Ѕаза знаний студента. –еферат, курсова€, контрольна€, диплом на заказ

курсовые,контрольные,дипломы,рефераты

»“ћ и ¬“. ћашины 1 и 2 поколений — »стори€ техники

Ќаталь€ ƒубова

ѕлачевное состо€ние советской вычислительной техники сегодн€, как говоритс€, налицо. ќкидыва€ беглым взгл€дом эту некогда славную империю, родину знаменитых ЅЁ—ћов, давшую миру столько выдающихс€ инженеров Ц специалистов в компьютерной области, видишь лишь дым пожарища. ¬се сгорело!..

Ќет, где-то вроде еще теплитс€ жизнь. ¬от остатки Ќ»÷Ё¬“ под флагом IBM, вот »ЌЁ”ћ, тоже еще живой... » все же это погорельцы. ќднако, как было €сно еще √рибоедову, и дым отечества нам сладок и при€тен. Ѕросим еще один взгл€д на родные пепелища. ≈сли и не утешимс€, то по крайней мере ответим на кое-какие вопросы. Ќапример: была ли у нас альтернатива западному пути в компьютеростроении, как была она в космонавтике и оборонной промышленности? »ли дл€ нас неизбежным было копирование IBM, как в политике и экономике единственным выходом оказалась западна€ либерализаци€? ј может быть либерализаци€ 90-х годов стала неизбежной после всеобщего поворота к архитектуре IBM в конце 60-х годов?

 ак бы то ни было, печальный итог вполне закономерен. ћожно говорить о негибкости советской экономики вообще, о принципиальной дл€ нее невозможности воспринимать и эффективно использовать достижени€ научно-технического прогресса. ¬ сфере вычислительной техники все экономические пороки про€вили себ€ раньше и €рче, чем в других отрасл€х советской промышленности. ¬озможно, потому, что именно здесь последние 50 лет идет наиболее интенсивное, захватывающее широкий круг людей научно-техническое развитие.

» тем не менее, кажетс€, все могло быть иначе. Ќе вызывает сомнени€ тот факт, что —оветский —оюз в 50-е Ц 60-е годы имел очень сильную научную школу, точнее, несколько школ разработки вычислительной техники. ѕервые модели электронных счетных машин по€вл€ютс€ примерно в одно и то же врем€ в —Ўј и ≈вропе (јнгли€) и чуть позже в ———–. »деи создани€ таких машин зарождаютс€ в разных странах, можно сказать, параллельно.

 огда советские ученые начинали свои разработки, они знали, что на «ападе Ё¬ћ уже существуют. ќднако сведени€ были весьма скудными, и на данном этапе говорить о каком-либо копировании западных образцов нельз€. »деи и разработки были совершенно оригинальными.

¬ конце 60-х годов в стране был накоплен достаточный опыт по производству Ё¬ћ. ¬ этот момент делаетс€ решительный шаг от многообрази€ к унификации, от моделей с различными принципами организации к серии машин единой архитектуры разной производительности. ¬ качестве образца такой единой серии выбираетс€ архитектура мейнфреймов IBM 360. Ётот поворотный момент в истории советской вычислительной техники трактуетс€ по-разному, в том числе, как начало ее конца. ќднако, как мы видим сегодн€, при всем многообразии моделей, есть р€д определ€ющих архитектурных стандартов, которых придерживаютс€ разработчики компьютеров во всем мире.

¬ пользу выбора архитектуры американских машин говорит также тот факт, что в нашей стране практически отсутствовала индустри€ программного обеспечени€. ¬оспроизведение архитектурных принципов западных систем автоматически давало нам в руки богатейшую библиотеку ѕќ.

ƒругое дело, что создание IBM- или DEC-подобных компьютеров происходило, по сути, без возможности легального доступа к первоисточникам. ћожно только предположить, насколько плодотворным было бы открытое сотрудничество ученых двух стран. ќднако тогда машины воспроизводились во многом на основании лишь примерных сведений об их прототипах, так что нашим разработчикам все же оставалс€ большой простор дл€ творчества. —оздатели ≈— и —ћ настаивают на том, что эти машины €вл€ютс€ оригинальными разработками, ориентированными на отечественную промышленность.

ќбщение с ведущими специалистами советского компьютеростроени€ 70-х Ц 80-х годов позвол€ет сделать вывод, что одной из основных причин печального конца отечественного компьютеростроени€ была очень слаба€ элементна€ база. ”же в 80-е годы отстававание на уровне чипов было катастрофическим, и о создании конкурентоспособных ѕ  в стране не могло быть и речи. ќп€ть же запрет на использование западной микроэлементной базы, который можно объ€снить только политическими соображени€ми, не давал возможности производить вычислительную технику на современном уровне. ≈сли бы такого запрета не было, веро€тно, дела пошли бы иначе. ¬о вс€ком случае, опыт современных российских сборщиков позвол€ет так думать.

Ќа мой взгл€д, нашей главной бедой в этой области было отсутствие нормальной интеграции в мировой процесс развити€ вычислительной техники. ≈сли бы работа шла в услови€х сотрудничества на равных, то при нашем научном потенциале наверн€ка результаты были бы совсем иные.

ј начиналось все, как уже говорилось, параллельно и независимо, в характерной дл€ холодной войны обстановке глубочайшей секретности. ¬ —Ўј главным заказчиком зарождающейс€ вычислительной техники было ћинистерство обороны. ” нас в конце 40-х Ц начале 50-х годов по€вл€ютс€ первые идеи, первые проекты и, наконец, первые цифровые вычислительные машины Ц совершенно оригинальные, не скопированные с западных образцов. —обственно, никаких образцов и быть не могло. ‘ормируютс€ основные научные школы, создававшие машины первого и второго поколений. Ёто прежде всего школа выдающегос€ ученого, основоположника ÷¬ћ в нашей стране, академика —.ј.Ћебедева. Ёто школа ».—. Ѕрука, под руководством которого создавались малые и управл€ющие Ё¬ћ. Ёто ѕензенска€ научна€ школа, которую возглавл€л Ѕ.». –амеев и котора€ до конца 60-х годов успешно занималась универсальной вычислительной техникой общего назначени€ (см. схему). Ѕезусловно, в одной статье невозможно дать полную картину развити€ советской вычислительной техники. «а рамками нашего рассказа останетс€ многое: де€тельность выдающегос€ ученого ¬.ћ.√лушкова Ц блест€щего теоретика и практика в деле разработки вычислительной техники, еще в 60-е годы выдвинувшего идею создани€ глобальной информационной инфраструктуры по управлению экономическими процессами; разработка Ё¬ћ дл€ спецприменений, которой занимались Ќ.я. ћатюхин и ћ.ј. арцев, ученики ».—.Ѕрука; компьютеростроение в Ѕелоруссии и јрмении, разработка нетрадиционных архитектур Ё¬ћ.  ажда€ из этих тем заслуживает отдельного разговора. ƒа мы и не стремились охватить все. –авно как и не можем гарантировать абсолютной объективности изложени€, поскольку опирались в основном на субъективные воспоминани€ участников тех событий. Ќо, без сомнени€, историю развити€ Ё¬ћ в своем отечестве надо знать. Ќадо знать, что она была, богата€ событи€ми и выдающимис€ личност€ми. "» дым отечества нам сладок и при€тен"Њ

Ўкола Ћебедева: высокопроизводительные Ё¬ћ

¬ первые послевоенные годы —ергей јлександрович Ћебедев был директором »нститута электротехники јЌ ”краины и по совместительству руководил лабораторией »нститута точной механики и вычислительной техники јЌ ———–. ¬ этих научных организаци€х и была начата разработка первых действующих Ё¬ћ. Ќашим ученым было известно о создании в —Ўј машины ENIAC Ц первой в мире Ё¬ћ с электронными лампами в качестве элементной базы и автоматическим программным управлением. ¬ 1948-49 годов в јнглии по€вились вычислительные машины с хранимыми в пам€ти программами. —ведени€ о разработках на «ападе поступали отрывочные, и, естественно, документаци€ по первым Ё¬ћ была недоступна нашим специалистам.

Ћебедев начал работу над своей машиной в конце 1948 года. –азработка велась под  иевом, в секретной лаборатории в местечке ‘еофани€. Ќезависимо от ƒжона фон Ќеймана Ћебедев выдвинул, обосновал и реализовал в первой советской машине принципы построени€ Ё¬ћ с хранимой в пам€ти программой. ћала€ электронна€ счетна€ машина (ћЁ—ћ) Ц так называлось детище Ћебедева и сотрудников его лаборатории Ц занимала целое крыло двухэтажного здани€ и состо€ла из 6 тыс€ч электронных ламп. ≈е проектирование, монтаж и отладка были выполнены в рекордно быстрый срок Ц за 2 года, силами всего лишь 12 научных сотрудников и 15 техников. “е, кто создавал первые вычислительные машины, были одержимы своей работой, и это вполне объ€снимо. Ќесмотр€ на то, что ћЁ—ћ по существу была лишь макетом действующей машины, она сразу нашла своих пользователей: к первой Ё¬ћ выстраивалась очередь киевских и московских математиков, задачи которых требовали использовани€ быстродействующего вычислител€.

¬ своей первой машине Ћебедев реализовал основополагающие принципы построени€ компьютеров, такие как:

наличие арифметических устройств, пам€ти, устройств ввода/вывода и управлени€;

кодирование и хранение программы в пам€ти, подобно числам;

двоична€ система счислени€ дл€ кодировани€ чисел и команд;

автоматическое выполнение вычислений на основе хранимой программы;

наличие как арифметических, так и логических операций;

иерархический принцип построени€ пам€ти;

использование численных методов дл€ реализации вычислений.

ѕосле ћалой электронной машины была создана и перва€ Ѕольша€ Ц ЅЁ—ћ-1, над которой —.». Ћебедев работал уже в ћоскве, в »“ћ и ¬“ јЌ ———–. ¬ 1953 году, после сдачи новой Ё¬ћ в эксплуатацию, ее создатель стал действительным членом јЌ ———– и директором института, который был в то врем€ средоточием научной мысли в области вычислительной техники.

ќдновременно с »“ћ и ¬“ и конкуриру€ с ним, разработкой Ё¬ћ занималось недавно сформированное — Ѕ-245 со своей Ё¬ћ "—трела". ћежду этими двум€ организаци€ми шла борьба за ресурсы, причем промышленное — Ѕ-245, находившеес€ в ведомстве ћинистерства машиностроени€ и приборостроени€, часто получало приоритет по отношению к академическому »“ћи¬“. “олько на "—трелу", в частности, были выделены потенциалоскопы дл€ построени€ запоминающего устройства, а разработчикам ЅЁ—ћ пришлось довольствоватьс€ пам€тью на ртутных трубках, что серьезно повли€ло на первоначальную производительность машины.

ЅЁ—ћ и "—трела" составили парк созданного в 1955 году ¬ычислительного центра јЌ ———–, на который сразу легла очень больша€ нагрузка. ѕотребность в сверхбыстрых (по тем временам) расчетах испытывали математики, ученые-термо€дерщики, первые разработчики ракетной техники и многие другие.  огда в 1954 году оперативна€ пам€ть ЅЁ—ћ была укомплектована усовершенствованной элементной базой, быстродействие машины (до 8 тыс€ч операций в секунду) оказалось на уровне лучших американских Ё¬ћ и самым высоким в ≈вропе. ƒоклад Ћебедева о ЅЁ—ћ в 1956 году на конференции в западногерманском городе ƒармштадте произвел насто€щий фурор, поскольку малоизвестна€ советска€ машина оказалась лучшей европейской Ё¬ћ. ¬ 1958 году ЅЁ—ћ, теперь уже ЅЁ—ћ-2, в которой пам€ть на потенциалоскопах была заменена «” на ферритовых сердечниках и расширен набор команд, была подготовлена к серийному производству на одном из заводов в  азани. “ак начиналась истори€ промышленного выпуска Ё¬ћ в —оветском —оюзе.

ћЁ—ћ, "—трела" и первые машины серии ЅЁ—ћ Ц это вычислительна€ техника первого поколени€. Ёлементна€ база первых вычислительных машин Ц электронные лампы Ц определ€ла их большие габариты, значительное энергопотребление, низкую надежность и, как следствие, небольшие объемы производства и узкий круг пользователей, главным образом, из мира науки. ¬ таких машинах практически не было средств совмещени€ операций выполн€емой программы и распараллеливани€ работы различных устройств; команды выполн€лись одна за другой, јЋ” простаивало в процессе обмена данными с внешними устройствами, набор которых был очень ограниченным. ќбъем оперативной пам€ти ЅЁ—ћ-2, например, составл€л 2048 39-разр€дных слов, в качестве внешней пам€ти использовались магнитные барабаны и накопители на магнитной ленте.

Ѕолее производительной была следующа€ разработка Ћебедева Ц Ё¬ћ ћ-20, серийный выпуск которой началс€ в 1959 году. „исло 20 в названии означает быстродействие Ц 20 тыс€ч операций в секунду, объем оперативной пам€ти в два раза превышал ќѕ ЅЁ—ћ, предусматривалось также некоторое совмещение выполн€емых команд. ¬ то врем€ это была одна из самых мощных машин в мире, и на ней решалось большинство важнейших теоретических и прикладных задач науки и техники.

ќчень трудоемким и малоэффективным был процесс общени€ человека с машиной первого поколени€.  ак правило, сам разработчик, написавший программу в машинных кодах, вводил ее в пам€ть Ё¬ћ с помощью перфокарт и затем вручную управл€л ее выполнением. Ёлектронный монстр на определенное врем€ отдавалс€ в безраздельное пользование программисту, и от уровн€ его мастерства, способности быстро находить и исправл€ть ошибки и умени€ ориентироватьс€ за пультом Ё¬ћ во многом зависела эффективность решени€ вычислительной задачи. ќриентаци€ на ручное управление определ€ла отсутствие каких бы то ни было возможностей буферизации программ.

Ќадо отметить, что первые шаги к созданию основ системного программного обеспечени€ Ћебедев сделал в машине ћ20,где были реализованы возможности написани€ программ в мнемокодах. » это значительно расширило круг специалистов, которые смогли воспользоватьс€ преимуществами вычислительной техники.

ћашины второго поколени€. ЅЁ—ћ-6

¬ 1948 году американскими учеными был создан полупроводниковый транзистор, который стал использоватьс€ в качестве элементной базы Ё¬ћ. Ёто изобретение позволило разработать машины значительно меньших габаритов и энергопотреблени€ и гораздо более высокой производительности и надежности при меньшей стоимости. ƒл€ машин второго поколени€ тем более актуальной становилась задача автоматизации программировани€, поскольку увеличивалс€ разрыв между временем на разработку программ и непосредственно временем счета. ¬торой этап развити€ вычислительной техники конца 50-х Ц начала 60-х годов характеризуетс€ созданием развитых €зыков программировани€ (јлгол, ‘ортран,  обол) и освоением процесса автоматизации управлени€ потоком задач с помощью самой Ё¬ћ, то есть разработкой операционных систем. ѕервые ќ— автоматизировали работу пользовател€ по выполнению задани€, а затем были созданы средства ввода нескольких заданий сразу (пакета заданий) и распределени€ между ними вычислительных ресурсов. ѕо€вилс€ мультипрограммный режим обработки данных.

≈сли говорить в общих чертах о структурных изменени€х машин второго поколени€, то это, прежде всего, по€вление возможности совмещени€ операций ввода/вывода с вычислени€ми в центральном процессоре, увеличение объема оперативной и внешней пам€ти, использование алфавитно-цифровых устройств дл€ ввода и вывода данных. "ќткрытый" режим использовани€ машин первого поколени€ сменилс€ "закрытым", при котором программист уже не допускалс€ в машинный зал, а сдавал свою программу на алгоритмическом €зыке оператору Ё¬ћ, который и занималс€ ее дальнейшим пропуском на машине.

 омпьютеры этого времени становились более доступными, расшир€лась область их применени€ и нар€ду с задачами вычислительными по€вл€лись задачи, св€занные с обработкой текстовой информации. »х решение стало возможным благодар€ по€влению команд, оперирующих символами. “огда же, кстати, по€вилс€ восьмиразр€дный байт, байтова€ струтктура ќѕ, более удобна€ дл€ работы с текстами. ћашины первого поколени€ имели гораздо большую разр€дность, например, в ЅЁ—ћ-1 было 39 разр€дов.

  концу 50-х годов советска€ электронна€ промышленность освоила и начала серийный выпуск транзисторов. “аким образом, по€вилась возможность создани€ Ё¬ћ на полупроводниковой элементной базе. ярчайший представитель советских Ё¬ћ второго поколени€ Ц ЅЁ—ћ-6, вершина научного творчества —.ј. Ћебедева и его коллег. –ассказать об этой машине мы попросили чл.-кор. –јЌ √еннади€ √еоргиевича –€бова, директора »“ћи¬“, который много лет работал с Ћебедевым и знает о легендарной ЅЁ—ћ-6 практически все. ѕо его словам, при разработке этой машины с самого начала была задана высока€ планка Ц приблизитьс€ к производительности в миллион одноадресных операций в секунду. » это высочайшее на тот момент быстродействие было достигнуто.

ќднако не только, и даже не столько высокой производительностью отличаетс€ эта машина. ћногие принципы ее структурной организации были революционными дл€ своего времени и, по существу, предвосхищали архитектурные особенности машин третьего поколени€.

ѕо целому р€ду свойств это была необычна€ машина. «десь было реализовано расслоение оперативной пам€ти на блоки, допускающие одновременную выборку информации, что позвол€ло резко повысить быстродействие обращений к системе пам€ти. ћетод буферизации запросов к системе пам€ти вместе со специальными механизмами устройства управлени€ давал возможность сгладить неравномерность поступлени€ запросов к пам€ти и тем самым повысить эффективность ее использовани€. ≈ще одной структурной особенностью ЅЁ—ћ-6 €вл€етс€ по€вление прообраза современной кэш-пам€ти Ц сверхоперативной, неадресуемой из программы пам€ти небольшого объема, в которой размещались часто используемые операнды и небольшие внутренние командные циклы. ѕрименение таких быстрых регистров позвол€ло сократить число обращений к ќ«” и существенно повысить общее быстродействие машины.

ѕеречисленные особенности структурной организации получили название "вододпроводной" структуры машины. ѕо существу, впервые в советских Ё¬ћ было реализовано конвейерное асинхронное выполнение команд процессора.  роме того, в ЅЁ—ћ-6 нашла воплощение иде€ виртуальной пам€ти Ц аппаратный способ преобразовани€ математических (виртуальных) адресов в физические. ѕоддерживалась постранична€ организаци€ пам€ти и на этой основе Ц средства защиты информации, была создана развита€ система прерываний, необходима€ дл€ эффективной реализации многозадачности и обращени€ к внешним устройствам.

»нтересные архитектурные решени€ Ё¬ћ, как правило, имеют определенные излишества, которые требуют дополнительной аппаратуры. ¬ то же врем€ машина, предназначенна€ дл€ серийного выпуска, должна быть достаточно рациональна в конструктивном отношении. ¬ этой св€зи √.–€бов подчеркнул, что —.ј.Ћебедев, генеральный конструктор ЅЁ—ћ-6, был действительно гениальным инженером: он сумел разработать во многих отношени€х оригинальную архитектуру и в то же врем€ отсечь все лишнее, все дополнительные компоненты, способные снизить надежность основной аппаратуры.

«аместителем —.ј.Ћебедева при разработке новой машины был ¬ладимир јндреевич ћельников. √осударственные испытани€ ЅЁ—ћ-6 завершились в 1967 году. ј демонтаж последней машины этой марки произошел всего три-четыре года тому назад. ѕо словам √.–€бова, подобна€ ситуаци€ уникальна Ц вр€д ли в мире удастс€ найти другую модель, котора€ эксплуатировалась бы почти 25 лет. «а все врем€ существовани€ ЅЁ—ћ-6 московским заводом —јћ было выпущено 350 таких машин. Ќесмотр€ на отсутствие серийности производства в полном смысле этого слова Ц печатный монтаж находилс€ в зачаточном состо€нии, очень многие операции выполн€лись вручную Ц роль этой системы дл€ отечественной науки и народного хоз€йства в целом трудно переоценить. Ќа основе ЅЁ—ћ-6 создавались центры коллективного пользовани€, координационно-вычислительные системы телеобработки и т.д. ќдин пример: ЅЁ—ћ-6 успешно эксплуатировалась в центре управлени€ полетами, в частности, при обработке информации по программе "—оюз-јполлон". √еографи€ применени€ ЅЁ—ћ-6 тоже впечатл€ет: эта машина работала не только в обеих столицах, но и на ƒальнем ¬остоке, в Ќовосибирске, »ркутске и многих других городах —оветского —оюза.

Ѕудучи универсальной, а не управл€ющей машиной, ЅЁ—ћ-6, тем не менее, могла использоватьс€ в системах управлени€ реального времени за счет высокой скорости обработки данных, а также очень хорошего программного обеспечени€. ќ матобеспечнии этой машины стоит сказать особо. ѕри создании ЅЁ—ћ-6 впервые с успехом объединились как инженерные, так и математические научные силы. » именно начина€ с ЅЁ—ћ-6 матобеспечение стало поставл€тьс€ заводом-изготовителем как неотъемлема€ часть системы. »нститут прикладной математики јЌ ———–, ¬ычислительный центр јкадемии наук, ћосковский √осударственный ”ниверситет сделали очень многое, чтобы достойно "одеть" новую машину. —озданна€ в ”ниверситете библиотека численных методов дл€ ЅЁ—ћ-6 сама по себе представл€ла огромную ценность.

—труктурные особенности ЅЁ—ћ-6, такие как постранична€ организаци€ пам€ти, защита, механизмы прерываний и поддержка режимов многозадачности, позвол€ли развернуть на ней полноценную операционную систему. “ака€ операционна€ система была разаработана в ћ√” под руководством член-корреспондента јЌ ———– Ћьва Ќиколаевича  оролева.

ћногопроцессорные вычислительные комплексы "Ёльбрус"

¬ дальнейшем »“ћи¬“ продолжил работы по созданию суперЁ¬ћ, разработав семейство высокопроизводительных машин "Ёльбрус". Ётот проект был начат еще Ћебедевым, а после его смерти работу и институт возглавил ученик и соратник ученого ¬севолод —ергеевич Ѕурцев. ¬ конце 60-х в стране были начаты работы по созданию единой серии Ё¬ћ общего назначени€, о чем мы подробнее поговорим позже. Ќадо сказать, что —.ј.Ћебедеву предлагали возглавить этот масштабный проект, однако академик предпочел развивать линию вычислительных систем сверхвысокой производительности. –азработка таких "предельных" машин имела определенные отличи€ от создани€ универсальных Ё¬ћ, поскольку здесь предъ€вл€лись максимальные требовани€ и к архитектуре, и к элементной базе, и к конструкции вычислительной системы.

√овор€ об "Ёльбрусах", нам придетс€ несколько забежать вперед, поскольку эти Ё¬ћ относ€тс€ даже не к третьему, а к четвертому поколению вычислительной техники. ¬ работе над "Ёльбрусами" и р€де предшествующих им разработок института во главу угла ставились вопросы эффективной реализации отказоустойчивости и безостановочной работы системы. ѕоэтому в них по€вл€ютс€ такие особенности, как многопроцессорность и св€занные с ней средства распараллеливани€ ветвей задачи.

ћногопроцессорный вычислительный комплекс Ёльбрус-1, выпущенный в 1979 году, включал 10 процессоров и базировалс€ на схемах средней интеграции. ¬ этой машине советские ученые опередили американцев, создав симмеричную многопроцессорную систему с общей пам€тью. ѕо принципам построени€ система команд ÷ѕ "Ёльбрусов" близка системе команд машин компании Burroughs, считающейс€ нетрадиционной. ћашина Ёльбрус-1 обеспечивала быстродействие от 1,5 млн. до 10 млн. оп/с, а Ёльбрус-2 Ц более 100 млн. оп/с.

Ёльбрус-2, работа над которым была завершена в 1985 году, также представл€л собой симметричный многопроцессосрный вычислительный комплекс из 10 суперскал€рных процессоров на матричных полузаказных Ѕ»—, которые выпускались в «еленограде. —ерийное производство машин такой сложности потребовало срочного развертывани€ систем автоматизации проектировани€ Ё¬ћ, и эта задача была решена под руководством √.√.–€бова настолько успешно, что ее авторы были удостоены √осударственной премии.

"Ёльбрусы" вообще несли в себе р€д революционных новшеств. —уперскал€рность процессорной обработки, симметрична€ многопроцессорна€ архитектура с общей пам€тью, реализаци€ защищенного программировани€ с аппаратными типами данных Ц все эти возможности по€вились в отечественных машинах раньше, чем на западе. √.√.–€бов особо выделил создание единой операционной системы дл€ многопроцессорных комплексов, которым руководил Ѕорис јрташесович Ѕаба€н, в свое врем€ отвечавший за разработку системного программного обеспечени€ ЅЁ—ћ-6. ќдной из важнейших задач этой ќ— было управление параллельно выполн€ющимис€ процессами и их синхронизаци€.

Ќаконец, функционирование столь масштабных систем требовало особого внимани€ к вопросам сопровождени€ и ремонта, замены элементов, обеспечени€ нон-стопности и помехоустойчивости Ё¬ћ, поиска эффективных решений проблемы теплоотвода и т.д.

"Ёльбрусы" были мощными счетными машинами, потребность в которых испытывали многие научные организации. Ќо основным заказчиком этих комплексов был ¬ѕ . ћашины работали в целом р€де важных систем, св€занных с обработкой радиолокационной информации, на них считали в номерных јрзамасе и „ел€бинске, ими комплектовалась обработка данных в центре управлени€ полетами. Ќа некоторых крупных объектах "Ёльбрусы" функционируют и по сей день.

»нтересно, что в рамках программы "Ёльбрус" в конце 80-х годов была создана микроэлектронна€ копи€ ЅЁ—ћ-6 Ц суперЁ¬ћ "ЁльбрусЅ" (руководитель работы Ц ћ.¬.“€пкин), на которой можно было работать в системе команд ЅЁ—ћ-6. Ётих машин было выпущено немного, не более дес€тка экземпл€ров, из них четыре сто€ли в вычислительном центре ћ√”. Ѕлагодар€ им эстафетна€ палочка богатейшего матобеспечени€ ЅЁ—ћ6 была передана в 80Ц90-е годы.

–абота над последней машиной семейства, Ёльбрус-3, с быстродействием до 1 млрд. оп/с и 16 процессорами, была закончена в 1991 году. ќднако на существовавшей в тот момент элементной базе система получилась чересчур громоздкой.  роме того, как отмечает √.√.–€бов, в это врем€ развитие рабочих станций и по€вление возможностей строить комплексы на их основе позвол€ли сделать вывод, что наращивание мощности за счет более простых структур во многих отношени€х может оказатьс€ экономически эффективнее.

ѕо пон€тным причинам »“ћи¬“ сейчас переживает не лучшие времена. „асть специалистов во главе с чл.-кор. –јЌ Ѕ.ј.Ѕаба€ном в начале 90-х годов выделилась из института и создала ћосковский ÷ентр SPARC-технологий. Ѕ.ј.Ѕаба€н был основным идеологом архитектуры комплексов "Ёльбрус". » в 90-е годы главными направлени€ми де€тельности его коллектива, который работает в тесном сотрудничестве с р€дом западных компаний, и прежде всего Sun Microsystems, €вл€ютс€ разработка современных микропроцессорных архитектур и создание сверхоптимального компил€тора дл€ эффективного использовани€ программного параллелизма. ¬ конце 1998 года правопреемник ÷ентра SPARC-технологий, компани€ ћ÷—“, и созданнна€ в 1994 году также выходцами из »“ћи¬“ компани€ Ёльбрус-2000, объединились в √руппу Ёльбрус, котора€ продолжит работы в сфере современных компьютерных технологий и системной интеграции на основе рабочих станций и серверов Sun.

¬ самом »“ћи¬“ ведутс€ работы по более узким специализаци€м. ƒиректор института убежден, что на современном этапе использование полноразр€дных микропроцессорных архитектур Intel или других компаний, которые наход€тс€ на самом пике своего развити€, будет дополн€тьс€ специализированным обрамлением Ц полузаказными Ѕ»— или программируемыми логическими матрицами. ѕо мнению √.√.–€бова, интеллектуальный потенциал института необходимо использовать именно в этом направлении. ќпыт быстрой и гибкой разработки специализированной логики накоплен специалистами »“ћи¬“ еще при создании "Ёльбрусов". √.√.–€бов считает, что хот€ институт не может конкурировать с ведущими мировыми производител€ми универсальных чипов, разработка логических структур специализированных процессоров дл€ определенных задач Ц как раз та ниша, которую он способен зан€ть в международной компьютерной кооперации. ¬о вс€ком случае, в нашей стране »“ћи¬“ уже имеет р€д таких заказов.

¬ следующем очерке речь пойдет о научных школах ».—.Ѕрука и Ѕ.». –амеева.


¬оспоминани€ ƒональда  нута об јндрее ≈ршове

јндрей ≈ршов на конференции Algorуthms in Modern Mathematics and Computer Science, ———–, ”ргенч, 1979 год

–едакторы попросили мен€ записать некоторые из моих личных воспоминаний об јндрее ≈ршове. ’от€ мы с јндреем жили на разных концах «емли и нас раздел€ло почти 12 часовых по€сов, его жизнь оказала на мою значительное положительное вли€ние.

Ёто началось еще когда € был студентом последнего курса института Case Institute of Technology. “огда только по€вилась книга јндре€ "ѕрограммирование дл€ ЅЁ—ћ", и мы, группа студентов, смогли убедить преподавател€ русского €зыка включить ее в курс в качестве одного из двух сборников текстов дл€ изучени€ научной лексики. ƒл€ нас это был замечательный опыт работы, поскольку многие технические компьютерные термины нельз€ было найти в наших словар€х, и даже преподаватель некоторые из них раньше вообще не слышал! (¬ыполненный Ќедлером перевод на английский €зык тогда еще не был издан.) ћы почувствовали, что видим "насто€щий" русский €зык в том виде, в каком он действительно используетс€ в науке; книга произвела на нас намного более сильное впечатление, чем второй текст, в котором говорилось о спутниках и исследовании космоса, но на очень примитивном уровне.

Ёта книга не только помогла мне лучше освоить русский €зык; из нее € узнал интересные алгоритмы оптимизации компил€тора. Ќа самом деле ранн€€ работа јндре€, котора€ послужила толчком к созданию этой важной области компьютерной науки, до сих пор вызывает интерес. ≈го метод изложени€ материала также оказалс€ весьма значимым: блок-схемы, представленные впервые в его книге, € впоследствии использовал дл€ иллюстрации процесса выполнени€ программы в своей статье Computer-drawn flow charts ("Ѕлок-схемы, построенные компьютером"), изданной в Communications of the ACM, сент€брь 1963, стр. 555-563) и последующей серии книг "»скусство программировани€".

ѕерва€ лична€ встреча с јндреем произошла на конференции рабочей группы IFIP, где готовилс€ преемник €зыку Algol-60.   тому времени € узнал, что јндрей независимо от ƒжина јмдала изобрел хеширование с линейным числом испытаний - важный алгоритм, изучение которого стало поворотным моментом моей жизни, поскольку привело мен€ в область алгоритмического анализа. (—м. сноску на стр. 529 в моей книге Sorting and Searching ("—ортировка и поиск"); в русском переводе эта сноска находитс€ на стр. 628). я был наслышан о новых методах, вход€щих в состав проекта €зыка Alpha, который вел јндрей. ѕоэтому € был крайне рад возможности встретитьс€ с ним лично, тем более что, как вы€снилось, он свободно владеет английским €зыком. ћы проговорили около двух часов о компил€торах и €зыках, пока он копировал на ксероксе многочисленные документы дл€ этой конференции.

¬последствии мы смогли чаще с ним видетьс€, поскольку он регул€рно приезжал на встречи с ƒжоном ћаккарти в —тэнфордский университет. ќдин из таких визитов стал первопричиной, пожалуй, самого пам€тного дл€ мен€ событи€ - моего

участи€ в конференции Algorуthms in Modern Mathematics and Computer Science ("јлгоритмы в современной математике и компьютерной науке"), состо€вшейс€ в ———– в ”ргенче в 1979 году. Ёта конференци€ - паломничество ученых к св€тым местам, к месту рождени€ самого пон€ти€ "алгоритм" - дл€ мен€ оказалась мечтой, ставшей €вью. ’от€ мы с јндреем официально числились сопредседател€ми конференции, на самом деле јндрей вз€л на себ€ 99% работы, в то врем€ как € мог отдыхать и наслаждатьс€ происход€щим, узнава€ множество важного от людей, с которыми здесь встречалс€. “акое бывает раз в жизни, и € надеюсь, что многие ученые, работающие в области компьютерных наук, смогут поучаствовать в аналогичной встрече, если кто-то вдохновитс€ примером јндре€. «а эту неделю € узнал его намного лучше и был особенно поражен тем, насколько блест€ще он справл€лс€ со всеми многочисленными рол€ми: руководител€ конференции, организатора, философа, оратора, переводчика и редактора.

” мен€ есть немало других воспоминаний, в том числе и о замечательном случае, когда мы с женой встретили јндре€ на вечере американской кадрили и он исполн€л Virginia Reel и "до-си-до", но того, что уже сказано, вполне достаточно, чтобы пон€ть, насколько важную роль в моей жизни сыграл јндрей.

¬о врем€ его последнего визита в —тэнфорд € узнал о громадной работе, которую он вел в последние годы жизни, о революционных изменени€х в преподавании компьютерных наук миллионам студентов, о чем с восторгом говорили во всем мире. ћы все скорбим о том, что жизни јндре€ было предначертано закончитьс€ так скоро, мы восторгаемс€ тем многим, что удалось ему совершить, и знаем, что плоды его жизни станут источником знаний дл€ следующих поколений ученых всего мира, работающих в области компьютерных наук.

–едакци€ "ќткрытых систем" благодарит —. ¬.  лименко за помощь в подготовке к публикации воспоминаний ƒональда  нута


»з пле€ды первых отечественных программистов

√елий –узайкин

јндрей ѕетрович ≈ршов родилс€ в ћоскве в 1931 г. ќкончил механико-математический факультет ћосковского √осударственного ”ниверситета в 1954 г. по специальности вычислительна€ математика, €вл€етс€ учеником јлексе€ јндреевича Ћ€пунова. Ѕудучи студентом четвертого курса прослушал цикл лекций "ѕринципы программировани€", прочитанный Ћ€пуновым, и во многом определивший выбор программировани€ в качестве жизненного пути. ¬ то же самое врем€ јндрей ѕетрович начал работать в »“ћи¬“ јЌ ———–, участву€ в подготовке приемных испытаний машины ЅЁ—ћ. »м была разработана в качестве тестовой задачи программа обращени€ матрицы.

Ќа втором году учебы в аспирантуре приступил к организации отдела теории программировани€ в ¬÷ јЌ ———–. ¬ыполненные им исследовани€ по созданию программирующей программы дл€ ЅЁ—ћ были опубликованы в 1958 г. »х результаты составили первую в мире монографию по автоматизации программировани€.

Ќар€ду с научной де€тельностью ≈ршов с первых же шагов зан€тий программированием участвовал в процессе преподавани€: еще студентом по просьбе —.ј. Ћебедева читал лекции по программированию дл€ разработчиков ЅЁ—ћ, а в 1957 г. впервые с его участием были организованы зан€ти€ со студентами на мехмате.

ѕо приглашению академика —.Ћ. —оболева в 1960 г. ≈ршов начинает работать заведующим лаборатории в —ибирском отделении јЌ ———–. ¬ дальнейшем переходит на работу в созданный ¬÷, —ќ јЌ ———–, с которым и св€зана его научно-педагогическа€ работа. ќсновные направлени€ его де€тельности св€заны с вопросами автоматизации программировани€ и проблемами теоретического программировани€, объектами которого служат математические абстракции программ. ≈го перу принадлежат многие статьи в отечественных и зарубежных научных издани€х и р€д книг.

¬ 1970 г. был избран членом-корреспондентом, а в 1984 г. академиком јЌ ———–. «арубежные коллеги удостоили его чести и избрали членом ACM (1965 г.) и почетным членом Ѕританского общества по вычислительной технике (1974 г.).

јндрей ѕетрович принимал активное участие в научной жизни в стране и за рубежом, его часто можно было видеть среди организаторов и выступающих на семинарах, симпозиумах и других меропри€ти€х. ≈го доклады вызывали неизменный интерес и нередко служили поводом дл€ широких обсуждений. “ак на ¬торой всесоюзной конференции по программированию в 1970 г., проходившей в јкадемгородке в Ќовосибирске, он убежденно отстаивал тезис, что программа наконец стала товаром, и это требует соответствующего отношени€ со стороны государства как к продукту, так и к его творцу - программисту.

јндрей ѕетрович ≈ршов был избран вице-президентом конгресса IFIP, членом редакционных коллегий многих научных изданий и ѕредседателем Ќаучного совета по комплексной проблеме " ибернетика" јЌ ———–.

—писок литературы

ƒл€ подготовки данной работы были использованы материалы с сайта http://www.osp.ru

Ќаталь€ ƒубова ѕлачевное состо€ние советской вычислительной техники сегодн€, как говоритс€, налицо. ќкидыва€ беглым взгл€дом эту некогда славную империю, родину знаменитых ЅЁ—ћов, давшую миру столько выдающихс€ инженеров Ц специалистов в компью

 

 

 

¬нимание! ѕредставленный –еферат находитс€ в открытом доступе в сети »нтернет, и уже неоднократно сдавалс€, возможно, даже в твоем учебном заведении.
—оветуем не рисковать. ”знай, сколько стоит абсолютно уникальный –еферат по твоей теме:

Ќовости образовани€ и науки

«аказать уникальную работу

—вои сданные студенческие работы

присылайте нам на e-mail

Client@Stud-Baza.ru