Русский | English   поискrss RSS-лента

Главная  → История отечественной вычислительной техники  → Институт математики и информатики Латвийского университета и три социально-технологические волны ИТ

Институт математики и информатики Латвийского университета и три социально-технологические волны ИТ

Аннотация. Институт математики и информатики Латвийского университета (ИМИ ЛУ) создан в 1959 г. и в то время он был четвертым аналогичным вычислительным центром (ВЦ) СССР. Сейчас ИМИ ЛУ является ведущим научным центром Латвии по математике и информатике. В докладе выделены три социальнотехнологические волны ИТ:

В докладе показана деятельность института в эти годы, а также влияние существенных изменений в технологиях на его развитие. В таблицах отражаются используемые ЭВМ, а также процесс создания научных лабораторий. В 1984 году в Институте создан и до сих пор работает музей ЭВМ и ИТ.

Социально-технологические волны ИТ

Развитие информационных технологий (ИТ) за последнее 50-летие пережило три социально-технологические волны.

Первая волна – становление индустриального производства ЭВМ (1960–1970). Это были первые оригинальные ЭВМ советского производства серии БЭСМ и Минск.

Вторая волна – производство ЕС ЭВМ и период адаптации разработок фирмы IBM (1970-1990).

Третья волна (последняя) – производство персональных ЭВМ, бурное внедрение интернета, глобализация ИТ. Для Латвии эта волна сопровождалась значительными социальными переменами интеграцией в Евросоюз.

В докладе на фактах показана деятельность научно-исследовательского института прикладного характера в области математики и информатики при этих социально-технологических переменах.

Институт математики и информатики Латвийского университета

Институт математики и информатики Латвийского университета (ИМИ ЛУ) основан в 1959 году как вычислительный центр научного характера. Он был четвертым такого рода учреждением в Советском Союзе, созданным с целью развития индустрии Латвии. Количество работников института менялось в разное время в пределах от 120 до 450 человек, в настоящее время в нем около 230 сотрудников. ИМИ ЛУ является самостоятельны юридическим лицом (основатель Латвийский университет), вторым по величине научным институтом Латвии и ведущим в Латвии в области ИТ. Основой деятельности многих научных лабораторий института было использование технологически передовых ЭВМ. Поэтому далее рассмотрим развитие материальной базы ИМИ ЛУ. С развитием технологий производства старые ЭВМ заменялись новыми, а демонтированные вычислительные средства передавались в музей, полностью или в конструктивных элементах. Сейчас музей занимает площадь 230 м2, содержит 13116 экспонатов, в числе которых 504 блока аппаратуры, 287 компонент больших и мини ЭВМ, 98 персональных компьютеров, 44 принтера. В течении года музей посещает 500 человек. Доклад иллюстрируют фотографии из музейных собраний. Музей располагает конструктивными элементами всех ЭВМ, о которых говорится ниже.

История использования ЭВМ в ИМИ ЛУ

Промышленное производство БЭСМ началось в 1958 году. Первая ЭВМ БЭСМ-2 с производственным номером 5 была установлена в ИМИ ЛУ в 1960 году. Этот факт указывает на значимость института в СССР. Обслуживающий персонал ЭВМ был многочисленным, их эксплуатация требовала множества доработок нашими инженерами, например, было проведена модернизация БЭСМ-4 с подключением FACIT ECM 64 (магнитная лента карусельного типа производства Facit Electronics AB, Stockholm, имитирующая прямой доступ к данным с помощью многих отдельных минилентопротяжек).

В таблице 1 показан парк ЭВМ периода становления ИМИ ЛУ.

Таблица 1. Первые вычислительные машины ИМИ ЛУ

Время использованияЭВМ
11.04.1961–21.08.1970 БЭСМ-2 (5000 операций в секунду)
29.06.1964–3.04. 1972 БЭСМ-2М
11.04.1967–6.04.1978 БЭСМ-4 (20 000 операций в секунду)
  Подключение FACIT ECM 64
1968–1975 Минск-22, Минск-23, Минск-32

В исключительных ситуациях в Советском Союзе можно было за валюту купить ЭВМ западного производства. Так с 03.09.1969 по 03.04.1983 в ИМИ ЛУ эксплуатировалась ЭВМ GE415 (до 90 000 операций в секунду) производства General Electric (эти ЭВМ фирма производила в период 1964-1968).

Вторая социально-технологическая волна ИТ началась решением правительства СССР о прекращении производства оригинальных ЭВМ взамен адаптации больших вычислительных машин фирмы IBM. ИМИ ЛУ производил адаптацию только одной системы ЕС ЭВМ – Conversational Remote Job Entry (CRJE) в начале 70-х годов.

Таблица 2. Большие вычислительные машины ЕС ЭВМ в ИМИ ЛУ

Время использованияЭВМ
16.05.1974–31.12.1978 ЕС ЭВМ-1020 (11 800 операций в секунду)
1976–31.12.1987 ЕС ЭВМ-1022 (80 000 операций в секунду)
02.1980–31.12.1987 ЕС ЭВМ-1022-02 (80 000 операций в секунду)
12.1982–1990 ЕС ЭВМ-1060-02 (100 000 операций в секунду)
2.03.1983–06.1989 ЕС ЭВМ-1055M (450 000 операций в секунду)
25.10.1989–10.1992 ЕС ЭВМ-1037 (4 000 000 операций в секунду)

ЕС ЭВМ в ИМИ ЛУ эксплуатировались до 1992 года и были выключены из-за экономической неэффективности использования в данном классе институтских задач (большого потребление электроэнергии и большое количество обслуживающего персонала).

Таблица 3. Рабочие станции в ИМИ ЛУ

Время использованияРабочая станция
23.03.1981–06.1989 СM-4
24.03.1985–05.1989 IZOT-1016S
30.04.1987–1990 IZOT-1055S
7.06.1989–1990 IZOT-1080

Таблица 4. Микрокомпьютеры и персональные компьютеры в ИМИ ЛУ

Время использованияКомпьютеры
1985–1993 "Acorn" учебный класс Великобритании
1986–1993 "DVK"
"KUVT-86"
"BK-0010"
"Robotron – 1715"(Восточная Германия)
"Yamaha" (Япония)
1989–1993 ISKRA-1030, IBM XT, AT, Mazovia, PS2

Так завершилась вторая социально-технологическая волна ИТ, а третья волна началась с широкого использования брендов западного производства.

Работы в ИМИ ЛУ периода первой и второй социально-технологической волны ИТ

Первые советские ЭВМ имели много технологических недоработок, которые выявлялись в процессе эксплуатации. В институте в целях модернизации была создана специальная инженерная лаборатория. В течение лет объем работ постепенно сокращался, такая надобность к концу 80-х отпала. Тем не менее, службы ремонта, обслуживания и компоновки компьютеров и в настоящее время широко развиты (действуют как фирмы), этот процесс рассматривается нами как хороший пример аутсорсинга ИТ.

С развитием ЭВМ развивались АСУ (республиканская АСУ), создавалось множество отраслевых ВЦ. Институт был ответственным за общесистемное программное обеспечение (методика, выбор, обучение) и создавал программное обеспечение отдельных АСУ.

Таблица 5. АСУ и информационные системы, разработанные в ИМИ ЛУ (1970–1980)

ОписаниеЭВМ, операционная система
АСУ сельхозтехники и бухгалтерская система Минск-22, -32
Моделирование трафика городского транспорта БЭСМ-4
Система оперативного планирования производства GE-415
АСУ завода Коммутатор Ge-415
Система управления строительством объекта Ge-415
АСУ Минвуза ОС ЕС ЭВМ
Оптимизация выращивания агрокультур на участках земли ОС ЕС ЭВМ
Расчет и выплата пенсий в республике ОС ЕС ЭВМ
Информатика в школе PC

Хорошая оснащенность вычислительной техникой существенно способствовала развитию научных лабораторий и разработке инновационных технологических программных продуктов.

Таблица 6. Оригинальные программы, разработанные в ИМИ ЛУ в период с 1970 г. до 1990 г.

Язык программирования
или прораммное средство
ОписаниеЭВМ (операционная система)
Fortran

Реализация транслятора,
транслятор имел ограничения

БЭСМ-4
SMOD

Система макрокоманд обработки данных

Минск-32
TRANS

Автоматизация трансляции, отладки и выполнения программ

Минск-32
PL/1

Оригинальный ПЛ-1 компилятор (интерпретатор).
Интерпретация PL/1 команд на визуальной ПЛ-1 машине
(модель для отладки программ).
Монография по ПЛ-1, изданная дважды издательством «Статистика», а также на польском языке в Варшаве

ОС ЕС ЭВМ
RIGAL

Язык и среда разработки компиляторов

ОС ЕС ЭВМ, СМ-4, ИЗОТ
SDL (System
description
language)

Система прототипирования и отладки программ SDL, описывающих системы реального времени (например, телефонные централи, спутниковые системы)

СМ-4, ИЗОТ
MAUS (Учет машинного времени)

Система учета машинного времени и использования ресурсов ЭВМ. Вычисление стоимости использования ЭВМ.

ЕС ЭВМ,
система была включена в базовую поставку ЕС ЭВМ.
Серебряная медаль ВДНХ.

Таблица 7. Создание научно-исследовательских лабораторий ИМИ ЛУ

ЛабораторияВремя деятельности
Развитие направления математической физики

Отдел решения физико-технических и экономических задач
Отдел физико-технических задач
Отдел математической физики

1961–1968
1968–1980
1981–1996

Лаборатории
Лаборатория дифференциальных методов
Лаборатория спектроскопии атомов и математические
расчеты квантмеханических систем
Лаборатория теории кристаллизации


1972–1991*
1972– *

1974–1987
Отдел обычных дифференциальных уравнений 1972–настоящее
время

Лаборатории
Лаборатория краевых задач
Программирования прикладных задач математической
физики

1976–1993
1976–1991

Отдел нелинейных дифференциальных уравнений
Отдел магнитной гидродинамики

1991–1997*
1972–1989

Лаборатория моделирования магнитной гидродинамики

2006–настоящее
время

Лаборатория парциальных дифференциальных уравнений

1990–настоящее
время
Развитие направления теоретических исследований

Отдел теоретических исследований
Отдел приближенных методов
Лаборатория прикладных задач теории графов
Лаборатория математического моделирования электронных цепей
Отдел математических методов автоматизированного проектирования
Отдел физико-технических задач математического моделирования
Лаборатория численных методов схемотехнического моделирования
Отдел математического моделирования микроэлектроники
Лаборатория технологий математического моделирования

1961–1968
1969–1981
1982–1991*
1973–1991
1985–1993
1982–1983
1985–1991
1989–1992*
1992–2000
Лаборатория математических технологий 2006–настоящее время
Развитие направления теоретических исследований un talak IT

Отдел экономических исследований (отделился от отдела физикотехнических задач)
Лаборатория сетевого планирования
Отдел исследования операций
Лаборатория систем массового обслуживания
Лаборатория теории вероятностей и статистики
Отдел математического обеспечения республиканской АСУ
Отдел автоиатизации программирования

1969–1973
1967–1972
1968– *
1976–1991
1973–1978*
1971–1975
1975–2009
Лаборатория системного моделирования и програмных технологий 2010–настоящее время

Лаборатории
Лаборатория алгоритмов и теории программирования
Лаборатория технологий программирования
Лаборатория системного программирования

1975–1986*
1981–1993*
1975–1980
1981–1992
Разработка информационных систем и другие задачи

Отдел автоматизированных систем обработки данных

1974–1987

Лаборатории:
Лаборатория специального программного обеспечения
Лаборатория ПО соцобеспечения
Лаборатория ПО информационных систем
Лаборатория АСУ Латминвуз

1974–1984
1972–1978
1974–1986
1981–1985

Фонд алгоритмов и программ

1971–1981–1986

Лаборатория школьной информатики

1985–1991

*) Исследования сохранились с переходом сотрудников в другие отделы

Статистика показывает, что в целом переход на вторую волну ИТ не вызвал спада в деятельности института, напротив, в это время вырос спрос на применение ЭВМ и создание новых научных лабораторий.

Направление развития ИМИ ЛУ с 1990-х годов

Третья социально-технологическая волна ИТ начала 1990-х годов характеризовалась широким применением персональных компьютеров и интернета. Латвия перешла к интеграции в Евросоюз, что означало, помимо технологических перемен, и глубокие социальные последствия, и финансовые изменения. Первым шагом института было создание новой технологической базы. С 1992 года институт создавал академсеть Latnet (сейчас Sigmanet) и публично предоставлял услуги интернета из центра данных. В настоящее время эта деятельность расширена функциями администрирования имен доменов .lv высшего уровня, администрирования деятельности регистратур и выполнением функций CERT (Computer Emergency Response Team) государственного значения.

Помимо этого отметим создание пяти новых научных направлений:

Заключение

  1. При замене ЭВМ типа БЭСМ и Минск на машины ЕС ЭВМ в институте не наблюдался спад научной активности, наоборот, создавались новые лаборатории по математической физике, финансируемые на основе договоров с предприятиями оборонной промышленности СССР.
  2. С 70-х годов началось массовое использование ЕС ЭВМ в народном хозяйстве, создавались отраслевые ВЦ. Институт оказывал консультативную поддержку по запуску, эксплуатации и использованию ЕС ЭВМ (ОС, СУБД и др.) и создавал специальное программное обеспечение, в том числе программное обеспечение АСУ (система выплаты пенсий, АСУ ЛатМинВуз и др.).
  3. Институт разработал систему учета использования машинного времени и других вычислительных ресурсов, которая входила в базовое программное обеспечение ЕС ЭВМ на заводах-изготовителях. Также широко использовался учебник по языку ПЛ-1 и оригинальный ПЛ-1 интерпретатор.
  4. Третья социально-технологическая волна ИТ с начала 90-х характеризовалась массовым использованием персональных компьютеров и началом эры интернета. Латвия перешла к интеграции в Европейские структуры поддержки науки: академсеть GEANT, GRID, проекты FP5, 6, 7, участие в ERIC (European Research Infrastructure Consortium). Перемены для института были более глубокими, чем в начале 70-х, и поначалу имел место спад научной активности.
  5. Авторитет института на Европейском уровне, можно полагать, возобновлен только в настоящее время. Об этом говорит относительно высокий уровень е-инфраструктуры для научной деятельности: сеть, вычислительные ресурсы Cloud Computing, SAN (Storage Area Network), GRID, HPC (High Performance Computing).
  6. Можно утверждать, что теоретические исследования института по математической физике (дифференциальные уравнения, теоретические методы моделирования физической среды и т.д.) и вычислительным наукам (автоматы, сложность алгоритмов и вычислений, квантовые вычисления) развивались равномерно. И если мы можем говорить о наличии проблемы старения научного состава математиков института, то в отношении представителей вычислительных наук такой проблемы нет. Кроме того, зарубежные научные контакты специалистов по вычислительным наукам еще во времена СССР были достаточно открытыми.

Список литературы

  1. R. Balodis, Ju. Borzovs, I. Opmane, A. Skuja, Ev. Ziemele. Research directions profile in the Computing museum of the Institute of Mathematics and Computer Science, University of Latvia (IMCS), The Third IFIP WG 9.7 Working Conference on History of Nordic Computing, Stockholm 18 - 20 October 2010.
  2. R. Balodis, J. Borzovs, I. Opmane, A. Skuja, E. Ziemele. Research directions profile in the Computing museum of the Institute of Mathematics and Computer Science, University of Latvia (IMCS), Proceedings of the Third IFIP WG 9.7 Working Conference on History of Nordic Computing, Springer, 2011.
  3. R. Balodis, I. Opmane. Philosophy of computing in a small country: historical aspects. International Conference: History and Philosophy of Computing, Gent, 7-10/11/2011.

Об авторах: Институт математики и информатики Латвийского университета (ИМИ ЛУ)
imcs@lumii.lv, inara.opmane@lumii.lv
Материалы международной конференции SORUCOM 2011 (12–16 сентября 2011 года)
Статья помещена в музей 30.01.2012 с разрешения авторов

Проект Эдуарда Пройдакова
© Совет Виртуального компьютерного музея, 1997 — 2017