ولادة نظام الدفاع الصاروخي السوفيتي. أعظم حاسوب معياري

جدول المحتويات:

ولادة نظام الدفاع الصاروخي السوفيتي. أعظم حاسوب معياري
ولادة نظام الدفاع الصاروخي السوفيتي. أعظم حاسوب معياري

فيديو: ولادة نظام الدفاع الصاروخي السوفيتي. أعظم حاسوب معياري

فيديو: ولادة نظام الدفاع الصاروخي السوفيتي. أعظم حاسوب معياري
فيديو: الدفاع الروسية: إحباط هجوم أوكراني بطائرات مسيرة على منشآت في جزيرة القرم 2024, أبريل
Anonim
صورة
صورة

مدينة الأحلام

لذلك ، في عام 1963 ، تم افتتاح مركز الإلكترونيات الدقيقة في Zelenograd.

بإرادة القدر ، أصبح Lukin ، أحد معارف الوزير Shokin ، مديرًا لها ، وليس Staros (بينما لم يُشاهد Lukin أبدًا في المؤامرات القذرة ، على العكس من ذلك - كان شخصًا أمينًا ومباشرًا ، ومن المفارقات أنه تزامن ذلك كان تمسكه بالمبادئ التي ساعدته في تولي هذا المنصب ، بسببها ، تشاجر مع الرئيس السابق وغادر ، وكان شوكين بحاجة إلى شخص على الأقل بدلاً من Staros ، الذي كان يكرهه).

بالنسبة إلى آلات SOK ، كان هذا يعني الإقلاع (على الأقل ، اعتقدوا ذلك في البداية) - والآن يمكن ، بدعم مستمر من Lukin ، أن يتم تنفيذها باستخدام الدوائر الدقيقة. لهذا الغرض ، أخذ Yuditsky و Akushsky إلى Zelenograd مع فريق تطوير K340A ، وشكلوا قسمًا لأجهزة الكمبيوتر المتقدمة في NIIFP. لما يقرب من 1 ، 5 سنوات لم تكن هناك مهام محددة للقسم ، وقد أمضوا وقتهم في الاستمتاع بنموذج T340A ، الذي أخذوه معهم من NIIDAR ، والتفكير في التطورات المستقبلية.

تجدر الإشارة إلى أن Yuditsky كان شخصًا متعلمًا للغاية وله نظرة واسعة ، وكان مهتمًا بنشاط بأحدث الإنجازات العلمية في مختلف المجالات المتعلقة بشكل غير مباشر بعلوم الكمبيوتر ، وقام بتجميع فريق من المتخصصين الشباب الموهوبين للغاية من مدن مختلفة. تحت رعايته ، عُقدت ندوات ليس فقط حول الحساب النمطي ، ولكن أيضًا حول علم التحكم الآلي العصبي وحتى الكيمياء الحيوية للخلايا العصبية.

كما يتذكر V. I Stafeev:

بحلول الوقت الذي جئت فيه إلى NIIFP كمدير ، بفضل جهود Davlet Islamovich ، كان لا يزال معهدًا صغيرًا ولكنه يعمل بالفعل. خصصت السنة الأولى لإيجاد لغة مشتركة للتواصل بين علماء الرياضيات وعلم التحكم الآلي والفيزيائيين وعلماء الأحياء والكيميائيين … كانت هذه فترة التكوين الأيديولوجي للجماعة ، والتي أطلق عليها يوديتسكي ، ذاكرته المباركة ، على نحو ملائم "فترة غناء اغاني ثورية "في موضوع:" كم هو رائع هذا هو فعل!" ومع التوصل إلى تفاهم مشترك ، تم إطلاق بحث مشترك جاد في الاتجاهات المقبولة.

في هذه اللحظة ، التقى كارتسيف ويوديتسكي وأصبحا أصدقاء (العلاقات مع مجموعة ليبيديف بطريقة ما لم تنجح بسبب نخبويتهم ، وقربهم من السلطة ، وعدم رغبتهم في دراسة مثل هذه الأبنية غير التقليدية للآلة).

كما يتذكر دكتور كورنيف:

عقدت أنا وكارتسيف اجتماعات منتظمة للمجلس العلمي والتقني (المجلس العلمي والتقني) ، حيث ناقش المتخصصون طرق ومشاكل بناء أجهزة الكمبيوتر. عادة ما ندعو بعضنا البعض إلى هذه الاجتماعات: ذهبنا إليهم ، وهم - إلينا ، وشاركنا بنشاط في المناقشة.

بشكل عام ، إذا تم منح هاتين المجموعتين الحرية الأكاديمية ، وهو أمر لا يمكن تصوره بالنسبة لاتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية ، فسيكون من الصعب حتى التفكير في الارتفاعات التقنية التي سيتم إحضارها في النهاية وكيف ستغير علوم الكمبيوتر وتصميم الأجهزة.

أخيرًا ، في عام 1965 ، قرر مجلس الوزراء إكمال مجمع الرماية متعدد القنوات Argun (MKSK) للمرحلة الثانية من A-35. وبحسب التقديرات الأولية ، تطلب المجلس الدولي للعلوم الأمنية (ISSC) جهاز كمبيوتر بسعة حوالي 3.0 مليون طن من المكافئ النفطي. عمليات "حسابية" في الثانية (مصطلح يصعب تفسيره بشكل عام ، ويعني عمليات معالجة بيانات الرادار). كما يتذكر NK Ostapenko ، كانت هناك عملية حسابية واحدة على مشكلات MKSK تتوافق مع ما يقرب من 3-4 عمليات كمبيوتر بسيطة ، أي أن الكمبيوتر بأداء 9-12 MIPS كان مطلوبًا.في نهاية عام 1967 ، كان حتى CDC 6600 يتجاوز قدرة CDC 6600.

تم تقديم الموضوع للمسابقة إلى ثلاث شركات في وقت واحد: مركز الإلكترونيات الدقيقة (Minelektronprom ، F. V. Lukin) ، ITMiVT (وزارة صناعة الراديو ، S. A. Lebedev) و INEUM (Minpribor ، M. A. Kartsev).

بطبيعة الحال ، بدأ Yuditsky العمل في CM ، ومن السهل تخمين مخطط الجهاز الذي اختاره. لاحظ أنه من بين المصممين الحقيقيين لتلك السنوات ، فقط كارتسيف بآلاته الفريدة ، والتي سنتحدث عنها أدناه ، يمكنها التنافس معه. كان ليبيديف خارج نطاق كل من أجهزة الكمبيوتر العملاقة ومثل هذه الابتكارات المعمارية الجذرية. صمم طالبه بورتسيف آلات للنموذج الأولي A-35 ، لكن من حيث الإنتاجية لم تكن حتى قريبة مما هو مطلوب لمجمع كامل. كان على الكمبيوتر الخاص بالطائرة A-35 (باستثناء الموثوقية والسرعة) العمل مع كلمات متغيرة الطول وعدة تعليمات في أمر واحد.

لاحظ أن NIIFP كان يتمتع بميزة في قاعدة العناصر - على عكس مجموعات Kartsev و Lebedev ، كان لديهم وصول مباشر إلى جميع تقنيات الإلكترونيات الدقيقة - لقد طوروها هم أنفسهم. في هذا الوقت ، بدأ تطوير "سفير" جديد لنظم المعلومات الجغرافية (السلسلة 217 لاحقًا) في NIITT. وهي تستند إلى نسخة غير عبوة من الترانزستور تم تطويرها في منتصف الستينيات من قبل معهد موسكو لأبحاث إلكترونيات أشباه الموصلات (الآن NPP Pulsar) حول موضوع "القطع المكافئ". تم إنتاج التجميعات في نسختين من قاعدة العناصر: على الترانزستورات 2T318 ومصفوفات الصمام الثنائي 2D910B و 2 D911A ؛ على الترانزستورات KTT-4B (المشار إليها فيما يلي بـ 2T333) ومصفوفات الصمام الثنائي 2D912. السمات المميزة لهذه السلسلة بالمقارنة مع مخططات الأفلام السميكة "المسار" (سلسلة 201 و 202) - زيادة مناعة السرعة والضوضاء. كانت التجميعات الأولى في السلسلة LB171 - العنصر المنطقي 8I-NOT ؛ 2LB172 - عنصران منطقيان 3I-NOT و 2LB173 - العنصر المنطقي 6I-NOT.

في عام 1964 ، كانت بالفعل تقنية متأخرة ولكنها لا تزال حية ، وقد أتيحت الفرصة لمهندسي النظام في مشروع Almaz (كما تم تعميد النموذج الأولي) ليس فقط لتشغيل أنظمة المعلومات الجغرافية هذه على الفور ، ولكن أيضًا للتأثير على تكوينها وخصائصها ، في الواقع ، تطلب في إطار نفسك رقائق مخصصة. وبالتالي ، كان من الممكن زيادة الأداء عدة مرات - الدوائر الهجينة تتناسب مع دورة 25-30 نانوثانية ، بدلاً من 150.

من المثير للدهشة أن نظام المعلومات الجغرافية الذي طوره فريق Yuditsky كان أسرع من الدوائر الدقيقة الحقيقية ، على سبيل المثال ، سلسلة 109 و 121 و 156 ، التي تم تطويرها في 1967-1968 كقاعدة أساسية لأجهزة الكمبيوتر الغواصة! لم يكن لديهم نظير أجنبي مباشر ، لأنه كان بعيدًا عن Zelenograd ، تم إنتاج 109 و 121 سلسلة من قبل مصانع مينسك Mion و Planar و Lvov's Polyaron ، سلسلة 156 - بواسطة معهد أبحاث فيلنيوس فينتا (على محيط الاتحاد السوفيتي ، بعيدًا عن الوزراء ، بشكل عام ، كان يحدث الكثير من الأشياء المثيرة للاهتمام). كان أداؤهم حوالي 100 نانوثانية. اشتهرت السلسلة 156 ، بالمناسبة ، بحقيقة أنه تم تجميع شيء كلثوني تمامًا على أساسه - نظام GIS متعدد البلورات ، المعروف باسم سلسلة 240 "Varduva" ، تم تطويره بواسطة Vilnius Design Bureau MEP (1970).

في ذلك الوقت ، في الغرب ، تم إنتاج LSI كاملة ، في الاتحاد السوفياتي ، بقيت 10 سنوات حتى هذا المستوى من التكنولوجيا ، وأردت حقًا الحصول على LSI. ونتيجة لذلك ، فقد صنعوا نوعًا من المصطنعات من كومة (تصل إلى 13 قطعة!) من الدوائر الدقيقة الخالية من الشرائح من أصغر تكامل ، مفصولة على ركيزة مشتركة في حزمة واحدة. من الصعب تحديد أيهما أكثر في هذا القرار - البراعة أو الفُصام التكنولوجي. كانت هذه المعجزة تسمى "المختلط LSI" أو ببساطة GBIS ، ويمكننا أن نقول بفخر عنها أن مثل هذه التكنولوجيا ليس لها نظائر في العالم ، فقط لأنه لم يكن هناك أي شخص آخر بحاجة إلى أن يكون منحرفًا إلى هذا الحد (وهما اثنان فقط (!) الجهد ، + 5V و + 3V ، والتي كانت ضرورية لعمل هذه المعجزة الهندسية). لجعل الأمر ممتعًا تمامًا ، تم دمج GBIS في لوحة واحدة ، مرة أخرى ، للحصول على نوع من الوحدات النمطية متعددة الشرائح ، واستخدامها لتجميع أجهزة كمبيوتر السفن الخاصة بمشروع Karat.

صورة
صورة
صورة
صورة

بالعودة إلى مشروع Almaz ، نلاحظ أنه كان أكثر جدية من K340A: كل من الموارد والفرق المشاركة فيه كانت هائلة.كان NIIFP مسؤولاً عن تطوير البنية ومعالج الكمبيوتر ، NIITM - التصميم الأساسي ، ونظام الإمداد بالطاقة ونظام إدخال / إخراج البيانات ، NIITT - الدوائر المتكاملة.

إلى جانب استخدام الحساب المعياري ، تم العثور على طريقة معمارية أخرى لزيادة الأداء الكلي بشكل كبير: حل تم استخدامه على نطاق واسع لاحقًا في أنظمة معالجة الإشارات (ولكنه فريد في ذلك الوقت والأول في الاتحاد السوفيتي ، إن لم يكن في العالم) - إدخال معالج DSP في النظام وتصميمنا الخاص!

نتيجة لذلك ، تألف "Almaz" من ثلاث كتل رئيسية: DSP لمهمة واحدة للمعالجة الأولية لبيانات الرادار ، معالج معياري قابل للبرمجة يقوم بحسابات توجيه الصواريخ ، معالج مساعد حقيقي قابل للبرمجة يؤدي عمليات غير معيارية ، تتعلق بشكل أساسي للتحكم في الكمبيوتر.

أدت إضافة DSP إلى انخفاض الطاقة المطلوبة للمعالج المعياري بمقدار 4 MIPS وتوفير حوالي 350 كيلوبايت من ذاكرة الوصول العشوائي (مرتين تقريبًا). كان أداء المعالج المعياري نفسه حوالي 3.5 MIPS - مرة ونصف أعلى من K340A. تم الانتهاء من مشروع التصميم في مارس 1967. تم ترك أسس النظام كما هي في K340A ، تمت زيادة سعة الذاكرة إلى 128 كيلو بايت لكلمات 45 بت (حوالي 740 كيلو بايت). ذاكرة التخزين المؤقت للمعالج - 32 كلمة 55 بت. تم تقليل استهلاك الطاقة إلى 5 كيلو واط ، وتم تقليل حجم الماكينة إلى 11 خزانة.

الأكاديمي ليبيديف ، بعد أن اطلع على أعمال يوديتسكي وكارتسيف ، سحب على الفور نسخته من الدراسة. بشكل عام ، ما كانت مشكلة مجموعة ليبيديف غير واضح بعض الشيء. بتعبير أدق ، ليس من الواضح نوع السيارة التي أزالوها من المنافسة ، لأنهم في نفس الوقت كانوا يطورون سلف Elbrus - 5E92b ، فقط لمهمة الدفاع الصاروخي.

في الواقع ، بحلول ذلك الوقت ، كان ليبيديف نفسه قد تحول تمامًا إلى أحفورة ولم يتمكن من تقديم أي أفكار جديدة جذريًا ، خاصة تلك التي تتفوق على آلات SOC أو أجهزة الكمبيوتر المتجهة الخاصة بـ Kartsev. في الواقع ، انتهت مسيرته في BESM-6 ، ولم يخلق أي شيء أفضل وأكثر جدية وأشرف على التطوير بشكل رسمي بحت ، أو أعاق أكثر مما ساعد مجموعة Burtsev ، التي كانت تعمل في Elbrus وجميع المركبات العسكرية لـ ITMiVT.

ومع ذلك ، كان ليبيديف موردًا إداريًا قويًا ، كونه شخصًا مثل كوروليف من عالم الكمبيوتر - معبود وسلطة غير مشروطة ، لذلك إذا أراد دفع سيارته بسهولة ، بغض النظر عن ماهيتها. الغريب أنه لم يفعل. 5E92b ، بالمناسبة ، تم اعتماده ، ربما كان ذلك المشروع؟ بالإضافة إلى ذلك ، بعد ذلك بقليل ، تم إصدار نسخته المحدثة 5E51 ونسخة محمولة من الكمبيوتر للدفاع الجوي 5E65. في الوقت نفسه ، ظهر E261 و 5E262. من غير الواضح بعض الشيء لماذا تقول جميع المصادر أن ليبيديف لم يشارك في المسابقة النهائية. والأغرب من ذلك ، أنه تم تصنيع 5E92b وتسليمه إلى مكب النفايات وربطه بـ Argun كإجراء مؤقت حتى الانتهاء من سيارة Yuditsky. بشكل عام ، لا يزال هذا السر ينتظر باحثيها.

بقي هناك مشروعان: Almaz و M-9.

م - 9

يمكن وصف Kartsev بدقة بكلمة واحدة فقط - العبقرية.

تجاوز M-9 كل شيء تقريبًا (إن لم يكن كل شيء) كان حتى في المخططات في جميع أنحاء العالم في ذلك الوقت. تذكر أن الاختصاصات تضمنت أداء حوالي 10 ملايين عملية في الثانية ، وكانوا قادرين على إخراج هذا من Almaz فقط من خلال استخدام DSP والحساب المعياري. خرج كارتسيف من سيارته دون كل هذا مليار … لقد كان حقًا رقمًا قياسيًا عالميًا ، ولم يتم كسره حتى ظهر الكمبيوتر العملاق Cray-1 بعد عشر سنوات. قال كارتسيف مازحا:

يُطلق على M-220 اسم ذلك لأنه يبلغ إنتاجية 220 ألف عملية / ثانية ، ويسمى M-9 بذلك لأنه يوفر إنتاجية من 10 إلى 9 قوة من العمليات / ثانية.

يطرح سؤال واحد - ولكن كيف؟

اقترح Kartsev (لأول مرة في العالم) بنية معالج متطورة للغاية ، لم يتم إنشاء نظير هيكلي كامل لها.كان مشابهًا جزئيًا لمصفوفات Inmos الانقباضية ، وجزئيًا مع معالجات Cray و NEC vector ، وجزئيًا إلى Connection Machine - الكمبيوتر العملاق الشهير في الثمانينيات ، وحتى بطاقات الرسومات الحديثة. كان M-9 يتمتع بهندسة معمارية مذهلة ، ولم تكن هناك حتى لغة مناسبة لوصفها ، وكان على كارتسيف أن يقدم كل المصطلحات بمفرده.

كانت فكرته الرئيسية هي بناء جهاز كمبيوتر يقوم بتشغيل فئة من الأشياء التي تعد جديدة بشكل أساسي في حساب الآلة - وظائف لمتغير واحد أو متغيرين ، معطى بشكل نقطي. بالنسبة لهم ، حدد ثلاثة أنواع رئيسية من المشغلين: المشغلين الذين يعينون ثلثًا لزوج من الوظائف ، والعوامل التي تُرجع رقمًا كنتيجة لإجراء على دالة. لقد عملوا مع وظائف خاصة (في المصطلحات الحديثة - الأقنعة) التي أخذت القيم 0 أو 1 وعملت على تحديد مصفوفة فرعية من مصفوفة معينة ، المشغلين الذين يعيدون مجموعة من القيم المرتبطة بهذه الوظيفة كنتيجة لإجراء على وظيفة.

تتكون السيارة من ثلاثة أزواج من الكتل ، والتي أطلق عليها كارتسيف "الحزم" ، على الرغم من أنها كانت أشبه بالمشابك. تضمن كل زوج وحدة حسابية لهندسة معمارية مختلفة (المعالج نفسه) ووحدة حساب قناع لها (البنية المقابلة).

تتكون الحزمة الأولى ("الكتلة الوظيفية" الرئيسية) من نواة حوسبة - مصفوفة من معالجات 32 × 32 16 بت ، على غرار محولات INMOS في الثمانينيات ، وبمساعدتها كان من الممكن تنفيذ كل شيء في دورة ساعة واحدة العمليات الأساسية للجبر الخطي - مضاعفة المصفوفات والمتجهات في مجموعات عشوائية وإضافتها.

في عام 1972 فقط تم بناء جهاز كمبيوتر تجريبي متوازي بشكل كبير Burroughs ILLIAC IV في الولايات المتحدة الأمريكية ، وهو مشابه إلى حد ما في الهندسة المعمارية والأداء المماثل. يمكن أن تؤدي السلاسل الحسابية العامة الجمع مع تراكم النتيجة ، مما يجعل من الممكن ، إذا لزم الأمر ، معالجة مصفوفات ذات أبعاد أكثر من 32. يمكن أن يُفرض على المشغلين المنفذين بواسطة شبكة معالجات الارتباط الوظيفي قناع يقيد التنفيذ فقط إلى المعالجات المسمى. الوحدة الثانية (التي أطلق عليها Kartsev "حساب الصورة") عملت جنبًا إلى جنب معها ، وكانت تتكون من نفس المصفوفة ، ولكن معالجات أحادية البت للعمليات على الأقنعة ("الصور" ، كما كانت تسمى آنذاك). تم توفير مجموعة واسعة من العمليات على اللوحات ، كما تم إجراؤها في دورة واحدة ووصفها التشوهات الخطية.

وسعت الحزمة الثانية من قدرات الحزمة الأولى وتألفت من معالج متجه مكون من 32 عقدة. كان عليها إجراء عمليات على وظيفة واحدة أو زوج من الوظائف المحددة في 32 نقطة ، أو عمليات على وظيفتين أو على زوجين من الوظائف المحددة في 16 نقطة. لأنه كان هناك بالمثل كتلة القناع الخاصة به ، والتي تسمى "حساب السمات".

يتكون الرابط الثالث (اختياري أيضًا) من كتلة ترابطية تقوم بإجراء مقارنة وعمليات فرز للمصفوفات الفرعية حسب المحتوى. كما ذهب لها زوج من الأقنعة.

يمكن أن تتكون الآلة من مجموعات مختلفة ، في التكوين الأساسي - مجرد كتلة وظيفية ، كحد أقصى - ثمانية: مجموعتان من العمليات الحسابية والوظيفية والصورة ومجموعة أخرى. على وجه الخصوص ، كان من المفترض أن M-10 يتكون من كتلة واحدة ، M-11 - من ثمانية. كان أداء هذا الخيار متفوقًا ملياري عمليات في الثانية.

لإنهاء القارئ أخيرًا ، نلاحظ أن Kartsev قدم مزيجًا متزامنًا من عدة آلات في كمبيوتر عملاق واحد. مع هذا المزيج ، تم بدء تشغيل جميع الآلات من مولد ساعة واحد وإجراء عمليات على مصفوفات ذات أبعاد هائلة في دورة ساعة واحدة إلى دورتين. في نهاية العملية الحالية وفي بداية العملية التالية ، كان من الممكن التبادل بين أي أجهزة حسابية وتخزين للآلات المدمجة في النظام.

نتيجة لذلك ، كان مشروع Kartsev وحشًا حقيقيًا. شيء مشابه ، من وجهة نظر معمارية ، ظهر في الغرب فقط في أواخر السبعينيات في أعمال سيمور كراي واليابانيين من شركة إن إي سي.في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية ، كانت هذه الآلة فريدة تمامًا ومتفوقة من الناحية المعمارية ليس فقط على جميع التطورات في تلك السنوات ، ولكن بشكل عام على كل ما تم إنتاجه في تاريخنا بأكمله. كانت هناك مشكلة واحدة فقط - لم يكن أحد سينفذها.

صورة
صورة
ولادة نظام الدفاع الصاروخي السوفيتي. أعظم حاسوب معياري
ولادة نظام الدفاع الصاروخي السوفيتي. أعظم حاسوب معياري

الماس

فاز مشروع الماز بالمسابقة. أسباب ذلك غامضة وغير مفهومة ومرتبطة بالألعاب السياسية التقليدية في الوزارات المختلفة.

قال Kartsev ، في اجتماع مخصص للذكرى الخامسة عشرة لمعهد أبحاث مجمعات الكمبيوتر (NIIVK) ، في عام 1982:

في عام 1967 خرجنا بمشروع جريء إلى حد ما لمجمع الكمبيوتر M-9 …

بالنسبة إلى وزارة الآلات في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية ، حيث كنا نقيم في ذلك الوقت ، تبين أن هذا المشروع كان أكثر من اللازم …

قيل لنا: اذهب إلى V. D. Kalmykov ، لأنك تعمل لديه. ظل مشروع M-9 غير مكتمل …

في الواقع ، كانت سيارة كارتسيف كثير جدا جيد بالنسبة لاتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية ، فإن مظهره سيترك ببساطة مجلس إدارة جميع اللاعبين الآخرين ، بما في ذلك مجموعة قوية من Lebedevites من ITMiVT. بطبيعة الحال ، لم يكن أحد سيسمح لبعض مغرور Kartsev بتجاوز مفضلات صاحب السيادة التي تغمرها الجوائز والمزايا مرارًا وتكرارًا.

لاحظ أن هذه المنافسة لم تدمر الصداقة بين Kartsev و Yuditsky فحسب ، بل أدت أيضًا إلى توحيد هؤلاء المهندسين المعماريين المختلفين ، ولكن بطريقتهم الخاصة. كما نتذكر ، كان كالميكوف يعارض بشكل قاطع كل من نظام الدفاع الصاروخي وفكرة الكمبيوتر العملاق ، ونتيجة لذلك ، تم دمج مشروع Kartsev بهدوء ، ورفضت وزارة Pribor مواصلة العمل على إنشاء أجهزة كمبيوتر قوية تمامًا.

طُلب من فريق Kartsev الانتقال إلى MRP ، وهو ما فعله في منتصف عام 1967 ، مشكلاً الفرع رقم 1 من OKB "Vympel". في عام 1958 ، عمل Kartsev بناءً على طلب الأكاديمي المعروف AL Mints من RTI ، الذي شارك في تطوير أنظمة الإنذار بالهجوم الصاروخي (نتج عن ذلك في النهاية رادارات متقاربة تمامًا ومكلفة بشكل لا يمكن تصوره وعديمة الجدوى على الإطلاق. من مشروع Duga ، الذي لم يكن لديه الوقت لتشغيله بالفعل ، حيث انهار الاتحاد السوفيتي). في غضون ذلك ، ظل الأشخاص من RTI عاقلين نسبيًا وأنهى Kartsev آلات M-4 و M4-2M بالنسبة لهم (بالمناسبة ، من الغريب جدًا أنهم لم يستخدموا للدفاع الصاروخي!).

المزيد من التاريخ يذكرنا بحكاية سيئة. تم رفض مشروع M-9 ، ولكن في عام 1969 حصل على أمر جديد بناءً على آليته ، ومن أجل عدم تأرجح القارب ، فقد أعطوا جميع مكتب التصميم الخاص به لإخضاع Mints من قسم Kalmyk. M-10 (الفهرس النهائي 5E66 (انتباه!) - في العديد من المصادر كان يُنسب خطأً مطلقًا إلى بنية SOK) اضطر للتنافس مع Elbrus (والتي قطعتها مثل متحكم Xeon) وما هو أكثر مدهشًا ، تم لعبها مرة أخرى مع سيارات Yuditsky ، ونتيجة لذلك ، قام الوزير كالميكوف بحركة متعددة رائعة للغاية.

أولاً ، ساعده M-10 على فشل النسخة التسلسلية من ألماظ ، ثم أُعلن أنه غير مناسب للدفاع الصاروخي ، وفازت Elbrus في مسابقة جديدة. نتيجة لصدمة كل هذا النضال السياسي القذر ، أصيب Kartsev المؤسف بنوبة قلبية وتوفي فجأة ، قبل أن يبلغ من العمر 60 عامًا. عاش Yuditsky لفترة وجيزة أطول من صديقه ، وتوفي في نفس العام. بالمناسبة ، لم يفرط أكوشسكي ، شريكه ، في العمل وتوفي كعضو في المراسل ، وعامل بلطفًا مع جميع الجوائز (نشأ يوديتسكي فقط حتى أصبح طبيبًا في العلوم التقنية) ، في عام 1992 عن عمر يناهز الثمانين. لذلك بضربة واحدة كالميكوف ، الذي كره كيسونكو بشدة وفي النهاية فشل في مشروعه للدفاع الصاروخي ، انتقد اثنين ، ربما يكونان أكثر مطوري الكمبيوتر موهبة في الاتحاد السوفيتي وبعض أفضل مطوري الكمبيوتر في العالم. سننظر في هذه القصة بمزيد من التفصيل لاحقًا.

في غضون ذلك ، سنعود إلى الفائز في موضوع ABM - سيارة Almaz وأحفادها.

بطبيعة الحال ، كان "Almaz" جهاز كمبيوتر جيدًا جدًا لمهامه الضيقة وكان له بنية مثيرة للاهتمام ، ولكن مقارنته بـ M-9 كانت ، بعبارة ملطفة ، غير صحيحة ، وفئات مختلفة جدًا. ومع ذلك ، فقد تم الفوز بالمسابقة ، وتم استلام طلب لتصميم آلة 5E53 متسلسلة بالفعل.

لتنفيذ المشروع ، تم تقسيم فريق Yuditsky في عام 1969 إلى مؤسسة مستقلة - مركز الحوسبة المتخصصة (SVC).أصبح Yuditsky نفسه مديرًا ونائبًا للعمل العلمي - Akushsky ، الذي مثل سمكة لزجة ، "شارك" في كل مشروع حتى السبعينيات.

لاحظ مرة أخرى أن دوره في إنشاء آلات SOK غامض تمامًا. في كل مكان ، تم ذكره في المرتبة الثانية بعد Yuditsky (وأحيانًا الأول) ، بينما كان يشغل مشاركات تتعلق بشيء غير مفهوم ، فإن جميع أعماله في الحساب النمطي مؤلفة بشكل حصري ، وماذا فعل بالضبط أثناء تطوير "Almaz" و 5E53 ليس واضحًا بشكل عام - كان مهندس الآلة هو Yuditsky ، وقام الأشخاص المنفصلون تمامًا أيضًا بتطوير الخوارزميات.

تجدر الإشارة إلى أن Yuditsky كان لديه عدد قليل جدًا من المنشورات حول RNS وخوارزميات الحساب المعيارية في الصحافة المفتوحة ، ويرجع ذلك أساسًا إلى تصنيف هذه الأعمال لفترة طويلة. أيضًا ، تميز دافليت إسلاموفيتش ببساطة بالدقة الهائلة في المنشورات ولم يضع نفسه أبدًا مؤلفًا مشاركًا (أو الأسوأ من ذلك ، أول مؤلف مشارك ، كما كان جميع المخرجين والرؤساء السوفييت تقريبًا يعشقون القيام به) في أي عمل لمرؤوسيه وطلاب الدراسات العليا.. وبحسب ذكرياته ، كان يجيب عادة على مقترحات من هذا النوع:

هل كتبت شيئًا هناك؟ لا؟ ثم خذ اسم عائلتي بعيدا.

لذلك ، في النهاية ، اتضح أنه في 90 ٪ من المصادر المحلية ، يعتبر Akushsky الأب الرئيسي والرئيسي لـ SOK ، الذي ، على العكس من ذلك ، ليس لديه عمل بدون مؤلفين مشاركين ، لأنه وفقًا للتقاليد السوفيتية ، لقد لصق اسمه على كل ما فعله كل مرؤوسيه.

5E53

تطلب تنفيذ 5E53 جهدًا هائلًا من جانب فريق ضخم من الأشخاص الموهوبين. تم تصميم الكمبيوتر لاختيار أهداف حقيقية من بين الأهداف الخاطئة وتوجيه الصواريخ المضادة إليها ، وهي المهمة الأكثر صعوبة من الناحية الحسابية التي واجهت تكنولوجيا الحوسبة في العالم فيما بعد. بالنسبة لثلاثة ISSCs في المرحلة الثانية من A-35 ، تم تحسين الإنتاجية وزيادة 60 مرة (!) إلى 0.6 GFLOP / s. كان من المفترض أن يتم توفير هذه السعة من خلال 15 جهاز كمبيوتر (5 في كل ISSK) مع أداء في مهام الدفاع الصاروخي يبلغ 10 ملايين عملية / ثانية خوارزمية (حوالي 40 مليون عملية / عمليات تقليدية) ، وذاكرة وصول عشوائي 7.0 ميجابت ، و 2 ، و 9 ميجابت EPROM ، 3 جيجابت VZU ومعدات نقل البيانات لمئات الكيلومترات. يجب أن يكون 5E53 أقوى بكثير من ألماظ وأن يكون أحد أقوى (وبالتأكيد أكثر الآلات أصالة) في العالم.

يتذكر VM Amerbaev:

عين Lukin Yuditsky كمصمم رئيسي لمنتج 5E53 ، وعهد إليه بقيادة SVTs. كان دافليت إسلاموفيتش كبير المصممين الحقيقيين. لقد تعمق في جميع تفاصيل المشروع الجاري تطويره ، من تكنولوجيا إنتاج العناصر الجديدة إلى الحلول الهيكلية وهندسة الكمبيوتر والبرمجيات. في جميع مجالات عمله المكثف ، كان قادرًا على طرح مثل هذه الأسئلة والمهام ، والتي أدى حلها إلى إنشاء كتل أصلية جديدة للمنتج المصمم ، وفي عدد من الحالات أشار دافليت إسلاموفيتش نفسه إلى مثل هذه الحلول. عمل دافليت إسلاموفيتش بمفرده ، بغض النظر عن الوقت أو الظروف ، تمامًا مثل جميع زملائه العمال. لقد كان وقتًا عاصفًا وساطعًا ، وبالطبع كان دافليت إسلاموفيتش مركزًا ومنظمًا لكل شيء.

تعامل موظفو SVC مع قادتهم بشكل مختلف ، وانعكس ذلك في الطريقة التي اتصل بها الموظفون في دائرتهم.

Yuditsky ، الذي لم يعلق أهمية كبيرة على الرتب وقدّر بشكل أساسي الذكاء والصفات التجارية ، كان يسمى ببساطة Davlet في الفريق. كان اسم Akushsky هو الجد ، نظرًا لأنه كان أكبر سناً بشكل ملحوظ من الغالبية العظمى من المتخصصين في SVC ، وكما يكتبون ، كان يتميز بغرور خاص - وفقًا للمذكرات ، كان من المستحيل تخيله مع مكواة لحام في يده (على الأرجح ، إنه ببساطة لم يكن يعرف أي نهاية سيحمله) ، وقد فعل ذلك دافليت إسلاموفيتش أكثر من مرة.

كجزء من Argun ، الذي كان نسخة مختصرة من ISSK القتالية ، تم التخطيط لاستخدام 4 مجموعات من أجهزة الكمبيوتر 5E53 (1 في رادار الهدف Istra ، و 1 في رادار التوجيه المضاد للصواريخ و 2 في مركز القيادة والتحكم) ، متحدون في مجمع واحد. كان لاستخدام SOC أيضًا جوانب سلبية.كما قلنا سابقًا ، عمليات المقارنة غير معيارية ولتنفيذها يتطلب الانتقال إلى النظام الموضعي والعكس ، مما يؤدي إلى انخفاض كبير في الأداء. عمل VM Amerbaev وفريقه على حل هذه المشكلة.

يتذكر دكتور كورنيف:

في الليل ، يعتقد فيلجان مافليوتينوفيتش أنه في الصباح يأتي بالنتائج إلى VM Radunsky (المطور الرئيسي). ينظر مهندسو الدوائر في تنفيذ الأجهزة للإصدار الجديد ، ويطرحون أسئلة على Amerbaev ، ويغادر للتفكير مرة أخرى وهكذا حتى تستسلم أفكاره لتطبيق جيد للأجهزة.

طوَّر العميل خوارزميات محددة وعلى مستوى النظام ، كما طوَّر فريق من علماء الرياضيات برئاسة أ. بولشاكوف خوارزميات الآلة في المركز. أثناء تطوير 5E53 ، كان تصميم الماكينة الذي لا يزال نادرًا يستخدم على نطاق واسع في SVC ، كقاعدة عامة ، من تصميمه الخاص. عمل جميع موظفي الشركة بحماس غير عادي ، دون أن يدخروا أنفسهم ، لمدة 12 ساعة أو أكثر في اليوم.

في إم رادونسكي:

"بالأمس عملت بجد لدرجة أنني عند دخول الشقة ، أعطيت زوجتي تصريحًا".

إي إم زفيريف:

في ذلك الوقت ، كانت هناك شكاوى حول مناعة الضوضاء في سلسلة 243 من الدوائر المتكاملة. مرة واحدة في الساعة الثانية صباحًا ، جاء دافليت إسلاموفيتش إلى النموذج ، وأخذ مجسات الذبذبات ولفترة طويلة فهم هو نفسه أسباب التداخل.

في بنية 5E53 ، تم تقسيم الفرق إلى فرق إدارية وحسابية. كما هو الحال في K340A ، احتوت كل كلمة أمر على أمرين تم تنفيذهما بواسطة أجهزة مختلفة في وقت واحد. تم إجراء عملية حسابية واحدة تلو الأخرى (على معالجات SOK) ، والأخرى - عملية إدارية: النقل من السجل إلى الذاكرة أو من الذاكرة للتسجيل ، أو القفز الشرطي أو غير المشروط ، إلخ. على معالج مساعد تقليدي ، لذلك كان من الممكن حل مشكلة القفزات الشرطية اللعينة جذريًا.

تم ربط جميع العمليات الرئيسية بالأنابيب ، ونتيجة لذلك ، تم إجراء العديد من العمليات المتسلسلة (حتى 8) في وقت واحد. تم الحفاظ على العمارة في جامعة هارفارد. تم تطبيق طبقات الأجهزة للذاكرة في 8 كتل مع عنونة كتلة بديلة. هذا جعل من الممكن الوصول إلى الذاكرة بتردد ساعة معالج يبلغ 166 نانو ثانية في وقت استرداد المعلومات من ذاكرة الوصول العشوائي يساوي 700 نانو ثانية. حتى 5E53 ، لم يتم تنفيذ هذا النهج في الأجهزة في أي مكان في العالم ؛ تم وصفه فقط في مشروع IBM 360/92 غير المحقق.

اقترح عدد من المتخصصين في SVC أيضًا إضافة معالج مواد كامل (ليس للتحكم فقط) وضمان التنوع الحقيقي للكمبيوتر. لم يتم ذلك لسببين.

أولاً ، لم يكن هذا ببساطة مطلوبًا لاستخدام الكمبيوتر كجزء من ISSC.

ثانيًا ، I. Ya. لم يشارك Akushsky ، كونه متعصبًا لـ SOK ، الرأي حول عدم شمولية 5E53 وقمع بشكل جذري جميع المحاولات لإدخال فتنة مادية فيه (على ما يبدو ، كان هذا هو دوره الرئيسي في تصميم الآلة).

أصبحت ذاكرة الوصول العشوائي حجر عثرة لـ 5E53. كانت الكتل الفريتية ذات الأبعاد الضخمة وصعوبة التصنيع واستهلاك الطاقة العالي هي معيار الذاكرة السوفيتية في ذلك الوقت. بالإضافة إلى ذلك ، كانت أبطأ بعشرات المرات من المعالج ، ومع ذلك ، فإن هذا لم يمنع المراقب الفائق ليبيديف من نحت مكعباته الفريت المحبوبة في كل مكان - من BESM-6 إلى الكمبيوتر الموجود على متن نظام صواريخ الدفاع الجوي S-300 ، الذي تم إنتاجه في هذا الشكل ، على الفريت (!) ، حتى منتصف التسعينيات (!) ، ويرجع ذلك إلى حد كبير إلى هذا القرار ، يشغل هذا الكمبيوتر شاحنة كاملة.

مشاكل

في اتجاه FV Lukin ، تعهدت أقسام منفصلة من NIITT بحل مشكلة ذاكرة الوصول العشوائي ، وكانت نتيجة هذا العمل إنشاء ذاكرة على أفلام مغناطيسية أسطوانية (CMP). إن فيزياء عملية الذاكرة على CMP معقدة نوعًا ما ، وأكثر تعقيدًا بكثير من تلك الموجودة في الفريت ، ولكن في النهاية ، تم حل العديد من المشكلات العلمية والهندسية ، وعملت ذاكرة الوصول العشوائي على CMP. لخيبة الأمل المحتملة للوطنيين ، نلاحظ أن مفهوم الذاكرة على المجالات المغناطيسية (حالة خاصة منها هو CMF) تم اقتراحه لأول مرة ليس في NIITT. تم تقديم هذا النوع من ذاكرة الوصول العشوائي لأول مرة بواسطة شخص واحد ، مهندس مختبرات بيل أندرو هـ. بوبيك.كان Bobek خبيرًا مشهورًا في التكنولوجيا المغناطيسية ، وقد اقترح اختراقات ثورية في ذاكرة الوصول العشوائي مرتين.

اخترعها جاي رايت فورستر وبشكل مستقل من قبل اثنين من علماء جامعة هارفارد الذين عملوا في مشروع Harward Mk IV An Wang و Way-Dong Woo في عام 1949 ، كانت الذاكرة الموجودة على نوى الفريت (التي أحبها كثيرًا ليبيديف) غير كاملة ليس فقط بسبب حجمها ، ولكن أيضًا نظرًا لجهد التصنيع الهائل (بالمناسبة ، كان وانج آن ، غير المعروف تقريبًا في بلدنا ، أحد أشهر مهندسي الكمبيوتر وأسس معامل وانج الشهيرة ، والتي كانت موجودة من 1951 إلى 1992 وأنتجت عددًا كبيرًا من التكنولوجيا المتقدمة ، بما في ذلك الكمبيوتر المصغر Wang 2200 ، المستنسخ في الاتحاد السوفياتي باسم Iskra 226).

بالعودة إلى الفريت ، نلاحظ أن الذاكرة المادية عليها كانت ضخمة ببساطة ، وسيكون من غير الملائم للغاية تعليق سجادة 2 × 2 متر بجوار الكمبيوتر ، لذلك تم نسج بريد سلسلة الفريت في وحدات صغيرة ، مثل حلقات التطريز ، مما تسبب في الشدة الوحشية لتصنيعها. تم تطوير التقنية الأكثر شهرة لنسج وحدات 16x16 بت من قبل شركة Mullard البريطانية (وهي شركة بريطانية مشهورة جدًا - وهي شركة تصنيع الأنابيب المفرغة ومكبرات الصوت المتطورة وأجهزة التلفزيون والراديو ، كما شاركت في التطورات في مجال الترانزستورات و الدوائر المتكاملة ، التي اشتراها فيليبس لاحقًا). تم توصيل الوحدات في سلسلة في أقسام ، تم تركيب مكعبات الفريت منها. من الواضح أن الأخطاء كانت تتسلل إلى عملية وحدات النسيج ، وفي عملية تجميع مكعبات الفريت (كان العمل يدويًا تقريبًا) ، مما أدى إلى زيادة وقت التصحيح واستكشاف الأخطاء وإصلاحها.

بفضل القضية الملحة المتمثلة في صعوبة تطوير الذاكرة على حلقات الفريت ، أتيحت الفرصة لأندرو بوبيك لإظهار موهبته الإبداعية. كان عملاق الهاتف AT&T ، مبتكر Bell Labs ، مهتمًا أكثر من أي شخص آخر بتطوير تقنيات ذاكرة مغناطيسية فعالة. قرر Bobek تغيير اتجاه البحث بشكل جذري وكان السؤال الأول الذي طرحه على نفسه هو - هل من الضروري استخدام مواد صلبة مغناطيسيًا مثل الفريت كمواد لتخزين المغناطيسية المتبقية؟ بعد كل شيء ، هم ليسوا الوحيدين الذين لديهم تنفيذ ذاكرة مناسب وحلقة تخلفية مغناطيسية. بدأ Bobek تجاربه مع permalloy ، والتي يمكن من خلالها الحصول على هياكل على شكل حلقة ببساطة عن طريق لف الرقائق على سلك ناقل. أطلق عليه كبل تويست (تويست).

بعد لف الشريط بهذه الطريقة ، يمكن طيه لإنشاء مصفوفة متعرجة وتعبئتها ، على سبيل المثال ، في غلاف بلاستيكي. الميزة الفريدة لذاكرة التويستور هي القدرة على قراءة أو كتابة سطر كامل من الحلقات الزائفة permalloy الموجودة على كبلات ملتوية متوازية تمر عبر ناقل واحد. هذا يبسط إلى حد كبير تصميم الوحدة.

لذلك في عام 1967 ، طور Bobek أحد أكثر التعديلات فعالية للذاكرة المغناطيسية في ذلك الوقت. أثارت فكرة التقلبات إعجاب إدارة Bell لدرجة أنه تم بذل جهود وموارد رائعة في تسويقها. ومع ذلك ، فإن الفوائد الواضحة المرتبطة بالتوفير في إنتاج الشريط الملتوي (يمكن نسجها ، بالمعنى الحقيقي للكلمة) تفوقها البحث في استخدام عناصر أشباه الموصلات. كان ظهور SRAM و DRAM عبارة عن صاعقة من اللون الأزرق لعملاق الهاتف ، خاصة وأن AT&T كانت قريبة أكثر من أي وقت مضى من إبرام عقد مربح مع سلاح الجو الأمريكي لتزويد وحدات الذاكرة الملتوية لـ LIM-49 Nike Zeus air نظام الدفاع (نظير تقريبي للطائرة A-35 ، ظهر بعد ذلك بقليل ، كتبنا عنه بالفعل).

كانت شركة الهاتف نفسها تنفذ بنشاط نوعًا جديدًا من الذاكرة في نظام تبديل موقع خدمة المرور (TSPS).في النهاية ، لا يزال كمبيوتر التحكم الخاص بـ Zeus (Sperry UNIVAC TIC) يتلقى ذاكرة ملتوية ، بالإضافة إلى أنه تم استخدامه في عدد من مشاريع AT & T تقريبًا حتى منتصف الثمانينيات من القرن الماضي ، ولكن في تلك السنوات كان أكثر عذاب أكثر من التقدم ، كما نرى ، ليس فقط في الاتحاد السوفيتي كانوا يعرفون كيف يدفعون التكنولوجيا التي عفا عليها الزمن لسنوات إلى أقصى الحدود.

ومع ذلك ، كانت هناك لحظة إيجابية واحدة من تطور التقلبات.

من خلال دراسة تأثير التقبُّض المغناطيسي في مجموعات من أفلام بيرمالوي مع الفرّيات (الفريت على أساس العناصر الأرضية النادرة) ، لاحظ بوبيك إحدى ميزاتها المرتبطة بالمغنطة. أثناء تجربته مع عقيق الجادولينيوم الغاليوم (GGG) ، استخدمه كركيزة لصفيحة رقيقة من بيرمالوي. في الشطيرة الناتجة ، في حالة عدم وجود مجال مغناطيسي ، تم ترتيب مناطق المغنطة في شكل مجالات ذات أشكال مختلفة.

نظر بوبيك في كيفية تصرف هذه المجالات في مجال مغناطيسي عمودي على مناطق مغنطة بيرمالوي. ولدهشته ، مع زيادة قوة المجال المغناطيسي ، تجمعت المجالات في مناطق مضغوطة. دعاهم بوبيك فقاعات. عندها تشكلت فكرة ذاكرة الفقاعة ، حيث كانت حاملات الوحدة المنطقية هي مجالات المغنطة العفوية في فقاعات ورقة بيرمالوي. تعلم Bobek تحريك الفقاعات عبر سطح بيرمالوي وتوصل إلى حل مبتكر لقراءة المعلومات في عينة ذاكرته الجديدة. اكتسب جميع اللاعبين الرئيسيين في ذلك الوقت تقريبًا وحتى وكالة ناسا الحق في تكوين ذاكرة فقاعية ، خاصة وأن ذاكرة الفقاعات أصبحت غير حساسة تقريبًا للنبضات الكهرومغناطيسية والعلاج الصعب.

صورة
صورة

اتبعت NIITT مسارًا مشابهًا ، وبحلول عام 1971 طورت بشكل مستقل نسخة محلية من twistor - RAM بسعة إجمالية تبلغ 7 ميجابت بخصائص توقيت عالية: معدل أخذ العينات 150 نانوثانية ، وزمن الدورة 700 نانوثانية. تبلغ سعة كل كتلة 256 كيلو بايت ، وتم وضع 4 كتل في الخزانة ، وتضمنت المجموعة 7 خزانات.

كانت المشكلة أنه في عام 1965 ، بنى أرنولد فاربر ويوجين شليج من شركة آي بي إم نموذجًا أوليًا لخلية ذاكرة الترانزستور ، وأنشأ بنجامين أجوستا وفريقه شريحة سيليكون 16 بت استنادًا إلى خلية Farber-Schlig ، التي تحتوي على 80 ترانزستورًا ، 64 مقاومات و 4 ثنائيات. هذه هي الطريقة التي ولدت بها ذاكرة الوصول العشوائي ذات الكفاءة العالية SRAM - ذاكرة الوصول العشوائي الثابتة - والتي وضعت حداً للالتواءات في الحال.

والأسوأ من ذلك بالنسبة للذاكرة المغناطيسية - في نفس IBM بعد عام ، تحت قيادة الدكتور روبرت دينارد ، تم إتقان عملية MOS ، وظهر بالفعل في عام 1968 نموذج أولي للذاكرة الديناميكية - DRAM (ذاكرة الوصول العشوائي الديناميكية).

في عام 1969 ، بدأ نظام الذاكرة المتقدمة في بيع رقائق الكيلو بايت الأولى ، وبعد عام ، قدمت الشركة الشابة Intel ، التي تأسست في البداية لتطوير DRAM ، نسخة محسنة من هذه التقنية ، وأطلقت أول شريحة لها ، وهي شريحة الذاكرة Intel 1103.

بعد عشر سنوات فقط ، تم إتقانها في الاتحاد السوفيتي ، عندما تم إصدار أول دائرة ذاكرة سوفيتية صغيرة Angstrem 565RU1 (4 Kbit) و 128 Kbyte على أساسها في أوائل الثمانينيات. قبل ذلك ، كانت أقوى الآلات تكتفي بمكعبات الفريت (كان ليبيديف يحترم فقط روح المدرسة القديمة) أو الإصدارات المحلية من اللفات ، والتي تم تطويرها من قبل P. V. Nesterov و P. P. Silantyev و P. N. Petrov و V. A. N. T.

صورة
صورة

كانت المشكلة الرئيسية الأخرى هي بناء ذاكرة لتخزين البرامج والثوابت.

كما تتذكر ، في K340A ROM تم تصنيعه على نوى من الفريت ، تم إدخال المعلومات في هذه الذاكرة باستخدام تقنية مشابهة جدًا للخياطة: تم خياطة السلك بشكل طبيعي بإبرة من خلال ثقب في الفريت (منذ ذلك الحين مصطلح "البرامج الثابتة" قد ترسخ في عملية إدخال المعلومات في أي ROM). بالإضافة إلى شاقة العملية ، يكاد يكون من المستحيل تغيير المعلومات في مثل هذا الجهاز. لذلك ، تم استخدام بنية مختلفة لـ 5E53. على لوحة الدوائر المطبوعة ، تم تنفيذ نظام الحافلات المتعامدة: العنوان والبت.لتنظيم الاتصال الاستقرائي بين العنوان وحافلات البت ، تم تثبيت حلقة اتصال مغلقة أو لم يتم فرضها على تقاطعها (في NIIVK تم تثبيت اقتران بالسعة M-9). تم وضع الملفات على لوح رفيع ، يتم ضغطه بإحكام على مصفوفة الناقل - عن طريق تغيير البطاقة يدويًا (علاوة على ذلك ، دون إيقاف تشغيل الكمبيوتر) ، تم تغيير المعلومات.

بالنسبة إلى 5E53 ، تم تطوير ذاكرة قراءة فقط للبيانات بسعة إجمالية تبلغ 2.9 ميجابت مع خصائص زمنية عالية إلى حد ما لمثل هذه التكنولوجيا البدائية: معدل أخذ العينات 150 نانوثانية ، ووقت الدورة 350 نانوثانية. كانت سعة كل كتلة 72 كيلو بت ، تم وضع 8 كتل بسعة إجمالية قدرها 576 كيلو بايت في الخزانة ، وتضمنت مجموعة الكمبيوتر 5 خزانات. كذاكرة خارجية ذات سعة كبيرة ، تم تطوير جهاز ذاكرة يعتمد على شريط بصري فريد. تم التسجيل والقراءة باستخدام الثنائيات الباعثة للضوء على فيلم فوتوغرافي ، ونتيجة لذلك زادت سعة الشريط بنفس الأبعاد بمقدار ضعفين من حيث الحجم مقارنة بالشريط المغناطيسي ووصلت إلى 3 جيجابت. بالنسبة لأنظمة الدفاع الصاروخي ، كان هذا حلاً جذابًا ، حيث كان لبرامجها وثوابتها حجمًا ضخمًا ، لكنها نادرًا ما تغيرت.

كانت قاعدة العنصر الرئيسية لـ 5E53 معروفة لنا بالفعل GIS "Path" و "Ambassador" ، لكن أدائهم كان يفتقر في بعض الحالات ، وبالتالي فإن المتخصصين في SIC (بما في ذلك VLDshkhunyan نفسه - فيما بعد والد النسخة الأصلية الأولى معالج دقيق محلي!) ومصنع Exiton "تم تطوير سلسلة خاصة من GIS على أساس العناصر غير المشبعة مع جهد إمداد منخفض ، وزيادة السرعة والتكرار الداخلي (سلسلة 243 ،" Cone "). بالنسبة لـ NIIME RAM ، تم تطوير مكبرات صوت خاصة ، سلسلة Ishim.

تم تطوير تصميم مضغوط لـ 5E53 ، والذي يتضمن 3 مستويات: خزانة ، كتلة ، خلية. كانت الخزانة صغيرة: العرض من الأمام - 80 سم ، العمق - 60 سم ، الارتفاع - 180 سم ، تحتوي الخزانة على 4 صفوف من الكتل ، 25 في كل منها. تم وضع إمدادات الطاقة في الأعلى. تم وضع مراوح تبريد الهواء تحت الكتل. كانت الكتلة عبارة عن لوحة تبديل في إطار معدني ، تم وضع الخلايا على أحد أسطح اللوحة. تم تنفيذ تركيب Intercell و inter-unit عن طريق التغليف (ولا حتى اللحام!).

تمت مناقشة هذا من خلال حقيقة أنه لا توجد معدات لحام آلي عالي الجودة في الاتحاد السوفياتي ، ولحامها يدويًا - يمكنك أن تصاب بالجنون ، وستتأثر الجودة. نتيجة لذلك ، أثبت اختبار وتشغيل المعدات موثوقية أعلى بكثير من الغلاف السوفيتي ، مقارنةً باللحام السوفيتي. بالإضافة إلى ذلك ، كان التثبيت الملتف أكثر تقدمًا من الناحية التكنولوجية في الإنتاج: أثناء الإعداد والإصلاح.

في ظروف التكنولوجيا المنخفضة ، يكون التغليف أكثر أمانًا: لا توجد مكواة لحام ساخنة ولحام ، ولا توجد تدفقات ولا يلزم تنظيفها لاحقًا ، ويتم استبعاد الموصلات من الانتشار المفرط للحام ، ولا يوجد ارتفاع في درجة الحرارة المحلية ، والتي تفسد أحيانًا العناصر ، إلخ. لتنفيذ التثبيت باللف ، طورت مؤسسات الهندسة الكهربائية والميكانيكية وأنتجت موصلات خاصة وأداة تجميع على شكل مسدس وقلم رصاص.

تم تصنيع الخلايا على ألواح من الألياف الزجاجية مع أسلاك مطبوعة على الوجهين. بشكل عام ، كان هذا مثالًا نادرًا على بنية ناجحة للغاية للنظام ككل - على عكس 90٪ من مطوري أجهزة الكمبيوتر في الاتحاد السوفياتي ، لم يهتم منشئو 5E53 بالطاقة فحسب ، بل أيضًا براحة التثبيت ، الصيانة والتبريد وتوزيع الطاقة وتفاهات أخرى. تذكر هذه اللحظة ، ستكون مفيدة عند مقارنة 5E53 بإنشاء ITMiVT - "Elbrus" و "Electronics SS BIS" وغيرها.

لم يكن معالج SOK واحدًا كافيًا للاعتمادية وكان من الضروري تخصيص جميع مكونات الجهاز في نسخة ثلاثية.

في عام 1971 ، كان 5E53 جاهزًا.

مقارنةً بـ Almaz ، تم تغيير النظام الأساسي (بنسبة 17 ، 19 ، 23 ، 25 ، 26 ، 27 ، 29 ، 31) وعمق البت للبيانات (20 و 40 بتًا) والأوامر (72 بت). تردد الساعة لمعالج SOK هو 6.0 ميغاهرتز ، والأداء هو 10 ملايين عملية حسابية في الثانية على مهام الدفاع الصاروخي (40 MIPS) ، و 6 ، و 6 MIPS على معالج معياري واحد.عدد المعالجات هو 8 (4 معياري و 4 ثنائي). استهلاك الطاقة - 60 كيلو واط. متوسط وقت التشغيل هو 600 ساعة (M-9 Kartsev لديها 90 ساعة).

تم تنفيذ تطوير 5E53 في وقت قصير قياسي - في عام ونصف. في بداية عام 1971 ، انتهى. 160 نوعًا من الخلايا ، 325 نوعًا من الوحدات الفرعية ، 12 نوعًا من مصادر الطاقة ، 7 أنواع من الخزانات ، لوحة تحكم هندسية ، وزن المدرجات. تم عمل نموذج أولي واختباره.

لعب الممثلون العسكريون دورًا كبيرًا في المشروع ، والذين تبين أنهم ليسوا دقيقين فحسب ، بل أذكياء أيضًا: V. N. Kalenov ، A. I Abramov ، E. S. Klenzer and T. N. Remezova. لقد راقبوا باستمرار امتثال المنتج لمتطلبات المهمة الفنية ، وقدموا للفريق الخبرة المكتسبة من المشاركة في التطوير في الأماكن السابقة ، وأوقفوا الهوايات المتطرفة للمطورين.

يتذكر يو إن تشيركاسوف:

كان من دواعي سروري العمل مع فياتشيسلاف نيكولايفيتش كالينوف. لطالما تم الاعتراف بدقة صرامة. لقد سعى جاهداً لفهم جوهر الاقتراح ، وإذا وجده مثيرًا للاهتمام ، فقد ذهب إلى أي تدابير يمكن تصورها وغير متصورة لتنفيذ الاقتراح. عندما اقترحت ، قبل شهرين من الانتهاء من تطوير معدات نقل البيانات ، مراجعة جذرية لها ، ونتيجة لذلك تم تخفيض حجمها بمقدار ثلاث مرات ، أغلق العمل المعلقة أمامي قبل الموعد المحدد بموجب وعد بالتنفيذ المراجعة في الشهرين المتبقيين. نتيجة لذلك ، بدلاً من ثلاث خزانات و 46 نوعًا من الوحدات الفرعية ، بقيت خزانة واحدة و 9 أنواع من الوحدات الفرعية تؤدي نفس الوظائف ، ولكن بموثوقية أعلى.

أصر كالينوف أيضًا على إجراء اختبارات التأهيل الكاملة للآلة:

أصررت على إجراء الاختبارات ، واعترض كبير المهندسين Yu. D. Sasov بشكل قاطع ، معتقدًا أن كل شيء على ما يرام وأن الاختبار كان مضيعة للجهد والمال والوقت. كنت مدعوما من قبل النائب. أنتيبوف كبير المصممين ن. ن. أنتيبوف ، الذي يتمتع بخبرة واسعة في تطوير وإنتاج المعدات العسكرية.

دعم Yuditsky ، الذي يتمتع أيضًا بخبرة واسعة في تصحيح الأخطاء ، المبادرة واتضح أنها على صواب: أظهرت الاختبارات الكثير من العيوب والعيوب الطفيفة. نتيجة لذلك ، تم الانتهاء من الخلايا والوحدات الفرعية ، وتم فصل كبير المهندسين ساسوف من منصبه. لتسهيل تطوير أجهزة الكمبيوتر في الإنتاج التسلسلي ، تم إرسال مجموعة من المتخصصين ZEMZ إلى SVC. يتذكر مالاشفيتش (المجند في هذا الوقت) كيف قال صديقه جي إم بونداريف:

هذه آلة رائعة ، لم نسمع عن أي شيء مثلها. يحتوي على الكثير من الحلول الأصلية الجديدة. عند دراسة الوثائق ، تعلمنا الكثير وتعلمنا الكثير.

قال هذا بحماس شديد لدرجة أن BM Malashevich ، بعد الانتهاء من خدمته ، لم يعد إلى ZEMZ ، لكنه ذهب للعمل في SVTs.

صورة
صورة
صورة
صورة

في موقع اختبار بلخاش ، كانت الاستعدادات على قدم وساق لإطلاق مجمع مكون من 4 آلات. لقد تم بالفعل تركيب وتعديل معدات Argun ، بالتزامن مع 5E92b. كانت غرفة الماكينة لأربعة 5E53s جاهزة وتنتظر تسليم الآلات.

في أرشيف FV Lukin ، تم الاحتفاظ برسم تخطيطي لتخطيط المعدات الإلكترونية لـ ISSC ، حيث يشار أيضًا إلى مواقع أجهزة الكمبيوتر. في 27 فبراير 1971 ، تم تسليم ثماني مجموعات من وثائق التصميم (97272 ورقة لكل منها) إلى ZEMZ. بدأ التحضير للإنتاج و …

اجتاز الطلب ، والموافقة ، واجتاز جميع الاختبارات ، وقبول الإنتاج ، ولم يتم إطلاق الجهاز مطلقًا! سنتحدث عما حدث في المرة القادمة.

موصى به: