«В 1957 г. мы решили перейти в НИИ автоматической аппаратуры Минрадиопрома, чтобы разрабатывать советский вариант СЭЙДЖа (так называлась американская система ПВО. — Прим. авт.). Мы — это группа в составе, Н.Я. Матюхина — лидера группы, А.Б. Залкинда, О.В. Росницкого, А.И. Щурова.
НИИ был создан в 1956 году. Директором НИИ и Генеральным конструктором намеченной к разработке системы ПВО был Г.Л. Шорин. В 1958 году наша группа подключилась к работам на макетном стенде „Земля“.
В системе „Земля“ все начиналось с телеграфных аппаратов. Информация о „движущихся объектах“ в координатах сетки ПВО передавалась по телеграфной сети. Телеграфисты, оформляя сообщения, передавали их операторам цифровых пультов, которые кодировали дискретные данные. Данные с пультов поступали на аппаратуру пересчета данных (АПД), где на выходе формировались прямоугольные координаты и курс объектов. Выходные данные хранились на магнитном барабане (МБ), выполняющем роль буферного узла. С МБ данные поступали на ЭВМ для вторичной обработки и на рабочее место (РМ), использующее специальную ЭЛТ типа „характрон“. Буквы, цифры и логические знаки воспроизводились методом маскирования луча. „Кнюпфельное“ механическое устройство с кнопкой позволяло выдавать на ЭЛТ формуляры с привязкой их к отметкам о самой цели.
Вся аппаратура стенда была настроена в кратчайшие сроки, и Государственная комиссия завершила работу во II квартале 1960 г. Выводы были отрицательными из-за низких надежностных и габаритно-массовых характеристик всех узлов, содержащих радиолампы.
Было принято решение о полном запрете радиоламп в наших дальнейших разработках.
Упоминание о стенде „Земля“ (с чего мы все начинали в 1960 г.) сделано для того, чтобы более рельефно представить последующие успехи нашего коллектива. Прошло всего 15 лет, и за спиной института уже была действующая глобальная сеть из более чем 20 региональных центров коммутации сообщений ЦКС. Эта сеть ЦКС обеспечивает кругологодично почти „бессбойный“ обмен информацией в системе ПВО.
Работа над первой отечественной полупроводниковой ЭВМ „Тетива“ для этой системы началась с макетной проработки в 1960 году.
„Тетива“ была первой отечественной ЭВМ, где в устройстве управления использовалась микропрограмма, хранящаяся в матрице ДЗУ. Позже микропрограммное управление было применено в ЭВМ НАИРИ (1964 г.), в ЭВМ МИР и ЕС-1020.
Арифметическое устройство (АУ) „Тетивы“ использовало только прямые коды операндов. Такое АУ было более дорогим по оборудованию, чем известные, но самым быстрым и самоконтролируемым.
Программа „Тетивы“ хранилась в ДЗУ. Этим обеспечивалось безотказное ее выполнение. Производство ЭВМ „Тетива“ было освоено заводом в Минске. В 1962 г. восемь машин были установлены на объектах. Первичный ввод информации в „Тетиву“ выполнялся с помощью „кнюпфельной“ кнопки для съема с экрана ЭЛТ характеристик первичной обстановки — координат объектов. Программа в ЭВМ обеспечивала их полуавтоматическое сопровождение.
Для обеспечения постоянной круглосуточной работы системы ПВО был подготовлен и использован „безотказный ВК“ на базе 2-х „Тетив“. При любых сбоях в ВК переключались сами „Тетивы“.
Более 30 лет (бессменно) трудился комплекс и даже „засек“ в 1986 г. пролет Руста…
Еще не кончился этап освоения системы ПВО на основе „Тетивы“, как полным ходом начались макетные работы над первым возимым вариантом ЭВМ 5Э63 и 5Э63.1. В 1967 году после успешных испытаний в Капустином Яре (военный полигон под Астраханью. — Прим. авт.) машины были запущены в серийное производство. С тех пор выпущены многие их сотни.
В 1967 г. была начата работа над первой ЕС-подобной ЭВМ в блочном исполнении — 5Э76. Первая ЭВМ 5Э76 была использована в составе комплекса из 6-ти ЭВМ.
В 1969 г. начались проработки АСУ „глобального“ масштаба — от берега балтийского до берега тихоокеанского… Главным в ней было обеспечение связи через ЦКС и постоянная круглосуточная (круглогодичная) работа в автоматическом режиме. Имевшиеся в составе ЦКС рабочие места операторов хотя и реализовали связь „человек-машина“, но их наличие в системе было не обязательным.
Исходя из ограниченных площадей объектов ЦКС и требований надежности, для них был выбран 2-машинный ВК: из 2-х ЭВМ 5Э76-Б (модернизированная 5Э76). Новый ВК именовался 65с180. Всего за период 1972–1992 гг. было изготовлено 32 машины 65с180».
Основные характеристики перечисленных выше ЭВМ и ВК приведены в табл. 1. Все они были созданы при непосредственном руководстве со стороны Н.Я. Матюхина, его соратниками и учениками (В.П. Харитонов, А.В. Тамошинский, А.Л. Залкинд, Г.С. Вилыпанский, Г.Г. Карпов, Ю.С. Бравый, В.А. Лущекин, Л.А. Шифрина, В.А. Бирюков). Сейчас это уже история…
За этими, казалось бы, скромными цифрами стоит огромный труд Н.Я. Матюхина, работавших с ним сотрудников, заводов, выпускавших созданные ЭВМ, организаций, разрабатывавших, устанавливающих и обслуживающих системы ПВО. Эта тема еще ждет своего автора…
М-З стала одной из первых ЭВМ класса малых машин, подготовленной для серийного производства. Машина была настолько проста в изготовлении и эксплуатации, что ряд организаций смогли самостоятельно изготовить ее и наладить у себя по документации, выпущенной во ВНИИЭМ. В 1958 г. конструкторская документация, на ЭВМ М-З была передана Минскому заводу счетных машин для выпуска малой серии.
Так, по стечению обстоятельств, детище И.С.Брука и его ученика Матюхина, разработанное в Москве, стало выпускаться в Минске — на родине Брука.
Первая ЭВМ, выпущенная в сентября 1959 г., имела оперативное запоминающее устройство на магнитном барабане (2048 31-разрядных слов), что ограничило производительность до 30 операций в секунду, несмотря на арифметическое устройство параллельного действия.
Машины зарекомендовали себя весьма положительно, и поэтому было принято решение о их модернизации. К запоминающему устройству на магнитном барабане было добавлено ЗУ на ферритовых сердечниках, что повысило производительность до 1500 операций в секунду. Ранее выпущенные ЭВМ М-З были оснащены новым ЗУ.
Через год перед коллективом СКВ завода была поставлена задача создать новую более совершенную машину, недорогую, простую в наладке и эксплуатации, легко приспосабливаемую к потребностям заказчика. Такой стала ЭВМ «Минск-1» (главный конструктор Г.П. Ло-пато) — двухадресная машина производительностью 3000 операций в секунду. Конструктивно она была выполнена в виде автономных функционально законченных устройств. Простые логические схемы, агрегатная конструкция машины и огромный энтузиазм сотрудников СКВ и завода позволили завершить разработку в предельно сжатые сроки. Одновременно велась подготовка производства. Через 14 месяцев завод выпустил первую ЭВМ «Минск-1»!
Агрегатная конструкция машины позволяла сократить сроки наладки машин, значительно упрощала профилактические работы у пользователей, обеспечила быструю разработку ряда модификаций «Минск-1» по требованиям заказчиков: «Минск-11» (гл. конструктор В.Л. Салов) — для работы с каналами связи,
1961 г.; «Минск-12» (гл. конструктор В.Я. Симхес) — с увеличенными объемами запоминающих устройств, 1962 г.; «Минск-14» (гл. конструктор Л.И. Кабер-ник) — для работы с каналами связи с большими объемами запоминающих устройств, 1962 г.; «Минск-16» (гл. конструктор В.Т. Манжалей), — для обработки телеметрической информации с искусственных спутников Земли, 1962 г.).
ЭВМ «Минск-1» могла быть доведена у пользователя до любой из этих модификаций. Эти модели выпускались заводом в 1960–1964 годах и были самыми распространенными малыми ЭВМ первого поколения в бывшем
Советском Союзе. Они использовались в высших и средних учебных заведениях, НИИ и КБ, часть машин работала на заводах, где применялась главным образом для решения инженерно-технических задач.
В 1962 г. была завершена разработка ЭВМ «Минск-100» — для обработки дактилоскопических отпечатков (эксплуатировались в Минске и Ленинграде).
Одна машина «Минск-1» была установлена на научно-исследовательском судне «Сергей Вавилов» для обработки научных исследований непосредственно в плавании и вполне удовлетворительно работала в тропиках.
Машины М-3 и «Минск-1» стали родоначальниками двухадресных машин второго поколения, разработанных в Минске. Впервые в отечественной практике минчане освоили серийное производство оперативных запоминающих устройств на ферритовых сердечниках.
Успех в выпуске и использовании машин М-3 и «Минск-1» окрылил коллектив разработчиков. Был разработан проект технического задания на полупроводниковую ЭВМ «Минск-2». Госкомитет по радиоэлектронике СССР, которому послали его на согласование, ответил, что считает нецелесообразным заниматься разработкой новых машин в Минском СКВ, поскольку основная задача СКВ — разработка стендовой аппаратуры, совершенствование технологических процессов, сопровождение и модернизация ЭВМ, выпускаемых заводом.
Коллектив СКБ был уверен, что задача создания ЭВМ второго поколения ему по плечу и что он успешно ее выполнит. Создавшееся положение обсуждалось у Председателя Совнархоза БССР A.M. Тарасова. Он поддержал СКБ, утвердил ТЗ, обеспечил финансирование, и за два года ЭВМ «Минск-2» была разработана, сдана Государственной комиссии с высокой оценкой и в 1963 г. было начато ее производство. Это была первая в Советском Союзе серийная малая универсальная ЭВМ второго поколения (на полупроводниковых элементах), предназначенная для решения научных, инженерных и некоторых экономических задач для эксплуатации в вычислительных центрах, научно-исследовательских организациях, конструкторских бюро и промышленных предприятиях (главный конструктор В.В. Пржиялковский).
Машины второго поколения серии «Минск» делились на 2 группы. К первой относились «Минск-2», «Минск-22», «Минск-22 М» с базовой машиной «Минск-2».
Ко второй группе относились ЭВМ «Минск-23» и «Минск-32» (главный конструктор В.Я. Пыхтин). Помимо указанных основных моделей с целью расширения возможностей применения машин были созданы модификации «Минск-26» и «Минск-27», а также вычислительные комплексы из ЭВМ первой и второй групп.
Универсальная ЭВМ «Минск-22» (гл. конструктор В.К. Надененко) ориентирована на решение более широкого круга различных задач, что было достигнуто за счет развития и улучшения ряда параметров по сравнению с базовой моделью: вдвое увеличен объем оперативной памяти, в четыре раза — объем внешнего накопителя на магнитной ленте, расширен набор вводных и выводных устройств (фотосчитывающие механизмы ВСМ-ЗМ, ФС-5, перфоратор ленточный типа ПЛ-80; устройство печатающее алфавитно-цифровое АЦПУ-128-2 и др.); впервые в отечественной практике реализована возможность алфавитно-цифрового общения с человеком (прямой ввод, обработка, хранение и вывод алфавитно-цифровой информации); осуществлена простая и экономичная система прерывания программы, позволившая оптимизировать процесс вычислений. Внедрена в серийное производство в 1965 г. Некоторые недостатки структуры и логики. машины «Минск-22» были устранены в следующей модели «Минск-22 М» (гл. конструктор В.В. Пржиялковский): были подключены более производительные периферийные устройства, уменьшены габариты машины. Все это позволило на 25–30 % улучшить соотношение производительность — стоимость.
Характерными особенностями машины первой группы являются простота в эксплуатации и производстве, высокая относительная надежность, дешевизна, что достигнуто благодаря однотипности структуры, конструкции элементной базы. Все они выполнены на базе процессора одной структуры.
Машины второй группы имели определенное функциональное назначение. «Минск-26» (1963 г., главный конструктор Н.А. Мальцев) предназначалась для обработки метеорологической информации, получаемой с ИСЗ системы «Метеор», а «Минск-27» (1964 г.), была предназначена для обработки телеметрической информации при высотном зондировании атмосферы. В процессе разработки этих моделей впервые в отечественной практике была совмещена работа лентопротяжных механизмов машины и телеметрических систем с работой вычислителя методом «приостановок» последнего.
Большой вклад в развитие работ в области вычислительной техники в Минске внес член-корреспондент Российской Академии наук Георгий Павлович Лопато. С его именем связано становление и развитие вычислительной техники в Беларуси.
Георгий Павлович Лопато родился 23 августа 1924 г. в деревне Озерщина Речицкого района Гомельской области. Его отец, Павел Алексеевич, сын крестьянина, в 1916 г. окончил Горецкую сельскохозяйственную академию, участвовал в гражданской войне в составе Первой Конной армии. После окончания войны работал землемером, а в 1924 г. поступил в Ленинградский политехнический институт, который окончил в 1929 г. Работал главным инженером одного из московских заводов, а затем преподавателем в Московском институте механизации и электрификации сельского хозяйства.
Георгий поступил в школу в 1931 г. и в 1941 г. закончил ее. Летом 1941 г. участвовал в строительстве оборонительных укреплений на подступах к Москве. В октябре 1941 г. был призван в Красную Армию и зачислен рядовым в 314-й отдельный батальон Московского округа ПВО. В 1946 г. был демобилизован и поступил на электрофизический факультет Московского энергетического института, который окончил в 1952 г., получив квалификацию инженера электромеханика.
Трудовую деятельность начал инженером в НИИ электропромышленности Госплана (сейчас ВНИИ электромеханики) в Москве, где принимал участие в разработке электромеханических устройств. В 1954 г. был откомандирован на несколько месяцев в Лабораторию управляющих машин и систем (ЛУМС) АН СССР, где под руководством Н.Я. Матюхина и В.В. Белынского основательно познакомился с ЭВМ М-3.
Когда машину М-3 изготовили во ВНИИЭМ, он участвовал в ее наладке. В конце 1957 г. техническая документация на М-3 была передана в Академии наук Китая и Венгрии. В Пекине на телефонном заводе был изготовлен образец для Института вычислительной техники Академии наук Китая. Для оказания помощи в ее наладке и запуске в эксплуатацию в Китай был командирован Г.П.Лопато. Он успешно справился с непростым заданием. После возвращения его пригласили в Минск на должность главного инженера СКБ Минского завода счетных машин, где он и начал работать с 20 апреля 1959 г. Через пять лет его назначили начальником СКБ, а затем, в 1969 г, руководителем Минского филиала НИЦЭВТ. В 1972 г., когда филиал был преобразован в НИИ ЭВМ, Лопато становится его директором.
Георгий Павлович Лопато
Вадим Яковлевич Пыхтин
За 28 лет под руководством и при непосредственном участии Лопато институтом было создано 15 моделей ЭВМ «Минск» первого и второго поколений, (11 серийных моделей и 4 по отдельным заказам), 5 моделей ЕС ЭВМ, модели ПЭВМ, 6 специальных вычислительных комплексов, ряд операционных систем и систем программирования и более 50 типов внешних устройств.
Г.П. Лопато был главным конструктором ЭВМ «Минск-1», многомашинной системы однородных вычислительных машин «Минск-222», системы коллективного пользования «Нарочь», которая объединяла 12 ЭВМ ЕС и являлась инструментальным комплексом НИИ ЭВМ для проектирования программных и технических средств. Он был заместителем главного конструктора системы 70К1 (главный конструктор — академик В.С. Семенихин) — сложной информационно-логической системы управления, оснащенной аппаратурой различного функционального назначения, а также главным конструктором ряда возимых ЭВМ.
Г.П. Лопато стал одним из создателей Минской школы проектирования средств вычислительной техники, которая отличалась практичностью, — решение технических и экономических проблем разработки изделий рассматривалось как единая проблема, в которой особое внимание уделялось вопросам удешевления, живучести и преемственности средств вычислительной техники. Ее деятельность проверена практикой, — запуск изделия в серийное производство осуществлялся в короткие сроки (например, выпуск машин «Минск-32» и ЕС-1020 начался через 2 месяца после окончания разработки).
ЭВМ 5Э76Б (главный конструктор Н.Я. Матюхин)
В продолжение всей своей деятельности Лопато уделял большое внимание подготовке кадров. В Минском радиотехническом институте он создал и 10 лет возглавлял кафедру «Вычислительные машины и системы». В 1969 г. защитил кандидатскую диссертацию, в 1975 г. — докторскую. В 1979 г. был избран членом-корреспондентом АН- СССР по специальности вычислительные машины и системы машин. Профессор. Ныне является иностранным членом Российской Академии наук. Им опубликовано более 120 работ и получено 45 авторских свидетельств.