Створення першого в континентальній Європі комп'ютера з програмою, яка зберiгається в пам'ятi

В грудні 1976 р. відбулося засідання вченої ради Інституту кібернетики АН УРСР, присвячене 25-річчю введення в регулярну експлуатацію першого в континентальної частини Європи комп'ютера - Малої електронної лічильної машини (МЕСМ), створеної в Інституті електротехніки НАН України під керівництвом Сергія Олексійовича Лебедєва (1902-1974).

виступив на засіданні директор інституту академік В.М. Глушков так оцінив творчий внесок творця МЕСМ:

"Незалежно від зарубіжних вчених С.А. Лебедєв розробив принципи побудови ЕОМ з програмою, яка зберiгається в пам'ятi. Під його керівництвом створено першу в континентальній Європi ЕОМ, у короткий термін вирішені важливі науково-технічні завдання, ніж було закладено радянську школу програмування. Опис МЕСМ стало першим підручником у країні з обчислювальної технiки. МЕСМ стала прототипом Великої електронної лічильної машини БЕСМ. Лабораторія С.А. Лебедєва стала організаційним зародком Обчислювального центру - пiзнiше Iнституту кібернетики АН УРСР ".

Затвердження В.М. Глушкова про те, що С.А. Лебедєв - незалежно від учених Заходу -- розробив принципи побудови комп'ютера з програмою, яка зберiгається в пам'ятi -- принципово важливий момент. Саме збереження програми в оперативній пам'яті стало завершальним кроком у розвитку перших комп'ютерів. На Заході цей крок пов'язаний з ім'ям Джона фон Неймана. Оскільки висловлювання В.М. Глушкова підтверджується низкою архівних документів і спогадами людей, що працювали з С.А. Лебедєвим, можна стверджувати, що поряд з Джоном фон Нейманом С.А. Лебедєв розробником принципу збереження програми в оперативній пам'яті комп'ютера.

На засiданнi закритої вченої ради iнститутiв електротехнiки i теплоенергетики АН УРСР від 8 січня 1951 р. (протокол № 1) С.А. Лебедєв, відповідаючи на питання після доповіді про МЕСМ, сказав:

"Я маю дані по 18 машинах, розроблених американцями, ці дані носять характер реклами, без будь-яких відомостей, як машини влаштовані ", і далі: "Використовувати закордонний досвід важко, оскільки опубліковані відомості досить скупі ".

В короткій записці, спрямованої в АН СРСР на початку 1957 р., С.А. Лебедєв констатує: "У 1948-1949 рр.. мною були розроблені основні принципи побудови подібних машин. Враховуючи їх виняткове значення для народного господарства, а також відсутність в Союзі будь-якого досвіду їх побудови та експлуатації, я прийняв рішення якомога швидше створити малу електронну лічильну машину, на якій можна було б досліджувати основні принципи побудови, перевірити методику розв'язання окремих задач і накопичити експлуатаційний досвід ".

Не випадково МЕСМ спочатку розшифровувалась як "Модель електронної лічильної машини ", і лише пізніше слово" Модель "було замінено словом "Мала".

В вказаному вище протоколі С.А. Лебедєв зазначив: "За даними закордонної лiтератури, проектування і створення машини триває 5-10 років, ми хочемо намiр побудувати машину за 2 роки ".

Неймовірно, але вченому вдалося реалізувати цей проект у такий найкоротший термін. Робота була розпочато в 1948 р., а вже в кінці 1950-го запрацював макет МЕСМ. У 1951 р. МЕСМ була прийнята в регулярну експлуатацію. На ній, єдиною в той час, весь 1952 р. розв'язувалися найважливіші завдання: фрагменти розрахункiв термоядерних процесів, космічних польотів і ракетної техніки, далеких ліній електропередач та ін

Досвід створення та експлуатації МЕСМ, як і передбачав С.А. Лебедєв, дозволив йому в найкоротший термін (за наступні два роки!) створити Велику електронну лічильну машину - БЕСМ.

В статті "Біля колиски першої ЕОМ" С.А. Лебедєв назвав МЕСМ "первістком радянської обчислювальної техніки". БЕСМ Сергій Олексійович характеризував так: "Коли машина була готова, вона анітрохи не поступалася новітнім американським зразкам і являла собою справжнє торжество ідей її творців. "

Основні принципи побудови МЕСМ випливають з опису машини, що є в книзі (раніше секретної) "Мала електронна лічильна машина" (автори С. О. Лебедєв, Л.Н. Дашевський, Е.А. Шкабара, 1952 р.). 1. У машині використовується двійкова система числення. 2. До складу машини входять п'ять пристроїв - арифметичний, пам'яті, керування, вводу та виводу. 3. Програма обчислень кодується і зберігається в пам'яті подібно числах. 4. Обчислення здiйснюються автоматично на основі що зберігається в пам'яті програми. 5. Крiм арифметичних, машина виконує логiчнi операції - порівняння, умовного та безумовного переходів. 6. Пам'ять будується за ієрархічним принципом. 7. Для обчислень використовуються числові методи розв'язання завдань.

В 1956 р. на конференції в Дармштадті доповідь С.А. Лебедєва про БЕСМ справив сенсацію: маловідома за межами СРСР машина була визнана швидкодіючої в Європі.

Судячи за спогадами сучасників, задум створити цифрову обчислювальну машину виник у вченого ще до переїзду з Москви до Києва.

Професор А.В. Нетушил, який закінчив Московський енергетичний інститут за кілька років до війни, згадує: "Результатом моїх досліджень стала кандидатська дисертація на тему: "Аналіз тригерних елементів швидкодіючих лічильників імпульсів ". Як вiдомо, електроннi тригери стали пiзнiше основними елементами цифрової обчислювальної техніки. З самого початку цієї роботи в 1939 р. і до її захисту С.А. Лебедєв з увагою та схваленням ставився до моїх дослiджень. Він погодився бути опонентом по дисертацiї, захист якої відбулася наприкінці 1945 р. У той час ще ніхто не підозрював, що С.А. Лебедєв починає виношувати iдеї створення цифрових обчислювальних машин ".

Дружина вченого А.Г. Лебедєва запам'ятала, як восени 1941 р., коли Москва поринала в темряву через нальоти фашистської авіації, чоловік надовго замикався у ванній кімнаті, де можна було без побоювання вмикати свiтло, i годинами писав у товстої зошиті незрозумілі їй кружечки і палички (нулі й одиниці, які використовуються для запису чисел у двійковій системі числення).

Заступник С.А. Лебедєва по лабораторiї, де створювалася БЕСМ, д.т.н. В.В. Бардиж свідчить, що була розмова з Сергієм Олексійовичем, в якому той сказав, що, якби не війна, то роботу зi створення цифрового комп'ютера він почав би значно раніше.

Відзначимо, що в 1939-1947 рр.. будь-яких публікацій по двійковій системі числення, методику арифметичних операцій над двійковими числами i структуру комп'ютера ще не було. У відомих на той час релейного обчислювальної машинi "Марк 1 (США, 1944 р.), електронної обчислювальної машини ЕНІАК (США, 1946 р.) використовувалися десяткові системи числення. Саме в передвоєнні та перші післявоєнні роки С.А. Лебедєв розробив методику операцiй стосовно двійковій системі числення, структуру та архітектуру МЕСМ. Створення її було дуже не простим завданням, з яким учений блискуче впорався.

Інтерес С.А. Лебедєва до цифрової обчислювальної технiки не був випадковим. Він виник у зв'язку з тим, що перші двадцять років своєї творчої діяльності (до 1946 р.), працюючи в галузі енергетики, він постійно стикався з необхідністю складних розрахунків і намагався автоматизувати їх на базi засобiв аналогової обчислювальної техніки, в чому домігся великих успіхів, але переконався в обмежених можливостях цього напряму технiки.

Список літератури

Для підготовки даної роботи були використані матеріали з сайту http://museum.e-ukraine.org/