Похожие рефераты Скачать .docx  

Доклад: Секретные машины

Наталия Дубова

В 1960 году об ЭВМ М-4 для радиолокационных станций не писали

В 1960 году об этих машинах не писали. Строгой секретностью были окружены все исследования и разработки, непосредственно связанные с решением военных задач. Поэтому широкой аудитории сведения о специализированных машинах стали известны только в 90-е. А в 1960-м, когда заработала первая система обработки информации в реальном времени для систем ПРО и были выпущены первые экземпляры ЭВМ М-4 для радиолокационных станций, эти события стали предметом гордости лишь небольшого круга непосредственных участников и заказчиков — военных.

СССР первым реализовал систему безъядерного поражения баллистической ракеты. Вычислительные машины Лебедева и Бурцева играли в первых комплексах ПРО решающую роль.

Тем не менее в 1957 году в лаборатории Брука (ЛУМС) началась разработка ЭВМ для радиолокационной станции. Как это произошло? Почти случайно, поначалу без ведома партии и правительства. Отдыхая в Кисловодске с директором Радиотехнического института академиком Минцем, Брук настолько заинтересовал его рассказами о работах над первыми ЭВМ, что Минц предложил сделать машину для управления и обработки информации радиолокационной станции «Днепр». РТИ делал первый радиолокатор для системы раннего предупреждения о ракетном нападении. Так же, как и ПРО, система СПРН в Союзе в эти годы только-только начинает создаваться.

Брук согласился, ЛУМС и РТИ совместно подготовили техническое задание на машину, и работа пошла. Впервые, кстати, вычислительная система делалась по ТЗ конкретного заказчика, и это во многом помогло разработчикам — с самого начала они искали оптимальное техническое решение для известных алгоритмов обработки информации. Главным конструктором электронной управляющей машины (ЭУМ) М-4 стал Михаил Александрович Карцев, а его основным помощником — старший конструктор Владалекс Владимирович Белынский. Для Карцева это был решающий момент в жизни — вся его дальнейшая научная судьба будет связана с вычислительной техникой для СПРН.

Задача управления РЛС предъявляла очень серьезные требования к объемам информации, скорости обработки, емкости памяти, надежности машины. Карцев обладал незаурядным инженерным талантом, разработчики за годы работы с Бруком стали настоящими профессионалами в новой области, и машина получилась удачной и во многом первопроходческой. Впервые внутренняя память была разделена на оперативную память данных и ПЗУ программ и констант. В результате повышалась устойчивость к отказам и сбоям, надежность машины. В М-4 появились спецпроцессоры ввода/вывода, благодаря чему распараллеливались обработка данных и обмен с внешними устройствами, и М-4 работала быстрее. Аппаратно реализовали извлечение квадратного корня — в задачах такого рода эта операция занимает порядка 30% общего счета.

Но главное, М-4 была одной из первых машин на принципиально новой элементной базе — полупроводниковых транзисторах (кроме памяти, которая по-прежнему реализовывалась на ферритах). Брук обратил внимание на перспективные возможности полупроводниковых элементов еще в самом начале работ над вычислительными машинами, а когда в 1957 году в стране начался промышленный выпуск транзисторов, в ЛУМС активно занялись изучением их свойств. И пришли к выводу, что на транзисторах удастся построить надежные машины с быстродействием не ниже 10 тыс. операций в секунду. М-4 считала со скоростью 20 тыс. операций в секунду.

Летом 1960 года Загорский электромеханический завод выпустил две машины. Их установили в РТИ для настройки, а затем одну отправили непосредственно на объект, где-то неподалеку от озера Балхаш. В самом напряженном режиме создатели машины вместе с разработчиками РЛС «Днепр» доводили до полностью рабочего состояния весь комплекс. Это была хорошая школа для Карцева и его коллег. К создателям «железа» наконец подключились и программисты, которые делали матобеспечение машины и одновременно участвовали в отладке основных эксплуатационных программ РЛС. В 1962 году объект прошел госиспытания. «С этих успешных испытаний и начался один из героических периодов жизни нашего коллектива», — сказал Карцев на пятнадцатилетии НИИ вычислительных комплексов (НИИВК), института, научный костяк которого составила спецлаборатория № 2.

У второго экземпляра М-4 была иная судьба. К тому времени в РТИ сделали модернизированный вариант РЛС «Днепр», и для него решили несколько изменить и управляющую машину. Первый вариант М-4 мог решать задачи станции только в том случае, если вся поступающая с нее информация уже отсортирована. Карцев решил добавить в свою ЭВМ устройство, которое само выполняло бы такую предварительную обработку (так оно и называлось — устройство предварительной обработки, УПО). Участник разработки М-4 Юрий Рогачев, который непосредственно занимался созданием модификации М-4 с УПО (она получила название М-4М), вспоминает, что перед ним встала непростая задача добавить в машину новое устройство, не внося при этом никаких изменений в ее конструкцию. Удалось это благодаря тому, что было найдено оригинальное решение для электронных логических схем на новых, более мощных высокочастотных транзисторах. Возможности работы с ними исследовались еще в ходе разработки М-4, и было даже построено альтернативное арифметическое устройство на более совершенных полупроводниковых элементах.

После испытаний комплекса в Казахстане вышло правительственное постановление о запуске М-4 в серию. Но больше промышленных выпусков этой машины не было. Карцев неожиданно для всех решает, что в будущей территориальной сети СПРН должна работать другая ЭВМ. Об этой истории мы расскажем в следующих выпусках нашей хронологии.

Похожие рефераты:

ЭВМ

Возможности радиолокационного тренажера NMS-90 и его использование для решения задач расхождения судов в условиях ограниченной видимости

Применение на судовых станциях автоматических идентификационных систем

Разработка системы для моделирования радиолокационной обстановки, которая бы позволила получать файлы на персональной ЭВМ, содержащие цифровое представление радиолокационной обстановки

История иследования полупроводников

Исследование архитектуры современных микропроцессоров и вычислительных систем

Общие сведения об изделии 9С467-2 и сопряженных с ним РЛС и средств АСУ

История изобретения транзистора

История развития ЭВМ

Выбор и обоснование тактико-технических характеристик РЛС. Разработка структурной схемы

Средства постановки помех и помехозащиты РЛС

Выдающиеся отечественные и зарубежные учёные, внёсшие существенный вклад в развитие и становление информатики

Принцип построения РЛС управления воздушным движением

Методические указания по микропроцессорным системам

Радиолокационные системы и средства помехозащиты

Использование высоких технологий криминальной средой. Борьба с преступлениями в сфере компьютерной информации

История развития ЭВМ

Концепции развития современных технологий и энергетики