Текст книги "Информационные технологии в СССР. Создатели советской вычислительной техники"

Книги

В конце 1955 года Анатолий Иванович представил в издательство «Советское радио» рукопись книги «Электронные цифровые машины» [5.2]. Это была первая в СССР общедоступная книга по ЭВМ и программированию. В ней ясно и исчерпывающе были изложены технические принципы построения компонентов вычислительных машин и методы программирования на ЭВМ. Заключительная треть книги была посвящена совсем тогда еще неочевидной теме: неарифметическому использованию ЭВМ.

Это сейчас мы уже почти забыли, что изначальное назначение компьютера – считать, и легко воспринимаем и компьютерные игры, и текстовые редакторы, и словесный поиск в базах данных. И для нас самоочевидно, что любой автомат, и такой сложный, как космический спутник, и такой простой, как бытовая стиральная машина, управляется компьютером.

А вот в середине 1950-х годов компьютер воспринимался еще исключительно по прямому назначению – как устройство для быстрого проведения сложных вычислений. А. И. Китов разъясняет в своей пионерской книге, что это не только не единственное, но даже и не главное его применение. При этом стоит учесть, что средняя ЭВМ середины пятидесятых – это монстр, занимавший помещение размером с заводской цех, потреблявший энергии, как небольшая фабрика, и соответствующей стоимости. Потому нужна была немалая фантазия и смелость, чтобы в середине далеких пятидесятых представить вычислительную машину, управляющую самолетом или металлорежущим станком.

Задача ознакомления научной публики с ЭВМ блестяще удалась. В. А. Долгов в биографии Анатолия Ивановича перечисляет фамилии тех ученых, кто из его книги получил свои первые сведения об электронных вычислительных машинах и их возможностях. Из этого списка мы приведем только самые известные имена (многие из них потом станут выдающимися представителями именно компьютерной отрасли знания): М. В. Келдыш, В. М. Глушков, А. А. Дородницын, Н. М. Амосов, А. И. Берг, Л. В. Канторович, Н. П. Бусленко, Г. С. Поспелов, В. А. Трапезников, B. C. Немчинов, Н. П. Федоренко. По поводу некоторых фамилий можно было бы поспорить (например, М. В. Келдыш и А. А. Дородницын, как известно из их биографий, вплотную познакомились с ЭВМ задолго до выхода книги Китова, да и А. И. Берг не оставался в стороне), но не стоит заниматься казуистикой. Несомненно, книга Анатолия Ивановича способствовала существенному расширению взглядов научной элиты того времени на цифровую вычислительную технику. Академик Г. И. Марчук писал, что книга А. И. Китова явилась первым в стране «систематическим пособием для широкого круга лиц, начавших тогда осваивать ЭВМ и их применения. Эта книга фактически сделала переворот в сознании многих исследователей. […] Многие ученые и их сотрудники получили из книги прекрасную информацию о структуре ЭВМ и их исключительных возможностях в применении» [5.10]. А что касается тех, кто действительно «получил свои первые сведения» из этой книги, то одной фамилии В. М. Глушкова (который, по собственному признанию, знакомился с ЭВМ именно по книге Китова), было бы достаточно – немногие оказали большее влияние на развитие советской вычислительной техники.

Книга «Электронные цифровые машины» была переведена в США, Китае и ряде европейских стран народной демократии. Говоря об этой книге, профессор Мичиганского университета Дж. Карр в своей монографии «Лекции по программированию» [5.11] (1958) пишет:

«По-видимому, наиболее полное изложение вопросов программирования для электронных цифровых вычислительных машин, содержащее подробные примеры и анализ как ручного, так и автоматического программирования, дается в книге А. Китова».

В 1958 году всесоюзным обществом «Знание» публикуется брошюра А. И. Китова «Электронные вычислительные машины» [5.12], рассчитанная на широкую публику. В ней содержится еще одна новаторская идея: о связи всех вычислительных машин страны в единую сеть. Заметим, что компьютерные сети в те времена на Западе еще даже не проектировались; первая сеть в США заработала лишь в 1965 году. На этой основе Китов подробно излагает перспективу автоматизации административно-управленческой работы – тема, которая потом станет поворотным пунктом во всей его биографии. В том же году доработанная брошюра «Электронные вычислительные машины» была переиздана в издательстве Академии наук за авторством А. И. Китова и Н. А. Криницкого [5.13].

А. И. Китов, 1959 год

Опуская ряд других важных публикаций Китова, отметим еще один его труд, который также стал первым в своем роде: это написанный совместно с Н. А. Криницким учебник «Электронные цифровые машины и программирование» (1959) [5.14]. Рекомендованный Министерством высшего образования А. И. Китов, 1959 год СССР в качестве учебного пособия для вузов, это был первый в стране учебник по ЭВМ и программированию. Он выдержал несколько изданий, и по нему в течение последующих лет учились десятки тысяч студентов в СССР и странах народной демократии.

ВЦ № 1 и ЭВМ М-100

В мае 1954 года А. И. Китов возглавляет созданный им первый в СССР вычислительный центр – ВЦ № 1 Министерства обороны СССР. Он начинался с уже упоминавшегося отдела вычислительных машин Академии артиллерийских наук, упраздненной в июле 1953 года. Отдел переехал в alma mater Китова – в Артиллерийскую академию имени Ф. Э. Дзержинского, а затем преобразован в отдельную организацию.

Завершение строительства здания ВЦ № 1 на Хорошевском проезде, 1955 год (см. также цветную вклейку)

На чиновном месте, в генеральской должности, оказался тридцатитрехлетний подполковник, человек с широким научно-техническим кругозором. Полковник-инженер Г. А. Миронов, работавший в ВЦ № 1 с самого его основания, вспоминает, что какое-то время над Китовым назначали формальных начальников, как правило, людей предпенсионного возраста. Там были люди и хорошие, и не очень, но то, что во всех случаях их роль в ВЦ № 1 сводилась в лучшем случае к нулевой, доказывает тот факт, что об этом практически никто не помнит. Все заслуги в развитии ВЦ № 1 по праву принадлежат Анатолию Ивановичу и его помощникам. Все эти годы он находил поддержку у академика-адмирала А. И. Берга, заместителя министра обороны СССР по радиоэлектронике с 1953 по 1957 год. Г. А. Миронов отмечает, что «Берг и Китов были очень схожи – людьми одного склада – в плане остроты ума, решительности при принятии рискованных решений, волевых качеств» [5.15].

Помощников себе А. И. Китов приглашал, руководствуясь в первую очередь их квалификацией, умом и деловыми качествами. Среди слушателей Артиллерийской академии, проходящих подготовку по системам управления ракет, была группа студентов МЭИ по специальности «Вычислительная техника» – всего второй выпуск этой специальности. Полковник Владимир Петрович Исаев, работавший в ВЦ № 1 со дня его основания, вспоминает [5.16]: «Небольшая группа слушателей с факультета ЭВПФ МЭИ еще до академии в 1952–1953 годах проходила отдельное засекреченное обучение по курсу „Электронные вычислительные машины“. Лекции нам читал и проводил с нами практические занятия основоположник отечественных ЦЭВМ (цифровых электронных вычислительных машин) академик С. А. Лебедев. Поэтому эта группа и автор в том числе уже были подготовленными специалистами в абсолютно новой для большинства области ЭВМ. И когда А. И. Китов, бывший в это время начальником отдела ЭВМ в Артиллерийской академии, добился решения о создании первого в стране ВЦ № 1 Минобороны, то он одновременно получил и разрешение командования на отбор группы выпускников из числа „спецнабора“. Естественно, что, просматривая возможных кандидатов, он в первую очередь отобрал тех выпускников, которые будучи студентами МЭИ, входили в спецгруппу, изучавшую ЭВМ. Нас таких было трое, а всего А. И. Китов отобрал двенадцать выпускников-„спецнаборовцев“ в основном в прошлом студентов МЭИ».

Из этих наиболее подготовленных тогда в СССР специалистов и был набран костяк будущего ВЦ № 1, куда в дальнейшем вливались выпускники мехмата МГУ, военной инженерной академии им. Дзержинского, МЭИ и др. Но Китов не полагался на одну только вузовскую подготовку, которая в то время не могла не быть чисто теоретической. Потому работа молодых специалистов в ВЦ № 1 МО и тогда, и в дальнейшем, начиналась с доучивания по основным направлениям.

Лекции им читали, помимо самого Китова, ученые, привлеченные им для работы в научном коллективе ВЦ № 1. Это известные математики Л. А. Люстерник и А. А. Ляпунов, выдающийся специалист в области электрического моделирования и автор одной из оригинальных попыток построить ЭВМ на магнитных элементах Л. И. Гутенмахер, друг и соавтор Китова Н. А. Криницкий и др.

Первым компьютером, установленным в ВЦ № 1 и в Минобороны, была первая в СССР серийная ЭВМ «Стрела», спроектированная в СКБ-245 под руководством Юрия Яковлевича Базилевского и Башира Искандаровича Рамеева. В книге «Электронные цифровые машины» Китов приводит ее технические характеристики в качестве примера. В этот начальный период развития вычислительной техники в СССР существовала жесткая конкуренция между конструкторскими школами С. А. Лебедева (МЭСМ и БЭСМ), И. С. Брука (М-1 и М-2) из АН СССР и оборонкой в лице СКБ-245. Вскоре в ВЦ № 1 появилась еще и другая ЭВМ под названием «Интеграл».

Описание деятельности коллектива ВЦ № 1 под руководством Китова может занять целую книгу или, по крайней мере, отдельную статью такого же объема, как эта. Достаточно сказать, что в период руководства Китовым, в 1954–1960 годы, именно ВЦ № 1 обеспечивал расчеты на ЭВМ, необходимые для запусков межконтинентальных баллистических ракет, первых советских спутников, межпланетных станций и пилотируемых полетов. Владимир Петрович Исаев вспоминает об обстановке того времени: «Конечно, и ОКБ-1[60]60
  Головное ракетное КБ под руководством С. П. Королёва, впоследствии НПО «Энергия» (ныне РКК «Энергия» им. С. П. Королёва).


[Закрыть] и НИИ-4 (о НИИ-4 см. сноску 3. – Ю. Р.) был нужен свой мощный ВЦ, который выполнял бы все необходимые расчеты быстрее, точнее и надежнее. Однако собственный ВЦ появится в Научно-исследовательском артиллерийском институте реактивного вооружения № 4 (созданного в 1946 году) только в 1959 году, а эффективно работать начнет спустя годполтора. Он был создан на базе 2-х ЭВМ типа М-20 (главный конструктор – академик С. А. Лебедев) производства московского завода САМ. А пока для производства наиболее сложных расчетов (траекторий орбит космических аппаратов, расчеты элементов проектируемых ИСЗ, обитаемых космических кораблей и целый комплекс других задач и расчетов) специалисты НИИ-4 из подмосковного Болшева приезжали к нам в Москву в ВЦ № 1 Минобороны, располагавшийся на 1-ом Хорошёвском проезде».

Сотрудники ВЦ № 1 у пульта управления ЭВМ «Стрела». В центре – Н. А. Криницкий, крайний справа – Г. А. Миронов

Кроме простого обслуживания организаций Минобороны, в пятидесятые годы ВЦ № 1 стал фактически еще одним научным центром страны, где развивалась советская компьютерная отрасль, в одном ряду с такими именитыми институтами, как ИТМ и ВТ и СКБ-245. Упомянем еще только одно достижение ВЦ № 1: это создание под руководством Китова в 1959 году самой быстродействующей в то время ЭВМ М-100 (цифра от быстродействия, составлявшего 100 тыс. операций в секунду[61]61
  Напомним, что М-2 °C. А. Лебедева, принятая Госкомиссией в 1958 году с формулировкой «самая быстродействующая в мире», имела производительность всего 20 тыс. операций в секунду.


[Закрыть]), предназначенной для обработки информации, поступающей от радиолокаторов кругового обзора. М-100 навсегда осталась самым мощным в мире компьютером I поколения (т. е. построенным на основе электронных ламп). В М-100 было много новшеств: например, использовалось одно из первых оперативных запоминающих устройств на ферритовых кольцах, самостоятельной разработки ВЦ № 1. Но главным в ней был принцип «четырехкратного совмещения этапов такта машинных команд», на который А. И. Китов совместно с М. В. Мыльниковым, А. И. Шуваловым и О. В. Селезневым получил авторское свидетельство с приоритетом от 27 июня 1958 года. Этот принцип, ныне известный под названием «конвейерной обработки», активно пропагандировался С. А. Лебедевым, но впервые в мире был внедрен на практике именно в М-100. М-100 разрабатывалась как исследовательская ЭВМ и была передана на полигон в Киевское высшее радиотехническое училище. Была в ВЦ № 1 разработана и другая ЭВМ – «Удар», и тоже новаторская (на полупроводниках). Она была принята на вооружение, как машина для подготовки стрельбы баллистическими ракетами, и выпускалась серийно.

Китовы с сыном Володей, 1957 год

Анатолий Иванович успешно руководил ВЦ № 1 до 1960 года, когда разразилась катастрофа: его выгнали из партии и лишили права занимать руководящие должности в системе Минобороны. Почему же так получилось?

Глобальная система управления народным хозяйством

В январе 1959 года А. И. Китов посылает в ЦК КПСС новаторский документ (известный как «Первое письмо А. И. Китова Н. С. Хрущёву») (подробнее об этом см. [5.17]), содержащий кардинальные предложения о направлениях полномасштабного развития вычислительной техники в стране. Письмо было написано в преддверии внеочередного XXI съезда КПСС, давшего старт первой (и последней) в истории СССР «семилетке», и сформулировавшего знаменитую задачу «догнать и перегнать наиболее развитые капиталистические страны по производству продукции на душу населения». Приложением к письму была брошюра Китова «Электронные вычислительные машины» (1958), где говорилось о создании Единой государственной сети вычислительных центров (ЕГСВЦ). Это было первое в СССР и в мире предложение о создании общегосударственной автоматизированной системы управления национальной экономикой. А. И. Китов писал: «В дальнейшем отдельные вычислительные центры должны быть связаны в единую систему автоматической информационной и вычислительной службы, которая будет обеспечивать нужды всех учреждений и организаций в необходимой научной, технической, экономической и другой информации и выполнение вычислительных работ. […] Наличие единой сети информационных и вычислительных машин позволит также быстро и оперативно собирать и обрабатывать необходимые статистические сведения о состоянии отдельных предприятий, наличии материалов, денежных средств, рабочей силы и т. д. и оперативно использовать результаты обработки для планирования и руководства хозяйством».

Руководство СССР поддержало многие содержавшиеся в письме А. И. Китова предложения. В документах съезда о вычислительной технике упоминалось лишь вскользь – причем, что интересно, в контексте управления производством. В то время это было новое и еще совсем не очевидное направление (в очерке о Б. Н. Малиновском рассказывается, как ему приходилось преодолевать сопротивление при внедрении управляющих машин в производство). Возможно, поэтому письмо Анатолия Ивановича попало «в жилу» и оказало большое влияние на развитие вычислительных средств в СССР. В мае было принято совместное постановление ЦК КПСС и Совета Министров СССР об ускоренном создании новых ЭВМ и широком их использовании в народном хозяйстве. Была образована специальная правительственная комиссия под председательством академика А. И. Берга, которая одобрила инициативу заместителя начальника Вычислительного центра Министерства обороны СССР. В конце июня 1959 года вопросы развития вычислительной техники в числе других проблем ускорения технического прогресса были подняты на пленуме ЦК КПСС.

Автограф А. И. Берга «Дорогому Анатолию Ивановичу на добрую память от старого друга»

Однако главную идею Китова о создании ЕГСВЦ как будто никто и не услышал. Профессор И. Б. Погожев вспоминает, как характерную черту Анатолия Ивановича, «полное отсутствие чинопочитания и чинобоязни при обращении к высокому начальству. Он говорил начальству правду, в которой сам был убежден, столь же определенно и откровенно, как и всем своим друзьям». При таком характере Китов, конечно, не мог допустить, чтобы идею замолчали и спустили на тормозах. Потому осенью 1959 года Китов посылает в ЦК КПСС (на имя Хрущёва) свое второе письмо. К письму прилагался двухсотстраничный проект под названием «Пути автоматизации управления в вооруженных силах и в народном хозяйстве», ставший известным под названием «Красная книга», в котором автор придумал, как существенно сократить расходы при создании общегосударственной системы управления на основе ЕГСВЦ. Проект содержал детализированный план создания ЕГСВЦ двойного назначения – гражданского и военного. По мысли Китова, единая государственная сеть двойного назначения позволила бы существенно сократить затраты на ее создание, а подчинение военным – повысить надежность и безопасность ее работы.

В этих планах Китова есть очень важный момент, касающийся модной тогда темы «догнать и перегнать Америку». Проект ЕГСВЦ – вероятно, единственная реалистичная программа за все время существования СССР, которая показывала, как можно «обогнать, не догоняя» (формулировка из письма А. И. Китова: «Реализация данного проекта позволит обогнать США в области разработки и использования ЭВМ, не догоняя их»).

И в дальнейшем в СССР – уже после отказа от проектирования собственных машин и перехода на копирование IBM/360 в 1969 году – зачастую просто не знали, как всю эту технику правильно использовать, хотя ее выпускалось заведомо меньше, чем в США. А Китов не просто предложил генеральный план компьютеризации страны, он сформулировал для него конкретную целевую функцию и наполнил каждый этап реальным содержанием[62]62
  Отметим особо, что в представленном в 1959 году главе СССР проекте Китова «Красная книга» фактически предлагались то же, чем в наше время являются как Интернет, так и глобальная система межгосударственных научных расчетов GRID. – Прим. А. И. Китова.


[Закрыть].

Вероятно, этот глобальный проект автоматизации народного хозяйства, выдвинутый А. И. Китовым, был одним из самых масштабных проектов за все время существования советской власти. Академик Виктор Михайлович Глушков, в дальнейшем перехвативший эстафету из рук Китова, честно говорил, что общие затраты на воплощение такого проекта должны превысить затраты на атомную и космическую программы вместе взятые.

Но основная причина того, что проект даже не попытались начать, была совсем не в затратах. Сейчас мы видим, что проект Китова был, по сути, проектом принципиальной перестройки управления в масштабах всего государства, и грандиозный масштаб технической работы – еще даже не половина дела. Если у кого-то в истории и были возможности для осуществления подобного проекта – то именно в рамках плановой экономики, крупнейшее воплощение которой тогда представлял СССР. Характерно, что когда до американцев дошли сведения о проекте создания ЕГСВЦ, то они сразу поверили в его осуществимость (такой вывод был сформулирован в докладе Президенту США секретной комиссией под руководством одного из его помощников) и всерьез обеспокоились тем, что это могло бы значительно укрепить экономическую мощь СССР.

Два обстоятельства поспособствовали провалу проекта «Красная книга»: во-первых, административная система прекрасно поняла, чем грозит ей реализация подобного проекта. Уже никаких «партия сказала, комсомол ответил – есть!» не пройдет, компьютеру нельзя влепить выговор по партийной линии и разъяснить «требования текущей линии партии». Это означало устранение партийных функционеров от властных рычагов. Работники аппарата ЦК КПСС и верхних эшелонов административной власти, ознакомившись с проектом, не могли этого допустить. Некоторое представление об уровне аргументации оппонентов дает свидетельство самого Китова о разговоре с тогда еще не генеральным, а просто секретарем ЦК КПСС Л. И. Брежневым (по воспоминаниям профессора П. А. Музычкина):

«Брежнев: – Вот вы предлагаете то-то и то-то. Но у нас несколько другой подход. Если возникают проблемы, мы собираем передовых рабочих, колхозников. Обсуждаем с ними все, советуемся и принимаем решения.

Китов: – Леонид Ильич, а если вы заболеете, вы тоже позовете рабочих и колхозников советоваться, или все же обратитесь к специалистам, которые знают, как лечить?»

Во-вторых, неслучайно ЦК КПСС спустил проект на рассмотрение в Минобороны – он как раз и начинался с критики этого ведомства за медлительность и другие недостатки при внедрении в свою работу ЭВМ и математических методов. Разумеется, высшее начальство МО было разгневано и простить этого не смогло. Рассматривала проект комиссия МО СССР под председательством Главного инспектора МО СССР Маршала Советского Союза К. К. Рокоссовского. В результате в 1960 году А. И. Китов был исключен из рядов КПСС и снят с руководства ВЦ № 1, без права занимать руководящие должности в системе Минобороны. Заметим, что на проекте стоял гриф «Совершенно секретно», и он не мог обсуждаться публично, а самоотверженная поддержка проекта допущенных к работе комиссии ученых (Криницкого, Бусленко, Полетаева, Ляпунова, Люстерника и др.) не помогла. В скором времени все эти специалисты прекратили свое сотрудничество с МО СССР, перейдя на работу в гражданские научные или учебные заведения.

В 1960–1970-е годы идеи Китова нашли воплощение в проекте «Общегосударственной автоматизированной системы учета и обработки информации» (ОГАС), разработанной В. М. Глушковым при первоначальной поддержке А. Н. Косыгина (тогда еще – заместителя председателя Совмина), как раз затеявшего реформу советской экономики. ОГАС, где-то до 1970 года известный под принадлежащим Китову названием ЕГСВЦ, постигла та же судьба, что и саму «косыгинскую реформу»: оба проекта были осуществлены лишь в небольшой своей части, фактически ничего не изменившей. Следствием ОГАС были многочисленные АСУ, хаотично возникавшие на местах по отраслевому принципу. Уже в середине 1960-х годов А. И. Китов принимал участие в этой работе, о чем далее.

Проекты Китова и Глушкова имели и аналог за рубежом: это проект Cybersyn английского кибернетика Стаффорда Бира[63]63
  О Стаффорде Бире см. [5.18].


[Закрыть], затеянный в начале 1970-х в альендовском Чили. На примере Cybersyn хорошо видно, что техническая основа там имеет второстепенное значение: в нем было задействовано всего два (!) компьютера, основу сети составляли обычные телексы, а упор был сделан на организацию процессов. Cybersyn был закрыт лишь в результате пиночетовского переворота, и до сих пор мало кто сомневается, что он вполне мог бы заработать. Справедливости ради стоит заметить, что масштабы экономики тогдашнего Чили, конечно, ни в какое сравнение с советской идти не могли, и технически задача была гораздо проще. И главного препятствия у Бира тоже не было: ему не пришлось преодолевать сопротивление властей, наоборот, это они выступали заказчиком.