Unikt och glömt: det sovjetiska missilförsvarssystemets födelse. BESM mot Strela

Innehållsförteckning:

Unikt och glömt: det sovjetiska missilförsvarssystemets födelse. BESM mot Strela
Unikt och glömt: det sovjetiska missilförsvarssystemets födelse. BESM mot Strela

Video: Unikt och glömt: det sovjetiska missilförsvarssystemets födelse. BESM mot Strela

Video: Unikt och glömt: det sovjetiska missilförsvarssystemets födelse. BESM mot Strela
Video: KAMPAR PÅ FRISCH-NERUNG SPITTEN! LANDNINGSFUNKTION PÅ SPITTEN! 2024, April
Anonim

Låt oss gå tillbaka till Lebedevs äventyr i Moskva. Han åkte dit inte som en vild, utan på inbjudan av ovannämnda M. A. Lavrentyev, som vid den tiden ledde den senare legendariska ITMiVT.

Institute of Precision Mechanics and Computer Science organiserades ursprungligen 1948 för att beräkna (mekaniskt och manuellt!) Ballistiska tabeller och utföra andra beräkningar för försvarsdepartementet (i USA, vid den tiden arbetade ENIAC med liknande tabeller, och det fanns flera fler maskiner i projektet) … Dess direktör var generallöjtnant N. G. Bruevich, en mekaniker till yrket. Under honom fokuserade institutet på utvecklingen av differentialanalysatorer, eftersom direktören inte representerade någon annan teknik. I mitten av 1950 ersattes Brujevitsj (enligt sovjetisk tradition, direkt genom ett brev till Stalin) av Lavrentjev. Förskjutningen skedde genom ett löfte till ledaren att skapa en maskin för beräkning av kärnvapen så snart som möjligt.

För att göra detta lockade han den begåvade Lebedev från Kiev, där han precis hade slutfört konstruktionen av MESM. Lebedev tog med sig 12 anteckningsböcker fyllda med ritningar av en förbättrad version av maskinen och började omedelbart arbeta. Samma 1950 slog Bruevich Lavrentiev som repressalier och erbjöd ITMiVT "broderligt stöd" från Sovjetunionen för maskinteknik och instrument. Ministrarna "rådde" (som ni förstår, det fanns inget alternativ att vägra) ITMiVT att samarbeta med SKB-245 (samma där senare direktör V. V. Aleksandrov inte ville "se och känna" den unika Setun-maskinen och varifrån Brook Rameev), Scientific Research Institute "Schetmash" (som tidigare utvecklat tilläggsmaskiner) och SAM -anläggningen, som producerade dessa tilläggsmaskiner. Nöjda assistenter, efter att ha studerat Lebedevs projekt, kom omedelbart med ett förslag och berättade för minister PI Parshin att de själva skulle behärska skapandet av en dator.

Strela och BESM

Ministeren undertecknade omedelbart en order om utvecklingen av Strela -maskinen. Och de tre konkurrenterna lyckades på något sätt slutföra sin prototyp precis när BESM testades. SKB hade inga chanser, Strelas prestanda var högst 2 kFLOPS och BESM-1 producerade mer än 10 kFLOPS. Ministeriet sov inte och berättade för Lebedevs grupp att endast en kopia av RAM -minne på snabba potentioskop, som var avgörande för deras dator, gavs till Strela. Den inhemska industrin påstods inte behärska det större partiet, och BESM fungerar bra som det är, det är nödvändigt att stödja kollegor. Lebedev gör omedelbart om minnet för föråldrade och skrymmande kvicksilverfördröjningslinjer, vilket reducerar prototypens prestanda till nivån "Strela".

Även i en sådan kastrerad form bryter hans bil totalt en konkurrent: 5 tusen lampor användes i BESM, nästan 7 tusen i "Strela", BESM förbrukade 35 kW, "Strela" - 150 kW. Presentationen av data i SKB valdes arkaiskt - BDC med en fast punkt, medan BESM var verklig och helt binär. Utrustad med avancerat RAM -minne skulle det ha varit ett av de bästa i världen vid den tiden.

Det finns inget att göra, i april 1953 antogs BESM av statskommissionen. Men … den sattes inte i serie, den förblev den enda prototypen. För massproduktion väljs "pilen", producerad i mängden 8 kopior.

1956 slår Lebedev ut potentioskop. Och BESM -prototypen blir den snabbaste bilen utanför USA. Men samtidigt överträffar IBM 701 den i tekniska specifikationer, med hjälp av det senaste minnet på ferritkärnor. Den berömda matematikern MR Shura-Bura, en av Strelas första programmerare, kom inte ihåg henne särskilt varmt:

"Pilen" lades in på Institutionen för tillämpad matematik. Maskinen fungerade dåligt, den hade bara 1000 celler, en inaktiv magnetbanddrift, frekventa funktionsstörningar i aritmetik och en mängd andra problem, men ändå lyckades vi klara uppgiften - vi gjorde ett program för att beräkna explosionsenergin när man simulerar kärnvapen …

Nästan alla som hade den tvivelaktiga lyckan att röra vid detta tekniska mirakel gjorde en sådan uppfattning om henne. Här är vad AK Platonov säger om Strela (från intervjun vi redan har nämnt):

Direktören för institutet som tillverkade den datorutrustning som användes vid den tiden klarade inte uppgiften. Och det fanns en hel historia: hur Lebedev övertalades (Lavrentjev övertalade honom) och Lavrentjev blev institutets direktör och sedan blev Lebedev institutets direktör istället för den "misslyckade" akademikern. Och de gjorde BESM. Hur gjorde du det? Samlade doktorander och terminer på fysiska avdelningar vid flera institut, och studenterna gjorde denna maskin. Först gjorde de projekt på sina projekt, sedan gjorde de järn i verkstäderna. Processen började, väckte intresse, Radioindustriministeriet gick med i …

När jag kom till den här bilen med BESM, gick mina ögon upp mot min panna. Människorna som gjorde det skulpterade det bara av vad de har. Det fanns ingen aning, det vill säga att jag knappt kunde göra någonting med det! Hon visste hur man multiplicerade, adderade, dividerade, hade verkligen ett minne och hon hade en knepig kod som du inte kan använda … Du ger IF -kommandot och du måste vänta åtta kommandon tills sökvägen under huvudet passar där. Utvecklarna sa till oss: hitta bara vad du ska göra i dessa åtta kommandon, men på grund av detta visade det sig åtta gånger långsammare … SCM i mitt minne är en slags freak … BESM var tvungen att ge 10 000 operationer … Men på grund av ersättningen [minne] gav BESM på rör endast 1000 operationer. Dessutom utfördes alla beräkningar för dem två gånger, nödvändigtvis eftersom dessa kvicksilverrör ofta gick vilse. När vi senare bytte till elektrostatiskt minne … bröt hela laget med unga killar - trots allt, Melnikov och andra fortfarande pojkar - upp ärmarna och gjorde om allt. Vi gjorde våra 10 tusen operationer per sekund, ökade sedan frekvensen och de fick 12 tusen. Jag minns det ögonblicket. Melnikov säger till mig:”Se! Se, jag ger landet en annan Strela nu! " Och på denna oscillator vrider ratten, bara ökar frekvensen.

TK

I allmänhet är den här maskinens arkitektoniska lösningar praktiskt taget bortglömda, men förgäves - de visar perfekt ett slags teknisk schizofreni, som utvecklarna var tvungna att följa i stort sett utan eget fel. För dem som inte känner till det, i Sovjetunionen (särskilt på det militära området, som omfattade alla datorer i unionen fram till mitten av 1960-talet), var det omöjligt att officiellt bygga eller uppfinna något, agera fritt. För varje potentiell produkt skulle en grupp specialutbildade byråkrater först utfärda ett tekniskt uppdrag.

Det var i princip omöjligt att inte träffa TK (även det konstigaste, från sunt förnuft) - även en genial uppfinning skulle inte ha accepterats av en regeringskommission. Så i det tekniska uppdraget för "Strela" angavs kravet på den obligatoriska möjligheten att arbeta med alla maskinenheter i tjocka varma handskar (!), Vars mening sinnet inte kan förstå. Som ett resultat var utvecklarna så perversa som de kunde. Till exempel använde den ökända magnetbandstappen inte rullar av global 3⁄4”-standard, utan 12,5 cm, så att de kunde laddas i pälsvantar. Dessutom fick tejpen tål ett ryck under en kallstart av enheten (enligt TZ –45 ° C), så den var supertjock och mycket stark till nackdel för allt annat. Hur en lagringsenhet kan ha en temperatur på -45 ° C, när ett 150 kW lampbatteri går ett steg bort från det, tänkte kompilatorn av arbetsförklaringen definitivt inte på det.

Men sekretessen för SKB-245 var paranoid (till skillnad från BESM-projektet, som Lebedev gjorde med studenterna). Organisationen hade 6 avdelningar, som betecknades med siffror (innan de var hemliga). Dessutom var den viktigaste, första avdelningen (enligt traditionen, senare i alla sovjetiska institutioner existerade just denna "första del", där specialutbildade personer från KGB satt och hemligheter allt som var möjligt, till exempel på 1970 -talet, " första avdelningarna "var ansvariga för tillgången till en strategisk maskin - en kopiator, annars börjar de anställda plötsligt sprida uppror). Hela avdelningen var engagerad i dagliga kontroller av alla andra avdelningar, varje dag fick SKB -anställda resväskor med papper och sysade, numrerade, förseglade anteckningsböcker, som överlämnades i slutet av arbetsdagen. Men av någon anledning tillät inte en sådan enastående nivå av byråkratisk organisation att skapa en lika enastående maskin.

Bild
Bild
Bild
Bild

Det är dock slående att "Strela" inte bara gick in i pantheonen för sovjetiska datorer, utan var också känd i väst. Till exempel blev författaren till denna artikel uppriktigt förvånad över att i C. Gordon Bell, Allen Newell, Computer Structures: Reading and Exemples, publicerat av McGraw-Hill Book Company 1971, i ett kapitel om olika kommandosetarkitekturer, en beskrivning av pilkommandon. Även om det citerades där, som det framgår av förordet, snarare för en nyfikenhets skull, eftersom det var ganska invecklat även av knepiga inhemska standarder.

M-20

Lebedev lärde sig två värdefulla lärdomar av den här historien. Och för produktionen av nästa maskin, M-20, flyttade han till de konkurrenter som gynnade myndigheterna-samma SKB-245. Och för beskydd utser han som sin ställföreträdare en hög rang från ministeriet - M. K. Sulima. Efter det börjar han dränka den konkurrerande utvecklingen - "Setun" med samma iver. I synnerhet åtog sig inte en enda designbyrå att utveckla dokumentation som är avgörande för massproduktion.

Senare gav den hämndlystne Bruevich det sista slaget mot Lebedev.

M-20-teamets arbete nominerades till Leninpriset. Arbetet avvisades dock av ospecificerade skäl. Faktum är att Bruevich (som då var tjänsteman vid Gospriyemka) skrev ner sin avvikande åsikt utöver lagen om godkännande av M-20-datorn. Med hänvisning till det faktum att den militära datorn IBM Naval Ordnance Research Calculator (NORC) redan fungerar i USA, som påstås producera mer än 20 kFLOPS (i verkligheten högst 15), och "glömmer" att M-20 har 1600 lampor istället för 8000 NORC, uttryckte han stora tvivel om maskinens höga kvalitet. Naturligtvis började ingen argumentera med honom.

Lebedev lärde sig den här lektionen också. Och Sulim, som redan var bekant för oss, blev inte bara en ställföreträdare, utan en generaldesigner av följande maskiner M-220 och M-222. Den här gången gick allt som ett urverk. Trots de många bristerna i den första serien (vid den tiden, en dålig ferrit-transistorelementbas, en liten mängd RAM, en misslyckad design av kontrollpanelen, hög arbetsintensitet i produktionen, ett enda programkonsol), 809 uppsättningar av denna serie producerades från 1965 till 1978. Den sista av dem, 25 år gamla, installerades redan på 80 -talet.

BESM-1

Det är intressant att BESM-1 inte kan anses vara enbart lampbaserad. I många block användes ferrittransformatorer snarare än motståndslampor i anodkretsen. Lebedevs student Burtsev påminde om:

Eftersom dessa transformatorer gjordes på ett hantverksmässigt sätt brann de ofta ut medan de avgav en skarp specifik lukt. Sergej Aleksejevitsj hade en underbar luktsinne och, som nosade på stället, pekade på den defekta upp till ett kvarter. Han hade nästan aldrig fel.

I allmänhet summerades resultaten av den första etappen av datorrace 1955 av CPSU: s centralkommitté. Resultatet av jakten på akademikerstolar och stiftelser var en besvikelse, vilket bekräftas av motsvarande rapport:

Den inhemska industrin, som tillverkar elektroniska maskiner och apparater, utnyttjar inte tillräckligt med den moderna vetenskapens och teknikens prestationer och ligger efter nivån för en liknande industri utomlands. Denna fördröjning manifesteras särskilt tydligt i skapandet av höghastighetsberäkningsenheter … Arbetet … är organiserat i en helt otillräcklig skala, … tillåter inte att komma ikapp och dessutom att överträffa främmande länder. SKB-245 MMiP är den enda industriella institutionen i detta område …

År 1951 fanns det 15 typer av universella höghastighets digitala maskiner i USA med totalt 5 stora och cirka 100 små maskiner. År 1954 hade USA redan över 70 typer av maskiner med ett totalt antal på över 2300 stycken, varav 78 var stora, 202 var medelstora och över 2000 var små. För närvarande har vi bara två typer av stora maskiner (BESM och "Strela") och två typer av små maskiner (ATsVM M-1 och EV) och endast 5-6 maskiner är i drift. Vi ligger efter USA … och vad gäller kvaliteten på de maskiner vi har. Vår huvudsakliga seriemaskin "Strela" är sämre än den amerikanska serien IBM 701 i ett antal indikatorer … En del av den tillgängliga arbetskraften och resurserna läggs på att utföra lovande arbete som ligger efter nivån på modern teknik. Således har den elektromekaniska differentialanalysatorn med 24 integratorer tillverkade i SKB-245, som är en extremt komplex och dyr maskin, ganska snäva möjligheter i jämförelse med digitala elektroniska maskiner; utomlands från tillverkning av sådana maskiner vägrade …

Sovjetindustrin släpar också efter utländsk industri inom teknik för produktion av datorer. Så utomlands tillverkas speciella radiokomponenter och produkter i stor utsträckning, som används i beräkningsmaskiner. Av dessa bör germaniumdioder och trioder anges i första hand. Produktionen av dessa element automatiseras framgångsrikt. Den automatiska linjen vid General Electric -fabriken producerar 12 miljoner germaniumdioder per år.

I slutet av 50 -talet bråkade och bråk mellan designers i samband med ett försök att få mer finansiering från staten för sina projekt och dränka andras (eftersom antalet platser i Vetenskapsakademin inte är gummi), samt en låg teknisk nivå, vilket knappast gör det möjligt att tillverka så komplex utrustning, ledde till att parken i allmänhet för alla lampmaskiner i Sovjetunionen i början av 1960 -talet var:

Unikt och glömt: det sovjetiska missilförsvarssystemets födelse. BESM mot Strela
Unikt och glömt: det sovjetiska missilförsvarssystemets födelse. BESM mot Strela

Dessutom, fram till 1960, producerades flera specialiserade maskiner-M-17, M-46, "Kristall", "Pogoda", "Granit", etc. Totalt inte mer än 20-30 stycken. Den mest populära datorn "Ural-1" var också den minsta (100 lampor) och den långsammaste (cirka 80 FLOPS). För jämförelse: IBM 650, den tidigare mer komplexa och snabbare än nästan allt ovan, producerades vid den tiden i mer än 2000 exemplar, utan att räkna med andra modeller av detta företag ensam. Bristen på datorteknik var sådan att när 1955 landets första specialiserade datacenter skapades - Computing Center vid Sovjetunionens vetenskapsakademi med två hela maskiner - BESM -2 och Strela, arbetade datorer i det dygnet runt och kunde inte hantera flödet av uppgifter (den ena är viktigare än den andra).

Byråkratisk absurditet

Det kom igen till den byråkratiska absurditeten - för att akademikerna inte skulle slåss om den övervärderade maskintiden (och enligt traditionen för total partikontroll av allt och alla, för säkerhets skull), beräkningsplanen på datorn godkändes och varje vecka personligen av ordföranden för ministerrådet i Sovjetunionen N. A. Bulgarin. Det fanns också andra anekdotiska fall.

Till exempel erinrade akademikern Burtsev följande historia:

BESM började överväga uppgifter av särskild vikt [det vill säga kärnvapen]. Vi fick säkerhetsgodkännande och KGB -tjänstemännen frågade mycket noggrant hur information av särskild vikt kunde extraheras och tas bort från bilen … Vi förstod att varje kompetent ingenjör kan extrahera denna information var som helst, och de ville att det skulle vara ett ställe. Som ett resultat av gemensamma ansträngningar bestämdes att denna plats är en magnetisk trumma. Ett plexiglaslock byggdes på trumman med en plats för att täta den. Vakterna registrerade regelbundet närvaron av ett sigill med införandet av detta faktum i journalen … När vi började arbeta, efter att ha fått några, som Lyapunov sa, ett genialiskt resultat.

- Och vad ska jag göra med detta lysande resultat? "Han har RAM," frågar jag Lyapunov.

- Tja, låt oss lägga det på trumman.

- Vilken trumma? Han har förseglats av KGB!

Till vilket Lyapunov svarade:

- Mitt resultat är hundra gånger viktigare än något skrivet och förseglat där!

Jag spelade in hans resultat på en trumma och raderade en stor pool av information som spelats in av atomforskare ….

Det var också tur att både Lyapunov och Burtsev var nödvändiga och tillräckligt viktiga människor för att inte gå för att kolonisera Kolyma för sådan godtycklighet. Trots dessa incidenter är det viktigaste att vi ännu inte hade börjat släpa efter i produktionstekniken.

Akademiker N. N. Moiseev lärde känna de amerikanska rörmaskinerna och skrev senare:

Jag såg att vi i tekniken praktiskt taget inte förlorar: samma rördatormonster, samma oändliga misslyckanden, samma magikeringenjörer i vita rockar som fixar haverier och kloka matematiker som försöker komma ur svåra situationer.

A. K. Platonov påminner också om svårigheten att få tillgång till BESM-1:

Ett avsnitt återkallas i samband med BESM. Hur alla sparkades ut ur bilen. Hennes huvudsakliga tid var med Kurchatov, och de fick besked om att inte ge någon tid förrän de har avslutat allt arbete. Detta gjorde Lebedev mycket upprörd. Till en början tilldelade han tid själv och gick inte med på ett sådant krav, men Kurchatov slog ut detta dekret. Sen fick jag ont om tid vid åtta -tiden, jag måste gå hem. Just då kommer Kurchatovs tjejer in med stansade band. Men bakom dem kommer en arg Lebedev med orden: "Detta är fel!" Kort sagt, Sergei Alekseevich satte sig vid konsolen själv.

Samtidigt ägde akademikerstriden om lampor rum mot bakgrund av ledarnas fantastiska läskunnighet. Enligt Lebedev, när han i slutet av 1940 -talet träffade representanter för centralkommittén för kommunistpartiet i Moskva för att förklara för dem vikten av att finansiera datorer och talade om MESM: s teoretiska prestanda i 1 kFLOPS. Tjänstemannen tänkte länge och gav sedan ut en lysande:

Tja, här får du pengar, gör en bil med dem, hon kommer omedelbart att återberätta alla uppgifter. Vad ska du göra med det då? Kasta iväg det?

Efter det vände sig Lebedev till Vetenskapsakademin för den ukrainska SSR och redan där fann han nödvändiga pengar och stöd. När inhemska byråkrater enligt traditionen tittade mot väst, såg tåget, gick tåget nästan. Vi lyckades inte producera mer än 60–70 datorer på tio år, och även då upp till hälften av de experimentella.

Som ett resultat hade i mitten av 1950-talet en fantastisk och sorglig situation utvecklats-närvaro av forskare i världsklass och fullständig frånvaro av seriella datorer på liknande nivå. Som ett resultat, när Sovjetunionen skapade datorer för missilförsvar, var det tvunget att förlita sig på traditionell rysk uppfinningsrikedom, och antydningen om vilken riktning att gräva kom från en oväntad riktning.

Det finns ett litet land i Europa som ofta ignoreras av dem med en ytlig kunskap om teknikhistorien. De minns ofta tyska vapen, franska bilar, brittiska datorer, men de glömmer att det fanns en stat, tack vare dess unikt begåvade ingenjörer, som uppnådde under 1930-1950-talet inte mindre, om inte stor framgång på alla dessa områden. Efter kriget, lyckligtvis för Sovjetunionen, gick det fast in i sitt inflytande. Vi pratar om Tjeckoslovakien. Och det handlar om tjeckiska datorer och deras huvudsakliga roll för att skapa missilskölden i Sovjetlandets land som vi kommer att prata om i nästa artikel.

Rekommenderad: