Секретні машини

Наталія Дубова

В 1960 про ЕОМ М-4 для радіолокаційних станцій не писали

В 1960 про цих машинах не писали. Суворої таємності були оточені всі дослідження і розробки, безпосередньо пов'язані з рішенням військових завдань. Тому широкої аудиторії відомості щодо спеціалізованих машинах стали відомі тільки в 90-і. А в 1960-му, коли запрацювала перша система обробки інформації в реальному часі для систем ПРО і були випущені перші екземпляри ЕОМ М-4 для радіолокаційних станцій, ці події стали предметом гордості лише невеликого кола безпосередніх учасників і замовників - військових.

СРСР першим реалізував систему без'ядерного поразки балістичної ракети. Обчислювальні машини Лебедєва і Бурцева грали в першому комплексах ПРО вирішальну роль.

Тим не менше в 1957 році в лабораторії Брука (Лумс) почалася розробка ЕОМ для радіолокаційної станції. Як це сталося? Майже випадково, спочатку без відома партії та уряду. Відпочиваючи в Кисловодську з директором Радіотехнічного інституту академіком Мінцем, Брук настільки зацікавив його розповідями про роботи над першими ЕОМ, що Мінц запропонував зробити машину для управління і обробки інформації радіолокаційної станції «Дніпро». РТИ робив перший радіолокатор для системи раннього попередження про ракетний напад. Так само, як і ПРО, система СПРН в Союзі в ці роки тільки-тільки починає створюватися.

Брук погодився, Лумс і ГТВ спільно підготували технічне завдання на машину, і робота пішла. Вперше, до речі, обчислювальна система робилася по ТЗ конкретного замовника, і це багато в чому допомогло розробникам - з самого початку вони шукали оптимальне технічне рішення для відомих алгоритмів обробки інформації. Головним конструктором електронної керуючої машини (ЕУМ) М-4 став Михайло Олександрович Карцев, а його основним помічником - старший конструктор Владалекс Володимирович Белинскій. Для Карцева це був вирішальний момент у житті - вся його подальша наукова доля буде пов'язана з обчислювальною технікою для СПРН.

Завдання управління РЛС висувала дуже серйозні вимоги до обсягів інформації, швидкості обробки, ємності пам'яті, надійності машини. Карцев володів інженерним неабияким талантом, розробники за роки роботи з Бруком стали справжніми професіоналами в новій області, і машина вийшла вдалою і під чому першопрохідця. Вперше внутрішня пам'ять була розділена на оперативну пам'ять даних і ПЗУ програм і констант. У результаті підвищувалася стійкість до відмов, надійність машини. В М-4 з'явилися спецпроцесора введення/виводу, завдяки чому распараллелівалісь обробка даних і обмін із зовнішніми пристроями, і М-4 працювала швидше. Апаратно реалізували витяг квадратного кореня - у задачах такого роду ця операція займає близько 30% загального рахунку.

Але головне, М-4 була однією з перших машин на принципово нової елементної бази - Напівпровідникових транзисторах (крім пам'яті, яка як і раніше реалізовувалася на ферритах). Брук звернув увагу на перспективні можливості напівпровідникових елементів ще на самому початку робіт над обчислювальними машинами, а коли в 1957 році в країні почався промисловий випуск транзисторів, в Лумс активно зайнялися вивченням їх властивостей. І прийшли до висновку, що на транзисторах вдасться побудувати надійні машини з швидкодією не нижче 10 тис. операцій в секунду. М-4 вважала зі швидкістю 20 тис. операцій в секунду.

Влітку 1960 Загорський електромеханічний завод випустив дві машини. Їх встановили в РТИ для настройки, а потім одну відправили безпосередньо на об'єкт, десь неподалік від озера Балхаш. У самому напруженому режимі творці машини разом з розробниками РЛС «Дніпро» доводили до повністю робочого стану весь комплекс. Це була гарна школа для Карцева і його колег. До творцям «заліза» нарешті підключилися і програмісти, які робили матобеспеченіе машини і одночасно брали участь у налагодженні основних експлуатаційних програм РЛС. У 1962 році об'єкт пройшов держвипробувань. «З цих успішних випробувань і почався один з героїчних періодів життя нашого колективу », - сказав Карцев на п'ятнадцятиріччя НДІ обчислювальних комплексів (НІІВК), інституту, науковий кістяк якого склала спецлабораторія № 2.

У другий примірники М-4 була інша доля. До того часу в РТИ зробили модернізований варіант РЛС «Дніпро», і для нього вирішили дещо змінити і керуючу машину. Перший варіант М-4 міг вирішувати завдання станції тільки в тому випадку, якщо вся що надходить з неї інформація вже відсортована. Карцев вирішив додати у свою ЕОМ пристрій, який саме виконував би таку попередню обробку (так воно і називалося - пристрій попередньої обробки, УПО). Учасник розробки М-4 Юрій Рогачов, який безпосередньо займався створенням модифікації М-4 з УПО (вона отримала назву М-4М), згадує, що перед ним постало непросте завдання додати в машину новий пристрій, не вносячи при цьому ніяких змін в її конструкцію. Вдалося це завдяки тому, що було знайдено оригінальне рішення для електронних логічних схем на нових, більш потужних високочастотних транзисторах. Можливості роботи з ними досліджувалися ще під час розробки М-4, і було навіть побудовано альтернативне арифметичний пристрій на більш досконалих напівпровідникових елементах.

Після випробувань комплексу в Казахстані вийшло урядова постанова про запуску М-4 в серію. Але більше промислових випусків цієї машини не було. Карцев несподівано для всіх вирішує, що в майбутній територіальної мережі СПРН повинна працювати інша ЕОМ. Про цю історію ми розповімо в наступних випусках нашої хронології.

Список літератури

Для підготовки даної роботи були використані матеріали з сайту http://www.osp.ru/