Что стоит за двумя подходами к развитию вычислительных технологий на заре советской компьютерной эры
Х. Ичикава
Прежде всего, хотелось бы представить два новых направления исследования. Одно касается вопроса военной техники вообще, и другое – фундаментального понимания советского общества.
Рассмотрев отношение военщины к первой разработке компьютера в США, Paul Ceruzzi подчеркнул разнообразие интересов военных кругов к новой технике. Он сказал: «Военщина не является единой, а конгломератом служб и бюро, различающимся по ролям, назначениям и средствам» [1]. Так он отрицал миф априористической дальновидности военщины к новой технике.
Достаточно давно, еще в 1977-м году, французский экономист Alec Nove представил концепт «централизованного плюрализм» как ключ к пониманию Советской экономики. Он подчеркнул самостоятельность народнохозяйственных министерств и ведомств [2].
Чем больше развивались архивные изыскания, тем шире его концепт «централизованного плюрализм» встречал поддержку и за пределами экономики. В области истории науки, например, Николай Кременцов отметил: «Несмотря на его тоталитарный характер, Советский Союз нес более сложную, внутреннюю структуру, и много агентов, привлеченных в государственный научно-политический аппарат, развивают свои политики, которые часто противостоят друг другу» [3].
Вот – один вопрос. Хотя официальная хроника советской эры считает первой советской ЭВМ - БЭСМ (Быстродействующая электронная счетная машина), которую разработал Институт точной механики и вычислительной техники Академии наук СССР, датируя ее создание 1952-м годом [4], она была принята Государственной приемной комиссией только в 1955-м году [5]. С другой стороны, «Стрела», которая была разработана Специальным Конструкторским Бюро №245 (СКБ-245) в 1953-м году, была применена на практике уже в 1954-м году и сразу же поставлена на серийное производство [6]. Кроме того, Ю.Я. Базилевский, главный конструктор «Стрелы», был награждён званием Героя Социалистического Труда [7]. Тем не менее, производство «Стрелы» было прекращено достаточно рано — в 1956-м году. Всего было изготовлено 6 «Стрел» [8].
* * *
Чтобы подойти к ядру проблемы, необходимо обратиться к «первой линии» в области вычислительной техники в период сразу после Второй мировой войны.
Видный специалист точной механики, Николай Г. Бруевич и его сотрудники, которые позже входили в руководство исследований и разработок математических машин, написали в проекте первого послевоенного пятилетнего плана так: «Особое место в вычислительной технике занимает решение различных математических задач, связанных со стрельбой в сухопутной, морской, воздушной артиллерии, с прицельным бомбометанием, зенитной стрельбой, стрельбой ракетами дальнего действия и т. п., осуществляемой посредством специальных приборов (ПУАО, ПУАЗО и др.) и прицелов. ... Эти исследования будут проводиться в направлении разработки новых счетно-решающих устройств, в том числе: машина для интегрирования обыкновенных дифференциальных уравнений, машин для решения системы алгебраических уравнений, электроинтеграторов для решения краевых задач при помощи дифференциальных уравнений в частных производных, машин для решения алгебраических уравнений высоких степеней и универсальной счетной перфорационной автоматической машины ...» [9]. Одним словом, Бруевич и другие инженеры-механики поставили своей целью разработку математических машин, специализированных для разных артиллерийских задач, механических, релейных или электромоделирующих типов.
На таком направлении, Институт точной механики и вычислительной техники (ИТМ и ВТ) и был организован летом 1948 г. на базе Отдела точной механики Института машиноведения АН СССР, Отдела приближенных вычислений Математического института им. В.А. Стеклова АН СССР и Лаборатории электромоделирования Энергетического института им. Г.М. Кржижановского АН СССР. Бруевич был назначен и.о. директора этого Института [10]. Сразу после организации ИТМиВТ, при Министерстве машиностроения и приборостроения было учреждено Специальное Конструкторское Бюро №245 (СКБ-245), которое заведовало разработкой и серийным производством математических машин вышеупомянутых типов [11]. Таким образом, уже с 1948года, в котором ИТМиВТ и СКБ-245 были организованы, СКБ-245 разрабатывало следующие машины:
- «Интеграл-1», маленький анализатор с 4 интеграторами [12],
- «Ели-6», «ИПТ-4, -5, -6 и -9», электронные линейные модели [13],
- «Полет», счетная машина, специализированная для автоматизированного пилотирования самолетов,
- «Оператор», электро-модернизующая счетная машина для моделирования с изменяемыми переменными величинами [14],
- «МДА», мощный дифференциальный анализатор [15].
Теперь стоит рассмотреть структуру финансирования СКБ-245. Кроме средств из государственного бюджета, оно получало дотации от своих клиентов, доля которых занимала около половины годового дохода Бюро [16]. Поэтому деятельность Бюро отражала интересы клиентов.
В 1955г., даже после начала серийного выпуска ЭВМ, один из важных клиентов, Главное артиллерийское управление Министерства обороны заказывало такие машины, как:
- «Корунд» для вычисления баллистических характеристик атмосферы,
- «Приют» для вычисления артиллерийских топографических задач,
- «Гранит» для вычисления систематических срединных и среднеквадратичных ошибок,
- «Удар» для вычисления интегралов вероятности попадания.
В то же время, СКБ-245 занималось исследовательской работой для разработок следующих специальных математических машин для артиллерии:
- «Агат», машина управления огнем для стрельбы наземной артиллерии по наземным и морским целям,
- «Полоз» для расчета установок стрельбы наземной артиллерии,
- «Полигон» для обработки результатов в реальных условиях [17].
* * *
С такой направленностью деятельности инженеров-механиков, занимающихся разработкой вышеуказанных машин, одна группа математиков совсем не была удовлетворена.
Какие задачи были тогда поставлены перед этими математиками?
По воспоминанию Алексея В. Забродина: «В многотрудной работе по решению атомной проблемы на долю коллектива, возглавляемого М.В.(Келдышем), пришлось ее вычислительное обеспечение. ... Тогда, до 1954 г., огромный объем вычислительной работы выполнялся организованными в институте бригадами вычислителей, пользовавшихся электромеханическими машинами (типа “Мерседес”). Работа велась круглосуточно. Бригады сменяли одна другую, передавая по сменам специально оформленные планшеты, заполненные множеством цифр…» [18].
К тому же, уровень, нужный для решения математических задач ядерных исследований, намного выше, нежели уровень, необходимый для артиллерийских задач. Так, например, Нейман (имя и отчество не известны), сотрудник ИТМиВТ после перестройки Института, горевал на совещании Института в 1950-м году. «... К математикам предъявляются очень настойчивые требования со стороны физиков решать весьма сложные (задачи)» [19].
В первый раз, выдающийся математик и организатор Советской науки, Михаил А. Лаврентьев упомянул о необходимости создания универсальной быстродействующей электронной числовой вычислительной машины летом 1947-го года. С тех пор шли горячие споры, касающиеся направления развития вычислительной техники [20]. Потом, 6-го августа 1949-го года, в постановлении Бюро пришли к выводу, что создание быстродействующей ЭВМ необходимо. Но, Бюро, в то же время, компромиссно считало важными также исследования и разработки механических и электро-моделирующих математических машин [21].
Также, только в марте 1950, т. е. через полгода после того постановления Бюро, директором ИТМиВТ был назначен Лаврентьев [22]. В июле того же года, на расширенном совещании Института был утвержден курс на создание ЭВМ в качестве главной задачи Института. С тех пор Институт начал заниматься разработкой БЭСМ [23].
* * *
Главный вопрос: почему ситуация изменялась так медленно?
Лаврентьеву и его сотрудникам было нужно встречать поддержку со стороны высшего политического руководства.
Надо иметь в виду, что тогда шла кампания против «низкопоклонства перед заграницей». Они были должны подтвердить советскую оригинальность. К счастью, они нашли, что Сергей А. Лебедев и его сотрудники давно занимались своей ЭВМ, МЭСМ (Малая электронная счетная машина), в Киеве.
Едва завершилась основная работа разработки МЭСМ, как Лаврентьев показал ее политическим руководителям Украины [24]. Тогда же к делу подключился и Никита С. Хрущев, который как раз переехал в Москву и по позже стал покровителем Лаврентьева.
Кроме того, Лаврентьев написал письма Борису Л. Ванникову — Начальнику Первого главного управления, занимавшегося разработкой ядерного оружия, а также в Центральный комитет партии и Совет Министров [25].
Наконец, такой манёвр достиг успеха. Бруевич, который объективно препятствовал осуществлению новой политики в области вычислительной техники, ушел из ИТМиВТ в октябре 1950-ого года, вместе со своими сотрудниками [26]. Кроме того, он был обвинен властью за незначительную причину под предлогом «недостаточной бдительности» [27].
Бруевич, в качестве академика-секретаря Президиума Академии наук, и в самом деле являлся осведомителем властей во время войны. Он послал много писем, информировавших «верхи» о политических настроениях и других качествах кандидатов в академики. Например, он писал: «Ландау – политически не предпочтительный…», «…Б. Г. Кузнецов – нуль», «…не адекватно включать двух человек немецкого происхождения в Президиум, пока ведем войну с Германией» и так далее [28].
Более сложным фактом является то, что, несмотря на изменение состава ИТМиВТ, СКБ-245 оставалось таким же, как и раньше. В качестве контрмеры СКБ-245 стало бороться за монополию в области вычислительной техники и начало в 1950-ом году свой проект создания быстродействующей электронной счетной машины [29].
В конце 1953-го года проект СКБ-245 был завершён. Его машину, «Стрелу-1», высоко оценила государственная приемная комиссия, во главе которой стоял Мстислав В. Келдыш [30].
* * *
Но успех «Стрелы» был только внешним.
Анатолий Н. Мямлин, один из конструкторов самой «Стрелы-1», свидетельствует: «“Стрела”, конечно, работала очень плохо» [31].
По воспоминанию Алексея В. Забродина: «Тогда М.В. Келдыш собрал ведущих ученых, приехал Ю. Б. Харитон и другие физики и состоялся серьезный разговор о постановке и начале расчетов двумерных задач. ... А ведь наша вычислительная база – единственная ЭВМ “Стрела” с быстродействием 2,000 оп./сек. и памятью 2К (байт), по нормальным критериям никак не подходила для проведения таких расчетов… » [32].
Почему Келдыш и его комиссия так высоко оценили «Стрелу»? Михаил Р. Шура-Бура так сказал:
«…однажды, придя в институт, я обнаружил, что вместо работ по поиску неисправности, пускаются демонстрационные тесты, на которых машина работает, потому что Мстислав Всеволодович (Келдыш) должен вот-вот привезти больших начальников из Госплана, чтобы показать им работающую вычислительную машину» [33]. Одним словом, первая советская ЭВМ должна была быть успешной.
Такого рода амбивалентная позиция Келдыша осложнила положение.
Но, когда Лаборатория измерительных приборов, тогдашний научный центр ядерных исследований, в лице Курчатова и Соболева, заказала СКБ-245 снабдить их БЭСМ вместо «Стрелы» для «Стрелы» пришел последний день [34]. Серийное производство «Стрел», которое началось лишь за год до этого, было прекращено в 1956-м году [35].
Список литературы
- P. E. Ceruzzi, A History of Modern Computing, The MIT Press, 1998. p.7.
- Alec Nove, The Soviet Economic System, George Allen & Unwin, Second Edition 1988 (First published in 1977). P.62.
- N. Krementsov, Stalinist Science, Princeton University, 1997. p.5.
- М. В.Келдыш, “Математика-Вычислительная техника”, «Большой советская энциклопедия (2-ое изд.)», Том 50, стр.438.
- Российский государственный архив экономики (РГАЭ) Фонд (Ф.) 8123 Опись (Оп.) 8 Дело(Д.) 623. л.л.104-115.
- РГАЭ Ф. 8123 Оп. 8 Д. 560. л.204.
- Под ред. И. М. Макарова и др., «История информатики в России» , Наука, 2003г. стр.186.
- Виртуальный компьютерный музей, «История отечественной вычислительной техники». (http://www.computer-museum.ru/histussr/18.htm).стр.1.
- Российский государственный архив социально-политической истории (РГАСПИ) Фонд(Ф.)17 Опись(Оп.) 125 Дело (Д.) 447. л.29.
- Архив Российской Академии ( Архив РАН) Фонд (Ф.) 1559 Опись (Оп.)1 Дело(Д.)3. л.1.
- РГАЭ Ф. 8123 Оп. 8 Д. 308. л.31.
- РГАЭ Ф. 8123 Оп. 8 Д. 402. л.1.
- РГАЭ Ф. 8123 Оп. 8 Д. 523. л.11.
- Там же, лл.94-109.
- Там же, лл.153-156.
- РГАЭ Ф. 8123 Оп. 8 Д. 482. л.85.
- РГАЭ Ф. 8123 Оп. 8 Д. 629. лл.181-188.
- Под ответ. ред. А. В. Забродина, «М. В. Келдыш: Творческий портрет по воспоминаниям современников», М.: Наука, 2002г. стр.344.
- Архив РАН Ф.1559 Оп.1 Д. 15.. л.15.
- Российская Академия наук, Ордена Ленина Сибирское Отделение, «Век Лаврентьева», Новосибирск, Издательство СО РАН, 2000г. стр.54.
- Архив РАН Ф.1559 Оп.1 Д. 6. л.11.
- Архив РАН Ф.2 Оп.3-а Д. 109. л.11.
- Архив РАН Ф.1559 Оп.1 Д. 15. . л.28..
- «Век Лаврентьева», Указ. соч.,сс.59,60.
- Там же, стр.60.
- РГАСПИ Ф
- РГАСПИ Ф. 17 Оп. 132 Д. 354 . лл.64-69.
- Б. М. Малиновский, «История вычислительной техники в лицах», Киев ― Электронная версия― Глава 6. (http://lib.ru/MEMUARY/MALINOWSKIJ/6.htm). стр. 17.
- РГАСПИ Ф. 82 Оп. 2 Д. 930 . лл.49-56.
- РГАЭ Ф. 8123 Оп. 8 Д. 560. лл.200-202.
- А. Н. Мямлин, “М. В. Келдыш и вычислительная техника.” Под ответ. ред.. Забродина, Указ. соч., стр. 344.
- А. В. Забродин, “В начале большого пути.” Там же, стр.370.
- М. Р. Шура-Бура, “Мой Келдыш.” Там же, стр.359, 360.
- РГАЭ Ф. 8123 Оп. 8 Д. 623 . лл.271, 272.
- Там же, л.261.
Об авторе: Hiroshima University
ichikawa@hiroshima-u.ac.jp
Материалы международной конференции Sorucom 2014 (13-17 октября 2014)
Помещена в музей с разрешения автора
2 февраля 2015