في فجر ظهور تكنولوجيا الكمبيوتر ، شعر الاتحاد السوفيتي بالثقة إلى حد ما. في النصف الأول من الخمسينيات من القرن الماضي ، كانت أجهزة الكمبيوتر السوفيتية هي الأفضل في أوروبا ، في المرتبة الثانية بعد بعض النماذج التجارية الأمريكية. تم استخدام أجهزة الكمبيوتر الإلكترونية على نطاق واسع لحل المشكلات المختلفة ، في المقام الأول للحسابات. لقد وجدوا تطبيقات في العلوم والصناعة. بدأ الجيش في إبداء الاهتمام بأجهزة الكمبيوتر. تم استخدام أجهزة الكمبيوتر العسكرية السوفيتية الأولى ، التي ظهرت في أواخر الخمسينيات من القرن الماضي ، في أنظمة الدفاع الصاروخي والدفاع الجوي في البلاد.
إنشاء أول أجهزة كمبيوتر سوفيتية
كان للعالم السوفيتي المعروف سيرجي ألكسيفيتش ليبيديف ، الذي كان في طليعة ولادة تكنولوجيا الحوسبة المحلية ، يد في إنشاء أول أجهزة كمبيوتر سوفيتية. يعتبر اليوم سيرجي ليبيديف بحق مؤسس صناعة تكنولوجيا الكمبيوتر السوفيتية. تم إنشاء آلة العد الإلكترونية الصغيرة (MESM) تحت قيادته المباشرة في 1948-1950. تم تنفيذ التطوير في كييف في معهد الهندسة الكهربائية التابع لأكاديمية العلوم في جمهورية أوكرانيا الاشتراكية السوفياتية.
لم يمر التطور دون أن يلاحظه أحد ، وانتقل سيرجي ألكسيفيتش ليبيديف بالفعل في عام 1950 إلى موسكو ، إلى معهد ميكانيكا الدقة وهندسة الكمبيوتر التابع لأكاديمية العلوم في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية (ITMiVT). في العاصمة ، بدأ العالم في تطوير جهاز كمبيوتر أكثر تقدمًا ، والذي دخل التاريخ باعتباره آلة حساب إلكترونية كبيرة (عالية السرعة) (BESM-1). كان كبير مصممي الكمبيوتر الجديد هو الأكاديمي سيرجي ألكسيفيتش ليبيديف ، الذي اختار بسرعة فريقًا من الأشخاص ذوي التفكير المماثل ، بما في ذلك الطلاب الواعدين ووحّدهم. على وجه الخصوص ، تم إرسال طلاب معهد موسكو لهندسة الطاقة Vsevolod Burtsev و Vladimir Melnikov للتدرب في المعهد ، والذين سيصبحون في المستقبل مهندسين وعلماء ومصممين محليين بارزين في مجال إنشاء أجهزة الكمبيوتر الإلكترونية.
اكتمل تطوير BESM-1 بالكامل بحلول عام 1953. في المجموع ، تم تجميع جهاز كمبيوتر واحد ، وتم إجراء التجميع في مصنع موسكو لآلات الحساب والتحليل. كان الكمبيوتر الذي تم تجميعه في نسخة واحدة مخصصًا لحل المشكلات الإنتاجية والعلمية الكبيرة. في الوقت نفسه ، كان بمثابة الأساس لتطوير أجهزة كمبيوتر مستقبلية أكثر قوة ، بالإضافة إلى أجهزة كمبيوتر متخصصة للأغراض العسكرية.
تجدر الإشارة إلى أنه في أوائل الخمسينيات من القرن الماضي ، كان الاتحاد السوفياتي يعتبر بحق أحد القادة في مجال تطوير الكمبيوتر. من وجهة نظر اليوم ، يبدو هذا غير معتاد على الأقل ، حيث فقد الاتحاد السوفيتي هذه الميزة بنهاية وجوده ، كما تخلفت روسيا الحديثة في مجال إنشاء تكنولوجيا الكمبيوتر بشكل يائس عن الدول الأكثر تقدمًا في العالم. ومع ذلك ، في فجر تشكيل أجهزة الكمبيوتر ، كان كل شيء مختلفًا. تم تجميع BESM-1 في عام 1953 ، وكان أسرع كمبيوتر إلكتروني في أوروبا وواحد من أسرع أجهزة الكمبيوتر في العالم. من حيث السرعة وسعة الذاكرة ، كان أول كمبيوتر عملاق سوفيتي اعتبارًا من أكتوبر 1953 في المرتبة الثانية بعد النموذج التجاري للشركة الأمريكية IBM - IBM 701 ، الذي بدأ تسليمه للعملاء في ديسمبر 1952.
في الوقت نفسه ، لا تشبه أجهزة الكمبيوتر في أوائل الخمسينيات نظيراتها الحديثة إلا قليلاً. كفل BESM-1 أقصى أداء عند مستوى 8-10 آلاف عملية في الثانية.تلقى الكمبيوتر جهاز منطقي حسابي فاصلة عائمة متوازي 39 بت. عدد البتات لرموز التعليمات هو 39. استندت الذاكرة التشغيلية (RAM) لأول كمبيوتر سوفيتي كامل الأهلية إلى نوى من الفريت ، وكانت سعتها 1024 كلمة فقط (استخدمت أجهزة الكمبيوتر السوفيتية السابقة الذاكرة على أنابيب الزئبق أو المناظير المحتملة).
بالإضافة إلى ذلك ، تلقى الكمبيوتر الإلكتروني جهاز تخزين طويل المدى (DZU) على ثنائيات أشباه الموصلات ، وكانت سعة الجهاز أيضًا 1024 كلمة. تم تخزين بعض الإجراءات الفرعية والثوابت الأكثر شيوعًا في DZU.
بالإضافة إلى ذلك ، يمكن أن يعمل BESM-1 مع أجهزة تخزين المعلومات على أشرطة مغناطيسية: أربع كتل مصممة لكل منها 30 ألف كلمة ، وعلى جهاز تخزين وسيط على براملين مغناطيسين ، مما يضمن تخزين 5120 كلمة لكل منهما. وصلت سرعة تبادل المعلومات مع الأسطوانة إلى 800 رقم في الثانية ، بشريط مغناطيسي - يصل إلى 400 رقم في الثانية. تم إدخال المعلومات في BESM-1 باستخدام جهاز قراءة الصور على شريط مثقوب ، وتم إخراج المعلومات على جهاز طباعة كهروميكانيكي خاص. في الوقت نفسه ، لم يكن هناك برنامج نظام في الجهاز.
ظاهريًا ، كانت آلة حوسبة ضخمة إلى حد ما ، استغرق إنشاءها حوالي خمسة آلاف أنبوب مفرغ. من الناحية الهيكلية ، تم تثبيت هذا الكمبيوتر السوفيتي على رف رئيسي واحد ، وكان هناك رف DZU منفصل ، بالإضافة إلى خزانة طاقة ، حيث استهلك الكمبيوتر كمية كبيرة إلى حد ما من الكهرباء - تصل إلى 30 كيلو واط (هذا دون مراعاة التبريد النظام). كان حجم الكمبيوتر كبيرًا أيضًا: كانت المساحة المحتلة حوالي 100 متر مربع.
تقرر استخدام قدرات الكمبيوتر في نظام الدفاع الصاروخي
تزامن ظهور أول كمبيوتر سوفيتي كامل BESM-1 مع بداية حقبة تطوير نظام دفاع مضاد للصواريخ (ABM) في الاتحاد السوفيتي. لأول مرة ، بدأوا يتحدثون عن هذا في بلدنا في أغسطس 1953. في ذلك الوقت ، لجأ سبعة حراس إلى الوزارات والمؤسسات بتعليمات لإنشاء وسائل لمحاربة الصواريخ الباليستية المعادية. كانت هذه الأسلحة بعيدة المدى تعتبر بحق الوسيلة الرئيسية لتوصيل الشحنات النووية إلى المنشآت العسكرية والصناعية للدول المتعارضة. من أجل اعتراض الصواريخ بشكل موثوق ، كانت هناك حاجة إلى رادارات حديثة وأجهزة كمبيوتر جديدة ، والتي ستكون مسؤولة عن الحسابات والتحكم في محطات الرادار.
خاصة لإنشاء نظام الدفاع الصاروخي السوفيتي كجزء من KB-1 ، تم تشكيل مكتب تصميم خاص جديد - SKB-30. في الوقت نفسه ، وسعت القاعدة العلمية والصناعية السوفيتية التعاون في تطوير الأدوات التي يمكن أن تحل المشاكل العلمية والتقنية. على وجه الخصوص ، تلقى ITMiVT التابع لأكاديمية العلوم في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية مهمة خاصة من KB-1 لإنشاء آلة رقمية جديدة ، والتي ، من حيث سرعتها ، كان من المفترض أن تتفوق على النماذج السابقة وتصبح قلب نظام التحكم بالرادار لـ تتبع الهدف بعيد المدى.
بحلول عام 1956 ، تم الانتهاء من العمل الأول في تصميم المجمع الجديد ، وتم الدفاع عن التصميم الأولي لنظام الدفاع الصاروخي التجريبي في مارس. في نفس العام ، أصدرت وزارة الدفاع في الاتحاد السوفياتي تصريحًا بعدم بناء GNIIP-10 - أرض اختبار البحوث الحكومية ، والتي تقرر وضعها في الصحراء الكازاخستانية غير المأهولة Betpak-Dala ، بين الشاطئ الغربي لبحيرة Balkhash الشهيرة والروافد الدنيا لنهري ساريسو وتشو. تم ربط مجمع الدفاع الصاروخي التجريبي والمدى الجديد المضاد للصواريخ معًا بشكل وثيق ، وكان المصمم الرئيسي للنظام بأكمله هو Grigory Kisunko ، وهو عضو مناظر في أكاديمية العلوم في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية. في الوقت نفسه ، أصدر الأكاديمي سيرجي ليبيديف ، مدير ITMiVT ، مهمة فنية لإنشاء كمبيوتر جديد ، حصل على التعيين M-40 وكان مخصصًا في الأصل لنظام "A".النظام "A" هو الاسم الرمزي لأول مجمع دفاع صاروخي استراتيجي في الاتحاد السوفيتي.
تم إسناد مهمة تطوير كمبيوتر عملاق جديد إلى مجموعتين من مجموعات التطوير ، ترأس إحداهما فسيفولود بورتسيف. نجحت المجموعتان في التعامل مع المهمة بنجاح. بحلول عام 1958 ، كان اثنان من أجهزة الكمبيوتر الإلكترونية الجديدة من طراز M-40 جاهزين. تم تجميع أجهزة الكمبيوتر من قبل متخصصين من مصنع Zagorsk الكهروميكانيكية.
أول كمبيوتر عسكري M-40
في وقت إنشائها ، أصبحت آلة M-40 الأسرع بين جميع أجهزة الكمبيوتر السوفيتية التي تم إنتاجها بكميات كبيرة في البلاد. في الوقت نفسه ، اقترح Vsevolod Burtsev ونفذ عمليًا عددًا من الحلول المهمة جدًا لتطوير تكنولوجيا الكمبيوتر المحلية. في الكمبيوتر العسكري M-40 ، لأول مرة ، تم تطبيق مبادئ موازنة عملية الحوسبة على مستوى أجهزة الكمبيوتر الإلكتروني عمليًا. تلقت جميع أجهزة M-40 الرئيسية (الحساب ، إدارة الذاكرة الخارجية ، ذاكرة الوصول العشوائي ، التحكم) وحدات تحكم مستقلة ويمكن أن تعمل بشكل متوازٍ. أيضًا ، لأول مرة في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية ، تم تنفيذ قناة إرسال بيانات متعددة. أتاح هذا الحل ، دون إبطاء عملية الحوسبة للكمبيوتر ، تلقي المعلومات والبيانات المستلمة وإرسالها على الفور من 10 قنوات تعمل بشكل غير متزامن ، وقد قُدر إجمالي إنتاجيتها بمليون بت / ثانية.
كانت M-40 ، بالإضافة إلى التحديث الإضافي ، M-50 (50 ألف عملية نقطة عائمة) ، مجمعات عسكرية معقدة للتحكم في الرادارات بعيدة المدى والاستهداف الدقيق للصواريخ المضادة. كانوا مسؤولين عن الحسابات المطلوبة لبناء مسارات واستهداف الصواريخ الباليستية المعادية للصواريخ الباليستية. في 4 مارس 1961 ، تم تنفيذ أول اعتراض ناجح لصاروخ باليستي في العالم والتاريخ المحلي في موقع اختبار تم إنشاؤه خصيصًا "A" في كازاخستان. كان النظام ، الذي كان الكمبيوتر M-40 مسؤولاً فيه عن حساب مسار الصاروخ المضاد ، قادرًا على اعتراض الصاروخ الباليستي R-12. تم الاعتراض على بعد 60 كيلومترا من موقع إطلاق الصاروخ. وبحسب معطيات معدات التسجيل ، فقد كان سقوط الصاروخ 31.8 مترًا إلى اليسار وارتفاعه 2.2 مترًا مع نصف قطر مسموح به 75 مترًا. نجحت شحنة تجزئة الصاروخ المضاد للصواريخ V-1000 في تدمير الرأس الحربي R-12 ، الذي كان يحتوي على جهاز محاكاة الوزن لشحنة نووية.
عند الحديث عن الجوانب الفنية للحاسوب العسكري M-40 ، يمكن ملاحظة أنه تم إنشاؤه على قاعدة العناصر المختلطة ، والتي تستخدم الأنابيب المفرغة والفريت وترانزستورات أشباه الموصلات والصمامات الثنائية. في الوقت نفسه ، زادت سرعة الماكينة إلى 40 ألف عملية في الثانية بنقطة ثابتة ، والتي كانت أعلى بحوالي 4 مرات من قيم الذروة لـ BESM-1. تلقى أول كمبيوتر عسكري كامل ذاكرة الوصول العشوائي على نوى الفريت بسعة إجمالية 4096 كلمة 40 بت. كانت الذاكرة الخارجية عبارة عن طبلة مغناطيسية بسعة 6 آلاف كلمة. يعمل الكمبيوتر العسكري M-40 جنبًا إلى جنب مع معدات المعالج للتبادل مع مشتركي النظام والمعدات للحفاظ على الوقت.
من أجل إنشاء المجمع واختباره بنجاح ، والذي كان عقله هو أجهزة الكمبيوتر M-40 و M-50 ، حصل فريق المطورين الرائدين للكمبيوتر M-40 على جائزة لينين المرموقة. استقبله سيرجي ليبيديف وفلاديسلاف بورتسيف.
