Выдающиеся отечественные и зарубежные учёные, внёсшие существенный вклад в развитие и становление информатики
роцессор и служат для него
«переводчиками «световых сигналов в электронный вид. В лаборатории
уже создан процессор с тысячью таких ячеек размером не более 15 микрон
каждая. Свет на ячейки поступает от внешнего лазера, пучок которого
расщепляется на множество (32 х 32) маленьких пучков. Первые эксперименты
с таким процессором показали, что он может вводить в тысячу раз больше
информации, чем современный суперкомпьютер «Крей ». Осталось лишь довести
опытный образец до коммерческого использования.
Разрабатывается и альтернативный вариант подобным ячейкам: крошечные
твердотельные лазеры на каждом входном-выходном канале — «викселы ». До
недавнего времени такие лазеры были слишком велики, только-только
их научились встраивать в многослойные полупроводниковые структуры,
где они выглядят, как светящиеся окошки микронебоскреба. И все равно
«викселы «пока крупноваты по сравнению с ячейками — 250 микрон. Но инженеры
лаборатории Белла считают, что уменьшение их в десять раз — лишь вопрос
времени, причем не слишком долгого.
В Калифорнийском университете уже созданы и линзы с поперечником всего
в две сотни микрон. Один из сложных технологических процессов —
их закрепление. Есть опасение, что температурные колебания, движение
воздуха, влажность могут оказывать влияние на линзы, клей и подложку,
слегка деформировать систему и нарушать работу компьютера. Все
это предстоит проверить и отработать.
В лаборатории университета Макгилл и других институтах уже построены
прототипы таких компьютеров. Их части тщательно пригнаны одна к другой
и удерживаются на своих местах мощными магнитами. Конечно, это не вариант
для массового производства.
Однако Эндрю Кирк считает, что главное препятствие на пути новых гибридных
компьютеров — чисто психологическое, как у всякой новой революционной
технологии. Но это один из наиболее перспективных путей к суперкомпьютерам
будущего.
Американское космическое агентство НАСА поставило перед собой цель
к 2010 году построить компьютер мощностью в петафлоп — это миллион
миллиардов операций в секунду. По мнению его специалистов, никакой
альтернативы оптическому способу передачи информации при таких скоростях
быть просто не может. Между прочим, петабайт информации — это миллиард книг
или 2300 лет «прокрутки «видеоленты. Вот какой объем данных будет
переносить этот компьютер за секунду.
И в заключение несколько слов об отношении к новым технологиям — ради
полной объективности. Марк Бор из исследовательской группы компании «Интел
«считает, что устранить сложности с соединениями можно, перенося все больше
функций на один микрочип. Современные микропроцессоры, к примеру, снабжены
«кэш-памятью», что позволяет им хранить часто используемую информацию.
Очень сильный аргумент «против «оптического компьютера — мощнейшая
индустрия электронных чипов со всемирной инфраструктурой
и многомиллиардными оборотами. Кто победит — новое или деньги, — судить
не нам, поживем — увидим. Во всяком случае, несколько лет назад о новой
технологии говорили лишь единицы энтузиастов, а на последней посвященной
ей конференции весной 1997 года были замечены инженеры из компаний IBM,
Cray и Digital. Похоже, что теперь надо говорить не о том, «будет
ли оптическая революция», а о том, «когда она наступит ».
Теперь пришла очередь рассказать и о наших с вами соотечественниках, тем
более что они тоже внесли существенный вклад.
В декабре 1951 г. в лаборатории электросистем Энергетического института
(ЭНИН) АН СССР под руководством члена-корреспондента АН СССР И. С. Брука
был выпущен научно-технический отчет "Автоматическая цифровая
вычислительная машина (М-1)", утвержденный 15 декабря 1951 г. директором
ЭНИН АН СССР академиком Г. М. Кржижановским. Это был первый в СССР научный
документ о создании отечественной ЭВМ.
Машина успешно прошла испытания и была переведена в режим эксплуатации
для решения задач как в интересах ученых своего института, так и сторонних
организаций.
Начало исследовательских работ И. С. Брука по проблеме ЦВМ относится к
1948 г. Он первым в СССР (совместно с Б. И. Рамеевым) разработал проект
цифровой ЭВМ с жестким программным управлением. Свидетельство об
изобретении на "ЦВМ с общей шиной" было получено ими в декабре 1948 г.
| |[pic] | |
| |И. С. Брук | |
Постановление Президиума АН СССР о начале разработки М-1 вышло 22 апреля
1950 г. После этого И. С. Брук получил возможность сформировать коллектив
разработчиков.
Первым в команду был принят Н. Я. Матюхин, молодой специалист, только
что окончивший радиотехнический факультет Московского энергетического
института.
Вот отрывок из воспоминаний Николая Яковлевича:
"Я хочу оживить картинки нашей деятельности под руководством Исаака
Семеновича, передать атмосферу тех лет.
Формирование группы и начало работ над АЦВМ-М1 - 1950 год.
Брук набирает на РТФ МЭИ команду молодых специалистов. Нас семеро: два
младших научных сотрудника (А. Б. Залкинд и Н. Я. Матюхин), два дипломника
(Т. М. Александриди и М. А.Карцев), три техника (Ю. В. Рогачев, Р. П.
Шидловский, Л. М. Журкин).
Первое задание Исаака Семеновича мне - построить ламповый диодный
трехвходовой сумматор (проверка моей пригодности).
Второе задание - спроектировать типовой рабочий стол.
Третье задание мне, как руководителю группы, - разработка АЦВМ-1.
Серьезные трудности при проектировании и реализации АЦВМ создавало почти
полное отсутствие комплектующих изделий. Исаак Семенович нашел оригинальный
выход, использовав имущество со складов военных трофеев.
В результате в основу проекта М-1 были положены следующие идеи и трофеи:
сочетание малой номенклатуры компонентов самого разного происхождения;
всего два типа электронных ламп - 6Н8 и 6АG7;
купроксы от измерительных приборов;
магнитные головки от бытового магнитофона;
электронно-лучевые трубки от осциллографа;
телетайп из генштаба вермахта.
О стиле руководства Исаака Семеновича Брука:
полнейшая увлеченность главным направлением, оптимизм и уверенность в
получении конечного результата;
глубокое понимание цели, простота и образность аргументации;
никаких разносов по поводу неудач;
"импульсная подкачка" самостоятельной работы;
уважительное отношение к исполнителям;
никаких кабинетных разговоров, а разбор прямо на рабочем месте;
полнейшая доступность и непринужденность при обсуждении любых вопросов.
И. С. Брук имел, как говорят, трудный характер, видел в людях либо только
достоинства, либо только недостатки, к тому же обладал исключительным
остроумием. Поэтому его рассказы о своих коллегах и научных противниках
служили для всех нас постоянным источником развлечения".
Основные идеи, положенные в основу построения АЦВМ-1, были выдвинуты И.
С. Бруком. Далее они вместе с Н. Я. Матюхиным разрабатывали структуру и
состав будущей машины, ее основные характеристики и конкретные решения
многих технических вопросов. В дальнейшем Н. Я. Матюхин при активной
поддержке И. С. Брука практически выполнял обязанности главного
конструктора.
АЦВМ-1 включала в свой состав арифметическое устройство, главный
програмный датчик (устройство управления), внутреннюю память двух видов
(быструю - на электростатических трубках и медленную - на магнитном
барабане), устройство ввода-вывода с использованием телеграфной
буквопечатающей аппаратуры.
Основные характеристики М-1:
Система счисления - двоичная.
Количество двоичных разрядов - 25.
Объем внутренней памяти: на электростатических трубках - 256 адресов, на
магнитном барабане - 256 адресов.
Быстродействие: 20 оп/с с медленной памятью; с быстрой памятью операция
сложения выполнялась за 50 мкс, операция умножения - за 2000 мкс.
Количество электронных ламп - 730.
Потребляемая мощность - 8 кВт.
Занимаемая площадь - 4 кв. м.
В процессе проектирования и разработки М-1 были предложены и реализованы
принципиально новые технические решения, в частности, двухадресная система
команд, нашедшая впоследствии широкое применение в отечественной и
зарубежной вычислительной технике.
| |[pic] | |
| |Вот она какая | |
| |- первая | |
| |российская ЭВМ| |
Впервые в мировой практике создания ЭВМ логические схемы в машине М-1
строились на полупроводниковых элементах - малогабаритных купроксных
выпрямителях КВМП-2-7, что позволило в несколько раз сократить количество
электронных ламп в машине и значительно уменьшить ее размеры.
Проектные и конструкторские работы по созданию АЦВМ-1 начались летом
1950 г. в трудных условиях, так как выполнялись как инициативные, при
ограниченных средствах, без специальных помещений (М-1 была построена и
эксплуатировалась в подвале), разработки велись силами очень небольшого
коллектива молодых специалистов, которые, однако, работали с большим
энтузиазмом.
Разработка арифметического устройства и системы логических элементов
выполнялась Н. Я. Матюхиным и Ю. В. Рогачевым, разработка главного
программного датчика - М. А. Карцевым и Р. П. Шидловским, запоминающего
устройства на магнитном барабане - Н. Я. Матюхиным и Л. М. Журкиным,
запоминающего устройства на электростатических трубках - Т. М.
Александриди, устройства ввода-вывода - А. Б. Залкиндом и Д. У.
Ермоченковым, разработка системы электропитания - В. В. Белынским,
конструкции - И. А. Кокалевским.
Комплексную отладку машины и отработку технологии программирования и
тестирования возглавил Н. Я. Матюхин.
Осенью 1951 г. закончились работы по настройке М-1. К декабрю того же
года машина успешно прошла комплексные испытания и была передана в
эксплуатацию. Ознакомиться с работой АЦВМ-1 приезжали видные ученые, в том
числе академики А. Н. Несмеянов, М. А. Лаврентьев, С. Л. Соболев, А. И.
Берг.
Одним
| |  скачать работу |
Выдающиеся отечественные и зарубежные учёные, внёсшие существенный вклад в развитие и становление информатики |
