[ezup]

Мы остановились на том, что Лебедев собрался в Москву, чтобы построить свою первую БЭСМ. Но в столице в это время тоже было интересно. Там строили независимую машину со скромным названием М-1.

Альтернативная архитектура началась со знакомства в начале 1947 года Исаака Брука и Башира Рамеева, которых объединял общий интерес к созданию аналога ENIAC. По одной легенде, Рамеев узнал о компьютере, слушая радио BBC, по другой версии – Брук, будучи связан с военными, знал о том, что американцы построили машину для расчета таблиц для стрельб, из каких-то секретных источников.

Правда немного прозаичнее: еще в 1946 году в журнале Nature была опубликована открытая статья про ENIAC, и о ней знал весь научный мир, хоть немного интересующийся вычислениями. В СССР этот журнал читался ведущими учеными. И уже во втором номере «Успехов математических наук» за 1947 год была опубликована 3-страничная статья М. Л. Быховского «Новые американские счетно-аналитические машины».

Сам Башир Искандарович Рамеев был человеком трудной судьбы. Его отец был репрессирован в 1938. И умер в тюрьме (что интересно, такая же судьба ждала и отца второго конструктора М-1 – Матюхина). Сына «врага народа» выгнали из МЭИ, два года он безработный еле сводил концы с концами. Пока не устроился в 1940 году техником в ЦНИИ Связи, благодаря своей склонности к радиолюбительству и изобретательству. В 1941 он пошел добровольцем на фронт. Прошел всю Украину, везде выжил, кровью искупил преступление быть родственником врага народа.

И в 1944 году был направлен во ВНИИ-108 (методы радиолокации, основан знаменитым инженером – контр-адмиралом и академиком А. И. Бергом, тоже репрессированным в 1937 и чудом спасшимся). Там Рамеев и узнал о ENIAC и загорелся идеей создать такой же.

Брук

По протекции Берга он обратился к шефу лаборатории электросистем ЭНИН Исааку Семеновичу Бруку.

Брук был увлеченным электротехником, но невеликим изобретателем. Зато талантливым и главное – пробивным организатором, что в СССР было едва ли не важнее. Предыдущие 10 лет он занимался в основном тем, что принимал участие, возглавлял и руководил (причем на руководящие должности он взлетел сразу же после окончания института и в дальнейшем планомерно и успешно ковал свою карьеру), вплоть до создания в ЭНИН популярного в те годы прибора, большого аналогового интегратора для решения систем дифференциальных уравнений. Будучи руководителем проекта, именно Брук представил его на Президиуме АН СССР. Академики впечатлились эпичностью девайса (площадью аж 60 кв. метров) и немедленно избрали его членкором (на этом, правда, его карьера достигла пика, полным академиком он так и не стал, несмотря на все свое стремление).

Прослышав, что в ЭНИН строят вычислители, туда и явился Рамеев излагать Бруку свои идеи.

Брук был человеком подкованным и опытным. И сразу же сделал самое важное в конструировании советской ЭВМ – в 1948 году подал заявку в Патентное бюро госкомитета Совета министров СССР на целое авторское свидетельство (куда, впрочем, вписал и Рамеева) на «Изобретение цифровой электронной машины». Конечно, сейчас это смотрится довольно забавно (ну, надо же, в СССР выдали патент на изобретение компьютера, после всяких ABC, Harvard Mark-1, Z-1, EDSAC, ENIAC, Colossus и прочего). Но этот патент, во-первых, позволил Бруку сходу войти в пантеон творцов советских ЭВМ, во-вторых, за каждое изобретение полагались чины и награды.

Строительство ЭВМ, впрочем, не задалось. Потому что сразу после получения патента Рамеева отчего-то снова утащили в армию. Видимо дослуживать то, что не дослужил в 1944. Его отправили было на Дальний Восток, но (неизвестно, вмешался ли Брук или нет) уже через несколько месяцев по личному ходатайству аж министра машиностроения и приборостроения СССР П. И. Паршина, как ценного специалиста, отправили обратно в Москву.

Вообще, отношения Брука и Рамеева полны тумана. По возвращении он отчего-то не присоединился к проекту М-1, а предпочел уйти от Брука к еще одному партийному «конструктору» – Базилевскому, в СКБ-245, где позже работал над «Стрелой», конкурировавшей с БЭСМ Лебедева (подробнее мы осветим эту титаномахию в следующем выпуске).

Лебедев тогда проиграл. Но на второй круг не пошел. И в соответствии с принципом «не можешь победить – возглавь», сам занялся проектированием машины М-20 в СКБ-245 вместе с Рамеевым. Кроме этого, Рамеев известен как генеральный конструктор и автор легендарной серии «Урал» – малых ламповых машин, очень популярных в СССР и самых массовых в первом поколении.

Последний вклад Рамеева в развитие отечественной техники заключался в его предложении не использовать как нелегальный образец для копирования модель IBM S/360, а вместо этого уже вполне легально начать разрабатывать совместно с англичанами линейку компьютеров на базе ICL System 4 (английская версия RCA Spectra 70, являвшегося совместимым с тем же S/360). Это была бы, скорее всего, куда более выгодная сделка. Но, увы, решение было принято не в пользу проекта Рамеева.

Вернемся в 1950 год.

Расстроенный Брук направил запрос в отдел кадров Московского энергетического института. И в его лаборатории стали появляться творцы М-1, порядка 10 человек. И что это были за люди! Не многие имели законченное высшее образование к тому моменту, некоторые были выпускниками техникумов, но их гений сиял, как кремлевские звезды.

Команда


Генеральным конструктором стал Николай Яковлевич Матюхин, с судьбой, почти идентичной судьбе Рамеева. Точно такой же сын репрессированного врага народа (в 1939 отец Матюхина получил относительно гуманные 8 лет, но в 1941 Сталин приказал казнить всех политических заключенных при отступлении, и Яков Матюхин был расстрелян в Орловской тюрьме). Увлекающийся электроникой и радиотехникой, так же отовсюду выгнанный (в том числе семью врага народа выселили из Москвы). Тем не менее смог закончить в 1944 году школу и поступить в МЭИ. Аспирантура ему не досталась (опять-таки, забраковали как политически ненадежного, несмотря на уже два авторских свидетельства на изобретения, полученные в годы учебы).

Но талант заметил Брук. И смог протащить Матюхина в ЭНИН для реализации проекта М-1. Матюхин зарекомендовал себя очень хорошо. И впоследствии работал над продолжением линейки – машинами М-2 (прототип) и М-3 (выпускалась ограниченной серией). А с 1957 года стал главным конструктором НИИАА Минрадиопрома и трудился над созданием системы управления ПВО «Тетива» (1960 году, аналог американской SAGE), первой серийной полупроводниковой отечественной ЭВМ, с микропрограммным управлением, гарвардской архитектурой и загрузкой с ПЗУ. Отдельно интересно то, что она (первая в СССР) использовала прямую, а не обратную кодировку.

Второй звездой стал М. А. Карцев. Но это человек такого масштаба (приложивший свою руку напрямую ко многим военным разработкам СССР и сыгравший огромную роль в создании ПРО), что он заслуживает отдельного разговора.

Среди разработчиков была и девушка – Тамара Миновна Александриди, архитектор ОЗУ М-1.

Общий вид и арифметическое устройство М-1 (Журнал «Современные технологии автоматизации» 2/2012, статья Ю. Рогачева «Первая автоматическая цифровая вычислительная машина М-1»)

Работа (как и в случае Лебедева) заняла примерно два года. И уже в январе 1952 года (менее чем через месяц после сдачи МЭСМ) началась практическая эксплуатация М-1.

Параноидальная советская тяга к секретности привела к тому, что обе группы – Лебедева и Брука – даже не слышали друг о друге. И только спустя какое-то время после сдачи машин узнали о существовании конкурента.

Трофейные секреты


Отметим, что с лампами в те годы в Москве было еще хуже, чем в Украине. И отчасти поэтому, отчасти из желания уменьшить энергопотребление и габариты машины, АЦВМ М-1 была не чисто ламповой. Триггеры М-1 были собраны на двойных триодах 6Н8С, клапаны на пентодах 6Ж4, а вот вся основная логика была полупроводниковой – на медно-закисных выпрямителях. С этими выпрямителями тоже связана отдельная загадка (а загадок в истории отечественных ЭВМ просто завались!).

В Германии аналогичные приборы назывались Kupferoxydul-Gleichrichter и были доступны советским специалистам для изучения среди гор трофейного радиооборудования. Отсюда, кстати, наиболее частое жаргонное, хоть и некорректное, именование таких приборов в отечественной литературе купроксными выпрямителями, что говорит о том, что познакомились мы с ними благодаря немцам, хотя тут тоже свои загадки.

Изобретен медно-закисный выпрямитель был в США компанией Westinghouse Electric в 1927 году. Выпускался в Англии. Оттуда разошелся по Европе. У нас же вроде как аналогичную конструкцию разработали в 1935 году в Нижегородской радиолаборатории. Только тут есть два но.

Во-первых, единственный источник, который нам рассказывает об этом, мягко говоря, ангажирован. Это брошюра В. Г. Борисова «Юный радиолюбитель» (выпуск 100), изданная аж в 1951 году. Во-вторых, впервые применили эти отечественные выпрямители в первом отечественном мультиметре ТГ-1, выпуск которого начался только в 1947 году. Так что с немалой степенью вероятности можно констатировать, что технология медно-закисных выпрямителей была позаимствована СССР в Германии после войны. Ну, или же отдельные разработки предпринимались и до нее, но в серию это явно пошло только после изучения трофейного немецкого радиооборудования и, скорее всего, было клонировано с выпрямителей SIRUTOR фирмы Siemens.

Те самые купроксы преткновения в немецком радиомузее (oldradio.de)

Какие же выпрямители использовались в М-1?

Во всех без исключения источниках говорится о советских КВМП-2, разговор этот опирается на мемуары участников событий. Так вот, в воспоминаниях Матюхина сказано:

Поиски путей сократить количество радиоламп в машине привели к попытке использовать оказавшиеся на складе лаборатории среди трофейного имущества купроксные выпрямители КВМП-2-7.

Не очень понятно, как советские выпрямители (тем более, появление серии КВМП-2 – это абсолютно точно не ранее 1950 года) оказались среди трофейного немецкого имущества за год до их создания? Но, допустим, что во времени случился небольшой провал. И они туда и угодили. Однако разработчик устройства ввода/вывода М-1, А. Б. Залкинд в своих мемуарах пишет так:

Из состава трофейных радиодеталей И. С. Брук предложил использовать для дешифрации сигналов селеновые купроксные столбики, состоящие из пяти таблеток и соединенные последовательно внутри пластмассовой трубочки диаметром всего 4 мм и длиной 35 мм

.
Оставив в стороне смешивание воедино селеновых и купроксных столбов (а это разные вещи), по описанию видно, что исходные выпрямители не соответствуют КВМП-2-7 ни по размерам, ни по количеству таблеток. Отсюда вывод – мемуарам в наше время верить нельзя. Возможно, на первых макетах использовали трофейные купроксы, а когда возможность их применения была доказана, то, как далее пишет тот же Н. Я. Матюхин,

Брук договорился о выпуске специальной модификации такого выпрямителя размером с обычное сопротивление, и мы создали набор типовых схем.

Думаете на этом загадки кончились?

В описании следующей машины М-2 приведены параметры КВМП-2-7, и они таковы. Допустимый прямой ток 4 мА, прямое сопротивление 3–5 кОм, допустимое обратное напряжение 120 В, обратное сопротивление 0,5–2 Мом. Эти данные разлетелись по сети повсеместно.

Между тем они представляются абсолютно фантастическими для столь мелкого выпрямителя. Да и все официальные справочники приводят совершенно иные цифры: прямой ток 0,08–0,8 мА (зависит от числа таблеток) и так далее. Справочникам веры больше, но как тогда могли работать КВМП у Брука, если при таких параметрах они бы мгновенно сгорели?

Да и Лебедев был далеко не глупец. И в электронике, в том числе трофейной, разбирался отлично. Тем не менее идея использовать медно-закисные выпрямители его отчего-то не посетила, хотя он был виртуозом сборки компьютеров из нестандартных материалов. Как видите, советская техноархеология хранит загадок не меньше, чем гробница Тутанхамона. И разобраться в них непросто, даже имея на руках мемуары и воспоминания очевидцев событий.

М-1

Текст первой программы, которая была выполнена на М-1 (Б. Н. Малиновский «История вычислительной техники в лицах»)

В любом случае М-1 заработала (но даже установить точно, когда именно – и то нереальная задача; в разных документах и мемуарах фигурирует диапазон дат от декабря 1950 года до декабря 1951 года).

Она была меньше МЭСМ и потребляла меньше энергии (4 кв. м и 8 кВт против 60 кв. м и 25 кВт). Но и была относительно медленнее – порядка 25 опер/сек над 25 битными словами, против 50 опер/сек над 17 битными словами МЭСМ.

Внешне М-1 была более похожа на компьютер, нежели МЭСМ (та выглядела как огромное количество шкафов с лампами от пола до потолка по всем стенам в нескольких комнатах).

Отметим и то, что чудовищные баталии о том, кто же все-таки был первым: Лебедев с украинской группой или Брук – с московской, не утихают до сих пор.

Так, например, несмотря на то, что документально зафиксирован первый запуск МЭСМ 6 ноября 1950 года (что подтверждают и многочисленные интервью со всеми разработчиками, и бумаги Лебедева), в статье «История, которую стоит переписать: где на самом деле сделали первый советский компьютер» (Борис Кауфман, РИА Новости) встречаем такой пассаж:

«Принципиальная разница между компьютером (computer) и калькулятором (calculator) состоит в том, что на программируемом калькуляторе можно посчитать обыкновенные дифференциальные уравнения, но не уравнения в частных производных. Целью ее [МЭСМ-1] работы было ускорение счета, это не была универсальная вычислительная машина для проведения научных расчетов – не хватало ресурсов для работы с матрицами, недостаточный объем памяти (31 переменная) и малая разрядность, всего четыре значащие цифры в десятичной системе. Не случайно первые производственные расчеты на МЭСМ были проведены только в мае 1952 года, когда был подключен магнитный барабан, это позволило хранить и считывать данные», – пишет российский историк вычислительной техники, ведущий научный сотрудник ИИЕТ РАН Сергей Прохоров. А вот в М-1 изначально была интегрирована память на электронно-лучевых трубках, причем трубки были взяты от обычного осциллографа. Усовершенствовала ее студентка МЭИ Тамара Александриди... Изящное решение, которая нашла молодая девушка, было гораздо лучше всех зарубежных компьютеров того времени (всех двух). В них использовались так называемые потенциалоскопы, которые разрабатывались специально для построения запоминающих устройств ЭВМ и были на тот момент дорогими и недоступными.

Комментировать это достаточно сложно.

Особенно уникальное авторское определение компьютера и калькулятора, которое дотоле не встречалось нигде за сто лет развития вычислительной техники. Не менее удивительно и «уникальное» превосходство трубок от осциллографов в качестве ОЗУ перед трубками Уильямса-Килбурна (так они корректно называются, видимо, на Западе не знали, что можно собрать ЭВМ из трофейного радиобарахла, и зачем-то городили дорогие и глупые решения), равно как и упоминение всего двух (вместо минимум 5–6) западных машин того времени.

М-2


По воспоминаниям Залкинда, одним из первых больших ученых, проявивших интерес к М-1, был академик Сергей Соболев. Его сотрудничеству с создателями следующей модели М-2 помешал эпизод на выборах в действительные члены АН СССР.

На одно место претендовали Лебедев и Брук. Решающим стал голос Соболева, отданный им за своего ученика Лебедева.

После этого Брук (так и оставшийся пожизненно всего лишь членкором) отказался предоставить МГУ, где работал Соболев, машину М-2.

И разразился большой скандал, закончившийся независимой разработкой машины «Сетунь» в стенах МГУ. Причем ее серийное производство наткнулось на препятствия уже со стороны группы Лебедева, желавшей добиться как можно больших ресурсов для своего нового проекта М-20.

О приключениях же Лебедева в Москве и разработке БЭСМ мы поговорим в следующий раз.

Продолжение следует…

Автор:

Алексей Ерёменко

Использованы фотографии:

http://www.oldradio.de http://www.icfcst.kiev.ua https://itkvariat.com http://informat444.narod.ru