. Τα σχεδίασε ο μαθηματικός Sobolev μαζί με τον σχεδιαστή Nikolai Brusentsov. "Setun" - ένας υπολογιστής που βασίζεται σε τριμερή λογική. το 1959, λίγα χρόνια πριν από τη μαζική μετάβαση στους υπολογιστές με τρανζίστορ, αυτός ο υπολογιστής με τις δύο δωδεκάδες σωλήνες κενού εκτελούσε 4500 λειτουργίες ανά δευτερόλεπτο και κατανάλωνε 2,5 kW ηλεκτρικής ενέργειας. Για αυτό, χρησιμοποιήθηκαν κελιά διόδου φερρίτη, τα οποία ο Σοβιετικός ηλεκτρολόγος μηχανικός Lev Gutenmakher δοκίμασε το 1954 όταν ανέπτυξε τον ηλεκτρονικό του υπολογιστή χωρίς λάμπα LEM-1. Το "Setuni" λειτούργησε με επιτυχία σε διάφορα ιδρύματα της ΕΣΣΔ, αλλά το μέλλον ήταν για υπολογιστές που είναι αμοιβαία συμβατοί και επομένως βασίζονται στην ίδια δυαδική λογική. Επιπλέον, ο κόσμος έλαβε τρανζίστορ που αφαιρούσαν σωλήνες κενού από ηλεκτρικά εργαστήρια.
Υπολογιστής πρώτης γενιάς των ΗΠΑ
Η σειριακή παραγωγή υπολογιστών στις Ηνωμένες Πολιτείες ξεκίνησε νωρίτερα από την ΕΣΣΔ - το 1951. Ήταν το UNIVAC I, ένας εμπορικός υπολογιστής σχεδιασμένος περισσότερο για στατιστική επεξεργασία δεδομένων. Η απόδοσή του ήταν περίπου η ίδια με εκείνη των σοβιετικών εξελίξεων: χρησιμοποιήθηκαν 5200 σωλήνες κενού, πραγματοποιήθηκαν 1900 λειτουργίες ανά δευτερόλεπτο και καταναλώθηκαν 125 kW ενέργειας.
Αλλά οι επιστημονικοί και στρατιωτικοί υπολογιστές ήταν πολύ πιο ισχυροί (και μεγαλύτεροι). Η ανάπτυξη του υπολογιστή Whirlwind ξεκίνησε πριν από τον Δεύτερο Παγκόσμιο Πόλεμο και ο σκοπός του δεν ήταν τίποτα λιγότερο από την εκπαίδευση πιλότων σε προσομοιωτές πτήσης. Φυσικά, στο πρώτο μισό του 20ου αιώνα, αυτό ήταν ένα μη ρεαλιστικό έργο, έτσι ο πόλεμος τελείωσε και ο Στρόβιλος δεν χτίστηκε ποτέ. Αλλά μετά άρχισε ο Ψυχρός Πόλεμος και οι προγραμματιστές του Ινστιτούτου Τεχνολογίας της Μασαχουσέτης προσφέρθηκαν να επιστρέψουν στη μεγάλη ιδέα.
Το 1953 (την ίδια χρονιά που κυκλοφόρησαν τα M-2 και Arrows), ολοκληρώθηκε το Whirlwind. Αυτός ο υπολογιστής εκτελούσε 75.000 λειτουργίες ανά δευτερόλεπτο και αποτελούνταν από 50.000 σωλήνες κενού. Η κατανάλωση ενέργειας έφτασε αρκετά μεγαβάτ. Κατά τη διαδικασία δημιουργίας υπολογιστών, αναπτύχθηκαν συσκευές αποθήκευσης δεδομένων φερρίτη, μνήμη RAM σε καθοδικούς σωλήνες και κάτι σαν μια πρωτόγονη γραφική διεπαφή. Στην πράξη, το Whirlwind δεν ήταν ποτέ χρήσιμο - αναβαθμίστηκε για να αναχαιτίσει βομβαρδιστικά αεροσκάφη και τη στιγμή της θέσης σε λειτουργία, ο εναέριος χώρος είχε ήδη τεθεί υπό τον έλεγχο διηπειρωτικών πυραύλων.
Η αχρηστία του Whirlwind για τους στρατιωτικούς δεν έβαλε τέλος σε τέτοιους υπολογιστές. Οι δημιουργοί του υπολογιστή μετέφεραν τις κύριες εξελίξεις στην IBM. Το 1954, στη βάση τους, σχεδιάστηκε ο IBM 701 - ο πρώτος σειριακός υπολογιστής αυτής της εταιρείας, ο οποίος της παρείχε ηγετική θέση στην αγορά τεχνολογίας υπολογιστών για τριάντα χρόνια. Τα χαρακτηριστικά του έμοιαζαν εντελώς με το Whirlwind. Έτσι, η απόδοση των αμερικανικών υπολογιστών ήταν υψηλότερη από αυτή των σοβιετικών και νωρίτερα βρέθηκαν πολλές εποικοδομητικές λύσεις. Είναι αλήθεια ότι αυτό αφορούσε μάλλον τη χρήση φυσικών διεργασιών και φαινομένων - αρχιτεκτονικά, οι υπολογιστές της Ένωσης ήταν συχνά πιο τέλειοι. Ίσως επειδή ο Lebedev και οι οπαδοί του ανέπτυξαν τις αρχές της κατασκευής υπολογιστών πρακτικά από την αρχή, βασιζόμενοι όχι σε παλιές ιδέες, αλλά στα τελευταία επιτεύγματα της μαθηματικής επιστήμης. Ωστόσο, η πληθώρα των μη συντονισμένων έργων δεν επέτρεψε στην ΕΣΣΔ να δημιουργήσει το δικό της IBM 701 - τα επιτυχημένα χαρακτηριστικά των αρχιτεκτονικών διασκορπίστηκαν σε διαφορετικά μοντέλα και η χρηματοδότηση ήταν η ίδια διασπορά.
Αρχές δεύτερης γενιάς υπολογιστών
Οι υπολογιστές βασισμένοι σε σωλήνες κενού διακρίνονταν από την πολυπλοκότητα του προγραμματισμού, τις μεγάλες διαστάσεις και την υψηλή κατανάλωση ενέργειας. Ταυτόχρονα, τα μηχανήματα συχνά χαλούσαν, η επισκευή τους απαιτούσε τη συμμετοχή επαγγελματιών ηλεκτρολόγων μηχανικών και η σωστή εκτέλεση των εντολών εξαρτιόταν σοβαρά από την υγεία του υλικού. Ήταν ένα εξαιρετικά δύσκολο έργο να ανακαλύψουμε εάν το σφάλμα προκλήθηκε από τη λανθασμένη σύνδεση κάποιου στοιχείου ή από ένα «τυπογραφικό λάθος» από τον προγραμματιστή.
Το 1947, στα εργαστήρια Bell, τα οποία παρείχαν στις Ηνωμένες Πολιτείες το ήμισυ των προηγμένων τεχνολογικών λύσεων του 20ου αιώνα, οι Bardeen, Brattain και Shockley ανακάλυψαν το διπολικό τρανζίστορ ημιαγωγών. 15 Νοεμβρίου 1948 στο περιοδικό "Bulletin of Information" A.V. Ο Krasilov δημοσίευσε ένα άρθρο "Crystal Triode". Ήταν η πρώτη δημοσίευση στην ΕΣΣΔ σχετικά με τα τρανζίστορ. δημιουργήθηκε ανεξάρτητα από το έργο των Αμερικανών επιστημόνων.
Εκτός από τη μειωμένη κατανάλωση ενέργειας και τον ταχύτερο ρυθμό αντίδρασης, τα τρανζίστορ διέφεραν ευνοϊκά από τους σωλήνες κενού ως προς την αντοχή τους και κατά τάξη μεγέθους μικρότερες διαστάσεις. Αυτό κατέστησε δυνατή τη δημιουργία υπολογιστικών μονάδων με βιομηχανικές μεθόδους (η συναρμολόγηση των μεταφορέων των υπολογιστών με σωλήνα κενού φαινόταν απίθανη λόγω του μεγέθους και της ευθραυστότητάς τους). Ταυτόχρονα, λύθηκε το πρόβλημα της δυναμικής διαμόρφωσης του υπολογιστή - ήταν εύκολο να απενεργοποιήσετε μικρές περιφερειακές συσκευές και να τις αντικαταστήσετε με άλλες, κάτι που δεν ήταν δυνατό στην περίπτωση μαζικών εξαρτημάτων λαμπτήρων. Το κόστος ενός τρανζίστορ ήταν υψηλότερο από το κόστος ενός σωλήνα κενού, αλλά με τη μαζική παραγωγή, οι υπολογιστές τρανζίστορ πλήρωναν πολύ πιο γρήγορα.
Η μετάβαση στην υπολογιστική τρανζίστορ στη σοβιετική κυβερνητική κύλησε ομαλά - δεν δημιουργήθηκαν νέα γραφεία σχεδιασμού ή σειρές, απλώς τα παλιά BESM και τα Urals μεταφέρθηκαν στη νέα τεχνολογία.
Ο πλήρως ημιαγωγικός υπολογιστής 5E92b, σχεδιασμένος από τους Lebedev και Burtsev, δημιουργήθηκε για τις συγκεκριμένες εργασίες της αντιπυραυλικής άμυνας. Αποτελούνταν από δύο επεξεργαστές - έναν υπολογιστή και έναν ελεγκτή περιφερειακών συσκευών - διέθετε σύστημα αυτοδιάγνωσης και επέτρεπε την "καυτή" αντικατάσταση των υπολογιστικών μονάδων τρανζίστορ. Η απόδοση ήταν 500.000 λειτουργίες ανά δευτερόλεπτο για τον κύριο επεξεργαστή και 37.000 για τον ελεγκτή. Μια τέτοια υψηλή απόδοση ενός πρόσθετου επεξεργαστή ήταν απαραίτητη, αφού όχι μόνο τα παραδοσιακά συστήματα εισόδου-εξόδου, αλλά και οι εντοπιστές λειτουργούσαν σε συνδυασμό με έναν υπολογιστή. Ο υπολογιστής καταλάμβανε περισσότερα από 100 τετραγωνικά μέτρα. Ο σχεδιασμός του ξεκίνησε το 1961 και ολοκληρώθηκε το 1964.
Ήδη μετά το 5E92b, οι προγραμματιστές ανέλαβαν τον γενικό υπολογιστή τρανζίστορ - BESM. Το BESM-3 παρέμεινε μοντέλο, το BESM-4 έφτασε στη μαζική παραγωγή και παρήχθη σε ποσότητα 30 οχημάτων. Εκτελούσε έως και 40 λειτουργίες ανά δευτερόλεπτο και ήταν ένα «ινδικό χοιρίδιο» για τη δημιουργία νέων γλωσσών προγραμματισμού που ήρθαν χρήσιμα με την εμφάνιση του BESM-6.
Σε ολόκληρη την ιστορία της σοβιετικής τεχνολογίας υπολογιστών, το BESM-6 θεωρείται το πιο θριαμβευτικό. Την εποχή της δημιουργίας του το 1965, αυτός ο υπολογιστής ήταν προηγμένος όχι τόσο ως προς τα χαρακτηριστικά του υλικού όσο από την ικανότητα ελέγχου. Διέθετε προηγμένο σύστημα αυτοδιάγνωσης, πολλούς τρόπους λειτουργίας, εκτεταμένες δυνατότητες διαχείρισης απομακρυσμένων συσκευών (μέσω τηλεφωνικών και τηλεγραφικών καναλιών) και δυνατότητα επεξεργασίας 14 εντολών επεξεργαστή σε διοχέτευση. Η απόδοση του συστήματος έφτασε το ένα εκατομμύριο λειτουργίες ανά δευτερόλεπτο. Υπήρχε υποστήριξη για εικονική μνήμη, προσωρινή μνήμη εντολών, ανάγνωση και εγγραφή δεδομένων. Το 1975, το BESM-6 επεξεργάστηκε τις διαδρομές πτήσης των διαστημοπλοίων που συμμετείχαν στο έργο Soyuz-Apollo. Η κυκλοφορία των υπολογιστών συνεχίστηκε μέχρι το 1987 και η λειτουργία - μέχρι το 1995.
Από το 1964, τα Ουράλια έχουν επίσης στραφεί στους ημιαγωγούς. Αλλά μέχρι εκείνη τη στιγμή, το μονοπώλιο αυτών των υπολογιστών είχε ήδη περάσει - σχεδόν κάθε περιοχή παρήγαγε τους δικούς της υπολογιστές. Μεταξύ αυτών ήταν οι ουκρανικοί υπολογιστές ελέγχου "Dnepr", που εκτελούσαν έως και 20.000 λειτουργίες ανά δευτερόλεπτο και καταναλώνουν μόνο 4 kW, το Leningrad UM-1, επίσης ελέγχει και απαιτεί μόνο 0,2 kW ηλεκτρικής ενέργειας με χωρητικότητα 5.000 λειτουργιών ανά δευτερόλεπτο, "Spring" και το "Snow", το Yerevan "Nairi" και πολλά άλλα. Οι υπολογιστές MIR και MIR-2 που αναπτύχθηκαν στο Ινστιτούτο Κυβερνητικής του Κιέβου αξίζουν ιδιαίτερης προσοχής.
Αυτοί οι υπολογιστές μηχανικής άρχισαν να παράγονται μαζικά το 1965. Κατά μία έννοια, ο επικεφαλής του Ινστιτούτου Κυβερνητικής, ακαδημαϊκός Glushkov, ήταν μπροστά από τον Steve Jobs και τον Steve Wozniak με τις διεπαφές χρήστη τους. Το "MIR" ήταν ένας υπολογιστής με μια ηλεκτρική γραφομηχανή συνδεδεμένη σε αυτόν. ήταν δυνατό να οριστούν εντολές στον επεξεργαστή στην αναγνώσιμη από τον άνθρωπο γλώσσα προγραμματισμού ALMIR-65 (για το "MIR-2" χρησιμοποιήθηκε η γλώσσα υψηλού επιπέδου ANALYST). Οι εντολές δόθηκαν με λατινικούς και κυριλλικούς χαρακτήρες, ενώ υποστηρίχθηκαν τρόποι επεξεργασίας και εντοπισμού σφαλμάτων. Η έξοδος των πληροφοριών παρασχέθηκε σε μορφή κειμένου, πινάκων και γραφικών. Η παραγωγικότητα του MIR ήταν 2000 λειτουργίες ανά δευτερόλεπτο, για το MIR-2 ο αριθμός αυτός έφτασε τις 12000 λειτουργίες ανά δευτερόλεπτο, η κατανάλωση ενέργειας ήταν αρκετά κιλοβάτ.
Υπολογιστές δεύτερης γενιάς των ΗΠΑ
Στις ΗΠΑ, οι υπολογιστές συνέχισαν να αναπτύσσονται από την IBM. Ωστόσο, αυτή η εταιρεία είχε επίσης έναν ανταγωνιστή - μια μικρή εταιρεία Control Data Corporation και τον προγραμματιστή της Seymour Cray. Ο Cray ήταν ένας από τους πρώτους που υιοθέτησε νέες τεχνολογίες - πρώτα τρανζίστορ και μετά ολοκληρωμένα κυκλώματα. Συναρμολόγησε επίσης τους πρώτους υπερυπολογιστές στον κόσμο (ιδίως τον ταχύτερο CDC 1604 κατά τη στιγμή της δημιουργίας του, τον οποίο η ΕΣΣΔ προσπάθησε να αποκτήσει για μεγάλο χρονικό διάστημα και ανεπιτυχώς) και ήταν ο πρώτος που χρησιμοποίησε ενεργή ψύξη επεξεργαστών.
Το τρανζίστορ CDC 1604 εμφανίστηκε στην αγορά το 1960. Βασίστηκε σε τρανζίστορ γερμανίου, εκτελούσε περισσότερες λειτουργίες από το BESM-6, αλλά είχε χειρότερη δυνατότητα ελέγχου. Ωστόσο, ήδη το 1964 (ένα χρόνο πριν από την εμφάνιση του BESM-6), ο Cray ανέπτυξε τον CDC 6600, έναν υπερυπολογιστή με επαναστατική αρχιτεκτονική. Ο κεντρικός επεξεργαστής σε τρανζίστορ πυριτίου εκτελούσε μόνο τις απλούστερες εντολές, όλο τον "μετασχηματισμό" των δεδομένων που περνούσε στο τμήμα δέκα επιπλέον μικροεπεξεργαστών. Για να το κρυώσει, ο Cray χρησιμοποίησε φρέον που κυκλοφορούσε στους σωλήνες. Ως αποτέλεσμα, το CDC 6600 έγινε ο κάτοχος του ρεκόρ ταχύτητας, ξεπερνώντας το IBM Stretch κατά τρεις φορές. Για να είμαστε δίκαιοι, δεν υπήρξε ποτέ «ανταγωνισμός» μεταξύ BESM-6 και CDC 6600, και η σύγκριση ως προς τον αριθμό των λειτουργιών που εκτελούνται σε αυτό το επίπεδο ανάπτυξης τεχνολογίας δεν είχε πλέον νόημα - εξαρτώνταν πάρα πολλά από την αρχιτεκτονική και το σύστημα ελέγχου.
Αρχές τρίτης γενιάς υπολογιστών
Η έλευση των σωλήνων κενού επιτάχυνε την εκτέλεση των εργασιών και κατέστησε δυνατή την υλοποίηση των ιδεών του von Neumann. Η δημιουργία τρανζίστορ έλυσε το «συνολικό πρόβλημα» και επέτρεψε τη μείωση της κατανάλωσης ενέργειας. Ωστόσο, το πρόβλημα της ποιότητας κατασκευής παρέμεινε - τα μεμονωμένα τρανζίστορ ήταν κυριολεκτικά κολλημένα μεταξύ τους και αυτό ήταν κακό τόσο από την άποψη της μηχανικής αξιοπιστίας όσο και από την άποψη της ηλεκτρικής μόνωσης. Στις αρχές της δεκαετίας του '50, οι μηχανικοί εξέφρασαν την ιδέα της ενσωμάτωσης μεμονωμένων ηλεκτρονικών εξαρτημάτων, αλλά μόνο στη δεκαετία του '60 εμφανίστηκαν τα πρώτα πρωτότυπα ολοκληρωμένων κυκλωμάτων.
Οι κρύσταλλοι υπολογιστών δεν συναρμολογήθηκαν, αλλά αναπτύχθηκαν σε ειδικά υποστρώματα. Τα ηλεκτρονικά εξαρτήματα που εκτελούν διάφορες εργασίες άρχισαν να συνδέονται χρησιμοποιώντας επιμετάλλωση αλουμινίου και ο ρόλος ενός μονωτή ανατέθηκε στη διασταύρωση p-n στα ίδια τα τρανζίστορ. Τα ολοκληρωμένα κυκλώματα ήταν ο καρπός της ολοκλήρωσης των ίδιων εργασιών τουλάχιστον τεσσάρων μηχανικών - Kilby, Lehovets, Noyce και Ernie.
Αρχικά, τα μικροκυκλώματα σχεδιάστηκαν σύμφωνα με τις ίδιες αρχές που πραγματοποιήθηκε η «δρομολόγηση» των σημάτων μέσα στους υπολογιστές σωλήνα. Στη συνέχεια, οι μηχανικοί άρχισαν να εφαρμόζουν τη λεγόμενη λογική τρανζίστορ-τρανζίστορ (TTL), η οποία χρησιμοποίησε πληρέστερα τα φυσικά πλεονεκτήματα των νέων λύσεων.
Ήταν επίσης σημαντικό να διασφαλιστεί η συμβατότητα, το υλικό και το λογισμικό, διαφόρων υπολογιστών. Ιδιαίτερη προσοχή δόθηκε στη συμβατότητα των μοντέλων της ίδιας σειράς - η διεταιρική και ακόμη περισσότερο η διακρατική συνεργασία ήταν ακόμα μακριά.
Η σοβιετική βιομηχανία ήταν πλήρως εφοδιασμένη με υπολογιστές, αλλά η ποικιλία των έργων και των σειρών άρχισε να δημιουργεί προβλήματα. Στην πραγματικότητα, η καθολική δυνατότητα προγραμματισμού των υπολογιστών περιοριζόταν από την ασυμβατότητα του υλικού τους - όλες οι σειρές είχαν διαφορετικά bits επεξεργαστή, σύνολα εντολών και ακόμη και μεγέθη byte. Επιπλέον, η σειριακή παραγωγή υπολογιστών ήταν πολύ υπό όρους - μόνο τα μεγαλύτερα κέντρα υπολογιστών είχαν εφοδιαστεί με υπολογιστές. Ταυτόχρονα, το χάσμα μεταξύ των Αμερικανών μηχανικών μεγάλωνε - τη δεκαετία του '60, η Silicon Valley ξεχώριζε ήδη με σιγουριά στην Καλιφόρνια, όπου δημιουργήθηκαν προοδευτικά ολοκληρωμένα κυκλώματα με δύναμη και κύρια.
Το 1968, εγκρίθηκε η οδηγία Ryad, σύμφωνα με την οποία η περαιτέρω ανάπτυξη της κυβερνητικής της ΕΣΣΔ κατευθύνθηκε στην πορεία της κλωνοποίησης των υπολογιστών IBM S / 360. Ο Σεργκέι Λεμπέντεφ, ο οποίος εκείνη την εποχή παρέμεινε ο κορυφαίος ηλεκτρολόγος μηχανικός της χώρας, ήταν δύσπιστος για τον Ριάντ - εξ ορισμού, ο δρόμος της αντιγραφής ήταν ο δρόμος εκείνων που υστερούσαν. Ωστόσο, κανείς δεν είδε άλλον τρόπο να «ανάγει» γρήγορα τη βιομηχανία. Το Ερευνητικό Κέντρο για την Τεχνολογία Ηλεκτρονικών Υπολογιστών ιδρύθηκε στη Μόσχα, το κύριο καθήκον του οποίου ήταν η εφαρμογή του προγράμματος Ryad - η ανάπτυξη μιας ενοποιημένης σειράς υπολογιστών παρόμοιων με τον S / 360. Το αποτέλεσμα των εργασιών του κέντρου ήταν η εμφάνιση των υπολογιστών ES το 1971. Παρά την ομοιότητα της ιδέας με το IBM S / 360, οι Σοβιετικοί προγραμματιστές δεν είχαν άμεση πρόσβαση σε αυτούς τους υπολογιστές, έτσι ο σχεδιασμός των υπολογιστών ξεκίνησε με την αποσυναρμολόγηση λογισμικού και τη λογική αρχιτεκτονική με βάση τους αλγόριθμους λειτουργίας του.
Η ανάπτυξη του υπολογιστή ES πραγματοποιήθηκε από κοινού με ειδικούς από φιλικές χώρες, ιδίως τη ΛΔΓ. Ωστόσο, οι προσπάθειες να φτάσουν τις ΗΠΑ στην ανάπτυξη υπολογιστών κατέληξαν σε αποτυχία τη δεκαετία του 1980. Ο λόγος για το φιάσκο ήταν τόσο η οικονομική και ιδεολογική παρακμή της ΕΣΣΔ όσο και η εμφάνιση της έννοιας των προσωπικών υπολογιστών. Η κυβερνητική της Ένωσης δεν ήταν έτοιμη ούτε τεχνικά ούτε ιδεολογικά για τη μετάβαση σε μεμονωμένους υπολογιστές.
ΛΕΜΠΕΝΤΕΦ Σεργκέι Αλεξέεβιτς (1902-1974)
Ο ιδρυτής της τεχνολογίας υπολογιστών στην ΕΣΣΔ. Υπό την ηγεσία του, δημιουργήθηκαν 15 τύποι υπολογιστών, ξεκινώντας από λαμπτήρες και τελειώνοντας με σύγχρονους υπερυπολογιστές σε ολοκληρωμένα κυκλώματα.
Το 1945, ο Lebedev δημιούργησε τον πρώτο ηλεκτρονικό αναλογικό υπολογιστή της χώρας για την επίλυση συστημάτων συνηθισμένων διαφορικών εξισώσεων, οι οποίες συναντώνται συχνά σε προβλήματα που σχετίζονται με την ενέργεια.
Ανάμεσα στους επιστήμονες του κόσμου, σύγχρονους του Λεμπέντεφ, δεν υπάρχει κανένας άνθρωπος που, όπως αυτός, θα είχε τόσο ισχυρό δημιουργικό δυναμικό για να καλύψει με την επιστημονική του δραστηριότητα την περίοδο από τη δημιουργία των πρώτων υπολογιστών σωλήνων κενού, εκτελώντας μόνο εκατοντάδες και χιλιάδες λειτουργιών ανά δευτερόλεπτο, σε εξαιρετικά γρήγορους υπερυπολογιστές σε ημιαγωγούς και στη συνέχεια σε ολοκληρωμένα κυκλώματα με απόδοση έως και εκατομμυρίων λειτουργιών ανά δευτερόλεπτο. Η επιστημονική σχολή του Λεμπέντεφ, που έγινε η κορυφαία στην πρώην ΕΣΣΔ, συναγωνίστηκε με επιτυχία τη γνωστή αμερικανική εταιρεία IBM στα αποτελέσματά της. Υπό την ηγεσία του, δημιουργήθηκαν και μεταφέρθηκαν για σειριακή παραγωγή 15 τύποι υπολογιστών υψηλής απόδοσης, πιο πολύπλοκων, ο καθένας είναι μια νέα λέξη στην τεχνολογία των υπολογιστών, πιο παραγωγικός, πιο αξιόπιστος και εύκολος στη χρήση.
ΜΠΡΟΥΚ Ισαάκ Σεμιόνοβιτς (1902-1974)
Το 1925 αποφοίτησε από τη σχολή ηλεκτρολόγων μηχανικών της Ανώτατης Τεχνικής Σχολής της Μόσχας. Από το 1935 εργάστηκε στο Ηλεκτροτεχνικό Ινστιτούτο της Ακαδημίας Επιστημών της ΕΣΣΔ, από το 1956 ήταν επικεφαλής του Εργαστηρίου Μηχανών Ελέγχου και Συστημάτων της Ακαδημίας Επιστημών της ΕΣΣΔ. Από το 1958 εργάστηκε στο Ινστιτούτο Ηλεκτρονικών Μηχανών Ελέγχου. Το 1936 υπερασπίστηκε τη διδακτορική του διατριβή. Υπό την ηγεσία του αναπτύχθηκαν: M-1 (1952), M-3 (1956)
Atanasoff, John Vincent
(1903-1995), Αμερικανός θεωρητικός φυσικός, εφευρέτης του πρώτου ηλεκτρονικού υπολογιστή.
Η εφεύρεση δεν απέφερε μερίσματα στον Atanasoff. Ένα δίπλωμα ευρεσιτεχνίας για την εφεύρεση ελήφθη από τους δημιουργούς του Eniak, στους οποίους ο Atanasoff έδειξε το αυτοκίνητό του. Η συμβολή του Atanasoff στην εφεύρεση αναγνωρίστηκε μόνο ως αποτέλεσμα μιας αγωγής μεταξύ της Sperry Rand Corporation, η οποία κατείχε το δίπλωμα ευρεσιτεχνίας Eniac, και της Honeywell, Inc. Έχει αποδειχθεί ότι σχεδόν όλα τα κύρια στοιχεία του Eniak είναι δανεισμένα από το ABC και τις πληροφορίες που ο Atanasoff πέρασε στον John Mauchly στις αρχές της δεκαετίας του 1940. Το 1973, το δίπλωμα ευρεσιτεχνίας Eniac ακυρώθηκε από το Ομοσπονδιακό Δικαστήριο.
Η μηχανή Atanasoff είχε τεράστιο αντίκτυπο στην ανάπτυξη της τεχνολογίας των υπολογιστών. Ήταν ο πρώτος υπολογιστής στον οποίο χρησιμοποιήθηκαν ηλεκτρονικές συσκευές (σωλήνες κενού) για λειτουργίες με δυαδικούς αριθμούς. Μερικές από τις ιδέες του Atanasoff εξακολουθούν να είναι επίκαιρες σήμερα, όπως η χρήση πυκνωτών σε συσκευές αποθήκευσης τυχαίας πρόσβασης, συμπεριλαμβανομένης της μνήμης RAM, της αναγέννησης πυκνωτών, του διαχωρισμού της μνήμης και των υπολογιστικών διεργασιών.
Neumann John von (von Neumann)(1903-1957) Αμερικανός μαθηματικός.
Συνέβαλε πολύ στη δημιουργία των πρώτων ηλεκτρονικών υπολογιστών και στην ανάπτυξη μεθόδων εφαρμογής τους. Τον Ιούλιο του 1954, ο von Neumann ετοίμασε μια έκθεση 101 σελίδων που συνοψίζει τα σχέδια για τη μηχανή EDVAC. Αυτή η αναφορά, με τίτλο "Προκαταρκτική αναφορά για τη μηχανή EDVAC", ήταν μια εξαιρετική περιγραφή όχι μόνο του ίδιου του μηχανήματος, αλλά και των λογικών ιδιοτήτων του.
Ο στρατιωτικός εκπρόσωπος Goldstein, ο οποίος ήταν παρών στην έκθεση, αναπαρήγαγε την έκθεση και την έστειλε σε επιστήμονες τόσο στις Ηνωμένες Πολιτείες όσο και στη Μεγάλη Βρετανία.
Χάρη σε αυτό, η «Προκαταρκτική Έκθεση» του von Neumann έγινε η πρώτη εργασία για ψηφιακούς ηλεκτρονικούς υπολογιστές, η οποία έγινε γνωστή στους ευρύτερους κύκλους της επιστημονικής κοινότητας. Η έκθεση περνούσε από χέρι σε χέρι, από εργαστήριο σε εργαστήριο, από πανεπιστήμιο σε πανεπιστήμιο, από τη μια χώρα στην άλλη. Αυτή η εργασία τράβηξε ιδιαίτερη προσοχή, καθώς ο φον Νόιμαν ήταν ευρέως γνωστός στον επιστημονικό κόσμο. Έκτοτε, ο υπολογιστής έχει αναγνωριστεί ως αντικείμενο επιστημονικού ενδιαφέροντος. Πράγματι, μέχρι σήμερα, οι επιστήμονες μερικές φορές αναφέρονται στον υπολογιστή ως «μηχανή von Neumann».
Mauchly John William
(1907-1980), Αμερικανός φυσικός και μηχανικός, εφευρέτης (1946, μαζί με τον Pr. Eckert) του πρώτου παγκόσμιου υπολογιστή Eniac (ENIAC).
Eckert Presper, Jr. (πλήρες όνομα Eckert John Presper Junior, Eckert J. Presper, Jr.)
(1919-1995), Αμερικανός μηχανικός και εφευρέτης του πρώτου υπολογιστή mainframe, ο οποίος έγινε το πρωτότυπο για τους περισσότερους σύγχρονους υπολογιστές.
Ο Mauchley δίδαξε ηλεκτρολόγος μηχανικός στο Πανεπιστήμιο της Πενσυλβάνια στη Φιλαδέλφεια. Κατά τη διάρκεια του Β' Παγκοσμίου Πολέμου, εργάστηκε με τον Eckert για το πρόβλημα της επιτάχυνσης του εκ νέου υπολογισμού των πινάκων πυροβολικού για τον αμερικανικό στρατό.
Ως αποτέλεσμα, προτάθηκε ένα σχέδιο για έναν παγκόσμιο ψηφιακό υπολογιστή που θα μπορούσε να λειτουργεί με κωδικοποιημένα δεδομένα. Χρησιμοποιώντας τις εξελίξεις του J. Atanasoff, οι συνάδελφοι μέχρι το 1946 ολοκλήρωσαν τη δημιουργία του μοντέλου Eniac (ENIAC), μιας τεράστιας μηχανής που αποτελούνταν από περισσότερους από 18 χιλιάδες σωλήνες κενού. Το βάρος της μηχανής ήταν 30 τόνοι, απαιτούσε 170 m2 για τοποθέτηση. Το μηχάνημα λειτουργούσε με δυαδικούς αριθμούς και μπορούσε να εκτελέσει 5.000 προσθέσεις ή 300 πολλαπλασιασμούς ανά δευτερόλεπτο. Αυτό το μηχάνημα χρησιμοποιήθηκε για πρώτη φορά σε στρατιωτική βαλλιστική έρευνα στο Γήπεδο δοκιμών του Αμπερντίν το 1947.
Το 1948, οι Mauchly και Eckert ίδρυσαν μια εταιρεία κατασκευής υπολογιστών, η οποία ένα χρόνο αργότερα παρουσίασε τον Binary Automatic Computer (BINAC), ο οποίος ήδη χρησιμοποιούσε μαγνητική ταινία αντί για διάτρητες κάρτες. Ο Mauchly πρότεινε την ιδέα ενός τέτοιου συστήματος κωδικοποίησης που θα επέτρεπε σε μια μηχανή να αντιλαμβάνεται αλγεβρικές εξισώσεις γραμμένες με την παραδοσιακή μορφή.
Ο τρίτος υπολογιστής των Mauchly και Eckert ήταν ο UNIVAC I, σχεδιασμένος ειδικά για εμπορικές συναλλαγές. Θα μπορούσε ελεύθερα να επεξεργάζεται τόσο ψηφιακές όσο και συμβολικές πληροφορίες. Το πρώτο αντίγραφο του μηχανήματος παραδόθηκε στο Γραφείο Απογραφής των ΗΠΑ. Στη συνέχεια αναπτύχθηκαν πολλά διαφορετικά μοντέλα UNIVAC, τα οποία βρήκαν εφαρμογή και σε άλλους τομείς δραστηριότητας. Έτσι, το UNIVAC έγινε ο πρώτος υπολογιστής μαζικής παραγωγής.
BARDIN John, (Bardin John)
(1908-1991), Αμερικανός φυσικός και ηλεκτρολόγος μηχανικός, συνδημιούργησε το πρώτο τρανζίστορ εργασίας με τους Walter Brattain και William Shockley.
Το 1945, ο Bardeen, εργαζόμενος στο Bell, μαζί με τους William Shockley και Walter Brattain, δημιούργησαν συσκευές ημιαγωγών που μπορούσαν να διορθώσουν και να ενισχύσουν τα ηλεκτρικά σήματα. Οι ημιαγωγοί όπως το γερμάνιο και το πυρίτιο είναι υλικά των οποίων η ηλεκτρική αντίσταση είναι ενδιάμεση μεταξύ αυτής ενός μετάλλου και ενός μονωτή.
Ο Β. μοιράστηκε το Νόμπελ του 1956 με τους Σόκλεϊ και Μπράτειν «για την έρευνα στους ημιαγωγούς και την ανακάλυψη του φαινομένου του τρανζίστορ». «Το τρανζίστορ είναι από πολλές απόψεις ανώτερο από τους ραδιοσωλήνες», είπε ο E.G. Rudberg, μέλος της Βασιλικής Σουηδικής Ακαδημίας Επιστημών, στην παρουσίαση των βραβευθέντων. Επισημαίνοντας ότι τα τρανζίστορ είναι πολύ μικρότερα από τους σωλήνες κενού και, σε αντίθεση με τους τελευταίους, δεν χρειάζονται ηλεκτρικό ρεύμα για να θερμάνουν το νήμα, ο Rudberg πρόσθεσε ότι «για ακουστικές συσκευές, υπολογιστές, τηλεφωνικά κέντρα και πολλά άλλα, απαιτείται ακριβώς μια τέτοια συσκευή. "
Τούρινγκ Άλαν Μάθισον
(1912-1954), Άγγλος μαθηματικός. Οι κύριες εργασίες για τη μαθηματική λογική, τα υπολογιστικά μαθηματικά. Το 1936-37, εισήγαγε τη μαθηματική έννοια ενός αφηρημένου ισοδύναμου ενός αλγορίθμου, ή μιας υπολογίσιμης συνάρτησης, η οποία αργότερα έγινε γνωστή ως μηχανή Turing.
Οι σύγχρονοι μαθηματικοί, προγραμματιστές και μηχανικοί υπολογιστών γνωρίζουν το όνομα του Άλαν Τούρινγκ από τα φοιτητικά τους χρόνια: όλοι έπρεπε να μελετήσουν τη «μηχανή Turing» - το «θεμέλιο των θεμελίων» της θεωρίας των αλγορίθμων. Ούτε ένα σοβαρό εγχειρίδιο για τη μαθηματική λογική και τη θεωρία υπολογισιμότητας δεν μπορεί να κάνει χωρίς μια «μηχανή Turing».
Σε ηλικία 24 ετών, ο Turing έγραψε το έργο «On Computable Numbers», το οποίο έμελλε να παίξει έναν εξαιρετικά σημαντικό ρόλο στην ανάπτυξη των υπολογιστικών μαθηματικών και της επιστήμης των υπολογιστών.
Η εργασία αφορούσε ένα πολύ δύσκολο πρόβλημα μαθηματικής λογικής - την περιγραφή προβλημάτων που δεν μπορούσαν να λυθούν ούτε θεωρητικά. Προσπαθώντας να βρει μια τέτοια περιγραφή, ο Turing χρησιμοποίησε ως βοήθημα μια ισχυρή, αν και φανταστική, υπολογιστική συσκευή στην οποία προέβλεψε τις βασικές ιδιότητες του σύγχρονου υπολογιστή.
Ο Τούρινγκ ονόμασε την αφηρημένη μηχανική του συσκευή «καθολική μηχανή» επειδή έπρεπε να αντιμετωπίσει οποιοδήποτε αποδεκτό, δηλαδή, θεωρητικά επιλύσιμο πρόβλημα - μαθηματικό ή λογικό. Τα δεδομένα έπρεπε να εισαχθούν στο μηχάνημα σε χαρτοταινία χωρισμένη σε κελιά - κελιά.
Κάθε τέτοιο κελί είτε περιείχε έναν χαρακτήρα είτε ήταν κενό. Το μηχάνημα μπορούσε όχι μόνο να επεξεργαστεί τους χαρακτήρες που ήταν εγγεγραμμένοι στην κασέτα, αλλά και να τους αλλάξει, σβήνοντας τους παλιούς και γράφοντας νέους σύμφωνα με τις οδηγίες που ήταν αποθηκευμένες στην εσωτερική του μνήμη. Μερικές από τις ιδέες του Τούρινγκ μεταφράστηκαν τελικά σε πραγματικές μηχανές.
Ο Άλαν Τούρινγκ συμμετείχε στα μεταπολεμικά χρόνια στη δημιουργία ενός ισχυρού υπολογιστή - μιας μηχανής με προγράμματα αποθηκευμένα στη μνήμη, μια σειρά από ιδιότητες των οποίων πήρε από την υποθετική καθολική μηχανή του. Ο πρωτότυπος υπολογιστής ACE (Automatic Computing Engine - αυτόματη υπολογιστική συσκευή) τέθηκε σε λειτουργία τον Μάιο του 1950. Ο Τούρινγκ λάτρευε τα προβλήματα της νοημοσύνης των μηχανών (ακόμη και κατέληξε σε ένα τεστ που, κατά τη γνώμη του, του επέτρεψε να ανακαλύψει εάν η μηχανή μπορούσε να σκεφτεί).
BAZILEVSKY Γιούρι Γιακόβλεβιτς(1912-1983) Επικεφαλής σχεδιαστής ενός από τους πρώτους εγχώριους υπολογιστές «Strela».
Τον Ιανουάριο του 1950, ο Γιούρι Γιακόβλεβιτς μετατέθηκε στο SKB-245 στη θέση του επικεφαλής του τμήματος Νο. 3, όπου επρόκειτο να αναπτυχθεί ένας από τους πρώτους υπολογιστές της χώρας, ο υπολογιστής Strela. Ο Yu. Ya. Bazilevsky διορίστηκε επικεφαλής σχεδιαστής αυτού του υπολογιστή, η δημιουργία του οποίου το 1950-1954. έγινε η κύρια δραστηριότητα του SKB-245.
Όντας μεγαλύτερος και πιο έμπειρος από τους υπαλλήλους του τμήματος σε οργανωτικά, σχεδιαστικά και τεχνολογικά θέματα, ο Yu. Ya. . Το 1953, ο υπολογιστής "Strela" (βλ. υπολογιστής "Strela") πέρασε τις κρατικές δοκιμές και η μαζική παραγωγή του ξεκίνησε στο εργοστάσιο CAM της Μόσχας. Επτά μηχανές Strela που κατασκευάστηκαν το 1953-1956. εγκαταστάθηκαν στα σημαντικότερα ινστιτούτα, κέντρα πληροφορικής, επιχειρήσεις της χώρας που ασχολούνται με την αεροδιαστημική έρευνα και την πυρηνική ενέργεια.
Το 1954, ο Yu. Ya. Bazilevsky τιμήθηκε με τον τίτλο του Ήρωα της Σοσιαλιστικής Εργασίας και το Βραβείο Στάλιν πρώτου βαθμού για την ανάπτυξη και τη δημιουργία ενός αυτόματου υπολογιστή υψηλής ταχύτητας. Ήταν μια αστρική χρονιά στη δημιουργική ζωή του Μπαζιλέφσκι. Την ίδια χρονιά, ο επικεφαλής του SKB-245, διευθυντής του NIISchetmash και του εργοστασίου CAM της Μόσχας M.A. Lesechko διορίστηκε Αναπληρωτής Υπουργός Μηχανολόγων Μηχανικών και Οργάνων. Ο V. V. Aleksandrov έγινε επικεφαλής του SKB-245 και ο Yu. Ya. Bazilevsky έγινε ο αναπληρωτής επικεφαλής για επιστημονικές και τεχνικές εργασίες.
Τζομπς Στίβεν(γεννήθηκε το 1955), Αμερικανός επιχειρηματίας υπολογιστών, συνιδρυτής της Apple και προσωρινός πρόεδρος και διευθύνων σύμβουλός της, συνιδρυτής της NeXT Software, πρόεδρος και διευθύνων σύμβουλος της Pixar Animation Studios.
Wozniak Stephen(γεννημένος το 1950), Αμερικανός σχεδιαστής υπολογιστών, συνιδρυτής της Apple.
Ο Wozniak φοίτησε στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια στο Μπέρκλεϋ. Χωρίς να ολοκληρώσει τις σπουδές του, προσλήφθηκε στη Hewlett-Packard. Πέρασε όλο τον ελεύθερο χρόνο του στο κλαμπ Homebrew με νέους συναδέλφους του στο Palo Alto. Το 1975, ο Steve Jobs προσχώρησε μαζί τους, προτείνοντας στον Wozniak να αρχίσει να δουλεύει σε έναν νέο υπολογιστή που θα μπορούσε να πουλήσει καλά. Σε ένα γκαράζ που ανήκε στους γονείς του Jobs, δούλεψαν μαζί για να σχεδιάσουν και να κατασκευάσουν μια πλακέτα υπολογιστή, το πρωτότυπο του υπολογιστή Apple I. Ένας τοπικός έμπορος ηλεκτρονικών παρήγγειλε 25 από αυτές τις συσκευές και ο Wozniak άφησε τη δουλειά του για να γίνει αντιπρόεδρος του νέου τόλμημα.
Την 1η Απριλίου 1976, ο Jobs και ο Wozniak ίδρυσαν την Apple Computer, η οποία ιδρύθηκε το 1977. Το πρώτο της προϊόν ήταν ο υπολογιστής Apple I των 666,66 δολαρίων. Αυτός ο υπολογιστής, που χαρακτηρίζεται από απλότητα και συμπαγή, προοριζόταν κυρίως για χομπίστες και λάτρεις. Συνολικά πουλήθηκαν 600 από αυτά τα μηχανήματα. Το Apple II που θα κυκλοφορήσει σύντομα έγινε ακόμα πιο συμπαγές και εύκολο στη χρήση. Η επιτυχία της εταιρείας ήταν εκπληκτική και το 1980 έγινε μετοχική εταιρεία.
GATES (Gates) William (Bill) Henry III(γεν. 1955), Αμερικανός επιχειρηματίας υπολογιστών και εφευρέτης, πρόεδρος και διευθύνων σύμβουλος της Microsoft, της κορυφαίας εταιρείας λογισμικού στον κόσμο.
Το 1975, αφού εγκατέλειψε το Πανεπιστήμιο του Χάρβαρντ, όπου ετοιμαζόταν να γίνει δικηγόρος όπως ο πατέρας του, ο Γκέιτς ίδρυσε τη Microsoft μαζί με τον σχολικό του φίλο Πολ Άλεν. Το πρώτο καθήκον της νέας εταιρείας ήταν η προσαρμογή της γλώσσας BASIC για χρήση σε έναν από τους πρώτους εμπορικούς μικροϋπολογιστές - τον "Altair" του Edward Roberts.
Το 1980, η Microsoft ανέπτυξε το λειτουργικό σύστημα MS-DOS (Microsoft Disk Operation System) για τον πρώτο υπολογιστή IBM, το οποίο έγινε το κύριο λειτουργικό σύστημα στην αμερικανική αγορά μικροϋπολογιστών από τα μέσα της δεκαετίας του 1980. Στη συνέχεια ο Γκέιτς προχώρησε στην ανάπτυξη προγραμμάτων εφαρμογών όπως τα υπολογιστικά φύλλα του Excel και το πρόγραμμα επεξεργασίας κειμένου Word, και στα τέλη της δεκαετίας του 1980 η Microsoft είχε γίνει ηγέτης και σε αυτόν τον τομέα.
Το 1986, με την έκδοση μετοχών της εταιρείας προς ελεύθερη πώληση, ο Γκέιτς σε ηλικία 31 ετών έγινε δισεκατομμυριούχος. Το 1990, η εταιρεία παρουσίασε το κέλυφος των Windows 3.0, το οποίο αντικατέστησε τις λεκτικές εντολές με εικονίδια που επιλέγονται από το ποντίκι, κάνοντας τον υπολογιστή πολύ πιο εύκολο στη χρήση. Στις αρχές της δεκαετίας του 1990, τα Windows πουλούσαν 1 εκατομμύριο αντίτυπα το μήνα. Μέχρι το τέλος της δεκαετίας του 1990, περίπου το 90% όλων των προσωπικών υπολογιστών στον κόσμο ήταν εξοπλισμένοι με λογισμικό Microsoft.
Υπάρχουν θρύλοι για την αποτελεσματικότητα του Bill Gates, καθώς και για τη μοναδική του ικανότητα να ασχολείται αποτελεσματικά με τη δουλειά σε οποιοδήποτε στάδιο. Φυσικά, ο Γκέιτς ανήκει στην ομάδα των πιο εξαιρετικών επιχειρηματιών της νέας γενιάς. Το 1995 δημοσίευσε το The Road to the Future, το οποίο έγινε μπεστ σέλερ.
Το 1997 βρέθηκε στην κορυφή της λίστας με τους πλουσιότερους ανθρώπους στον κόσμο.
Rτο πλέγμα bit του αριθμού αποτελούνταν από 42 bit: ένα bit - το σύμβολο της παραγγελίας, τρία bit - ο κωδικός της παραγγελίας, ένα bit - το σύμβολο του αριθμού, τα υπόλοιπα 37 bit - η μάντισσα του αριθμού. Για την αναπαράσταση (αποθήκευση) αρνητικών παραγγελιών υιοθετείται πρόσθετος κωδικός και για θετικές εντολές και μάντισσες, ανεξαρτήτως πρόσημου, άμεσος κωδικός. Το τελευταίο έγινε για να απλοποιηθούν οι πράξεις του πολλαπλασιασμού και της διαίρεσης.
ΕΝΑη ρυθμική μονάδα (AU) της μηχανής, σύμφωνα με την αρχή της εκτέλεσης πράξεων, ήταν σειριακή-παράλληλη. Τα αρχικά δεδομένα ελήφθησαν και το αποτέλεσμα εκδόθηκε διαδοχικά, η ίδια η επέμβαση πραγματοποιήθηκε παράλληλα. Αυτή η επιλογή καθορίστηκε από το γεγονός ότι η πρώτη έκδοση της μνήμης RAM ήταν ένα μαγνητικό τύμπανο. Η AU περιλάμβανε τρεις καταχωρητές και έναν αθροιστή.
ΜΕΤο σύστημα εντολών περιείχε 66 εντολές. Χρησιμοποιήθηκαν δύο τύποι διευθυνσιοδότησης: διευθυνσιοδότηση τριών διευθύνσεων με δυνατότητα τροποποίησης και μίας διεύθυνσης. Το σύστημα μονοδιεύθυνσης κατέστησε δυνατή τη λειτουργία σε λειτουργία με συσσωρευτικό αθροιστή και AU, καθώς και την εκτέλεση εντολών σε λειτουργία ομάδας (επανάληψη εντολών ορισμένες φορές).
Rτο πλέγμα bit εντολών περιείχε επίσης 42 bit. Μεταξύ αυτών: 3 bit σημάτων (για αυτόματη αλλαγή διεύθυνσης με χρήση τροποποιητή), 6 bit του κώδικα λειτουργίας, 11 bit ανά διεύθυνση σε μια εντολή τριών διευθύνσεων ή 13 bit ανά διεύθυνση σε μια εντολή unicast. Στην τελευταία περίπτωση, 2 εντολές unicast τοποθετήθηκαν σε μία λέξη.
ΕΝΑαριθμητικές και λογικές πράξεις που εκτελούνται στην AU (σε εντολές μονοδιεύθυνσης και τριών διευθύνσεων):
| πρόσθεση, αφαίρεση, αφαίρεση ενότητας, πολλαπλασιασμός, διαίρεση, λογική προσθήκη, λογικός πολλαπλασιασμός, σύγκριση, προσθήκη σε ολόκληρο το πλέγμα bit, αφαίρεση σε ολόκληρο το πλέγμα bit, αντιστοίχιση του σημείου του αριθμού που δίνεται, επιλογή ολόκληρου του μέρους, προσθήκη παραγγελιών αφαίρεση σειράς, λογική μετατόπιση. |
VΤο σύνολο εντολών του υπολογιστή MEPhI περιελάμβανε επίσης 6 εντολές για άλματα υπό όρους και άνευ όρων, εντολές για είσοδο, έξοδο, εγγραφή στη μνήμη RAM, διακοπή και λειτουργίες με τροποποιητή διεύθυνσης.
VΟ υπολογιστής "MEPhI" υιοθέτησε μια αρχή ημι-σύγχρονου ελέγχου. Η συσκευή ελέγχου - αναμειγνύεται με έναν πλωτό κύκλο. Ο συνδυασμός κεντρικών και τοπικών συσκευών ελέγχου λειτουργιών οφειλόταν στο γεγονός ότι ο χρόνος εκτέλεσης ενός αριθμού μικρολειτουργιών (κανονικοποίηση, ευθυγράμμιση παραγγελιών κ.λπ.) εξαρτιόταν από τους κωδικούς των αρχικών αριθμών. Αυτές οι μικρολειτουργίες, των οποίων ο χρόνος δεν είναι καθορισμένος, ελέγχονταν από την τοπική συσκευή ελέγχου. Αυτό επέτρεψε τη μείωση του μέσου χρόνου λειτουργίας. Ο κύκλος της κεντρικής συσκευής κυμαινόταν από 1 έως 15 κύκλους ανάλογα με τη λειτουργία και τους αρχικούς αριθμούς. Για την εκτέλεση του ίδιου τύπου υπολογισμών με μια ομάδα διαφορετικών αριθμών, η συσκευή ελέγχου δόθηκε με μια αυτόματη λειτουργία αλλαγής διεύθυνσης, για την οποία χρησιμοποιήθηκε ένας ειδικός καταχωρητής τροποποίησης διεύθυνσης 13 bit (τροποποιητής).
μιΗ VM "MEPhI" δεν είχε λειτουργικό σύστημα με τη σύγχρονη έννοια. Ο έλεγχος του μηχανήματος κατά τη ρύθμισή του, ο έλεγχος της σωστής λειτουργίας και η αποσφαλμάτωση του προγράμματος πραγματοποιήθηκαν με τη χρήση του πίνακα ελέγχου. Ένα μνημονικό διάγραμμα του μηχανήματος είναι τοποθετημένο στον πίνακα της κονσόλας και εμφανίζεται μια ένδειξη των καταχωρητών AU και των διαφόρων κόμβων των συσκευών ελέγχου. Ήταν δυνατή η εργασία με τους ακόλουθους τρόπους:
- τρόπος μεμονωμένων παρορμήσεων.
- τρόπος λειτουργίας ανά κύκλους (σειρά στοιχειωδών λειτουργιών που σχετίζονται με ξεχωριστή συσκευή).
- τρόπος λειτουργίας ανά λειτουργίες·
- αυτόματος τρόπος λειτουργίας.
σιΠαρέχονταν η δυνατότητα στάσης ελέγχου στη διεύθυνση αριθμού ή εντολής. Οι τυπικές ρουτίνες αποθηκεύτηκαν σε ξεχωριστές διάτρητες ταινίες.
Hκαι στο πρώτο στάδιο της δημιουργίας και λειτουργίας της μηχανής χρησιμοποιήθηκε ως RAM μαγνητικό τύμπανο. Λόγω της χρήσης 6 μπλοκ κεφαλών ανάγνωσης-εγγραφής, ο χρόνος πρόσβασης στο τύμπανο μειώθηκε σημαντικά. Όταν εργάζεστε με μαγνητικό τύμπανο, ο υπολογιστής MEPhI εκτελούσε έως και 300 εντολές τριών διευθύνσεων ανά δευτερόλεπτο.
VΗ διάτρητη ταινία 5 κομματιών που χρησιμοποιείται σε τηλεγραφικές συσκευές Teletype χρησιμοποιήθηκε ως φορέας πληροφοριών για τον υπολογιστή MEPhI. Στη διάτρητη ταινία, οι αριθμοί έκαναν το δρόμο τους στο δυαδικό-δεκαδικό σύστημα. Για την προετοιμασία των δεδομένων χρησιμοποιήθηκε τυπικός τηλεγραφικός εξοπλισμός:
- 2 κύριες συσκευές εισόδου - Τηλεγραφικά σετ STA, που αποτελούνται από μια συσκευή STA-35 εξοπλισμένη με εξαρτήματα αυτοματισμού τύπου STAP, συμπεριλαμβανομένου ενός puncher και ενός πομπού.
- Reperforator για αντιγραφή διάτρητων ταινιών.
- Έλεγχος για σωστή διάτρηση διάτρητων ταινιών.
ΜΕΟι πραγματικές συσκευές εισόδου-εξόδου των πληροφοριών του μηχανήματος περιελάμβαναν:
- δύο συσκευές εισόδου-εξόδου υψηλής ταχύτητας, κατασκευασμένες με τη μορφή αυτόνομων μηχανισμών που περιέχουν φωτοηλεκτρική ανάγνωση από διάτρητη ταινία και μια γραφομηχανή BP-20 για εκτύπωση υψηλής ταχύτητας (ταχύτητα εκτύπωσης - 20 αριθμοί / s). Ο μηχανισμός ανάγνωσης και η γραφομηχανή BP-20 σχεδιάστηκαν και κατασκευάστηκαν στο EPM MEPhI. Η μέθοδος φωτοηλεκτρικής εισόδου εμφανίστηκε με ταχύτητα 5040 wpm.
- ηλεκτρομηχανικός πίνακας εισόδου με εγκατεστημένη συσκευή STA. Ταχύτητα εισαγωγής - 28 λέξεις / λεπτό.
- ένα ράφι εισόδου-εξόδου στο οποίο είναι τοποθετημένη η συσκευή ελέγχου εισόδου.
μιΤο VM "MEPhI" περιείχε 1160 σωλήνες ηλεκτρονίων της οκταδικής σειράς (6N8S, 6P9, n5S κ.λπ.) και αρκετές χιλιάδες διόδους γερμανίου.Η κατεχόμενη επιφάνεια ήταν 100 τ.μ.