Воспоминания машиниста ЭВМ. К 50-летию Вычислительного центра НИИ-4, часть 2

Вернуться к 4 ЦНИИ

Вернуться к 1-й части книги

---

Организация ЭВМ БЭСМ-6

Механизмы прерывания, защиты памяти, преобразования виртуальных адресов в физические и привилегированный режим работы для ОС позволили использовать БЭСМ-6 в мультипрограммном режиме и режиме разделения времени. В арифметическом устройстве были реализованы ускоренные алгоритмы умножения и деления (умножение на четыре цифры множителя, вычисление четырех цифр частного за один такт синхронизации), а также сумматор без цепей сквозного переноса, представляющий результат операции в виде двухрядного кода (поразрядных сумм и переносов) и оперирующий с входным трехрядным кодом (новый операнд и двухрядный результат предыдущей операции).

ЭВМ БЭСМ-6 имела оперативную память на ферритовых сердечниках — 32 тыс. 50-разрядных слов, объем оперативной памяти увеличивался при последующих модификациях до 128 тысяч слов.

Обмен данными с внешней памятью на магнитных барабанах (в дальнейшем и на магнитных дисках) и магнитных лентах осуществлялся параллельно по семи высокоскоростным каналам (прообраз будущих селекторных каналов). Работа с остальными периферийными устройствами (поэлементный ввод/вывод данных) осуществлялась программами-драйверами операционной системы при возникновении соответствующих прерываний от устройств.

Элементная база

Транзисторные переключатели тока и диодно-резисторная комбинаторная логика.

Конструкция

Компактные стойки с короткими связями между блоками с использованием внутреннего монтажа в стойке с двусторонним расположением ячеек.

Программное обеспечение

Операционная система (было создано несколько операционных систем — Д68, НД-70, ОС ИПМ, Диспак, ОС "Дубна", ОС "Феликс"), трансляторы с автокода и распространенных языков высокого уровня, а также ряда специализированных и экспериментальных языков. Широко использовалась многоязыковая мониторная система "Дубна". Были разработаны также разнообразные сервисные диалоговые программы, обеспечивающие выполнение прикладных программ в пакетном и диалоговом режимах.

Технико-эксплуатационные характеристики
Среднее быстродействие — до 1 млн. одноадресных команд в секунду.
Длина слова — 48 двоичных разрядов и два контрольных разряда
Представление чисел — с плавающей запятой
Рабочая частота — 10 МГц
Занимаемая площадь — 150-200 кв. м
Потребляемая мощность от сети 220 В/50Гц — 30 КВт (без учёта системы воздушного охлаждения)

Особенности машины

В БЭСМ-6 нашли отражение многие оригинальные решения, определившие перспективу дальней-шего развития ЭВМ общего назначения и обеспечившие длительный период производства и эксплуатации БЭСМ-6 в народном хозяйстве.
БЭСМ-6 имела оригинальную систему элементов с парафазной синхронизацией. Высокая такто-вая частота элементов потребовала от разработчиков новых оригинальных конструктивных решений для сокращения длин соединений элементов и уменьшения паразитных емкостей.

Использование этих элементов в сочетании с оригинальными структурными решениями позволило обеспечить уровень производительности до 1 млн. операций в секунду при работе в 48-разрядном режиме с плавающей запятой, что является рекордным по отношению к сравнительно небольшому количеству полупроводниковых элементов и их быстродействию (около 60 тыс. транзисторов и 180 тыс. диодов и частоте 10 МГц ).

Архитектура БЭСМ-6 характеризуется оптимальным набором арифметических и логических операций, быстрой модификацией адресов с помощью индекс-регистров ( включая режим стекового обращения ), механизмом расширения наборов кодов операций (экстракоды).

При создании БЭСМ-6 были заложены основные принципы системы автоматизации проектирования ЭВМ (САПР). Компактная запись схем машины формулами булевой алгебры явилась основой ее эксплуатационной и наладочной документации. Документация для монтажа выдавалась на завод в виде таблиц, полученных на инструментальной ЭВМ.
За разработку и организацию серийного производства БЭСМ-6 в 1969 г. была присуждена Государственная премия СССР: Лебедеву С. А., Мельникову В. А., Королёву Л. Н., Соколову А. А., Лауту В. Н., Тяпкину М. В., Заку Л. А., Смирнову В. И., Томилину А. Н., Семешкину В. И., Иванову В. А. Получен патент на ЭВМ БЭСМ-6, патенты на отдельные составляющие БЭСМ-6 и имеется большое количество публикаций. Несколько экземпляров БЭСМ-6 были установлены за рубежом.

Материал, набранный курсивом, взят с сайта http://www.computer-museum.ru/histussr/28-1.htm

9. БЭСМ-6 в НИИ-4

В начале 1968 года ВЦ НИИ-4 получил две машины БЭСМ-6 одним из первых в стране, они пришли на смену явно устаревавшим М-50. Сразу было видно, насколько БЭСМ-6 более продвинута, относительно М-50. Элементная база – только полупроводники: транзисторы, в основном, П416, диоды и ни единой радиолампы. А вот неоновые индикаторные лампочки остались, хотя и стали более миниатюрными, их было много и все сразу были хорошо видны работавшему за пультом управления. Позже, по мере освоения, мы, засылая определённые двоичные коды в регистры, научились формировать из светящихся "неонок” слова и фразы, как на световом табло. Вот одна из фраз, сделанная мною: «СЛАВА СОВЕТСКИМ КОСМОНАВТАМ – ВЕРНЫМ СЫНАМ НАРОДА!».

Быстро научились и упорядоченные звуки извлекать (опыт М-50!) из динамика, уже имевшегося теперь на пульте управления, одноголосые мелодии. Так наши программисты-баллистики стали использовать это свойство в совершенно серьёзных программах. Например, если результаты вычислений говорили о том, что "объект вышел на заданную траекторию", БЭСМ-6 исполняла мелодию "Калинка, малинка моя", а если пуск был неудачным, звучало "Дымилась, падая, ракета…"

Кстати, реакция высоких командиров на это была полярной и зависела, я полагаю, от уровня интеллекта соответствующего начальника. Одни говорили: "Да, видно, что вы в совершенстве овладели этой сложной техникой, молодцы!" Другие говорили: "Вам что, больше заняться нечем? Что за баловство?"

Система электропитания БЭСМ-6 была уже хорошо проработана: небольшая стойка питания состояла из каркаса и выдвижных блоков питания на каждый номинал. Нужное напряжение постоянного тока было стабилизированным по всем номиналам. В каждом блоке питания на входе стояли малогабаритные трёхфазные трансформаторы, полупроводниковые выпрямители и стабилизаторы – пульсации ушли в прошлое вместе с радиолампами. На стойку подавалось извне трёхфазное напряжение 3 х 380 В частотой 400 Гц. Повышенная частота позволила в разы уменьшить габариты блоков питания и их начинки: трансформаторов, конденсаторов и др. Это был серьёзный шаг вперёд, хотя для получения этих 400 Гц и потребовалась установка преобразователя ("умформера”): опять 3-х фазный электродвигатель вращал якорь генератора, выдававшего напряжение 3 х 380 В, частотой 400 Гц. Но ведь он был всего один и без угольных щёток! И никаких коллекторов, аккумуляторных батарей!

Так как БЭСМ-6 была выполнена на транзисторах, работавших в ключевом режиме (открыт – закрыт), то мы, машинисты неожиданно встретились с трудностью прогнозирования – выявления потенциально готовых выйти из строя элементов. С лампами всё было ясно: если амплитуда импульса достаточная (счёт шёл на десятки вольт), значит, лампа ещё поработает до замены, если же импульс был "слабоват", значит лампа долго не протянет.


Фото с сайта www.bashedu.ru/konkurs/tarhov/russian/index_r.htm
На снимке видны ( слева направо): магнитофоны, читающие устройства для перфокарт, перфоратор и читающее устройство перфоленты, телеграфный аппарат и три (без четвёртой) стойки машины.

С транзисторами это не срабатывало – транзистор всегда находился в одном из двух состояний: либо полностью открыт, либо полностью закрыт. Амплитуда оставалась нормальной, по ней стало невозможно судить о приближении его к кончине, амплитуда сигналов оставалась нормальной вплоть до выхода транзистора из строя, т.е. пробоя или выгорания. Пришлось искать другие подходы, при которых существенно большее внимание уделялось поведению машины при отклонении напряжений питания или тактовой частоты. К счастью, в системе команд БЭСМ-6 были и такие команды, которые позволяли управлять "качанием" напряжений программным путём, что и использовалось в тестах машины.
Ещё один важный момент: не было вообще никаких (принципиальных, монтажных) электрических схем. Их заменили логические (булевские) формулы, и это было так непривычно инженерам, но здорово!

Не было и кабельгонов – четыре небольших по сравнению с М-50 стойки стояли вплотную друг к другу в виде подковы, к каждой был пристроен пульт управления, а смыкаясь, они образовывали единый центральный пульт управления машиной. И с клавиатурой, а не с тумблерами! В центре подковы размещалось кресло инженера или того, кто работал на машине, а на пульте управления уже был установлен динамик в специально предусмотренное для него место. Правда, ничего другого, относящегося к звуку, в машине по-прежнему не было и динамик подключался чисто самодеятельным путём к одному из разрядов (подбирался опытным путём) счётчика адресов, как и на М-50, т.е. в этом направлении подвижка была минимальной – только поставили динамик.

Память (опять на ферритовых кольцах) имела ёмкость уже 32 756 машинных 50-ти разрядных слов. Позже у нас она была удвоена, а где-то и учетверена, ещё позже начали появляться первые дисковые накопители (7 или 28 Мб, от машин серии ЕС ЭВМ). Весьма полезным оказалось и "расслоение" памяти, что позволяло обращаться к ней параллельно сразу по нескольким адресам, если они находились в разных "слоях".

Оставались магнитные барабаны – они достаточно быстро работали по сравнению с тогдашними дисками.
А магнитофоны оказались совсем другие, прилично работавшие на ленте в полдюйма шириной. Самое удивительное – они действительно работали, правда, если лента была импортной. Каждый магнитофон представлял собой небольшой шкаф высотой в рост человека, в нём одна над (или под?) другой размещались две катушки (бобины) с лентой. Лента шла с подающей катушки в специальный колодец, образуя в нём петлю возвращалась наверх, проходила блок головок, после чего ныряла в другой колодец, делала в нём петлю и лишь потом шла на приёмную катушку. Это было нужно для того, чтобы исключить влияние инерционности катушек – они же не могли мгновенно раскручиваться до нужной скорости и мгновенно останавливаться. Разгонялся лишь небольшой участок ленты, находящийся под головками. Петли в колодцах решали сразу две задачи: компенсировали эту инерционность и управляли скоростью вращения катушек – полная катушка обязана вращаться медленнее почти пустой из-за разницы в радиусах намотки ленты. Для этого в каждом колодце имелась следящая система на парах "лампочка – фотодиод”. Ленточная петля проходила между лампочкой и фотодиодом и в зависимости от своей длины закрывала собой больше или меньше фотодиодов от их лампочек.

Всё это было хорошо, но магнитофонов при одной машине была целая батарея, аж 32 штуки! При одновременном включении всех или большинства их происходила кратковременная, но значительная просадка напряжения питания, приводившая к сбоям машины. (Замечу, что одна из операционных систем – ОС ИПМ – в начале работы, при загрузке, именно так и дёргала их все сразу, опрашивая их состояние, а этого не надо бы делать, их можно и последовательно опросить.)

10. Система БЭСМ–АЛГОЛ

Когда заработали на всю мощность две БЭСМ-6, многие программисты из отдела баллистического обеспечения пусков ещё некоторое время работали на них в монопольном однопрограммном режиме без загрузки ОС(!). А тут вскоре подоспел прекрасный транслятор с языка ALGOL-60, разработанный специально для БЭСМ-6 в ВЦ АН СССР группой программистов, в основном, женщин, под руководством В.М. Курочкина. Он был чистым интерпретатором – никакой программы в машинных кодах он не создавал. Он выдавал на АЦПУ (алфавитно-цифровое печатающее устройство – принтер, только большой) сразу результаты работы транслированной прикладной программы. При повторном запуске, например, с другими исходными данными, процесс трансляции полностью повторялся, но это не тяготило – всё проходило достаточно быстро. Зато в разы сократилось время от выдачи задания программисту до получения результатов! О скорости трансляции у нас в ВЦ говорили так: достаточно после ввода перфокарт глубоко вдохнуть и затаить дыхание, и к моменту выдоха АЦПУ уже печатало результаты, да не какие-то восьмеричные или шестнадцатеричные числа, а полноценный текст, колонки нормальных, десятичных чисел с мантиссой, порядком и всеми нужными знаками и комментариями. Программист уже не должен был сам заботиться о переводе чисел из двоичной системы счисления в привычную десятичную, т.е. были реализованы все основные достоинства языка программирования высокого уровня.

Особую прелесть представляла собой диагностика исходного текста на АЛГОЛЕ-60, она была очень хорошо продумана и реализована: по формальным признакам выявляла синтаксические ошибки, описки и выдавала на человеческом русском языке исходный текст и сообщения типа: "Ошибки: в строке номер 107 – лишняя запятая (или недопустимый символ и т.д.). Пожалуйста, устраните их и приходите снова", а исходный текст уже перед тобой и строки уже заботливо пронумерованы, и ошибки помечены. АЛГОЛ, а стало быть и БЭСМ-6, стали вполне доступны даже людям совсем далёким от знания системы команд этой ЭВМ. Так образовалась "Система БЭСМ–АЛГОЛ", вскоре быстро завоевавшая огромную популярность везде, где работали БЭСМ-6.

Весьма существенный вклад в дело популяризации в ВЦ системы БЭСМ–АЛГОЛ внёс В.М. Рябцев. Он сначала не состоял в " машинном ” отделе, был чистым программистом, но позже был переведён к машинистам. По поручению командования В.М. Рябцев непосредственно контактировал с группой разработчиков в ВЦ АН СССР, немедленно доставлял к нам новые версии системы, прекрасно в ней разобрался сам и был ведущим специалистом и консультантом по применению системы БЭСМ–АЛГОЛ в ВЦ.

Впрочем "лишние" знания, в данном случае знание системы команд, на самом деле лишними не бывают. Система БЭСМ–АЛГОЛ обладала великолепным свойством: допускалось включать в исходный текст на АЛГОЛе фрагменты, написанные на "АВТОКОДе", т.е. практически в командах машины, только более удобно, ближе к человеческому языку.
Всё-таки стало очевидно, что приложения после транслятора-интерпретатора, конечно же, работали существенно медленнее, чем те же программы, написанные вручную квалифицированным программистом непосредственно в командах машины – по нашим приблизительным оценкам от 5 до 30 раз. Ему, транслятору, приходилось выполнять много дополнительной, вспомогательной работы, например, интерпретировать формулы Бэкуса, организовывать заданные программистом циклы и др. Иначе говоря, программирование весьма существенно упростилось, но проведение объёмных расчётов по алгольным программам прилично тормозилось, особенно, например, во вложенных циклах. Применение автокода тут очень помогало – достаточно было написать на автокоде тело самого внутреннего цикла, и расчёты шли существенно шустрее.

Хорошо стало жить тем, кто владел АЛГОЛом, но постигнуть его премудрости было в первое время великим и тяжким трудом, тем более, что всё было в новинку, всё впервые. Источником познания могла бы служить брошюра, называвшаяся примерно так "Официальное сообщение о языке ALGOL-60…". Это был официальный, строго выверенный текст, излагавший сведения о новом языке с математической и юридической точностью, и потому недоступный для понимания без дополнительных объяснений знающими людьми. (Может быть, вам приходилось составлять или пытаться понять формулу какого-нибудь изобретения? – так это цветочки по сравнению с "Официальным сообщением…"). Не существовало доступных источников, излагавших АЛГОЛ-60 популярно, доступно, пока не вышла другая брошюра, изданная А.Л. Брудно.

В этой брошюре вполне доступно (возможно, не всегда строго, зато очень понятно) объяснялось, что к чему, как писать на практике программы и т.д. Оказалось – всё нетрудно по-нять, так и ваш покорный слуга вполне самостоятельно овладел сначала основами, а потом и тонкостями АЛГОЛа-60, а тонкости работы на машине кому же лучше известны, чем машинистам. А ведь без А.Л. Брудно мне АЛГОЛ казался и был совершенно недоступным, думалось, что это может быть понятно только узким специалистам.



Популярность системы стремительно росла, а учебного материала по-прежнему практически не было. В ВЦ было принято решение: своими силами написать и издать книгу по системе БЭСМ–АЛГОЛ, в первую очередь, для пользователей НИИ-4. Сформировали авторский коллектив, и работа пошла. Наконец, материал книги был готов для издания. А вот тут-то и пошло-поехало… Алгоритм издания наметили такой: определяем объём книги, объявляем о готовящемся издании заинтересованным лицам, вычисляем тираж и примерную стоимость одного экземпляра книги и… организуем сбор денег, что-то вроде подписки, предоплаты.

Печатать решили у себя в НИИ-4 с оплатой наличными, благо своя типография имелась. Сейчас можно только догадываться, как сложно было на это решиться – в условиях тотальной цензуры и секретности, в строго режимном НИИ Ракетных Войск, по существу, полуподпольно, что-то издать типографским способом да ещё приличным тиражом. Тогда даже обычные пишущие машинки на выходные дни и праздники помещали в футляры, которые опечатывали – упаси Бог, кто-нибудь что-нибудь напечатает мимо цензуры!

С финансовой стороны тоже были сплошные нарушения. Нельзя было собирать деньги вот так вот, без разрешения. И хранить их надо было на специальном банковском счёте, и т.д. Мы же хранили их на личной сберкнижке (!) одного из начальников лабораторий. Хорошо, что как-то так вышло, проверок долго не было, и книга наша успела выйти в свет тиражом 800 экземпляров.

Первая же ревизия (или какая-то проверка) сразу же выявила массу грубейших нарушений всего и вся. Последовал "разбор полётов", в итоге которого "виновный" начлаб был вызван на высочайший ковёр, где ему объявлен выговор в приказе начальника НИИ-4 генерал-лейтенанта А.И. Соколова. А он, Андрей Илларионович, понимая всю важность и полезность сделанного, доверительно сказал ему: "Хорошее дело вы сделали, здорово! Но не объявить тебе взыскание я не могу. Скоро я же его и сниму" (смысл сказанного был именно таков, хотя слова могли быть несколько иными).

Книга очень быстро завоевала просто бешеную популярность сначала в недрах НИИ-4, потом и далеко за его пределами. Главной изюминкой была, конечно же, глава с подробным и полным описанием системы БЭСМ–АЛГОЛ, с наглядными и понятными примерами. Пошли потоком письма сторонних организаций с просьбами продать (а также выделить, дать на время т.д.) несколько или хотя бы один экземпляр. Был организован повторный тираж в 1200 экземпляров, но и он мгновенно разлетелся, а письма ещё долго шли и шли. Разумеется, выговор с начлаба сняли, более того, стали говорить о том, какое хорошее, полезное дело нами сделано "в инициативном порядке". Автором одной из глав, об экстракодах БЭСМ-6, был и ваш покорный слуга, у которого до сих пор хранится авторский экземпляр книги.

Наши программисты, особенно из отдела баллистического обеспечения, довольно долго упирались, отказываясь работать с АЛГОЛом. Тут было и долгое отсутствие информации по языку, и непонимание предмета, и отсутствие давления сверху (иногда и оно полезно!), и, якобы, специфика решаемых задач(?). Это продолжалось до тех пор, пока самые любознательные из них не попробовали работу с АЛГОЛом. Помню, как один из них, быстро получив результат расчёта по своей первой АЛГОЛьной программе, был приятно и очень сильно удивлён и признался так: "Не-ет! Теперь – только АЛГОЛ!”

11. Оперативные работы

Оперативными у нас в ВЦ называли внеплановые вычислительные работы, которые вели программисты из отдела баллистического обеспечения пусков ракет, как чисто военного, так и космического направления. Ради этих работ график распределения машинного времени игнорировался (кому-то не везло). Мы, машинисты, не слишком-то были рады им, ведь надо было постараться так провести профилактику, а она тоже была внеплановой и проводилась за час-два непосредственно перед "оперативкой", так "вылизать" машину, чтобы надёжность её работы была максимально возможной хотя бы на время проведения "оперативки", т.е. час-полтора. Назначение и смысл оперативных работ состояли в том, чтобы как можно быстрее определить, вышел ли объект на заданную траекторию, уточнить параметры фактической орбиты, если это был спутник, и рассчитать целеуказания для измерительных пунктов (ИП). Последнее делалось для того, чтобы ИПы заранее наводили свои антенны в заданную точку – у них был очень невелик угол обзора, малое поле зрения, и без целеуказаний ИПы не смогли бы увидеть объект и производить по нему траекторные измерения. Видимо, примерно как-то так это делается и сейчас, но это лишь мои предположения.



Кроме упомянутых задач обязательно вычислялась (для каждого витка, если это был спутник) ещё "точка падения" или, если угодно, точка аварийной посадки – это виртуальная точка, на всякий случай, например, при экстренной посадке, оценке попадания в цель. Важно отметить, что точка посадки должна быть на территории СССР, в крайнем случае – стран народной демократии, океане, другие варианты не должны были иметь места.

Когда в ВЦ командованию становилось известно о предстоящем пуске какого-нибудь "изделия", начальник ВЦ полковник Мухин Михаил Семёнович вызывал к себе в кабинет начальника машинного отдела и тех его машинистов, которые смогли бы наиболее хорошо провести внеплановую профилактику, и ставил задачу. Подчёркивая важность предстоящей работы, в выражениях не стеснялся, например, обещая в случае отказа машины "откусить кое-что" начальнику смены. Да мы и сами всё понимали и старались, как могли. При этом всегда был так называемый "ефрейторский зазор" по времени: если пуск назначался на шесть часов утра, то машину надо было подготовить к пяти. Это значило, что прийти на службу предстояло часа в четыре, а то и раньше.

Профилактика состояла в выявлении потенциально опасных в смысле надёжности элементов. С этой целью с помощью незабвенного осциллографа ИО-4 просматривались все массовые цепи, по которым шло машинное слово, то же самое делалось в отношении адресных цепей и основных управляющих схем. Затем машину "качали" – отклоняли от нормы в ту и другую сторону наиболее критичные "номиналы", напряжения электропитания. При этом "вываливались" новые неисправности, и т.д. Контролировалось всё специальными тестпрограммами и контрольными задачами, которые дополняли штатные тесты. Бывало и так, что в последний момент пуск откладывали на какое-то время, а то и отменяли в этот день, а почему, нам не докладывали.

Но вот наступало время "Ч", пуск состоялся, "изделие" пошло, и все ИПы ждали момента входа его в зону их радиовидимости. Начинались траекторные измерения, получаемые данные немедленно направлялись по разным каналам в вычислительные центры (Не надо думать, что наш ВЦ был единственным, кто вёл обработку траекторных измерений, работало сразу несколько ВЦ, но мы, как правило, быстрее и точнее других определяли итоги пуска или посадки). В ВЦ НИИ-4 был отдел под командованием полковника Ю.В. Девяткова, позже полковника В.Н. Круглова, где эти данные принимались и с помощью ПУВДов – Полуавтоматических Устройств Ввода Данных – преобразовывались в вид, приемлемый для ввода в ЭВМ. ПУВДы выдавали обработанные данные измерений на перфокарты. Пачки этих перфокарт по мере их поступления бегом несли в машинный зал, где записанная на них информация использовалась в качестве исходных данных для оперативных расчётов. Интересно отметить, что только эти последние 25-30 метров данные "передавались" (переносились в руках!) на перфокартах, автоматизированного ввода данных долго не существовало.

Ну а далее все ждали, когда печатающее устройство начнёт выдавать результаты и "смотрели в рот" программисту, нервно ожидающему листинг… Если выяснялось, что ОНО летит как надо и куда надо, уже не так нервно запускали остальные задачи программного комплекса – точку падения, целеуказания… При этом мы, машинисты, как правило, не знали, какое ОНО и куда именно ему лететь, но нам и не требовалось. Куда важнее было, чтобы машины не отказали в самый ответственный момент, а ведь случалось и такое, от простого замятия перфокарты "Чушкой", до серьёзного отказа самой машины.
 
Как правило, на серьёзные работы в ВЦ прибывали большие начальники, вплоть до САМЫХ больших. Приходя на смену, можно было видеть либо всё как всегда, либо у корпуса ВЦ была припаркована целая стая дорогих лимузинов – ясно, будет или только что была оперативка, просто не пришлась на мою смену, похоже, опять ночью прикорнуть не удастся. Вторым косвенным признаком были расстеленные в коридоре второго этажа на всю его длину ковровые дорожки (опять утром моей смене придётся их чистить и скатывать в рулоны!). Зато был и третий, хороший признак – в одной из небольших комнат временно организовывался приличный буфет.

Кроме того, на втором этаже рядом с машинным залом освобождалась комната для руководства (обычно-то в ней находились начальники двух лабораторий – машин). Тут стоял и особый телефон – "Кремлёвка" с большим гербом СССР в центре наборного диска, кнопочного набора не было ещё даже здесь. Если снять трубку, то его зуммер гудел низким басом. И вот однажды во время оперативной работы попался я на глаза большому начальнику, просто проходил по коридору мимо него. Начальник обратился ко мне: "Капитан! – (или ещё старлей, не помню) – вот тебе номер телефона по "Кремлёвке", наберёшь его и передашь стенографистке ТАСС вот этот текст. Исполняй!" Так из моих уст прозвучало сообщение ТАСС об успешном (тогда "все" запуски были успешными) запуске искусственного спутника "Космос-7".

Когда НИИ-4 и его ВЦ ещё вели космические программы (позже всё это передали в филиал НИИ-4, оставив институту чисто военные дела), существовало правило: космонавтов приводили в машинный зал и в общих чертах знакомили с вычислительными машинами, на которых будет обсчитываться (или уже обсчитывался) их запуск. У нас побывал и легендарный Юрий Алексеевич Гагарин, и многие другие. Если они ещё не летали, их никто не знал – ну пришли вместе с начальством какие-то младшие офицеры и что? Позже выяснялось: так это были, оказывается, будущие космонавты! Так и в мою смену днём нас однажды посетил ставший уже знаменитым после первого полёта космонавт В. Комаров, мы даже попросили его сделать отметку в журнале учёта машинного времени и расписаться, что он тут же и проделал. К сожалению, позже во время его рокового полёта с Волковым и Пацаевым он трагически погиб, а я мог наблюдать, как у нас в зале управления – конференц-зале (прообраз теперешнего ЦУПа в г. Королёве) – не сразу поняли, что случилась катастрофа.

Под утро в день посадки у меня заканчивалась ночная смена. Управление велось из специального зала, который все называли "конференц-залом". Надо сказать, что нам, машинистам, да и программистам, не имеющим прямого отношения к данной работе, в конференц-зал входить не разрешалось, но охраны не было, пропуск никто не проверял. Там, в конференц-зале, собиралось руководство и всякие важные персоны, там были все нужные средства связи, там стоял светоплан – большущий экран, как в кинотеатре, отображавший в виде синусоиды траекторию полёта и точки ИПов. Там был ещё особый большой глобус, синхронизированный с вращением Земли, а над его поверхностью перемещался пишущий узел со скоростью летящего спутника, оставляя след на ней. Там были слышны какие-то переговоры по громкой связи, и вообще было много любопытного для нас. И мы правдами-неправдами потихонечку проскальзывали в этот зал и наблюдали, как всё происходит. Если нас скапливалось излишне много, а у руководства не было особой занятости, нас замечали и выпроваживали, иначе нас "не замечали".

Вот и в то роковое утро я торчал некоторое время в зале управления, слушал доклады, переговоры. Как раз шла посадка корабля, момент напряжённый (поэтому и было не до нас), поисковая команда доложила, что видит спускаемый аппарат, приближающийся на парашютах к земле, кажется, всё нормально, полёт успешно завершается. Напряжение понемногу спадало, начались поздравления с успехом, и только Павел Ефимович Эльясберг, занимавшийся баллистическими расчетами, беспокоился, почему же нет связи с экипажем. Его успокаивали: да мало ли что, ну связь могла отказать, чего волноваться, всё же ясно – вон с вертолёта доложили, что видят корабль уже на земле. А ему какое-то предчувствие не давало покоя… Это продолжалось некоторое время, оперативная работа заканчивалась, уже прозвучала по громкой связи официальная благодарность группе баллистического обеспечения за хорошую работу, а Павел Ефимович всё ещё был явно озабочен отсутствием связи с экипажем.

Моя смена закончилась час тому назад, я и так задержался из-за своего любопытства, поэтому пошёл домой спать, ибо ночь выдалась, понятно, беспокойной. Позже просыпаюсь дома, а по радио звучат траурные мелодии – экипаж погиб! Сразу же вспомнилось беспокойство П.Е. Эльясберга, его интуиция…

Не знаю, правда ли, а, может быть, и легенда, близкая к правде, но вот ещё один эпизод, который живо характеризует ту роль, которую П.Е Эльясберг играл в оперативных работах. Это было во время совместного полета космонавтов Леонова и Беляева. У них отказала система автоматической посадки и не было выбора¬ – безвыходность вынуждала¬ сажать корабль вручную, но уже на следующем витке, т.е. часа через полтора. За это время Земля же продолжала своё вращение, траектория смещалась на несколько градусов восточнее, это сотни километров, и посадка уже не могла произойти в расчётной точке Казахстанской степи. Кроме того, при ручной посадке команды не могут выполняться идеально, с точностью до долей секунд, поэтому корабль, хоть и приземлился нормально, но в неизвестном месте. По радио уже передали, что приземление прошло успешно, при этом космонавтам было впервые доверено(!) посадить корабль вручную…

А далее никаких известий о космонавтах долго не было, ибо их искали и не могли найти до вечера. Помог это сделать именно П.Е. Эльясберг: он немножко подумал своей лысой головой, едва прикрытой чубом (забыл, как это называется, когда лысину прикрывают волосами взятыми "взаймы" с другой части головы), прикинул траекторию полета (иногда он пользовался логарифмической линейкой!), подошел к глобусу и сказал: ищите здесь! Возможно, на корабле еще что-то отказало, кроме системы посадки, поэтому траектория на заключительном этапе не была отслежена. Вот после этого указания в воздух был поднят чуть ли ни весь военный воздушный флот – начались поиски места посадки где-то в республике Коми. К вечеру космонавтов нашли, в глухой и совершенно непролазной тайге, и радио об этом факте торжественно сообщило, не указав, правда, причин долгой задержки сообщения. Оказалось, что к космонавтам никак не подобраться, поблизости нет не ни дорог, ни рек, ни полян, на которые мог бы приземлиться вертолёт поисково-спасательной службы. Пришлось поисковикам высаживать с вертолёта десант и вырубать посадочную площадку для вертолёта и лишь потом эвакуировать и экипаж, и сам спускаемый аппарат.

Приведу ещё фрагмент из воспоминаний моего сослуживца, тоже бывшего начальника смены, В.М. Стецюка:

…Телефон правительственной связи ("Кремлевка)" был установлен не в конференц-зале, а в отдельном кабинете, о котором здесь уже упоминалось, рядом с машинным залом. Там постоянно дежурил офицер – один из начальников смены М-50. Я (В.М.Стецюк), как самый ненужный при оперативках, там дежурил несколько раз и часто бегал в конференц-зал, чтобы позвать к телефону какого-нибудь министра, генерала или адмирала. А когда начальник НИИ-4 А.И. Соколов приходил в кабинет докладывать в Кремль об успешном запуске, то меня из кабинета выставлял, чтобы я не подслушивал. Всё-таки один раз мне это удалось. Полковник Нариманов, тогда уже заместитель А.И.Соколова, меня из кабинета не выставил, поэтому я знаю, что обычно доклады делались члену Политбюро Фролу Романовичу Козлову, который курировал освоение космоса (это абсолютно точно, но, мне кажется в воспоминаниях Ю.А. Мозжорина об этом ни слова). Еще я помню, что Нариманов долго искал в тот раз Ф.Р. Козлова в разных местах и нашел на даче, а после доклада долго растолковывал ему, в чем именно состояла важность проведенного запуска.

12. Другие ОС для БЭСМ-6

Каким бы замечательным средством и шагом вперёд ни была система БЭСМ–АЛГОЛ, было понимание того факта, что одного этого мало. Уже существовали другие алгоритмические языки высокого уровня, отчётливо проявилась ограниченность диспетчера (ОС) Д-68 – машина БЭСМ-6 имела существенно больше потенциальных возможностей, не используемых или не до конца используемых диспетчером Д-68. Нельзя было стоять на месте, требовались новые решения, подходы, методики. В ИТМ и ВТ появился НД-70 – Новый Диспетчер 1970 года, но он распространения так и не получил, отчасти потому, что большие надежды возлагались на другого разработчика.

Работы по созданию новой ОС возглавил институт прикладной математики (ИПМ), соответственно, новая ОС получила наименование ОС ИПМ. Для этого был собран большой коллектив под руководством Э.З. Любимского. Новая ОС задумывалась с размахом, с которым, думается, изрядно переборщили, на мой взгляд, не учли некоторых существующих в реальности ограничений (выше я уже упоминал об одновременном запуске 32-х магнитофонов и вызванной этим просадкой напряжений электропитания, что вело к сбоям.). Мне кажется, что разработчики ОС ИПМ подходили к БЭСМ-6 с идеализированных позиций: всё, что должно работать в БЭСМ-6, обязано и действительно будет работать. К сожалению, жизнь показывает, что это не всегда так, всплывают неожиданные нежелательные "завязки", ограничения, хотя при идеальных условиях действительно всё, что заявлено, скорее всего, будет работать как надо. Это сильно сдерживало внедрение ОС ИПМ на БЭСМ-6, несмотря на давление сверху.

Позже группой системных программистов под руководством Тюрина (это не в нашем ВЦ, это из тех, кто занимался ядерными вопросами) была создана ещё одна оригинальная ОС под названием "ДИСПАК" (ДИСпетчер ПАКетной обработки заданий). Инициатор и руководитель этой разработки Тюрин был сначала в числе разработчиков ОС ИПМ и хорошо понял, какой должна быть ОС для реальных машин и условий. Поэтому его ОС ДИСПАК не имела многих недостатков, свойственных монстру ОС ИПМ. Довольно быстро ДИСПАК стал весьма популярной ОС, но в ВЦ НИИ-4 он так и не прижился, ибо волевым путём усиленно продвигалась ОС ИПМ, к созданию которой был причастен и ВЦ. Были и другие разработки, например, ОС "Дубна".

Кроме ОС ИПМ там же, в ИПМ, были серьёзные попытки решить проблему совместимости ЭВМ с разными системами команд, программным путём. О создании семейств ЭВМ с общей или хотя бы совместимой системой команд говорить было поздно, как говорится, поезд уже ушёл. Поэтому направление работ было таким: чтобы не создавать для каждого алгоритмического языка столько трансляторов, сколько имеется в стране типов ЭВМ (речь идёт о количестве, равном произведению числа языков на число типов машин!), предлагалось создать некий промежуточный язык АЛМО (Алгоритмический Машинно-ориентированный). Имелась в виду некая виртуальная ЭВМ, которая, впрочем, по своим характеристикам сильно напоми-нала БЭСМ-6. Для каждого из алгоритмических языков высокого уровня предполагалось сделать только один транслятор – на язык АЛМО, а для каждого типа ЭВМ только один транслятор – с АЛМО в коды команд машины. Понятно, что это сильно сократило бы общее количество трансляторов. Кроме того, появлялись такие возможности, как первичная трансляция (на АЛМО) на одной машине, а полученный полуфабрикат программы на языке АЛМО мог обрабатываться на другой. Таким образом, трансляция программ, написанных на алгоритмических языках высокого уровня, автоматически предполагалась двухступенчатой. Более того, появлялась возможность написания прикладных программ непосредственно на языке АЛМО, тогда проблема двухступенчатости трансляции отпадала.

В этом направлении реально многое было сделано: и АЛМО, и трансляторы на него с ФОРТРАНА, АЛГОЛА (скорее всего, и других языков, о которых автор просто не был осведомлен), и так или иначе всё это работало, но до того изящества, уровня сервиса, лёгкости, которые присущи системе БЭСМ–АЛГОЛ, было далеко. Всё это было тяжеловесно, громоздко и не слишком удобно пользователям.

Сказанное служит иллюстрацией того факта, насколько значимым и серьёзным шагом вперёд было создание БЭСМ-6 и программного обеспечения для неё. Недаром группа ведущих разработчиков машины и первой ОС в стране – диспетчера Д-68 – была удостоена государственной премии. Казалось бы, это направление и надо было усиленно развивать, продвигать да-лее. Жизнь, к сожалению, распорядилась иначе…

13. ЕС ЭВМ

Вскоре, в конце 60-х гг., в самых верхах зародилась крамольная мысль – зачем нам тратить столько усилий и создавать свои ЭВМ? Можно же копировать 1: 1 американские машины, тем более, что к этому времени в США уже было создано семейство машин IBM-360 различной производительности, полностью программно совместимых между собой на уровне общей системы команд (!). Кроме того, такое "заимствование" давало возможность использовать американское же программное обеспечение (software) – от операционных систем до прикладных программ. Оставалось только добыть его и образцы самих американских машин и организовать в стане серийное их производство – американцы отнюдь не собирались продавать нам столь важные вещи в период холодной войны. Для этого годились все пути: от приобретения машин через третьи-четвёртые страны вплоть до подключения разведки, если потребуется.

Возникло противостояние сторонников этого стратегического направления с теми, кто отвергал путь копирования, обрекавший нашу страну на неизбежное отставание в области вычислительной техники. К великому сожалению, лоббисты от сторонников копирования смогли убедить высшее руководство страны в своей правоте.

Финансирование дальнейших работ по БЭСМ-6, по существу, прекращалось, денежные потоки были направлены в новое русло – в "разработку" и организацию производства семейства программно совместимых машин ЕС ЭВМ (читай: IBM-360, потом и IBM-370) – сочетание ЕС ЭВМ означало Единую Систему ЭВМ. Принятое решение о коренном изменении курса в развитии отечественной вычислительной технике совершенно очевидно обрекало нашу страну на неизбежное и постоянное отставание от США.

Вопреки надеждам сторонников идеи копирования, получилось всё, очень дорого, т.к. потребовались огромные денежные затраты и большие оргштатные мероприятия, по существу, реорганизация целой отрасли. Отдача себя явно не оправдала даже экономически, это не только моё мнение.

Тем самым по работам в области развития отечественной вычислительной техники в нашей стране был нанесён весьма серьёзный удар. Несомненно (для меня, по крайней мере), что это была серьёзнейшая стратегическая ошибка тех, кто определял политику развития вычислительной техники в СССР. Об этом другими авторами написаны другие книги и воспоминания.

Смотрите, например, раздел ПРЕДАТЕЛЬСТВО на сайте http://www.mogilev.by/index2.php?option=com_content&task=view&id=1580&pop=1&page=0&Itemid=36

Так в 1972 г. в ВЦ НИИ-4 появилась первая ласточка от ЕС ЭВМ – машина ЕС-1020, малой производительности, сложная в освоении и понимании, когда "всё не так". Пользователям предлагалось постепенно переориентироваться на ЕС ЭВМ. Позже ВЦ получил намного более мощные машины серии ЕС, и автору настоящих "Воспоминаний" довелось даже некоторое непродолжительное время работать на них, но сердце целиком и полностью осталось с БЭСМ-6, светлая ей память!

И да здравствуют современные "Пентиумы", "Феномы" и их разнообразные собратья!


Май-июнь 2009 г.

P.S. Времена изменились: вот, пишу дома, передо мной стоит скромный по нынешним временам компьютер с тактовой частотой в 1200 раз большей, чем у М-50, в 240 раз большей, чем у БЭСМ-6, и с памятью в 1000 раз большей, чем у неё…

НИИ-4 превратился в ЦНИИ-4, но давно уже не существует в его структуре такое подразделение – Вычислительный центр…

Да и сам институт, как говорят те, кто ещё остался, на ладан дышит – идут реформы Российской Армии (!)…

Вернуться к 1-й части книги

Показать Скрыть карту