Komputery domowe. Twórca komputera domowego Pierwszy komputer domowy powstał w mieście

Pierwszy radziecki komputer elektroniczny został zaprojektowany i uruchomiony w pobliżu Kijowa. Nazwisko Siergieja Lebiediewa (1902-1974) wiąże się z pojawieniem się pierwszego komputera w Unii i na terytorium Europy kontynentalnej. W 1997 roku światowe środowisko naukowe uznało go za pioniera technologii komputerowej i w tym samym roku Międzynarodowe Towarzystwo Komputerowe wydało medal z napisem: „S.A. Lebedev - twórca i projektant pierwszego komputera w Związku Radzieckim. Założyciel radzieckiej inżynierii komputerowej.” W sumie przy bezpośrednim udziale akademika powstało 18 komputerów elektronicznych, z czego 15 weszło do masowej produkcji.

Siergiej Aleksiejewicz Lebiediew – twórca technologii komputerowej w ZSRR

W 1944 roku, po objęciu stanowiska dyrektora Instytutu Energetyki Akademii Nauk Ukraińskiej SRR, akademik wraz z rodziną przeniósł się do Kijowa. Do powstania rewolucyjnego rozwoju pozostały jeszcze cztery długie lata. Instytut ten specjalizował się w dwóch dziedzinach: elektrotechnice i termotechnice. Stanowczą decyzją dyrektor oddziela dwa nie do końca kompatybilne kierunki naukowe i kieruje Instytutem Elektroniki. Laboratorium instytutu przenosi się na obrzeża Kijowa (Feofania, dawny klasztor). To właśnie tam spełnia się wieloletnie marzenie profesora Lebiediewa – stworzenie elektronicznej, cyfrowej maszyny liczącej.

Pierwszy komputer ZSRR

W 1948 roku złożono model pierwszego komputera domowego. Urządzenie zajmowało niemal całą przestrzeń pomieszczenia o powierzchni 60 m2. Elementów w projekcie (zwłaszcza grzewczych) było tak dużo, że przy pierwszym uruchomieniu maszyny wytworzyło się tak dużo ciepła, że ​​konieczny był nawet demontaż części dachu. Pierwszy model radzieckiego komputera nazwano po prostu Małą Elektroniczną Maszyną Obliczeniową (MESM). Mógł wykonać do trzech tysięcy operacji obliczeniowych na minutę, co jak na ówczesne standardy było niebotycznie wysokie. MESM zastosował zasadę systemu lamp elektronicznych, który został już przetestowany przez zachodnich kolegów („Colossus Mark 1” 1943, „ENIAC” 1946).

W sumie w MESM zastosowano około 6 tysięcy różnych lamp próżniowych; urządzenie wymagało mocy 25 kW. Programowanie odbywało się poprzez wprowadzanie danych z taśm dziurkowanych lub wpisywanie kodów na przełączniku wtykowym. Wyprowadzanie danych odbywało się za pomocą elektromechanicznego urządzenia drukującego lub poprzez fotografowanie.

Parametry MESM:

• binarny system liczenia ze stałą kropką przed najbardziej znaczącą cyfrą;
• 17 cyfr (16 plus jedna na znak);
• Pojemność pamięci RAM: 31 dla liczb i 63 dla poleceń;
• funkcjonalna pojemność urządzenia: zbliżona do RAM;
• trójadresowy system dowodzenia;
• wykonywane obliczenia: cztery proste operacje (dodawanie, odejmowanie, dzielenie, mnożenie), porównanie z uwzględnieniem znaku, przesunięcie, porównanie w wartości bezwzględnej, dodawanie poleceń, przekazanie sterowania, przeniesienie liczb z bębna magnetycznego itp.;
• rodzaj ROM: ogniwa wyzwalające z możliwością wykorzystania bębna magnetycznego;
• system wprowadzania danych: sekwencyjny ze sterowaniem poprzez system programowania;
• monoblokowe uniwersalne urządzenie arytmetyczne o działaniu równoległym na ogniwa wyzwalające.

Pomimo maksymalnej możliwej autonomicznej pracy MESM, rozwiązywanie problemów nadal odbywało się ręcznie lub poprzez regulację półautomatyczną. Podczas testów komputer został poproszony o rozwiązanie kilku problemów, po czym twórcy doszli do wniosku, że maszyna jest w stanie wykonywać obliczenia poza kontrolą ludzkiego umysłu. Publiczna demonstracja możliwości małej elektronicznej maszyny sumującej miała miejsce w 1951 roku. Od tego momentu urządzenie uważane jest za pierwszy oddany do użytku radziecki komputer elektroniczny. Tylko 12 inżynierów, 15 techników i instalatorów pracowało nad stworzeniem MESM pod przewodnictwem Lebiediewa.

Pomimo szeregu istotnych ograniczeń, pierwszy komputer wyprodukowany w ZSRR działał zgodnie z wymogami swoich czasów. Z tego powodu maszynie akademika Lebiediewa powierzono wykonywanie obliczeń w celu rozwiązania problemów naukowych, technicznych i krajowych problemów gospodarczych. Doświadczenia zdobyte podczas opracowywania maszyny wykorzystano do stworzenia BESM, a sam MESM uznano za działający prototyp, na podstawie którego opracowano zasady budowy dużego komputera. Pierwszy „naleśnik” akademika Lebiediewa na drodze do rozwoju programowania i rozwoju szerokiego zakresu zagadnień matematyki obliczeniowej nie okazał się nierówny. Maszyna służyła zarówno do bieżących zadań, jak i była uważana za prototyp bardziej zaawansowanych urządzeń.

Sukces Lebiediewa został wysoko oceniony na najwyższych szczeblach władzy, a w 1952 r. akademik został powołany na stanowisko kierownicze instytutu w Moskwie. Mała elektroniczna maszyna licząca, wyprodukowana w jednym egzemplarzu, służyła do 1957 roku, po czym urządzenie zostało rozebrane, rozebrane na części i umieszczone w laboratoriach Instytutu Politechnicznego w Kijowie, gdzie części MESM służyły studentom do badań laboratoryjnych.

Komputery serii „M”.

Podczas gdy akademik Lebiediew pracował w Kijowie nad elektronicznym urządzeniem liczącym, w Moskwie tworzyła się odrębna grupa inżynierów elektryków. W 1948 r. Pracownicy Instytutu Energetycznego Krzhizhanovsky Isaac Brook (inżynier elektryk) i Bashir Rameev (wynalazca) złożyli wniosek do urzędu patentowego o rejestrację własnego projektu komputerowego. Na początku lat 50. Rameev został szefem osobnego laboratorium, w którym miało pojawić się to urządzenie. W ciągu zaledwie roku twórcy montują pierwszy prototyp maszyny M-1. Pod wszystkimi parametrami technicznymi było to urządzenie znacznie gorsze od MESM: tylko 20 operacji na sekundę, podczas gdy maszyna Lebiediewa pokazywała wynik 50 operacji. Nieodłączną zaletą M-1 był jego rozmiar i zużycie energii. W projekcie wykorzystano tylko 730 lamp elektrycznych, wymagały one mocy 8 kW, a cała aparatura zajmowała zaledwie 5 m 2 .

W 1952 roku pojawił się M-2, którego wydajność wzrosła stukrotnie, ale liczba lamp wzrosła tylko dwukrotnie. Osiągnięto to poprzez zastosowanie sterujących diod półprzewodnikowych. Ale innowacja wymagała więcej energii (M-2 zużyła 29 kW), a powierzchnia projektowa zajmowała cztery razy więcej niż poprzednik (22 m2). Możliwości obliczeniowe tego urządzenia były wystarczające do wykonania szeregu operacji obliczeniowych, ale masowa produkcja nigdy się nie rozpoczęła.

Komputer „Dziecko” M-2

Model M-3 ponownie stał się „dzieckiem”: 774 lampy próżniowe pobierające energię w ilości 10 kW, powierzchnia - 3 m2. W związku z tym spadły również możliwości obliczeniowe: 30 operacji na sekundę. Ale to wystarczyło, aby rozwiązać wiele stosowanych problemów, dlatego M-3 został wyprodukowany w małej partii, 16 sztuk.

W 1960 roku programiści zwiększyli wydajność maszyny do 1000 operacji na sekundę. Technologię tę zapożyczono następnie do komputerów elektronicznych „Aragats”, „Hrazdan”, „Mińsk” (produkowanych w Erewaniu i Mińsku). Projekty te, realizowane równolegle z wiodącymi programami moskiewskimi i kijowskimi, dały poważne rezultaty dopiero później, w okresie przejścia komputerów na tranzystory.

"Strzałka"

Pod kierownictwem Jurija Bazilewskiego w Moskwie powstaje komputer Strela. Pierwszy prototyp urządzenia ukończono w 1953 roku. „Strela” (podobnie jak M-1) posiadała pamięć na lampach katodowych (ogniwa wyzwalające stosowane w MESM). Projekt tego modelu komputera był na tyle udany, że w Moskiewskiej Fabryce Maszyn Obliczeniowych i Analitycznych rozpoczęto masową produkcję tego typu produktów. W ciągu zaledwie trzech lat zmontowano siedem egzemplarzy urządzenia: do użytku w laboratoriach Moskiewskiego Uniwersytetu Państwowego, a także w centrach komputerowych Akademii Nauk ZSRR i wielu ministerstwach.

Komputer „Strela”

Strela wykonywał 2 tysiące operacji na sekundę. Ale urządzenie było bardzo masywne i zużywało 150 kW energii. W projekcie wykorzystano 6,2 tys. lamp i ponad 60 tys. diod. „Makhina” zajmowała powierzchnię 300 m2.

BESM

Po przeniesieniu się do Moskwy (w 1952 r.) do Instytutu Mechaniki Precyzyjnej i Informatyki akademik Lebiediew zajął się produkcją nowego elektronicznego urządzenia liczącego - Wielkiej Elektronicznej Maszyny Obliczającej BESM. Należy zauważyć, że zasada konstruowania nowego komputera została w dużej mierze zapożyczona z wczesnego rozwoju Lebiediewa. Realizacja tego projektu zapoczątkowała najbardziej udaną serię komputerów radzieckich.

BESM wykonywał już do 10 000 obliczeń na sekundę. W tym przypadku wykorzystano jedynie 5000 lamp, a pobór mocy wyniósł 35 kW. BESM był pierwszym sowieckim komputerem „szerokoprofilowym” - początkowo miał być udostępniany naukowcom i inżynierom w celu przeprowadzania obliczeń o różnym stopniu złożoności.

Model BESM-2 został opracowany do produkcji masowej. Liczba operacji na sekundę została zwiększona do 20 tys. Po przetestowaniu kineskopów i lamp rtęciowych model ten posiadał już pamięć RAM na rdzeniach ferrytowych (główny typ pamięci RAM na kolejne 20 lat). Produkcja seryjna, która rozpoczęła się w zakładzie Wołodarskim w 1958 r., wyprodukowała 67 sztuk sprzętu. BESM-2 zapoczątkował rozwój komputerów wojskowych sterujących systemami obrony powietrznej M-40 i M-50. W ramach tych modyfikacji zmontowano pierwszy radziecki komputer drugiej generacji 5E92b, a dalsze losy serii BESM wiązały się już z tranzystorami.

Przejście na tranzystory w radzieckiej cybernetyce przebiegło sprawnie. W tym okresie krajowej inżynierii komputerowej nie ma szczególnie wyjątkowych osiągnięć. Zasadniczo stare systemy komputerowe zostały ponownie wyposażone w nowe technologie.

Duża elektroniczna maszyna licząca (BESM)

W pełni półprzewodnikowy komputer 5E92b, zaprojektowany przez Lebiediewa i Burcewa, został stworzony do konkretnych zadań związanych z obroną przeciwrakietową. Składał się z dwóch procesorów (procesora obliczeniowego i kontrolera peryferyjnego), posiadał system autodiagnostyki i umożliwiał „gorącą” wymianę jednostek tranzystorów obliczeniowych. Wydajność wyniosła 500 tysięcy operacji na sekundę dla głównego procesora i 37 tysięcy dla kontrolera. Tak wysoka wydajność dodatkowego procesora była konieczna, ponieważ z jednostką komputerową współpracowały nie tylko tradycyjne układy wejścia-wyjścia, ale także lokalizatory. Komputer zajmował ponad 100 m 2 .

Po 5E92b twórcy ponownie powrócili do BESM. Głównym zadaniem jest tutaj produkcja komputerów uniwersalnych wykorzystujących tranzystory. Tak pojawiły się BESM-3 (pozostał w formie makiety) i BESM-4. Najnowszy model wyprodukowano w ilości 30 egzemplarzy. Moc obliczeniowa BESM-4 wynosi 40 operacji na sekundę. Urządzenie służyło głównie jako „próbka laboratoryjna” do tworzenia nowych języków programowania, a także jako prototyp do budowy bardziej zaawansowanych modeli, takich jak BESM-6.

W całej historii radzieckiej cybernetyki i technologii komputerowej BESM-6 uważany jest za najbardziej postępowy. W 1965 roku to urządzenie komputerowe było najbardziej zaawansowane pod względem sterowalności: rozwinięty system autodiagnostyki, kilka trybów pracy, rozbudowane możliwości zarządzania urządzeniami zdalnymi, możliwość przetwarzania potokowego 14 poleceń procesora, obsługa pamięci wirtualnej, pamięć podręczna poleceń , odczyt i zapis danych. Wskaźniki wydajności obliczeniowej wynoszą do 1 miliona operacji na sekundę. Produkcja tego modelu trwała do 1987 r., a jego użytkowanie do 1995 r.

„Kijów”

Po wyjeździe akademika Lebiediew do „Zlatoglavaya” jego laboratorium i jego personelem przeszły pod kierownictwo akademika B.G. Gnedenko (dyrektor Instytutu Matematyki Ukraińskiej Akademii Nauk SRR). W tym okresie wyznaczono kurs nowych rozwiązań. Tym samym narodził się pomysł stworzenia komputera wykorzystującego lampy próżniowe i pamięć na rdzeniach magnetycznych. Został nazwany „Kijów”. Podczas jego opracowywania po raz pierwszy zastosowano zasadę uproszczonego programowania – języka adresowego.

W 1956 r. Dawnym laboratorium Lebiediewa, przemianowanym na Centrum Obliczeniowe, kierował V.M. Głuszkowa (dziś na tym Wydziale funkcjonuje Instytut Cybernetyki im. akademika Głuszkowa Narodowej Akademii Nauk Ukrainy). To pod przywództwem Głuszkowa ukończono i oddano do użytku „Kijów”. Maszyna pozostaje w służbie Centrum, drugi egzemplarz kijowskiego komputera został zakupiony i zmontowany we Wspólnym Instytucie Badań Jądrowych (Dubna, obwód moskiewski).

Wiktor Michajłowicz Głuszkow

Po raz pierwszy w historii wykorzystania technologii komputerowej przy pomocy „Kijowa” udało się ustanowić zdalną kontrolę procesów technologicznych w zakładzie metalurgicznym w Dnieprodzierżyńsku. Należy pamiętać, że obiekt badań znajdował się w odległości prawie 500 kilometrów od samochodu. „Kijów” zajmował się szeregiem eksperymentów związanych ze sztuczną inteligencją, maszynowym rozpoznawaniem prostych kształtów geometrycznych, modelowaniem maszyn do rozpoznawania liter drukowanych i pisanych oraz automatyczną syntezą obwodów funkcjonalnych. Pod kierownictwem Głuszkowa przetestowano na maszynie jeden z pierwszych systemów zarządzania relacyjnymi bazami danych („AutoDirector”).

Choć urządzenie opierało się na tych samych lampach próżniowych, Kijów posiadał już pamięć transformatorowo-ferrytową o pojemności 512 słów. W urządzeniu zastosowano także zewnętrzny blok pamięci na bębnach magnetycznych o łącznej pojemności dziewięciu tysięcy słów. Moc obliczeniowa tego modelu komputera była trzysta razy większa niż możliwości MESM. Struktura poleceń jest podobna (trzy adresy na 32 operacje).

„Kijów” miał swoje własne cechy architektoniczne: maszyna realizowała asynchroniczną zasadę przekazywania kontroli między blokami funkcjonalnymi; kilka bloków pamięci (ferrytowa pamięć RAM, pamięć zewnętrzna na bębnach magnetycznych); wprowadzanie i wyprowadzanie liczb w systemie dziesiętnym; pasywne urządzenie pamięciowe ze zbiorem stałych i podprogramów funkcji elementarnych; rozwinięty system działania. Urządzenie wykonywało operacje grupowe z modyfikacją adresów w celu zwiększenia efektywności przetwarzania złożonych struktur danych.

W 1955 roku laboratorium Rameeva przeniosło się do Penzy, aby opracować kolejny komputer o nazwie „Ural-1” – mniej kosztowną i dlatego produkowaną masowo maszynę. Tylko 1000 lamp o zużyciu energii 10 kW – pozwoliło to znacznie obniżyć koszty produkcji. „Ural-1” był produkowany do 1961 r., łącznie zmontowano 183 komputery. Instalowano je w centrach komputerowych i biurach projektowych na całym świecie. Na przykład w centrum kontroli lotów kosmodromu Bajkonur.

„Ural 2-4” również był oparty na lampach próżniowych, ale wykorzystywał już pamięć RAM na rdzeniach ferrytowych i wykonywał kilka tysięcy operacji na sekundę.

W tym czasie Moskiewski Uniwersytet Państwowy projektował własny komputer „Setun”. Weszło także do masowej produkcji. W ten sposób w Kazańskiej Fabryce Komputerów wyprodukowano 46 takich komputerów.

„Setun” jest elektronicznym urządzeniem liczącym opartym na logice trójskładnikowej. W 1959 roku komputer ten wraz z dwudziestoma lampami próżniowymi wykonywał 4,5 tysiąca operacji na sekundę i zużywał 2,5 kW energii. W tym celu wykorzystano ogniwa ferrytowo-diodowe, które radziecki inżynier elektryk Lew Gutenmacher przetestował już w 1954 roku, opracowując swój bezlampowy komputer elektroniczny LEM-1.

„Setuni” z powodzeniem funkcjonował w różnych instytucjach ZSRR. Jednocześnie tworzenie lokalnych i globalnych sieci komputerowych wymagało maksymalnej kompatybilności urządzeń (tj. logiki binarnej). Tranzystory były przyszłością komputerów, natomiast lampy pozostały reliktem przeszłości (podobnie jak kiedyś przekaźniki mechaniczne).

„Setun”

„Dniepr”

Kiedyś Głuszkow był nazywany innowatorem; wielokrotnie wysuwał śmiałe teorie z zakresu matematyki, cybernetyki i technologii komputerowej. Wiele jego innowacji zostało wspartych i wdrożonych za życia akademika. Ale czas pomógł nam w pełni docenić znaczący wkład, jaki naukowiec wniósł w rozwój tych obszarów. Pod nazwiskiem V.M. Głuszkowa, nauka krajowa łączy historyczne kamienie milowe przejścia od cybernetyki do informatyki, a następnie do technologii informatycznych. Instytut Cybernetyki Akademii Nauk Ukraińskiej SRR (do 1962 r. - Centrum Obliczeniowe Akademii Nauk Ukraińskiej SRR), kierowany przez wybitnego naukowca, specjalizującego się w doskonaleniu technologii komputerowej, opracowywaniu oprogramowania aplikacyjnego i systemowego, przemysłowego systemy kontroli produkcji, a także usługi przetwarzania informacji dla innych obszarów działalności człowieka. Instytut rozpoczął zakrojone na szeroką skalę badania nad tworzeniem sieci informatycznych, urządzeń peryferyjnych i komponentów do nich. Można śmiało stwierdzić, że w tamtych latach wysiłki naukowców miały na celu „zdobycie” wszystkich głównych kierunków rozwoju technologii informatycznych. Jednocześnie każda naukowo uzasadniona teoria została natychmiast wdrożona w praktyce i znalazła potwierdzenie w praktyce.

Kolejny krok w krajowej inżynierii komputerowej wiąże się z pojawieniem się elektronicznego urządzenia komputerowego Dniepr. Urządzenie to stało się pierwszym w całej Unii półprzewodnikowym komputerem sterującym ogólnego przeznaczenia. To na bazie Dniepru rozpoczęły się próby masowej produkcji sprzętu komputerowego w ZSRR.

Maszyna ta została zaprojektowana i zbudowana w ciągu zaledwie trzech lat, co uznano za bardzo krótki czas dla takiej konstrukcji. W 1961 r. Wiele radzieckich przedsiębiorstw przemysłowych zostało ponownie wyposażonych, a zarządzanie produkcją spadło na barki komputerów. Głuszkow próbował później wyjaśnić, dlaczego urządzenia można było tak szybko zmontować. Okazuje się, że już na etapie opracowywania i projektowania VC ściśle współpracowało z przedsiębiorstwami, w których planowano instalować komputery. Przeanalizowano cechy produkcji, etapy i zbudowano algorytmy dla całego procesu technologicznego. Umożliwiło to dokładniejsze programowanie maszyn w oparciu o indywidualne cechy przemysłowe przedsiębiorstwa.

Z udziałem Dniepru przeprowadzono kilka eksperymentów dotyczących zdalnego sterowania zakładami produkcyjnymi różnych specjalizacji: hutniczej, stoczniowej, chemicznej. Należy zauważyć, że w tym samym okresie zachodni projektanci zaprojektowali uniwersalny komputer półprzewodnikowy sterujący RW300, podobny do domowego. Dzięki zaprojektowaniu i uruchomieniu komputera Dniepr możliwe było nie tylko zmniejszenie dystansu w rozwoju technologii komputerowej między nami a Zachodem, ale także praktycznie chodzenie „nogą w nogę”.

Komputer Dniepr ma jeszcze jedno osiągnięcie: urządzenie było produkowane i używane jako główny sprzęt produkcyjny i obliczeniowy przez dziesięć lat. Jest to (według standardów technologii komputerowej) dość znaczący okres, ponieważ w przypadku większości takich osiągnięć etap modernizacji i ulepszeń szacowano na pięć do sześciu lat. Ten model komputerowy był tak niezawodny, że w 1972 roku powierzono mu śledzenie eksperymentalnych lotów kosmicznych promów kosmicznych Sojuz 19 i Apollo.

Po raz pierwszy wyeksportowano krajową produkcję komputerów. Opracowano także plan generalny budowy specjalistycznego zakładu do produkcji sprzętu komputerowego – Zakładu Maszyn Obliczeniowo-Sterujących (VUM) zlokalizowanego w Kijowie.

A w 1968 roku w małej serii wyprodukowano komputer półprzewodnikowy Dnepr 2. Komputery te miały szersze zastosowanie i były używane do wykonywania różnych zadań obliczeniowych, produkcyjnych i planowania gospodarczego. Jednak wkrótce wstrzymano seryjną produkcję Dniepru 2.

„Dniepr” spełniał następujące parametry techniczne:

• dwuadresowy system dowodzenia (88 poleceń);
• binarny system liczbowy;
• 26 bitów stałoprzecinkowych;
• pamięć o dostępie swobodnym mieszcząca 512 słów (od jednego do ośmiu bloków);
• moc obliczeniowa: 20 tys. operacji dodawania (odejmowania) na sekundę, 4 tys. operacji mnożenia (dzielenia) przy tej samej częstotliwości;
• wielkość aparatury: 35-40 m2;
• pobór mocy: 4 kW.

„Promin” i komputery serii „MIR”.

Rok 1963 staje się punktem zwrotnym dla krajowego przemysłu komputerowego. W tym roku maszyna Promin (z ukraińskiego - promień) produkowana jest w zakładzie produkcji komputerów w Siewierodoniecku. To urządzenie jako pierwsze zastosowało bloki pamięci na metalizowanych kartach, krok po kroku sterowanie mikroprogramem i szereg innych innowacji. Za główny cel tego modelu komputerowego uznano wykonywanie obliczeń inżynierskich o różnym stopniu złożoności.

Ukraiński komputer „Promin” („Łuch”)

Po „Łuczu” do produkcji seryjnej weszły komputery „Promin-M” i „Promin-2”:

• Pojemność pamięci RAM: 140 słów;
• wejście danych: z metalizowanych kart dziurkowanych lub wejście wtykowe;
• liczba natychmiast zapamiętywanych poleceń: 100 (80 - główne i pośrednie, 20 - stałe);
• system poleceń typu unicast z 32 operacjami;
• moc obliczeniowa – 1000 prostych zadań na minutę, 100 mnożeń na minutę.

Zaraz po modelach serii „Promin” pojawiło się elektroniczne urządzenie obliczeniowe z mikroprogramem realizującym najprostsze funkcje obliczeniowe – MIR (1965). Należy zauważyć, że w 1967 roku na światowej wystawie technicznej w Londynie maszyna MIR-1 otrzymała dość wysoką ocenę ekspercką. Amerykańska firma IBM (wówczas wiodący na świecie producent i eksporter sprzętu komputerowego) zakupiła nawet kilka egzemplarzy.

MIR, MIR-1, a po nich druga i trzecia modyfikacja były naprawdę niedoścignionym słowem technologii produkcji krajowej i światowej. Na przykład MIR-2 z powodzeniem konkurował z uniwersalnymi komputerami o konwencjonalnej budowie, które wielokrotnie przewyższały nominalną prędkość i pojemność pamięci. Na tej maszynie po raz pierwszy w praktyce domowej inżynierii komputerowej wdrożono interaktywny tryb pracy za pomocą wyświetlacza z piórem świetlnym. Każda z tych maszyn była krokiem naprzód na drodze do zbudowania inteligentnej maszyny.

Wraz z pojawieniem się tej serii urządzeń wprowadzono nowy „maszynowy” język programowania - „Analyst”. Alfabet wprowadzany składał się z wielkich liter rosyjskich i łacińskich, znaków algebraicznych, znaków części całkowitych i ułamkowych liczby, liczb, wykładników kolejności liczb, znaków interpunkcyjnych i tak dalej. Podczas wprowadzania informacji do maszyny można było zastosować standardowe oznaczenia dla funkcji elementarnych. Do opisu algorytmu obliczeniowego i wskazania formy informacji wyjściowej użyto rosyjskich słów, na przykład „zamień”, „bit”, „oblicz”, „jeśli”, „wtedy”, „tabela” i inne. Dowolne wartości dziesiętne można wprowadzić w dowolnej formie. Wszystkie niezbędne parametry wyjściowe zostały zaprogramowane w okresie ustalania zadania. „Analityk” umożliwiał pracę z liczbami całkowitymi i tablicami, edycję wprowadzonych lub już uruchomionych programów oraz zmianę głębi bitowej obliczeń poprzez zamianę operacji.

Symboliczny skrót MIR był niczym innym jak skrótem głównego przeznaczenia urządzenia: „maszyna do obliczeń inżynierskich”. Urządzenia te uznawane są za jedne z pierwszych komputerów osobistych.

Parametry techniczne MIR:

• system liczb binarno-dziesiętnych;
• stały i zmiennoprzecinkowy;
• dowolna głębokość bitowa i długość wykonywanych obliczeń (jedyne ograniczenie narzuciła ilość pamięci - 4096 znaków);
• moc obliczeniowa: 1000-2000 operacji na sekundę.

Wprowadzanie danych odbywało się za pomocą klawiatury do pisania (elektrycznej maszyny do pisania Zoemtron) znajdującej się w zestawie. Komponenty połączono na zasadzie mikroprogramu. Następnie dzięki tej zasadzie udało się ulepszyć zarówno sam język programowania, jak i inne parametry urządzenia.

Supersamochody z serii Elbrus

Wybitny radziecki programista V.S. Burtsev (1927-2005) w historii rosyjskiej cybernetyki uważany jest za głównego projektanta pierwszych superkomputerów i systemów obliczeniowych dla systemów sterowania w czasie rzeczywistym w ZSRR. Opracował zasadę selekcji i digitalizacji sygnału radarowego. Umożliwiło to wykonanie pierwszego na świecie automatycznego zapisu danych ze stacji radarowej dozorowania w celu naprowadzenia myśliwców do celów powietrznych. Pomyślnie przeprowadzone eksperymenty dotyczące jednoczesnego śledzenia kilku celów stały się podstawą do stworzenia systemów automatycznego celowania. Takie schematy zostały zbudowane w oparciu o urządzenia obliczeniowe Diana-1 i Diana-2, opracowane pod przewodnictwem Burtseva.

Następnie grupa naukowców opracowała zasady budowy komputerowych systemów obrony przeciwrakietowej (BMD), co doprowadziło do pojawienia się precyzyjnych stacji radarowych. Był to odrębny, wysoce wydajny kompleks obliczeniowy, który umożliwiał automatyczne sterowanie w trybie online złożonymi obiektami znajdującymi się na długich dystansach z maksymalną dokładnością.

W 1972 roku na potrzeby importowanych systemów obrony powietrznej powstały pierwsze trzyprocesorowe komputery 5E261 i 5E265, zbudowane na zasadzie modułowej. Każdy moduł (procesor, pamięć, zewnętrzne urządzenie sterujące komunikacją) został w pełni objęty kontrolą sprzętową. Umożliwiło to automatyczne tworzenie kopii zapasowych danych w przypadku awarii lub awarii poszczególnych podzespołów. Proces obliczeniowy nie został przerwany. Wydajność tego urządzenia była rekordowa jak na tamte czasy – 1 milion operacji na sekundę przy bardzo małych gabarytach (niecałe 2 m 3). Kompleksy te w systemie S-300 są nadal używane w służbie bojowej.

W 1969 roku postawiono sobie za zadanie opracowanie systemu obliczeniowego o wydajności 100 milionów operacji na sekundę. Tak prezentuje się projekt wieloprocesorowego kompleksu obliczeniowego Elbrus.

Rozwój maszyn o „niezwykłych” możliwościach charakteryzował się charakterystycznymi różnicami wraz z rozwojem uniwersalnych elektronicznych systemów obliczeniowych. Tutaj nałożono maksymalne wymagania zarówno na architekturę i bazę elementów, jak i na konstrukcję systemu komputerowego.

W pracach nad Elbrusem i szeregiem rozwiązań, które je poprzedziły, pojawiły się pytania o efektywne wdrożenie odporności na awarie i ciągłość pracy systemu. Dlatego mają takie funkcje, jak przetwarzanie wieloprocesowe i powiązane środki zrównoleglenia gałęzi zadań.

W 1970 roku rozpoczęto planowaną budowę kompleksu.

Ogólnie rzecz biorąc, Elbrus jest uważany za całkowicie oryginalny radziecki rozwój. Zawierał takie rozwiązania architektoniczne i projektowe, dzięki którym wydajność MVK rosła niemal liniowo wraz ze wzrostem liczby procesorów. W 1980 roku Elbrus-1 o łącznej wydajności 15 milionów operacji na sekundę pomyślnie przeszedł testy państwowe.

MVK „Elbrus-1” stał się pierwszym komputerem w Związku Radzieckim zbudowanym w oparciu o mikroukłady TTL. Jeśli chodzi o oprogramowanie, główną różnicą jest skupienie się na językach wysokiego poziomu. Dla tego typu kompleksów stworzono także własny system operacyjny, system plików i system programowania El-76.

Elbrus-1 zapewniał wydajność od 1,5 do 10 milionów operacji na sekundę, a Elbrus-2 - ponad 100 milionów operacji na sekundę. Drugą wersją maszyny (1985) był symetryczny wieloprocesorowy kompleks obliczeniowy składający się z dziesięciu superskalarnych procesorów na matrycowych LSI, które zostały wyprodukowane w Zelenogradzie.

Produkcja seryjna maszyn o takiej złożoności wymagała pilnego wdrożenia komputerowych systemów automatyzacji projektowania, a problem ten został pomyślnie rozwiązany pod przewodnictwem G.G. Ryabowa.

„Elbrus” generalnie wniósł szereg rewolucyjnych innowacji: superskalarne przetwarzanie procesorów, symetryczna architektura wieloprocesorowa ze współdzieloną pamięcią, wdrożenie bezpiecznego programowania ze sprzętowymi typami danych - wszystkie te możliwości pojawiły się w maszynach krajowych wcześniej niż na Zachodzie. Stworzeniem jednolitego systemu operacyjnego dla systemów wieloprocesorowych kierował B.A. Babayana, który kiedyś był odpowiedzialny za rozwój oprogramowania systemu BESM-6.

Prace nad ostatnią maszyną z rodziny Elbrus-3, o prędkości do 1 miliarda operacji na sekundę i 16 procesorach, zakończono w 1991 roku. Ale system okazał się zbyt uciążliwy (ze względu na bazę elementów). Ponadto w tym czasie pojawiły się bardziej opłacalne rozwiązania w zakresie budowy stanowisk komputerowych.

Zamiast wniosków

Przemysł radziecki był w pełni skomputeryzowany, ale duża liczba słabo kompatybilnych projektów i serii doprowadziła do pewnych problemów. Główne „ale” dotyczyło niezgodności sprzętowej, która uniemożliwiała stworzenie uniwersalnych systemów programowania: wszystkie serie miały różne bity procesora, zestawy instrukcji, a nawet rozmiary bajtów. A masową produkcję sowieckich komputerów trudno nazwać produkcją masową (dostawy odbywały się wyłącznie do centrów komputerowych i produkcji). Jednocześnie wzrosła przewaga wśród amerykańskich inżynierów. Tym samym w latach 60. Dolina Krzemowa już śmiało wyróżniała się w Kalifornii, gdzie z całą mocą tworzono progresywne układy scalone.

W 1968 roku przyjęto państwową dyrektywę „Row”, zgodnie z którą dalszy rozwój cybernetyki ZSRR ukierunkowany był na ścieżkę klonowania komputerów IBM S/360. Siergiej Lebiediew, będący wówczas czołowym inżynierem elektrykiem w kraju, sceptycznie wypowiadał się o Ryadzie. Jego zdaniem droga kopiowania z definicji była drogą maruderów. Ale nikt nie widział innego sposobu na szybkie „ożywienie” branży. W Moskwie utworzono Centrum Badawcze Elektronicznej Technologii Komputerowej, którego głównym zadaniem była realizacja programu „Ryad” – opracowanie zunifikowanej serii komputerów na wzór S/360.

Efektem prac ośrodka było pojawienie się w 1971 roku komputerów serii EC. Pomimo podobieństwa pomysłu z IBM S/360, radzieccy programiści nie mieli bezpośredniego dostępu do tych komputerów, dlatego projektowanie krajowych maszyn rozpoczynało się od deasemblacji oprogramowania i logicznej budowy architektury w oparciu o algorytmy jego działania.

Na pierwszy rzut oka może się wydawać, że technologia komputerowa została opracowana wyłącznie w USA. Ale to nieprawda. Rzeczywiście, nowa dziedzina nauki wymagała dużych inwestycji finansowych, co przekraczało możliwości powojennej Europy, która stała się główną odskocznią dla II wojny światowej. Jednym z niewielu krajów, który mimo wszystko stał się uczestnikiem wyścigu w inżynierii komputerowej, był ZSRR.

W 1948 roku akademik Siergiej Aleksiejewicz Lebiediew (1902-1974), pionier krajowej produkcji komputerów, rozpoczął budowę pierwszego radzieckiego (i europejskiego) komputera - małej elektronicznej maszyny liczącej (MESM). Prace nad jego stworzeniem miały charakter badawczo-eksperymentalny. W 1950 roku MESM został uruchomiony w Instytucie Elektromechaniki Akademii Nauk Ukrainy. W latach 1952-1953 pozostał praktycznie jedynym regularnie używanym komputerem w Europie.

Główne parametry maszyny: prędkość – 50 operacji na sekundę; pamięć mogła przechowywać 31 liczb 16-bitowych i 63 instrukcje 20-bitowe; powierzchnia pomieszczenia zajmowanego przez maszynę wynosi 60 m^2; pobór mocy – 25 kW. Sama pamięć RAM wykorzystywała 2,5 tys. triod i 1,5 tys. diod. Aby rozszerzyć niewielką pamięć, można było dodatkowo zastosować bęben magnetyczny o pojemności 5 tysięcy słów (po 16 bitów). Maszyna posiadała wyjmowaną tzw. pamięć długoterminową (później zwaną ROM) do przechowywania stałych numerycznych i często wykonywanych poleceń.

Oczywiście maszyna, jak na współczesne standardy, działała powoli, ale podstawowe zasady jej budowy (Lebiediew zaproponował je niezależnie od opracowań przeprowadzonych w USA) wykorzystano przy projektowaniu innych komputerów. MESM był właściwie modelem BESM – dużej elektronicznej maszyny liczącej. Obie maszyny (MESM i BESM) zostały wyprodukowane w jednym egzemplarzu.

Niemal cały zespół pracowników, który stworzył MESM, stał się trzonem Centrum Obliczeniowego Akademii Nauk Ukraińskiej SRR, zorganizowanego na bazie laboratorium S. A. Lebiediewa.

Prace nad BESM w Centrum Obliczeniowym zakończono w 1952 roku, a rok później oddano go już do użytku w Akademii Nauk ZSRR. BESM jest słusznie uznawany za najlepszy europejski komputer lat 50-tych. XX wiek Maszyna przetwarzała 39-bitowe słowa ze średnią szybkością 10 tysięcy operacji na sekundę. BESM wykorzystał dwa bębny magnetyczne po 5120 znaków każdy jako zewnętrzne urządzenia magazynujące. Szybkość czytania z bębna wynosiła 800 słów na minutę. Do maszyny podłączono także taśmy magnetyczne o łącznej pojemności 120 tys. słów.

BESM zapoczątkował całą serię komputerów cyfrowych. Linie opóźniające rtęci, stosowane jako elementy pamięci o dostępie swobodnym, zostały zastąpione w 1954 roku lampami elektronopromieniowymi. A dwa lata później zastąpiono je rdzeniami ferrytowymi o objętości 1024 39-bitowych słów. W tej formie maszyna nosi nazwę BESM-1. Rozwiązano na nim różne problemy, na przykład obliczono orbity 700 mniejszych planet Układu Słonecznego.

Do produkcji przemysłowej zmieniono konstrukcję maszyny, a w 1958 roku rozpoczęto seryjną produkcję maszyny lampowej BESM-2. Jego pobór mocy wynosił 75 kW.

W latach 1964 i 1966 pojawiły się nowe maszyny z tej serii - BESM-3M i BESM-4. W odróżnieniu od swoich poprzedników zmontowano je z elementów półprzewodnikowych. Maszyna BESM-4 posiadała pamięć 2*4096 45-bitowych słów, cztery bębny magnetyczne o pojemności 16,384 tys. słów i zużywała zaledwie 8 kW mocy.

W 1967 roku do zadań wymagających wielu skomplikowanych obliczeń stworzono maszynę półprzewodnikową BESM-6 o średniej prędkości 1 miliona operacji na sekundę. W porównaniu do BESM-4 pamięć wzrosła 8-krotnie (było 48 bitów, a nie 45) i było 16 bębnów magnetycznych po 32 tysiące słów każdy.

BESM-6 odzwierciedlał wszystkie zaawansowane trendy w rozwoju technologii komputerowej tamtych czasów: tryb wieloprogramowy, system przerwań sprzętowych, schemat „ochrony pamięci” i automatyczne przydzielanie adresów (czyli w rzeczywistości menedżer zadań). Dowolną część pamięci można wykorzystać jako stos. Centralny procesor wykorzystywał system instrukcji emisji pojedynczej i 16 szybkich rejestrów.

Do programowania wykorzystano języki FORTRAN i Algol. Samochód okazał się na tyle udany i niezawodny, że służył do lat 90-tych. Rzadko kiedy nowoczesny komputer może poszczycić się taką trwałością!

Pod kierownictwem S. A. Lebiediewa w 1958 roku w Instytucie Mechaniki Precyzyjnej i Informatyki Akademii Nauk ZSRR powstał komputer M20. Została założycielką rodziny pojazdów M220 i M222. Średnia prędkość M20 wynosiła 20 tysięcy operacji na sekundę. Pojemność pamięci 4096 45-bitowych słów zbudowana jest z rdzeni ferrytowych. Trzy bębny magnetyczne zapamiętały ponad 12 tysięcy słów. Wejście odbywało się z kart perforowanych, wyjście - na urządzenie drukujące. Maszyna została zbudowana na zasadzie blokowej, co uprościło naprawy. Wykorzystano w nim 4,5 tys. lamp próżniowych i 3,5 tys. diod półprzewodnikowych.

W 1957 roku w Penzie powstał jednoadresowy komputer lampowy „Ural-1”. Mimo że maszyna była dużych rozmiarów, została sklasyfikowana jako mała pod względem wydajności. Możemy uznać, że historia małych komputerów rozpoczęła się od Ural-1. Przy niskiej prędkości (100 operacji na sekundę) maszyna nie potrzebowała szybkiego urządzenia przechowującego, dlatego jako pamięć główną wykorzystano bęben magnetyczny o pojemności 1024 36-bitowych słów, który później został zastąpiony ferrytowym urządzeniem magazynującym. W latach 1964-1971 wypuściło szereg modeli kompatybilnych z oprogramowaniem i sprzętem: „Ural-11”, „Ural-14”, „Ural-16”.

Samochody serii Mińsk w latach 70-tych. i lata 80-te XX wiek Używany głównie do obliczeń inżynierskich i naukowych. Jeden z nich, „Mińsk-22” (jego wydajność: 5 tysięcy operacji na sekundę, pamięć - 8 tysięcy 37-bitowych słów) przez długi czas był głównym komputerem centrum komputerowego GUM (głównego domu towarowego kraju ). Na niej (taśma magnetyczna mieszcząca 1,6 miliona słów) przechowywana była informacja o wszystkich magazynach sklepu oraz przetwarzana przez maszynę lista płac. Jednak mając pewną nieufność do technologii komputerowej, kierownictwo utrzymywało jednocześnie liczną kadrę księgowych, którzy sprawdzali obliczenia maszyny. Asembler komputerowy miał mnemonik cyrylicowy i nazywał się YASK (symboliczny język kodowania).

Inny komputer z tej serii, Mińsk-32, osiągał prędkość 25 tysięcy operacji na sekundę i był wyposażony w pamięć mieszczącą aż 65 tysięcy 37-bitowych słów. Maszyna była programowo kompatybilna z Mińskiem-22. Kanały wolne i szybkie umożliwiły podłączenie do niego bębnów magnetycznych, co znacznie przyspieszyło produktywność. Komputer Mińsk-32 miał już kompilatory dla języków programowania wysokiego poziomu - Algams (rodzaj Algola) i Cobol.

Do domowych superkomputerów (maszyn przeznaczonych do szybkich obliczeń) zaliczają się wieloprocesorowe systemy obliczeniowe (MCC) Elbrus, opracowane w latach 1970–1980. Elbrus-1 osiągnął wydajność 10 milionów operacji na sekundę. Maszynę skonfigurowano tak, aby maksymalnie dziesięć procesorów centralnych miało dostęp do pamięci współdzielonej. Oszustwem za pomocą urządzeń zewnętrznych zajmowały się procesory I/O, które w rzeczywistości były wyspecjalizowane. Maszyna mogła obsługiwać maksymalnie cztery takie procesory. Inne specjalne komputery - procesory przesyłania danych - zapewniały komunikację z użytkownikami.

W MVC zastosowano wiele niezwykłych rozwiązań, np. każda wartość przechowywana w pamięci wyposażona jest w dodatkowy atrybut – znacznik (bit kontrolny). Zawiera informację o rodzaju przechowywanej wartości, a także znak ochrony przed odczytem lub zapisem. Architektura centralnego procesora miała wiele wspólnego z podobnymi kompleksami amerykańskiej firmy Burroughs.

Pod koniec lat 70. W Związku Radzieckim rozpoczęła się produkcja uniwersalnych kompleksów wieloprocesorowych czwartej generacji „Elbrus-2”. Wydajność każdego procesora przekroczyła 10 milionów operacji na sekundę. Całkowita wydajność może osiągnąć 100 milionów operacji na sekundę.

Krajowy przemysł komputerowy doświadczył trudności związanych z koniecznością wysokiej jakości przemysłowej produkcji komponentów elektronicznych. Pewnie dlatego nie do końca udane doświadczenia z IBM System/360 zostały powtórzone w postaci komputerów z serii ES (jednej serii). Wiele udanych (i mniej udanych) rozwiązań zostało skopiowanych od zachodnich odpowiedników. Prototypem kijowskiej minimaszyny SM-4 i Zelenogradu „Electronics-79” były maszyny serii PDP-11 firmy DEC (USA). Jednak próbki krajowe były gorsze pod względem głównego kryterium konsumenckiego - niezawodności. Wraz z pojawieniem się komputerów osobistych ani zachodni konkurenci, ani rosyjscy programiści nie byli w stanie walczyć z wszechobecnym IBM PC.

Moduł wyszukiwania nie jest zainstalowany.

Historia rozwoju komputerów domowych

Jewgienij Rudometow

Początek ery komputerów zwykle liczy się od pojawienia się pierwszego cyfrowego komputera elektronicznego stworzonego przez amerykańskich inżynierów. Wprowadzony na rynek wiosną 1945 r. i ogłoszony w 1946 r., jest prototypem dla milionów nowoczesnych komputerów. Składając hołd twórcom pierwszego komputera, należy przypomnieć, że nasza historia rozwoju krajowej technologii komputerowej ma wiele chwalebnych stron.

Opracowane początkowo wyłącznie do celów wojskowych komputery elektroniczne (komputery) lub, jak zaczęto je nazywać w ostatnich latach, komputery są dziś wykorzystywane w niemal wszystkich sferach działalności człowieka - od rozwiązywania złożonych problemów obronnych i zarządzania obiektami przemysłowymi po edukację, medycynę a nawet wypoczynek.

Obecnie narzędzia komputerowe są reprezentowane przez dość złożone systemy wielofunkcyjne. Jednak początek ery komputerów dały w połowie XX wieku stosunkowo prymitywne, oczywiście jak na dzisiejsze standardy, urządzenia stworzone na bazie lamp próżniowych.

W 1942 roku amerykański fizyk John Mauchly przedstawił własny projekt komputera elektronicznego – komputera ENIAC (Electronic Numerical Integrator and Computer – elektroniczny integrator numeryczny i kalkulator). Wiosną 1945 roku wybudowano go na potrzeby resortów obrony, a w lutym 1946 roku, 60 lat temu, odtajniono go. ENIAC zawierał 178 468 triod lampowych, 7200 diod kryształowych, 4100 elementów magnetycznych i zajmował powierzchnię 300 metrów kwadratowych. m i był 1000 razy szybszy niż analogi sztafetowe.

Podstawą elementarną pierwszych komputerów były lampy próżniowe, reprezentowane przez diody i triody próżniowe. Pierwszy z nich zawierał włókno żarowe, katodę i anodę, drugi - włókno żarowe, katodę, anodę i siatkę kontrolującą przepływ elektronów, a co za tym idzie, prąd anodowy.

Równolegle z rozwojem bazy elementów i udoskonalaniem rozwiązań obwodów prowadzono rozwój podstawowych koncepcji naukowo-technicznych. I tak w 1944 roku amerykański inżynier John Eckert jako pierwszy przedstawił koncepcję programu przechowywanego w pamięci komputera. A w 1946 roku John von Neumann zaproponował szereg nowych pomysłów na organizację komputerów, które pod wieloma względami zachowały się do dziś.

Realizacja najnowszych koncepcji wymagała jednak odpowiednich rozwiązań technicznych i oczywiście bazy elementów. I taka szansa pojawiła się dla twórców komputerów. Wiąże się to z odkryciem w dziedzinie półprzewodników. Pracownicy Bell Telephone Laboratories, John Bardeen i Walter Bremen, po raz pierwszy zademonstrowali swój wynalazek, zwany tranzystorem, 23 grudnia 1947 roku. A już kilka lat później podjęto pierwsze próby opracowania urządzeń komputerowych opartych na tych elementach. Jednak pomimo oczywistych zalet nowych podstawowych elementów, tradycyjne lampy tamtych czasów nadal przez długi czas dominowały jako podstawa urządzeń komputerowych.

Należy zauważyć, że pojawienie się nowych koncepcji nastąpiło w trakcie doskonalenia technologii komputerowej. Opracowano zarówno obwody, jak i oprogramowanie. Na tej ścieżce świat poznał wiele znanych nazwisk. Błędem byłoby jednak przypisywać wszystkie osiągnięcia wyłącznie specjalistom zagranicznym.

Rzeczywiście, uzasadnienie zasad budowy komputera z programem zapisanym w pamięci Siergiej Aleksandrowicz Lebiediew przeprowadził niezależnie od Johna von Neumanna, choć fakt ten nie jest powszechnie znany. W wyniku badań przeprowadzonych w ZSRR zespół kierowany przez S. A. Lebiediewa w 1948 roku opracował i zaproponował pierwszy projekt krajowego cyfrowego komputera elektronicznego. Następnie pod przewodnictwem Academician S. A. Lebiediewa i V. M. Głuszkowa opracowano szereg komputerów domowych. Najpierw była to MESM – mała elektroniczna maszyna licząca (1951, Kijów), następnie BESM – szybka elektroniczna maszyna licząca (1952, Moskwa). Równolegle z nimi wdrożono linie „Strela”, „Ural”, „Mińsk”, „Hrazdan”, „Nairi”, serię „M” itp. A to tylko niewielka część z wielu kilkudziesięciu elementy realizowanych projektów. Przykładów wdrożenia osiągnięć krajowych naukowców i inżynierów jest całkiem sporo. Oto tylko niektóre kamienie milowe w historii rozwoju komputerów.

1959 - prototypy komputerów M-40, M-50 dla systemów obrony przeciwrakietowej (ABM); Komputer „Mińsk-1”, który służył do rozwiązywania problemów inżynieryjnych, naukowych i projektowych; pierwszy specjalistyczny komputer stacjonarny oparty na lampie „SPECTR-4”, przeznaczony do naprowadzania myśliwców przechwytujących oraz mobilny komputer półprzewodnikowy „KURS” do przetwarzania informacji radarowych.

1960 – pierwsza półprzewodnikowa maszyna sterująca „Dniepr” i pierwszy mikroprogramowany komputer specjalistyczny „Tetiva” dla systemu obrony powietrznej.

1961 – seryjna produkcja komputera „Hrazdan” o niskiej wydajności (do 5 tys. operacji na sekundę), przeznaczonego do rozwiązywania problemów naukowych, technicznych i inżynieryjnych.

1962 - komputer BESM-4; „MPPI-1”, stworzony w Siewierodonieckim Instytucie Badawczym Komputerów Sterujących dla przemysłu chemicznego, rafinacji ropy naftowej, metalurgii i innych; rodzina małych maszyn „Promin” do automatyzacji obliczeń inżynierskich o średnim stopniu złożoności; Komputer „Mińsk-2”.

1963 - kompleks wielomaszynowy „Mińsk-222”.

1964 – seria komputerów „Ural”.

1965 - BESM-6 - pierwszy superkomputer w ZSRR o łącznej wydajności 1 miliona operacji na sekundę na początku lat 80-tych. zbudowano około 350 egzemplarzy; wyprodukowane w Kazaniu komputery półprzewodnikowe M-220 i M-222, będące kontynuacją linii komputera M-20 i osiągające wydajność do 200 tys. ops/s.

1966 - zakończenie prac nad projektem komputera typu mainframe „Ukraina”, który przewidywał wiele pomysłów amerykańskich komputerów typu mainframe z lat 70-tych.

1969 - 5E92B - dwuprocesorowy komputer półprzewodnikowy, który stał się głównym komputerem w pierwszym moskiewskim systemie obrony przeciwrakietowej.

Jak wynika z podanych danych, które są oczywiście niekompletne, ZSRR wdrożył wspaniały program rozwoju, produkcji i użytkowania komputerów elektronicznych stworzonych w oparciu wyłącznie o komponenty krajowe. W programach rozwoju, produkcji i wykorzystania komputerów z reguły wprowadzano rozwiązania krajowe, dokonywane niezależnie od zagranicznych kolegów. Jednocześnie do potrzeb obronnych wykorzystywano najpotężniejsze modele, co generalnie było uzasadnione w nieprzyjaznym, agresywnym otoczeniu.

Należy podkreślić, że wbrew panującej opinii publicznej komputery krajowe w wielu przypadkach nie ustępowały swoim zagranicznym odpowiednikom. Na przykład komputer MESM, stworzony w 1950 r., był wówczas najszybszym w Europie.

Wiele oryginalnych rozwiązań znacznie wyprzedzało rozwiązania zagraniczne i zostało docenionych przez zagranicznych kolegów. Przykładem jest komputer BESM-6, stworzony na tranzystorach. Oryginalność i obietnica rozwiązań zastosowanych w architekturze tej maszyny często podkreślana była w publicznych wystąpieniach luminarzy informatyki. Komputer ten korzystał z pamięci wirtualnej i asynchronicznych struktur potokowych. Oprócz tego już w latach 70. M. A. Kartsev jako pierwszy na świecie zaproponował i wdrożył koncepcję w pełni równoległego systemu obliczeniowego z równoległością programów, poleceń, danych i słów. Pomysły te zostały zrealizowane w innym superkomputerze - M-10, aw 1978 roku opracowano projekt komputera wektorowo-przenośnikowego M-13.

Następnie, wraz z rozwojem gospodarki narodowej, wzrosło zapotrzebowanie na produkty technologii komputerowej. W celu rozszerzenia ich produkcji podjęto próbę ujednolicenia rozwiązań obwodów. Stało się to możliwe dzięki sukcesowi przemysłu elektronicznego, który najpierw opanował mikroukłady hybrydowe, a następnie monolityczne. Później, po wynalezieniu mikroprocesora przez inżynierów Intela, rozpoczęto produkcję podobnych elementów w krajowych przedsiębiorstwach.

Zdając sobie sprawę z możliwości przemysłu elektronicznego, radzieccy naukowcy i inżynierowie rozpoczęli produkcję komputerów nowej generacji. Jednocześnie najlepsze przykłady zagranicznych technologii przyjęto jako podstawę komputerów szeregowych, na przykład linię potężnych komputerów IBM - seria 360 i 370. W związku z tym komputery domowe zunifikowanego systemu (ES) otrzymały nazwy „Rząd-1” i „Rząd-2”. Nie zapomniano także o maszynach sterujących. Ta klasa małych maszyn – komputerów SM – powstała w oparciu o modele firm HP i DEC. Oto kilka dat i przykładów produktów z tamtego okresu.

1971 - model EC-1020 (20 tys. operacji/s).

1973 - model EC-1030 (100 tys. operacji/s); na bazie BESM-6 stworzono kompleksy wielomaszynowe do zadań kierowania lotami kosmicznymi; wypuszczenie komputera ES-1050 (Moskwa, Penza) oraz wysokowydajnego komputera M-10 z wieloformatową wektorową architekturą RISC dla systemów obrony przeciwrakietowej.

1974 - model EC-1022, (80 tys. operacji/s).

1976 - model EC-1033 (200 tys. operacji/s).

1975 - W ZSRR, Białorusi, Węgrzech, Polsce, Czechosłowacji i NRD opracowano minikomputery SM-1, SM-2, SM-3 i SM-4, stosowane w projektach naukowych, w systemach sterowania procesami, itp.

1977 – starszy model z „Ryada-1” – EC-1060; model EC-1035 („Rząd 2”); pierwszy symetryczny wieloprocesorowy kompleks obliczeniowy (MCC) „Elbrus-1”.

1978 - EC-1055.

1979 - model EC-1045 (800 tys. op./s, „Row-2”); wieloprocesorowy UVK z przestrajalną strukturą PS 2000, realizujący równoległość na poziomie zadań, rozgałęzień, operacji wektorowych i skalarnych w zagadnieniach geofizyki, eksperymentów naukowych i innych dziedzinach.

1980 - komputer ES-1061; kompleks dwuprocesorowy SM-1410.

1981 - UVK SM 1800, SM 1803, SM 1804.

1982 – komputery osobiste (PC) EC-1840.

1983 - EC-1036 (400 tys. ops/s, „Row-3”); wieloprocesorowy komputer wektorowy M-13 oraz pierwsze próbki komputera domowego „Electronics BK0010” z systemem dowodzenia zapożyczonym z minikomputerów CM-3 i SM-4.

1985 - UE-1066; kompleks wieloprocesorowy (10 procesorów) „Elbrus-2” (125 milionów operacji).

1986 - UVK SM 1810, SM 1814, SM 1820, kompatybilne z IBM PC; Komputer CM 1700, kompatybilny z VAX-11 firmy Digital Equipment Corp. oraz komputer EC 1766 (do 256 procesorów).

1994 - kompleks Elbrus-3, stworzony przy użyciu chipów z technologii LSI, ECL itp., zawierał 16 procesorów i był dwukrotnie wydajniejszy niż CRAY-YMP. Kompleks został wyprodukowany, ale nie został wprowadzony do produkcji. Wynikało to z faktu, że złożoność zastosowanych obiecujących rozwiązań znacznie przekroczyła możliwości bazy elementów, co doprowadziło do wysokiego kosztu kompleksu, który wymagał specjalnych warunków pracy dla akceptowalnego poziomu niezawodności i stabilności działania.

Oczywiście rozwój technologii komputerowej z naciskiem na modele zagraniczne nieco spowolnił nasz rozwój. W efekcie prace nad udoskonaleniem obiecującej linii BESM – BESM-8 i BESM-10 – zostały ograniczone. Można było spodziewać się prawdziwego przełomu w tej dziedzinie. Jednak historia, jak wiemy, nie zna trybu łączącego.

Jako argumenty za celowością obranej ścieżki można przytoczyć np. problemy z oprogramowaniem i standaryzacją komponentów i elementów. Ponadto na wybór ścieżek rozwoju krajowej technologii komputerowej wpływ miały także czynniki subiektywne. Jak stwierdzono w szeregu wspomnień, wielu czołowych ekspertów obiecało przywódcom kraju szybkie podwojenie PKB poprzez zapożyczenie zagranicznych doświadczeń. Faktem jest, że kopiowanie umożliwiło zaoszczędzenie ogromnych środków finansowych poprzez obniżenie kosztów prac badawczo-rozwojowych w zakresie projektowania obwodów i pisania odpowiedniego oprogramowania. Przykładowo koszt oryginalnego oprogramowania dla IBM360 został oszacowany przez jego twórców na 25 miliardów dolarów, co odpowiada np. kosztowi całego amerykańskiego programu lotu na Księżyc. To prawda, że ​​skupienie się na zachodnich doświadczeniach doprowadziło do opóźnień związanych z procesem kopiowania, tłumaczenia i udostępniania dokumentacji, a także do trudności w późniejszym opracowywaniu bez niezbędnej pomocy technicznej.

Jeśli chodzi o rozwój bazy elementów, krajowy przemysł elektroniczny przeżył zrozumiały przełom. Powstały instytuty i biura projektowe, zbudowano fabryki, wyprodukowano mikroukłady. Skopiowano wiele mikroukładów i komponentów.

Nie można było jednak obejść się bez rozwoju krajowego. Wystarczy przypomnieć problemy resortów obrony. Prawdopodobnie właśnie to wyjaśnia uwagę poświęcaną potężnym kompleksom wieloprocesorowym, takim jak M-10 i Elbrus.

Komputery osobiste również nie pozostały niezauważone. W krótkim czasie opracowano i wypuszczono na rynek komputery PC z serii EC, SM i Iskra. Pierwsze modele to ES-1040, SM1810 i Iskra-1030. Ich architektura została w dużej mierze skopiowana z zagranicznych analogów, takich jak IBM PC.

Ponadto aktywnie rozwijał się sektor architektury komputerowej i systemów instrukcji firmy DEC. Jako przykład możemy przytoczyć komputery PC z linii DVK i Elektronika. Odpowiednie klony HP są znacznie mniej rozpowszechnione.

Polityka ta umożliwiała wypożyczanie oprogramowania zagranicznego. Ponadto istniały kompatybilne minikomputery dla architektur PC i systemów dowodzenia DEC i HP, na przykład SM-3, SM-4 i SM-1, SM-2.

Opanowywanie zagranicznych doświadczeń nie ograniczało się jednak do prostego kopiowania najlepszych przykładów technologii komputerowej i przenoszenia programów. Faktem jest, że podstawą komputerów domowych były mikroukłady i mikroprocesory produkowane masowo w ZSRR. Wynikało to z kwestii oszczędzania waluty obcej, a także bezpieczeństwa państwa. W nieprzyjaznym środowisku uzależnienie od dostaw komponentów było niedopuszczalne. Ponadto istniało (i nadal istnieje) niebezpieczeństwo umieszczania przez służby wywiadowcze elektronicznych „zakładek” potencjalnych przeciwników.

Oczywiście w opracowaniu krajowym nie wszystkie mikroukłady były naszego własnego projektu. Wykorzystano zarówno doświadczenia krajowe, jak i zagraniczne. Rozpoczęto badanie mikroprocesorów znanych firm. Istniały biura projektowe, w których kryształy mikrochipów skanowano warstwa po warstwie. Na podstawie wyników stworzono własne modele. Oczywiście w sprawę zaangażowane były także kanały wywiadowcze, które wykonały ogromną ilość niezbędnej pracy.

Istniały jednak również ograniczenia produkcyjne. Faktem jest, że istniejące GOST skupiają się na systemie metrycznym, a wśród komponentów komputerowych dominuje skala calowa. Problem ten dotyczy nie tylko obudów i płytek, ale także mikroukładów, w tym odległości między stykami. W rezultacie inżynierowie, nawet mając dostępne próbki, musieli przeprojektować swoje produkty. Trzeba dodać, że obowiązywały ograniczenia w stosowaniu metali szlachetnych, co utrudniało wytwarzanie niezawodnych produktów. W rezultacie, pomimo stosunkowo dużego asortymentu krajowych komputerów PC, ich nakład był raczej skromny. Przykładowo produkcja komputerów Iskra-1030, łącznie z modyfikacjami, wynosiła zaledwie kilka tysięcy sztuk rocznie. Jednym z najpopularniejszych był „Electronics-60”, ale jego produkcja wynosiła około 10 tysięcy sztuk rocznie. To prawda, że ​​​​dzięki komputeryzacji edukacji publicznej komputery takie jak „Elektronika BK0010” i „Elektronika BK0011”, które stały się podstawą sal lekcyjnych KUVT-86 i KUVT-87, zostały wyprodukowane w setkach tysięcy. Nawiasem mówiąc, „Electronics BK0010” i „Electronics BK0011” stały się pierwszymi komputerami domowymi produkowanymi masowo.

Należy podkreślić, że pomimo masowego kopiowania miały miejsce także opracowania krajowe. Niektóre idee wyraźnie wyprzedzały zagraniczną myśl naukową. Przykładami są podzielone mikroprocesory, a nawet procesory RISK. Nawiasem mówiąc, pomysły na takie procesory zostały szczegółowo sformułowane na długo przed publikacjami zagranicznymi. Ponadto w latach 70-tych powstał projekt produkcji komputerów domowych z procesorami RISK przez jedną z zagranicznych firm. Jednocześnie firma zajęła się nie tylko produkcją komputerów, ale także marketingiem i sprzedażą. Jednak projekt napotkał liczne zgody departamentów, co zajęło kilka lat. W rezultacie stracono czas, a świat nie widział obiecującego rozwoju, który obiecywałby miliardy dolarów przychodów, a na rynku królowały mniej zaawansowane zagraniczne odpowiedniki.

Pozostaje dodać, że rozwój sprzętu i oprogramowania na świecie przebiegał w tak szybkim tempie, że zwykłe ślepe kopiowanie szybko straciło sens. Bez wsparcia krajowych deweloperów kraj był skazany na ciągłe i rosnące opóźnienia. W rezultacie ucierpiała nie tylko gospodarka, ale także bezpieczeństwo państwa.

Rozwiązując ten trudny problem, w latach siedemdziesiątych, a następnie ponownie w latach osiemdziesiątych Komitet Centralny KPZR i Rada Ministrów ZSRR postawiły Akademii Nauk ZSRR zadanie analizy sytuacji i wydania odpowiednich zaleceń. Efekt tych wysiłków został sformalizowany w postaci szeregu raportów opublikowanych w otwartych, dostępnych, choć specjalistycznych publikacjach.

Dogonienie i wyprzedzenie krajów rozwiniętych jest prawie niemożliwe, ponieważ zasoby państwa (nie tylko ZSRR, ale nawet bogatszych) nie wystarczą do tego. Jeśli chodzi o politykę rozwoju, najwłaściwsze wydaje się stopniowe włączanie się w światowy proces produkcyjny przy konsekwentnym opanowaniu najpierw stosunkowo prostych urządzeń, a następnie stopniowe przechodzenie do produktów skomplikowanych technologicznie.

Niestety, wyniki te spotkały się z krytyką i nie wyciągnięto w odpowiednim czasie właściwych wniosków. Kolejne lata pierestrojki i zagłady państwa, a w konsekwencji powiązania wydziałów i przedsiębiorstw, tylko pogłębiły problemy przemysłu elektronicznego i komputerowego. Dotychczasowe tempo i wiele oryginalnych rozwiązań zostało bezpowrotnie utraconych. Ponadto wielu czołowych specjalistów opuściło kraj i osiedliło się w największych zachodnich firmach, wzbogacając je o wyniki krajowych badań.

Jednak rozwój i bezpieczeństwo państwa nie jest możliwe bez rozwoju własnych gałęzi przemysłu wysokich technologii. Pomimo tego, że powyższe przepisy Akademii Nauk mają już trzydzieści lat, ich znaczenie nie uległo zmianie. Stopniowe ożywienie krajowego przemysłu elektronicznego można uznać za spóźnione wdrożenie. Wznowiono pracę niektórych biur projektowych, a na rynku pojawiły się mikroukłady tworzone przez krajowe i wspólne przedsięwzięcia. Wykonane w oparciu o uznane technologie, są produktami dość konkurencyjnymi pod względem niezawodności i stabilności. Wysoka jakość i atrakcyjne ceny tych mikroukładów, z których część produkowana jest w podmoskiewskich fabrykach w byłej sowieckiej „dolinie krzemowej”, sprawiają, że jest na nie popyt nie tylko na rynku krajowym, ale także na rynkach zagranicznych, w tym na rynkach wysokowydajnych kraje rozwinięte.

Stosowane dotychczas procesy technologiczne z reguły nie operują w skalach mniejszych niż 0,35 mikrona. Jednak rozwój w tym obszarze następuje w szybkim tempie, a istniejąca luka maleje.

Istniejące opóźnienie nie oznacza jednak zaprzestania rozwoju w dziedzinie wysoce skomplikowanych mikroukładów i późniejszej budowy na ich bazie oryginalnych układów. Istniejące możliwości globalnej integracji umożliwiają wykorzystanie możliwości produkcji zagranicznej.

Jako przykład możemy przytoczyć wydanie, wykorzystując zagraniczne technologie, krajowego uniwersalnego procesora MCST R-500 kompatybilnego ze SPARC, pracującego na częstotliwości 450-500 MHz z mocą wytwarzania ciepła mniejszą niż 2 W. Procesor ten, wyprodukowany w procesie technicznym o grubości 0,13 mikrona z 8 warstwami metalizacji, stanowi podstawę 90-mikrokomputerowego kompleksu obliczeniowego Elbrus, działającego pod kontrolą systemów operacyjnych Solaris i Linux.

Kolejnym sukcesem krajowych naukowców i inżynierów jest wyprodukowanie w ramach projektu Elbrus prototypów procesora zawierającego 60 milionów tranzystorów, opracowanych w JSC MCST w oparciu o oryginalną, niespotykaną architekturę EPIC (explicit równoległość architektury).

Ale sukces krajowych inżynierów i naukowców nie ogranicza się do produkcji poszczególnych komponentów. Integrując w swoich projektach doświadczenia krajowe i zagraniczne, tworzą nowe architektury i wdrażają je w odpowiednich inwestycjach. Na przykład w trakcie realizacji wspólnych projektów rosyjscy i białoruscy specjaliści stworzyli szereg wieloprocesorowych superkomputerów.

Powyższe przykłady wskazują na stopniowe ożywienie rosyjskiego przemysłu komputerowego, którego rozwój wciąż napotyka wiele przeszkód.

W artykule wykorzystano otwarte materiały z szeregu serwisów internetowych.

2 Pierwszy komputer .................................................................. ...................................................... ............... 4

3 Generacje komputerów .................................................. ...................................................... ............... 6

3.1 Pierwsza generacja komputerów............................................ ......................................6

3.2 Druga generacja komputerów............................................ ..................................7

3.3 Komputery trzeciej generacji............................................ ....... .................................. ...8

3.3.1 Minikomputer........................................................... ...................................................... ........................9

3.4 Komputery czwartej generacji............................................ ..................................10

3.4.1 Superkomputer .................................................. ...................................................... .............. 12

3.5 Piąta generacja komputerów............................................ ....... .................................. ..13

Historia wynalazku komputerów

1 Jak to się wszystko zaczęło

Pod koniec XIX wieku Herman Hollerith w Ameryce wynalazł maszyny liczące i wykrawające. Do przechowywania informacji numerycznych używali kart perforowanych.

Każda taka maszyna mogła wykonywać tylko jeden konkretny program, manipulując dziurkowanymi kartami i dziurkowanymi na nich numerami.

Maszyny liczące i wykrawające wykonywały perforację, sortowanie, sumowanie i drukowanie tablic numerycznych. Maszyny te były w stanie rozwiązać wiele typowych problemów przetwarzania statystycznego, rachunkowości i innych.

G. Hollerith założył firmę produkującą maszyny liczące i wykrawające, która następnie przekształciła się w IBM, obecnie najsłynniejszego producenta komputerów na świecie.

Bezpośrednimi poprzednikami komputerów były komputery przekaźnikowe.

W latach 30. XX wieku znacznie rozwinęła się automatyzacja przekaźników, co umożliwiło kodowanie informacji w postaci binarnej.

Podczas pracy maszyny przekaźnikowej tysiące przekaźników przełączają się z jednego stanu do drugiego.

W pierwszej połowie XX wieku nastąpił szybki rozwój technologii radiowej. Głównym elementem ówczesnych odbiorników i nadajników radiowych były elektronowe lampy próżniowe.

Lampy elektronowe stały się podstawą techniczną pierwszych komputerów elektronicznych (komputerów).

2 Pierwszy komputer

Pierwszy komputer – uniwersalna maszyna wykorzystująca lampy próżniowe – powstał w USA w 1945 roku.

Maszyna ta została nazwana ENIAC (skrót od: Electronic Digital Integrator and Calculator). Projektantami ENIAC-a byli J. Mauchly i J. Eckert.

Prędkość liczenia tej maszyny tysiąckrotnie przewyższała prędkość ówczesnych maszyn sztafetowych.

Pierwszy komputer elektroniczny, ENIAC, zaprogramowano metodą plug-and-switch, czyli program zbudowano poprzez połączenie poszczególnych bloków maszyny z przewodami na tablicy rozdzielczej.

Ta skomplikowana i żmudna procedura przygotowania maszyny do pracy spowodowała, że ​​była ona niewygodna w obsłudze.

Główne idee, na których przez wiele lat rozwijała się technologia komputerowa, zostały opracowane przez największego amerykańskiego matematyka Johna von Neumanna

W 1946 roku w czasopiśmie Nature opublikowano artykuł J. von Neumanna, G. Goldsteina i A. Burksa „A Preliminary Rozpatrzenie logicznego projektu elektronicznego urządzenia obliczeniowego”.

W artykule omówiono zasady budowy i działania komputera. Główną z nich jest zasada zapisanego programu, zgodnie z którą dane i program umieszczane są w ogólnej pamięci maszyny.

Podstawowy opis budowy i działania komputera nazywany jest zwykle architekturą komputera. Idee zaprezentowane we wspomnianym artykule nazwano „architekturą komputerową J. von Neumanna”.

W 1949 roku zbudowano pierwszy komputer o architekturze Neumanna – angielską maszynę EDSAC.

Rok później pojawił się amerykański komputer EDVAC. Wymienione maszyny istniały w pojedynczych egzemplarzach. Produkcja seryjna komputerów rozpoczęła się w krajach rozwiniętych w latach 50-tych.

W naszym kraju pierwszy komputer powstał w 1951 roku. Nazywała się MESM – mała elektroniczna maszyna licząca. Projektantem MESM był Siergiej Aleksiejewicz Lebiediew.

Pod przewodnictwem S.A. Lebiediewa w latach 50. budowano seryjne komputery lampowe BESM-1 (duża elektroniczna maszyna licząca), BESM-2, M-20.

W tamtym czasie samochody te należały do ​​najlepszych na świecie.

W latach 60-tych S.A. Lebiediew kierował rozwojem komputerów półprzewodnikowych BESM-ZM, BESM-4, M-220, M-222.

Wybitnym osiągnięciem tamtego okresu była maszyna BESM-6. To pierwszy domowy i jeden z pierwszych komputerów na świecie wykonujący prędkość 1 miliona operacji na sekundę. Kolejne pomysły i opracowania S.A. Lebiediew przyczynił się do powstania bardziej zaawansowanych maszyn kolejnych generacji.

Kto stworzył pierwszy domowy komputer? i dostałem najlepszą odpowiedź

Odpowiedź od Aliny[guru]
60 lat XX wieku, „Setun”

Odpowiedź od 2 odpowiedzi[guru]

Cześć! Oto wybór tematów z odpowiedziami na Twoje pytanie: Kto stworzył pierwszy domowy komputer?

Odpowiedź od Orij Biriukow[guru]
Od początku 1943 roku grupa specjalistów pod przewodnictwem Howarda Aikena, P. Eckerta i J. Mauchla zaczęła tworzyć komputer oparty nie na przekaźnikach elektromagnetycznych, ale na lampach próżniowych. Maszyna ta nazywała się ENIAC (Electronic Numeral Integrator And Computer) i działała tysiąc razy szybciej niż Mark-1. ENIAC składał się z 18 tysięcy lamp próżniowych, ważył 30 ton, znajdował się na powierzchni 9 x 15 metrów i zużywał 150 kilowatów mocy. Miał jednak istotne wady: można go było sterować za pomocą panelu krosowego, nie miał pamięci, a do ustawienia programu konieczne było specjalne podłączenie przewodów na kilka godzin, a nawet dni. Najstraszniejszą wadą była zawodność komputera, ponieważ w ciągu jednego dnia pracy uległo awarii około dziesięciu lamp próżniowych.
Aby uprościć proces programowania, Eckert i Mauchly przystąpili do stworzenia nowej maszyny, która mogłaby przechowywać programy w swojej pamięci. W 1945 roku do pracy dołączył słynny matematyk John von Neumann i napisał raport na temat tej maszyny. Prosto i jasno wyrażał ogólne zasady działania uniwersalnych urządzeń komputerowych. Maszyna ta, pierwsza sprawna maszyna oparta na lampach próżniowych, została oficjalnie oddana do użytku 15 lutego 1946 roku. Wykorzystano go do rozwiązania problemów związanych z projektem bomby atomowej. Następnie została przetransportowana na poligon w Aberdeen, gdzie pracowała do 1955 roku.
ENIAC stał się pierwszym przedstawicielem komputerów I generacji. Każda klasyfikacja jest warunkowa, ale większość ekspertów zgodziła się, że pokolenia należy rozróżniać na podstawie elementarnej podstawy, na której zbudowane są maszyny. Zatem pierwsza generacja wydaje się być maszynami lampowymi.
Budowa i działanie komputera według „zasady von Neumanna”
Należy zwrócić uwagę na ogromną rolę amerykańskiego matematyka von Neumanna w rozwoju technologii pierwszej generacji. Konieczne było zrozumienie mocnych i słabych stron ENIAC i przedstawienie zaleceń dotyczących dalszego rozwoju. Raport von Neumanna i jego współpracowników G. Goldsteina i A. Burksa (czerwiec 1946) jasno sformułował wymagania dotyczące konstrukcji komputerów. Zwróćmy uwagę na najważniejsze z nich:
maszyny wykorzystujące elementy elektroniczne powinny działać nie w systemie dziesiętnym, ale w systemie liczb binarnych;
program, podobnie jak dane źródłowe, musi znajdować się w pamięci maszyny;
program, podobnie jak liczby, musi być napisany w kodzie binarnym;
trudności związane z fizyczną realizacją urządzenia pamięci masowej, którego prędkość odpowiada szybkości działania obwodów logicznych, wymagają hierarchicznej organizacji pamięci (tj. przydziału pamięci RAM, pamięci pośredniej i długoterminowej);
urządzenie arytmetyczne (procesor) jest zbudowane w oparciu o obwody realizujące operację dodawania; tworzenie specjalnych urządzeń do wykonywania innych operacji arytmetycznych i innych jest niepraktyczne;
Maszyna wykorzystuje równoległą zasadę organizacji procesu obliczeniowego (operacje na liczbach wykonywane są jednocześnie na wszystkich cyfrach).
Poniższy rysunek pokazuje, jakie powinny być połączenia pomiędzy urządzeniami komputerowymi zgodnie z zasadami von Neumanna (pojedyncze linie pokazują połączenia sterujące, linie przerywane pokazują połączenia informacyjne).
Prawie wszystkie zalecenia von Neumanna zostały później zastosowane w maszynach pierwszych trzech generacji, a całość nazwano „architekturą von Neumanna”. Pierwszy komputer będący ucieleśnieniem zasad von Neumanna został zbudowany w 1949 roku przez angielskiego badacza Maurice'a Wilkesa. Od tego czasu komputery stały się znacznie potężniejsze, ale zdecydowana większość z nich jest zbudowana zgodnie z zasadami, które nakreślił John von Neumann w swoim raporcie z 1945 roku.
Nowe samochody pierwszej generacji dość szybko się wymieniały. W 1951 roku rozpoczął pracę pierwszy radziecki komputer elektroniczny MESM o powierzchni około 50 metrów kwadratowych. MESM posiadał 2 rodzaje pamięci: pamięć o dostępie swobodnym, w postaci 4 paneli o wysokości i szerokości 3 metrów

Odpowiedź od Armana Mateszowa[guru]
MESM (Small Electronic Computing Machine) to radziecki komputer, pierwszy w ZSRR i Europie kontynentalnej. Został opracowany w laboratorium S. A. Lebiediewa (na bazie Kijowskiego Instytutu Elektrotechniki Akademii Nauk Ukraińskiej SRR) od końca 1948 roku.
Do końca 1949 roku opracowano architekturę maszyny oraz schematy poszczególnych zespołów.
W 1950 roku maszynę zainstalowano w dwupiętrowym budynku dawnego klasztoru w Feofanii (koło Kijowa).
6 listopada 1950 r. – przeprowadzono próbny start maszyny.
4 stycznia 1951 r. - rozwiązano pierwsze problemy: obliczenie sumy szeregu nieparzystego silni liczby; potęgowanie. MESM został zademonstrowany specjalnej komisji Akademii Nauk ZSRR, na której czele stał M. V. Keldysh.
25 grudnia 1951 r. - po pomyślnych testach komisja Akademii Nauk ZSRR pod przewodnictwem akademika M.V. Keldysha rozpoczęła regularną eksploatację maszyny.
Funkcjonował do 1957 r., po czym został przekazany do KPI w celach szkoleniowych: „Samochód pocięto na kawałki, zorganizowano szereg stoisk, a następnie… wyrzucono” – wspomina B. N. Malinowski.

Odpowiedź od Nikum[guru]
W kwietniu 1950 roku I. S. Bruk sformalizował uchwałę Prezydium Akademii Nauk ZSRR w sprawie opracowania cyfrowego komputera elektronicznego M-1.
To on stworzył tę maszynę. Kierownikiem pracy jest członek korespondent Akademii Nauk ZSRR I. S. Bruk.
Wykonawcy. Młodsi badacze: T. A. Alexandridi, A. B. Zalkind, M. A. Kartsev, N. Ya Matyukhin. Technicy: L. M. Zhurkin, Yu. V. Rogachev, R. P. Shidlovsky.
Maszyna pod kierownictwem I. S. Brooka została zaprojektowana i zmontowana przez absolwentów uczelni wyższych i studentów! Wszyscy później zostali głównymi specjalistami w dziedzinie technologii komputerowej.
15 grudnia 1951 r. Dyrektor Instytutu Energetyki Akademii Nauk ZSRR, akademik, wybitny mąż stanu G. M. Krzhizhanovsky podpisał zakończenie prac nad stworzeniem M-1 - pierwszego cyfrowego komputera elektronicznego zaprojektowanego i zmontowanego w ZSRR.

Odpowiedź od KERK[guru]
W dniu 25 grudnia 1991 roku odbyło się wspólne posiedzenie rad naukowych Instytutu Cybernetyki
ich. V. M. Głuszkow, Instytut Matematyki, Instytut Badań Jądrowych, Instytut Elektro-
dynamiki, Instytut Modelowania Problemów Energii Narodowej Akademii Nauk Ukrainy, poświęcony jednemu z
najwspanialsze strony w historii nauki rosyjskiej - 40. rocznica wejścia na stałe
uruchomienie pierwszego w kraju i pierwszego w Europie kontynentalnej komputera elektronicznego
maszyna do ciała MESM.
Po uwagach wstępnych akademika B.C. Michałewicza, oglądali uczestnicy spotkania
Z tej okazji przygotowany został film telewizyjny „MESM i jego twórcy”.
Prezes Narodowej Akademii Nauk Ukrainy, akademik B. E. Paton, odnotowując wyczyn naukowy kierowanego
akademik S. A. Lebiediew z zespołu twórców MESM wręczył nagrody Narodowej Akademii Nauk Ukrainy im.
S. A. Lebiediewa:
Władimir Nikołajewicz AVRAMENKO - Kandydat nauk technicznych, kierownik Katedry
Instytut Elektrodynamiki Narodowej Akademii Nauk Ukrainy;
Lev Naumovich DASHEVSKY – doktor nauk technicznych, starszy pracownik naukowy
Instytut Gazu Narodowej Akademii Nauk Ukrainy (pośmiertnie);
SHKABARE Ekaterina Alekseevna - kandydat nauk technicznych, starszy pracownik naukowy
kopalnia Instytutu Gazowego Narodowej Akademii Nauk Ukrainy.
Nagrodę przyznano za zestaw prac dotyczących tworzenia metod, algorytmów i programów obliczeniowych
tryby i stabilność systemów zasilania oraz pierwszy domowy komputer, który stał się podstawą rozwoju
nowoczesne środki techniczne...

Odpowiedź od 2 odpowiedzi[guru]

Cześć! Tutaj są inne wątki z podobnymi pytaniami.