Рођење совјетског система противракетне одбране. Јудицки прави суперкомпјутер

25

Главно командно место ракетног одбрамбеног система А-35М у раду, касних 1970-их (фото - хттп://впк-невс.ру)

Следећи у приче појављују се две особе које се називају очевима домаће модуларне аритметике, међутим, овде није све лако. По правилу, постојале су две неизречене традиције за совјетски развој.

Обично, ако је више људи учествовало у раду и један од њих је био Јеврејин, његов допринос се није увек и свуда памтио (сетите се како је Лебедјева група вођена и писане пријаве против њега јер се усудио да МЕСМ узме за дизајнера Рабиновића, није једини случај, узгред, ипак ћемо поменути традиције совјетског академског антисемитизма).



Друго - већина ловорика је отишла у руке шефа, а генерално су се трудили да не помињу подређене, чак и ако је њихов допринос био пресудан (ово је једна од основних традиција наше науке, није реткост да се име правог дизајнер пројекта, проналазач и истраживач да се на листи коаутора налази на трећем месту после гомиле свих његових шефова, а у случају Торгашева и његових рачунара, о чему ћемо касније, уопштено говорећи - на четвртом ).

Акусх


У овом случају, обоје су прекршени - у већини популарних извора, буквално до последњих година, главни (или чак једини) отац модуларних машина звао се Израел Јаковлевич Акушки, виши истраживач у лабораторији модуларних машина у СКБ-245, где је Лукин послао задатак о пројектовању таквог рачунара.

Ево, на пример, феноменалног чланка у часопису о иновацијама у Русији „Стимул“ под насловом „Историјски календар“:

Израел Јаковлевич Акушки је оснивач нетрадиционалне компјутерске аритметике. На основу резидуалних класа и модуларне аритметике засноване на њима, развио је методе за извођење прорачуна у супер-великим опсезима са бројевима од стотина хиљада цифара, отварајући могућност стварања дигиталних рачунара високих перформанси на фундаментално новој основи. Ово је такође унапред одредило приступе решавању бројних рачунарских проблема у теорији бројева који су остали нерешени још од времена Ојлера, Гауса и Фермаа. Акушки се такође бавио математичком теоријом остатака, њеном рачунарском применом у компјутерској паралелној аритметици, проширењем ове теорије на област вишедимензионалних алгебарских објеката, поузданошћу специјалних рачунара, кодовима отпорним на буку и методама за организовање прорачуна на номографским принципима. за оптоелектронику. Акусхски је изградио теорију самоисправљајућих аритметичких кодова у систему резидуалних класа (СОЦ), што омогућава да се нагло повећа поузданост дигиталних рачунара, дао је велики допринос развоју опште теорије непозиционих система и проширење ове теорије на сложеније нумеричке и функционалне системе. На специјализованим рачунарским уређајима створеним под његовим руководством раних 1960-их, по први пут у СССР-у и у свету, постигнута је перформанса од више од милион операција у секунди и поузданост од хиљада сати.

Па и даље у истом духу.

Решио је проблеме нерешене још од Фермаовог времена и подигао домаћу компјутерску индустрију са колена:

Академик Сергеј Лебедев, оснивач совјетске компјутерске технологије, веома је ценио и подржавао Акушког. Кажу да је једном када га је видео рекао:
„Направио бих рачунар високих перформанси другачије, али не морају сви да раде на исти начин. Бог те благословио!"
... Бројна техничка решења Акушког и његових колега патентирана су у Великој Британији, САД и Јапану. Када је Акушки већ радио у Зеленограду, у САД се нашла компанија која је била спремна да сарађује у стварању машине „пуњене” идејама Акушког и најновије америчке електронске базе. Прелиминарни преговори су већ обављени. Камил Ахметович Ваљев, директор Истраживачког института за молекуларну електронику, спремао се да започне рад са најновијим микро круговима из Сједињених Држава, када је изненада Акушки позван у „надлежне органе”, где су без икаквог објашњења изјавили да је „истраживање Зеленограда центар неће повећати интелектуални потенцијал Запада!“

Чланак је генерално изузетан по томе што је репродукција белешке озлоглашеног Б. М. Малашевича „Модуларна аритметика и модуларни рачунари“, укључујући веома одвратне пасусе, на пример:

Занимљиво је да је за ове прорачуне први у земљи увео и применио бинарни систем бројева.

Реч је о његовом раду са ИБМ табулаторима, па, барем он није измислио овај систем. Чини се, у чему је, заправо, проблем? Акушки се свуда назива изванредним математичарем, професором, доктором наука, дописним чланом, да ли су све награде са њим? Међутим, његова званична биографија и библиографија стоје у оштрој супротности са похвалним панегирицима.

У својој аутобиографији, Акушки пише:

Године 1927. завршио сам гимназију у граду Дњепропетровску и преселио се у Москву са циљем да упишем универзитет на Физичко-математички факултет. Међутим, нисам примљен на Универзитет и бавио сам се самообразовањем на предмету физике и математике (екстерни студиј), похађао предавања и учествовао на студентским и научним семинарима.

Одмах се постављају питања, зашто није примљен (и зашто је покушао само једном, у својој породици, за разлику од Кисунка, Рамејева, Матјухина - будне власти нису нашле непријатеље народа), и зашто није одбранио факултетску диплому споља?

У то време се то практиковало, али Израел Јаковлевич скромно ћути о томе, покушао је да не рекламира чињеницу недостатка високог образовања. У личном досијеу, који се чува у архиви на месту његовог последњег рада, у рубрици „образовање” написао је „високо образовање стечено самообразовањем” (!). Генерално, ово није страшно за науку, нису сви изузетни компјутерски научници света дипломирали на Кембриџу, али да видимо какав је успех постигао у области развоја рачунара.

Каријеру је започео 1931. године, до 1934. радио је као калкулатор у Истраживачком институту за математику и механику Московског државног универзитета, у ствари био је само људски калкулатор, који је даноноћно множио колоне бројева на машини за сабирање и бележио резултат. Потом је одведен у новинарство, а од 1934. до 1937. уредник Акуша (а не аутор!) Математичке секције Државне издавачке куће техничке и теоријске литературе, уређивао је рукописе због штампарских грешака.

Од 1937. до 1948. И. Иа. В. С. Стеклов Академија наука СССР-а. Шта је тамо радио, измишљао нове математичке методе или компјутере? Не, он је водио групу која је израчунавала табеле пуцања за артиљеријске топове, навигационе табеле за војску авијација, табеле за радарске системе Ратне морнарице и др., заправо је постао шеф калкулатора. Године 1945. успео је да одбрани докторску тезу о употреби табулатора. Истовремено су објављена два памфлета, где је био коаутор, а ево и свих његових раних радова из математике:

Како поједноставити прорачуне (Л. Иа. Неисхулер, И. Иа. Акусхски. - Москва; Лењинград: Издавачка кућа Академије наука СССР, 1938, научнопопуларна серија "Академија наука - Стахановци")
и
Табеле Беселових функција (Л. А. Лиустерник, И. Иа. Акусхски, В. А. Диткин. - Москва; Ленинград: Гостекхиздат, 1949 (Математичке табеле; Издање 1).

Једна књига, у коауторству са Нејшулером, је популаран памфлет за Стахановце о томе како да рачунају на машину за сабирање, друга, у коауторству са његовим шефом, је табела функција уопште. Као што видите, у науци још није било напретка (касније, међутим, и једна књига заједно са Јудицким о СОК-у, па чак и неколико брошура о пунчерима и програмирању на калкулатору Елецтроницс-100).

Године 1948, када је формиран ИТМиВТ Академије наука СССР-а, у њега је пребачен одељење Л.А.Љустерника, укључујући И.Иа.Акусхског, од 1948. до 1950. године био је виши истраживач, а затим. О томе. глава лабораторија истих калкулатора. У 1951-1953, неко време, долази до наглог преокрета у његовој каријери и изненада постаје главни инжењер пројекта Државног института „Сталпроект“ Министарства црне металургије СССР-а, који се бавио изградњом високих пећи и других тешких пећи. опрема. Каква је то научна истраживања у области металургије тамо спровео, аутор, нажалост, није успео да сазна.

Коначно, 1953. нашао је скоро савршен посао. Председник Академије наука Казахстанске ССР И. Сатпајев, са циљем развоја рачунарске математике у Казахстану, одлучио је да при президијуму Академије наука Казахстанске ССР формира засебну лабораторију машинске и рачунарске математике. Акушки је позван да га води. У положају главе радио је као лабораторија у Алма-Ати од 1953. до 1956. године, затим се вратио у Москву, али је наставио да води лабораторију неко време хонорарно, хонорарно на даљину, што је изазвало очекивано огорчење становника Алма-Ате (особа живи у Москви и прима плату за позицију у Казахстану), о чему су чак писале и локалне новине. Међутим, новинама је објашњено да странке знају боље, након чега је скандал заташкан.

Са тако импресивном научном каријером, завршава у истом СКБ-245 као виши истраживач у лабораторији Д. И. Јудицког, још једног учесника у развоју модуларних машина.

Иудитски


Хајде да сада разговарамо о овој особи, која се често сматрала другом, а још чешће - једноставно су заборавили да то наведу одвојено. Судбина породице Јудитски није била лака. Његов отац, Иван Јудицки, био је Пољак (што само по себи некако није било добро у СССР-у), током својих авантура у грађанском рату у пространствима наше домовине, упознао је Татара Мариам-Кханум и пао у љубав до те мере да пређе на ислам, претворивши се од Пољака у Казан Татар Ислам-Гиреј Јудицки.

Као резултат тога, његовог сина су родитељи благословили именом Давлет-Гиреи Ислам-Гиреевицх Иудитски (!), А његова националност у пасошу је уписана као „Кумик“, са родитељима „Татар“ и „Дагестан“ (! ). Радост коју је од тога доживео целог живота, као и проблеми са прихваћеношћу у друштву, прилично је тешко замислити.

Мој отац је, међутим, имао мање среће. Његово пољско порекло одиграло је кобну улогу на почетку Другог светског рата, када је СССР окупирао део Пољске. Као Пољак, иако је дуги низ година постао „Казански Татар“ и држављанин СССР-а, упркос свом херојском учешћу у грађанском рату у војсци Будјонова, био је прогнан (сам, без породице) у Карабах. Тешке ране грађанског рата и тешки животни услови утицали су: тешко се разболео. На крају рата, њена ћерка га је пратила у Карабах и довела га у Баку. Али пут је био тежак (планински терен 1946. морао сам ићи коњским и моторним превозом, често насумично), а моје здравље је било озбиљно нарушено. На железничкој станици у Бакуу, пре него што је стигао кући, Ислам-Гиреј Јудицки је умро, додајући пантеон потиснутих очева совјетских дизајнера (ово је заиста постало готово традиција).

За разлику од Акушког, Јудицки се показао као талентован математичар из младости. Упркос судбини свог оца, након што је завршио школу, успео је да упише Азербејџански државни универзитет у Бакуу и током студија званично је радио као наставник физике у вечерњој школи. Не само да је добио пуноправно високо образовање, већ је 1951. године, након што је дипломирао на универзитету, освојио награду на такмичењу за дипломе Азербејџанске академије наука. Тако је Давлет-Гиреи добио награду и позван на постдипломске студије Академије наука АзССР.

Тада се у његов живот умешала срећна несрећа – стигао је представник из Москве и одабрао пет најбољих дипломаца за рад у Специјалном конструкторском бироу (исти СКБ-245), где је тек почињало пројектовање Стреле (пре Стреле, тј. међутим, то или није дозвољено, или његово учешће није нигде документовано, међутим, он је био један од конструктора Урала-1).

Треба напоменути да је његов пасош већ тада изазвао приличне непријатности Јудицком, до те мере да је на службеном путу у једном од осетљивих објеката обиље неруских Гиреја изазвало сумњу код чувара и нису га пуштали неколико пута. сати. Враћајући се са службеног пута, Јудицки је одмах отишао у матичну канцеларију да реши проблем. Његов сопствени Гиреи је уклоњен са њега, а његово патронимско име је категорички одбијено.

Наравно, није само сумњиво порекло крива за чињеницу да је Јудицки дуги низ година био заборављен и скоро избрисан из историје домаћих рачунара. Чињеница је да је 1976. године истраживачки центар на чијем је челу био уништен, сви његови развоји затворени, запослени распршени и покушали су га једноставно уклонити из историје компјутера.

Пошто историју пишу победници, Јудицки је био чврсто заборављен од свих, осим ветерана његовог тима. Тек последњих година, ова ситуација је почела да се побољшава, међутим, осим на специјализованим изворима о историји совјетског ВТ, проблематично је пронаћи информације о њему, а он је познат широј јавности редом величине горе од Лебедева. , Буртсев, Глусхков и други совјетски пионири. Стога је у описима модуларних машина његово име често стајало на другом месту, ако је уопште и било. Зашто се то догодило и како је то заслужио (споилер: на класичан начин за СССР – изазвавши личну несклоност својим интелектом ограничених мозгова, али свемоћних партијских бирократа), размотрићемо у наставку.

Серија К340А


1960. године у Лукинском НИИДАР-у (познатом као НИИ-37 ГКРЕ) у то време било је озбиљних проблема. АБМ-у су очајнички били потребни рачунари, али нико није савладао развој рачунара код куће. Направљена је машина А340А (не треба је мешати са каснијим модуларним машинама са истим нумеричким индексом али различитим префиксима), али није могла да ради, због феноменалне закривљености руку архитекте матичне плоче и ужасног квалитета компоненти . Лукин је брзо схватио да је проблем у дизајнерском приступу и у руководству одељења и почео је да тражи новог руководиоца. Његов син В.Ф. Лукин се присећа:

Мој отац је дуго тражио замену за шефа рачунарског одељења. Једном, док је био на полигону у Балхашу, питао је В. В. Китовича из НИИЕМ-а (СКБ-245) да ли познаје одговарајућег паметњака. Позвао га је да види Д. И. Јудитског, који је тада радио у СКБ-245. Отац, који је раније био председник Државне комисије за пријем рачунара Стрела у СКБ-245, сећао се младог, компетентног и енергичног инжењера. А када је сазнао да је он, заједно са И. Ја. Акушким, озбиљно заинтересован за СОК, који је његов отац сматрао обећавајућим, позвао је Јудицког на разговор. Као резултат тога, Д. И. Иудитски и И. Иа. Акусхски отишли ​​су на посао у НИИ-37.

Тако је Иудитски постао шеф одељења за развој рачунара у НИИДАР-у, а И. Иа. Акусхски је постао шеф лабораторије у овом одељењу. Он је весело кренуо у редизајн архитектуре машине, његов претходник је све имплементирао на огромним плочама од неколико стотина транзистора, што, с обзиром на одвратан квалитет ових транзистора, није омогућавало тачну локализацију кварова кола. Размере катастрофе, као и сва генијалност тог ексцентрика који је градио архитектуру на овај начин, огледа се у цитату студента МПЕИ на пракси у НИИДАР А. А. Попов:

... најбољи контролори саобраћаја оживљавају ове чворове неколико месеци безуспешно. Давлет Исламович је расуо машину у елементарне ћелије - окидач, појачало, генератор итд. Ствар је кренула.

Као резултат тога, две године касније, А340А, 20-битни рачунар са брзином од 5 кИПС за радар Дунав-2, још увек је могао да отклони грешке и пусти (међутим, Дунав-2 је убрзо замењен Дунав-3 на већ модуларне машине, иако је постао познат по томе што је управо ова станица учествовала у првом пресретању ИЦБМ у свету).

Док је Јудицки превазилазио бунтовне хонораре, Акушки је проучавао чешке чланке о дизајну машина СОК, које је Е. А. Глузберг, шеф одељења СКБ-245, добио од Апстрактног часописа Академије наука СССР-а годину дана раније. У почетку је Глузбергов задатак био да напише сажетак ових чланака, али они су били на чешком, који он није знао, и у области у коју није разумео, па их је пренео Акушком, међутим, он није знао Чешки такође, а чланци су отишли ​​даље до В. С. Линског. Лински је купио чешко-руски речник и савладао превод, али је дошао до закључка да није сврсисходно користити СОЦ у већини рачунара због ниске ефикасности операција са плутајућим зарезом у овом систему (што је сасвим логично, пошто је математички овај систем намењен само за рад са природним бројевима, све остало се ту ради преко застрашујућих штака).

Малашевич пише:

„Први покушај у земљи да се схвате принципи изградње модуларног рачунара (заснованог на СПЦ) ... није добио заједничко разумевање - нису сви његови учесници били прожети суштином СПЦ
.
Како В. М. Амербаев примећује:

То је било због немогућности да се схвате чисто компјутерски прорачуни стриктно алгебарски, ван кодног представљања бројева.

Преводећи са језика информатике на руски, требало је бити интелигентан математичар да би се радио са СПЦ. На срећу, тамо је већ био један интелигентан математичар, а Лукин (за кога је, како се сећамо, изградња суперкомпјутера за пројекат А била питање живота и смрти) привукао је Јудицког на случај. Том је био изузетно задовољан идејом, поготово јер је омогућила постизање невиђених перформанси.

Од 1960. до 1963. године завршен је прототип његовог развоја, назван Т340А (серијска машина је добила индекс К340А, али се није суштински разликовала). Машина је изграђена на 80 хиљада транзистора 1Т380Б, имала је феритну меморију. Серијска производња се одвијала од 1963. до 1973. године (укупно је испоручено око 50 примерака за радарске системе).

Коришћене су у „Дунаву” првог одбрамбеног ракетног система А-35, па чак и у чувеном пројекту монструозне надхоризонтске радарске станице „Дуга”. У исто време, просечно време рада није било тако велико – 50 сати, што одлично показује ниво наше полупроводничке технологије. Замена неисправних блокова и рестаурација трајали су око пола сата, а машина се састојала од 20 ормана у три реда. Као основе су коришћени бројеви 2, 5, 13, 17, 19, 23, 29, 31, 61, 63. Дакле, теоретски, максимални број са којим су се могле извршити операције био је око 3.33∙10^12. У пракси је то било мање, због чињенице да су неке од основа биле намењене контроли и исправљању грешака. За управљање радаром били су потребни комплекси од 5 или 10 машина, у зависности од типа станице.

Процесор К340А се састојао од уређаја за обраду података (то јест, АЛУ), контролног уређаја и две врсте меморије, свака капацитета 45 бита - бафер драјв за 16 речи (нешто као кеш) и 4 блока меморије. инструкцијски драјв (заправо РОМ са фирмвером, капацитета 4096 речи, имплементиран на цилиндричним феритним језграма, за писање фирмвера, свака од 4 хиљаде од 45-битних речи је морала да се унесе ручно убацивањем језгра у рупу на калем и тако даље за сваки од 4 блока). РАМ меморија се састојала од 16 акумулатора бројева од по 1024 речи (укупно 90 Кб) и константног акумулатора за 4096 речи (могуће је повећати до 8192 речи). Машина је изграђена по харвардској шеми, са независним командним и преносним каналима и трошила је 33 кВ електричне енергије.

Имајте на уму да је Харвардска шема први пут коришћена међу машинама СССР-а. РАМ је био двоканални (у то време такође изузетно напредно коло), сваки бројчани диск је имао два порта за улаз-излаз информација: са претплатницима (са могућношћу паралелне размене са било којим бројем блокова) и са процесором. У врло неуком чланку украјинских писаца текстова из компаније УА-Хостинг на Хабреу, ово је речено овако:

У Сједињеним Државама, војни рачунари су користили рачунарска кола опште намене, што је захтевало побољшања у брзини, меморији и поузданости. Код нас су у рачунару меморија за команде и меморија за бројеве биле независне, што је повећало продуктивност, искључило незгоде повезане са програмима, на пример, појаву вируса. Специјални компјутери су одговарали структури „Ризик“.

Ово показује да већина људи чак и не прави разлику између концепта архитектуре системске магистрале и архитектуре скупа инструкција. Смешно је да су компјутер са смањеним скупом инструкција - РИСЦ, очигледно, копирајтери погрешили за војну структуру која подлеже посебном РИЗИКУ. Како харвардска архитектура елиминише појаву вируса (посебно 1960-их) такође не говори у историји, а да не помињемо чињеницу да су ЦИСЦ/РИСЦ концепти у свом чистом облику применљиви само на ограничен круг процесора 1980-их и раних 1990-их. , и ни на који начин, не древним машинама.

Враћајући се на К340А, напомињемо да је судбина машина ове серије била прилично тужна и понавља судбину развоја групе Кисунко. Хајдемо мало напред. Систем А-35М (комплекс са Дунава са К430А) пуштен је у употребу 1977. године (када су могућности машина 2. генерације Јудицки већ безнадежно и невероватно заостајале за захтевима).

Није му дозвољено да развије прогресивнији систем за нову противракетну одбрану (и о томе касније), Кисунко је коначно избачен из свих пројеката противракетне одбране, Карцев и Јудицки су умрли од срчаног удара, а борба министарстава је завршена гурајући кроз фундаментално нови систем А-135 са потребним и " правим програмерима. Систем је укључивао нови монструозни радар 5Н20 „Дон-2Н” и већ „Елбрус-2” као компјутер. Све ово је посебна прича, о којој ће даље бити речи.


Облици рачунара К340А са станице "Дунав-3У" (фотографија - Б. М. Маласхевицх, "Модуларна аритметика и модуларни рачунари")

Систем А-35 практично није имао времена да се бар некако разради. Био је актуелан 1960-их, али је усвојен 10 година касније. Имала је 2 станице „Дунав-3М“ и „Дунав-3У“, а на 3М је 1989. године дошло до пожара, станица је практично уништена и напуштена, а систем А-35М је де фацто престао да функционише, иако је радар радио, стварајући илузију комплекса спремног за борбу. 1995. године А-35М је коначно повучен из употребе. 2000. године Дунав-3У је потпуно искључен, након чега је комплекс стајао чуван, али напуштен све до 2013. године, када је почела демонтажа антена и опреме, а у њега су се и пре тога попели разни вребачи.


Борис Малашевич проучава трагове напредније цивилизације. На конзоли К340А, екскурзија 2010. године, и из неког разлога је сам одлучио да станица и рачунари и даље раде (фотографија - Б. М. Маласхевицх, "Модуларна аритметика и модуларни рачунари")

Рођење совјетског система противракетне одбране. Јудицки прави суперкомпјутер

Један од ормара К340А (фотографија - Б. М. Маласхевицх, "Модуларна аритметика и модуларни рачунари")


Угашена машинска соба са рачунаром К340А, 3 реда ормара и контролном таблом - ово је цела машина (фотографија - Б. М. Маласхевицх, "Модуларна аритметика и модуларни рачунари")

Борис Малашевич је легално посетио радарску станицу 2010. године, био је у обиласку (штавише, његов чланак је написан као да комплекс још увек ради). Његове фотографије аутомобила Јудицког су јединствене; нажалост, нема других извора. Шта се десило са аутомобилима после његове посете није познато, али су највероватније послани на старо гвожђе када је станица демонтирана.

Ево погледа на станицу са предње стране годину дана пре његове посете.



Сталкери су прошетали до пријемног дела станице, 2009 (фотографија - Лана Сатор)

Ево стања станице са предње стране (Лана Сатор):

Дакле, 2008. године, осим што смо споља прегледали периметре и спустили се у жичару, нисмо ништа видели, иако смо долазили неколико пута, и зими и лети. Али 2009. године стигли су много темељније... Локалитет на коме се налази предајна антена, у време инспекције је био изузетно жива територија са гомилом ратника, камерама и гласним брујањем опреме... Али онда је на пријемној глаткој површини завладала тишина. Нешто се дешавало у зградама између поправке и сечења метала, нико није лутао улицом, а рупе у некада оштрој огради зјале су позивајуће.

Па, и на крају, једно од најгорућих питања - колика је била брзина овог чудовишта?

Сви извори указују на монструозну цифру од 1,2 милиона двоструких операција у секунди (ово је посебан трик, процесор К430А је технички извршавао једну инструкцију по циклусу, али су биле две операције у свакој инструкцији у блоку), као резултат тога, укупан учинак био је око 2,3 милиона инструкција . Командни систем садржи комплетан скуп аритметичких, логичких и контролних операција са развијеним системом приказа. АУ и ЦУ команде су троадресе, команде за приступ меморији су двоадресе. Време извршења кратких операција (аритметика, укључујући множење, које је представљало главни пробој у архитектури, логичке, операције смене, индексне аритметичке операције, операције преноса контроле) је један циклус.

Упоређивање рачунарске снаге машина из 1960-их је ужасан и незахвалан задатак. Није било стандардних тестова, архитектуре су се монструозно разликовале, системи инструкција, основе бројевног система, подржане операције, дужина машинске речи – све је било јединствено. Као резултат тога, у већини случајева генерално није јасно како се рачуна и шта је хладније. Ипак, ми ћемо дати неке смернице, покушавајући да преведемо јединствене „операције у секунди“ за сваку машину у мање-више традиционалне „додатке у секунди“.


Поређење перформанси машина из 1960-их

Дакле, видимо да К340А 1963. године није био најбржи рачунар на планети (иако је био други после ЦДЦ 6600). Ипак, показао је заиста изванредан учинак, достојан уласка у анале историје. Постојао је само један проблем, и то суштински. За разлику од свих овде наведених западних система, који су били само пуноправне универзалне машине за научне и пословне апликације, К340А је био специјализовани рачунар. Као што смо већ рекли, СОЦ је једноставно идеалан за операције сабирања и множења (само природни бројеви, штавише), када га користите, можете добити суперлинеарно убрзање, што објашњава монструозну брзину К340А, упоредиву са десетинама пута већом сложен, напредан и скуп ЦДЦ6600.

Међутим, главни проблем модуларне аритметике је постојање немодуларних операција, тачније главни - поређења. СОЦ алгебра није алгебра са једнозначним редом, тако да је немогуће директно поредити бројеве у њој, ова операција једноставно није дефинисана. Подела бројева заснива се на поређењима. Наравно, ниједан програм се не може написати без поређења и дељења, а наш рачунар или постаје неуниверзалан, или трошимо огромне ресурсе на претварање бројева из једног система у други.

Као резултат тога, К340А је дефинитивно имао архитектуру блиску генијалној, што је омогућило да се добије брзина из сиромашне базе елемената на нивоу много сложенијег, огромног, напреднијег и лудо скупог ЦДЦ6600. То је, у ствари, требало платити оним по чему је овај рачунар постао познат – потребом да се користи модуларна аритметика, која се савршено уклапа у уски круг задатака и слабо уклапа у све остало.

У сваком случају, овај калкулатор је постао најмоћнија машина друге генерације на свету и најмоћнија међу једнопроцесорским системима 60-их, наравно, узимајући у обзир наведена ограничења. Поново наглашавамо да се директно поређење перформанси СОЦ рачунара и традиционалних универзалних векторских и суперскаларних процесора у принципу не може исправно извршити.

Због основних ограничења РНС-а, таквим машинама је чак лакше него за векторске рачунаре (попут Карцевовог М-10 или Сеимоур Цраи-а Цраи-1) да изаберу задатак где ће се прорачуни обављати редом величине спорије него у конвенционалним рачунарима. Упркос томе, са тачке гледишта своје улоге, К340А је, наравно, био апсолутно бриљантан дизајн, а у својој предметној области био је вишеструко бољи од сличних западних развоја.

Руси су, као и увек, прошли на посебан начин и, захваљујући невероватним техничким и математичким триковима, успели су да превазиђу заостајање у бази елемената и недостатак њеног квалитета, а резултат је био веома, веома импресиван.

Међутим, нажалост, пробојни пројекти овог нивоа у СССР-у су обично били заборављени.

И тако се догодило, серија К340А је остала једина и јединствена. Како и зашто се то догодило, биће речи у наставку.
Наши канали вести

Претплатите се и будите у току са најновијим вестима и најважнијим догађајима дана.

25 коментари
информације
Поштовани читаоче, да бисте оставили коментаре на публикацију, морате Пријавите се.
  1. +4
    11. јун 2021. 18:36
    Цоол чланак!!! добар
    Радујем се наставку!!! hi
    1. +2
      11. јун 2021. 19:37
      Па ето ти, какав „ирвас“!
      Занимљиво је сазнати позадину тог другачијег ... онога што смо морали да видимо, али већ смо правили следећу генерацију система.
      Радујемо се наставку.
      Хвала аутору!
  2. +7
    11. јун 2021. 20:26
    традиције совјетског академског антисемитизма

    Овде се не слажем. Радије, традиционални совјетски академски ционизам.
    Али генерално, чланак је занимљив, само је рефрен помало досадан: „О овоме ћу касније“. Радујем се наставку.
    1. 0
      16 август 2021 12:26
      Цитат: Авиатор_
      Радије, традиционални совјетски академски ционизам.

      Ционизам се у совјетској науци најјасније манифестовао у математици. Док су руски математичари као што је Шафаревич преживели из Института. Стеклов Јевреја, прости Јеврејин Перелман, доказао је Поенкареову теорему.
  3. +7
    11. јун 2021. 20:56
    Покренута тема је сјајна сама по себи. Штета што аутор „или галопира по Европи, или немарно, или не на време“.
    Командни систем садржи комплетан скуп аритметичких, логичких и контролних операција са напредним системом индикације.

    Претпостављам да је то значило индексирање?
    И о непозиционој аритметици, на нивоу „Ноосфера је нова сфера“ (искрено, недалеко од комплекса зграда Академије наука чуо сам овај бисер из уста водича).
    Шта чека читаоце ако је у питању „Шетун”?
  4. +1
    11. јун 2021. 22:05
    Хвала аутору! hi није знао много. Радујем се наставку. )
  5. +4
    11. јун 2021. 23:33
    То је... Систем противракетне одбране је радио у симулационом режиму? Сви су мислили да је рачунар радио до 2008. (или 1995.), али је само зујао, додуше са јединственим интерним алгоритмима? Немојте рећи Американцима - они ће се заувек увредити. Изашли су из АБМ споразума са праском, али је ван њега...
    Јебачи, како је, међутим, приметио Задорнов.
  6. +1
    12. јун 2021. 01:15
    Не разумем, али шта - подела није неопходна када се циљају ракете? И, уопште, све операције са помичним зарезом? Чини ми се да је све ово неопходно на исти начин као и код сваке друге активности. Онда није јасно која је поента невоља са овим СПЦ-има ако не знају да раде оно што им треба.
    1. +1
      12. јун 2021. 06:11
      Цитат из Фалцон5555
      И, уопште, све операције са помичним зарезом?

      Операције са плутајућим зарезом су само веома успешна, бржа оптимизација рачунарских прорачуна, која вам омогућава да израчунате брже за исту снагу. Дакле, ако има довољно снаге за задатак, онда у теорији није потребна.
      Цитат из Фалцон5555
      Не разумем, али шта - подела није неопходна када се циљају ракете?

      Цитат из Фалцон5555
      Не разумем, али шта - подела није неопходна када се циљају ракете?

      Али без поделе, како бити није баш јасно. Брзина је вектор, као и правац, како можемо изградити противракетну одбрану без операција поређења вектора? Али овај рачунар је то могао да уради веома споро.
      Генерално, према чланку, још један совјетски "вундерваф".
      1. 0
        13. јун 2021. 01:24
        Операције са плутајућим зарезом су само веома успешна, бржа оптимизација рачунарских прорачуна, која вам омогућава да израчунате брже за исту снагу.
        лаугхинг
        Да ли сте учили у школи?
        1. +1
          14. јун 2021. 00:31
          Цитат из Фалцон5555

          Да ли сте учили у школи?

          Некада давно.
          Бројеви у формату са покретним зарезом се уписују у меморију рачунара тако да може да чита низ операција над децималним логаритмима. Бројање великих бројева у децималним логаритмима је много брже него коришћење конвенционалних алгоритама. У ствари, бројеви са покретним зарезом су децимални логаритми, а не, као што мислите, рационални или ирационални бројеви. Односно, то могу бити било који реални бројеви једноставно записани у меморији рачунара као децимални логаритми како би их могао брже читати.
          Али једва се сећам детаља. Исправите ако је погрешно.
          1. +1
            14. јун 2021. 15:52
            Да, није у реду. Бројеви са плутајућим зарезом нису децимални логаритми, и, строго говорећи, нису рационални (нисам тако мислио :)), а не ирационални бројеви. Наравно, ред се може сматрати целобројним делом логаритма броја, али постоји и мантиса, она заузима већи део бинарне репрезентације и уопште није логаритам. Прочитајте Википедију или хабр ако сте заборавили.
    2. +1
      13. јун 2021. 13:04
      Раније су сви рачунари радили са целим бројевима (К-формат хттпс://360вики.ру/вики/К_(нумбер_формат)), помичући зарез се рачунао помоћу посебних алгоритама користећи исте целе бројеве. А сада копроцесори преузимају плутајући зарез.

      Ако је сигнал представљен у векторском И/К формату, подела није посебно потребна, осим да се пронађе угао ротације вектора. Овај проблем се решава коришћењем најједноставнијег аналогно-дигиталног кола.
      1. 0
        13. јун 2021. 13:22
        Раније су сви рачунари радили са целим бројевима.
        Па шта? Подели целе бројеве. Са плутајућим су радили по микропрограмима. Затим су додати копроцесори. Сада су интегрисани.
        подела није нарочито неопходна
        Па, зашто не? Колико ће сати бити потребно човеку да стигне од тачке А до тачке Б ако је растојање 1 км, а брзина 3 километра на сат. Рачунајте без операције дељења и користите само целе бројеве (или боље, само природне бројеве, пошто се њима бави чланак; да вас подсетим да су то позитивни цели бројеви, односно да тамо нема ни нуле).
        1. 0
          14. јун 2021. 09:54
          Аритметика са плутајућим зарезом је донекле „ствар за себе“. Не треба заборавити да би компјутер о коме је реч требало да ради као део противракетног одбрамбеног система, у коме су главне информације давали радари, а домет од њих није број километара у разумевању лутки, већ број капије кашњења у којој је дошло до детекције, у терминима од 50 ... 60 година, а угаоне координате су информације са сензора положаја антене, односно сви цели бројеви. Поред тога, увек треба да запамтите да су, на пример, ракете ЦХП-75В вођене даљинским управљањем без икаквих компјутера, у почетку су имале само информације о мети и ракети у виду кашњења, а математика процеса није постојала. "малодушни", вредео је један проблем увртања координата. Све треба проценити као целину, а рачунар са својом архитектуром у таквом систему може бити важна ствар, али постоје и моменти без којих цео овај систем неће моћи да ради ни са рачунаром, чак ни без њега.
          1. 0
            14. јун 2021. 16:02
            И ниси обавио посао?
            А о совјетском СНР-у на радио цевима и без компјутера - зашто се не окренеш звучнику. Такође ми није јасно зашто су могли да обарају без компјутера, додуше само авионе, али са конвенционалним бојевим главама, а за противракетну одбрану компјутери су свакако били потребни.
            1. 0
              14. јун 2021. 18:53
              И ниси обавио посао?
              Са којим проблемом сам морао да се носим? Да бисте разумели зашто је био потребан компјутер за противракетну одбрану, потребно је да се вратите у то време и разумете захтеве ТК и на које начине је требало да се имплементира. Само у потпуности, ово нам нико неће рећи...
              1. 0
                14. јун 2021. 19:57
                Са којим проблемом сам морао да се носим?
                - Са слагалицом за пешака, види горе. Спор са претходним „говорником” водио се око тога да ли је подела неопходна. И понизно је ућутао. Вероватно још увек броји. осмех
                Или мислите да је једно за наставника и пешака, а за генерала у пругама није важно када нешто негде лети? Погледајмо сада ТК ... не разумемо га без ТК. лаугхинг
                1. 0
                  14. јун 2021. 20:21
                  А ти о томе. Наравно, дељење је неопходно само ако је све урађено исправно, тада је могуће да целобројна аритметика има тачност потребну за одређени задатак, без икаквих копроцесора и других атрибута са покретним зарезом.
    3. 0
      4. септембар 2021. 17:51
      У модуларној аритметици, операција дељења је множење инверзним елементом, око плутајућег зареза, у теорији, целобројна аритметика може да спроведе прорачуне са потребном тачношћу, али нисам сигуран да је у то време база елемената омогућавала тако лако да се имплементирати произвољну прецизну аритметику.
  7. -2
    12. јун 2021. 20:06
    Цитат из Фатердома
    То је... Систем противракетне одбране је радио у симулационом режиму? Сви су мислили да је рачунар радио до 2008. (или 1995.), али је само зујао, додуше са јединственим интерним алгоритмима? Немојте рећи Американцима - они ће се заувек увредити. Изашли су из АБМ споразума са праском, али је ван њега...
    Јебачи, како је, међутим, приметио Задорнов.

    Јебачи су они који верују у „велике“ способности домаћег ПРО. Због ових наивчина компјутери (и не само они) деценијама зује у празном ходу. А ови наивци су у истој држави са самим овим компјутерима. За ове наивчине је све приказано. А управо те „могућности“ су Американци добро свесни.
    1. 0
      14. јун 2021. 02:30
      Е, џабе сте тако ... играо сам се мало. А ти озбиљно тражиш где седе јебачи. Ако верујете у противракетну одбрану као лек, онда је то још увек у Сједињеним Државама, а још више у Пољској и Румунији.
      Али како и чиме би се одбио прави ракетни напад није толико тачност погађања „метак у метак“, колико монструозно превелика моћ антиракета. Па чак и тада – са нејасном перспективом, и спознајом да претплатнику на другом крају стола није ништа лакше и ништа боље.
  8. 0
    21. јул 2021. 19:29
    И то је занимљиво и, у исто време, срамота за наш трновит пут до кибернетике љубав
  9. 0
    8. јануар 2022. 17:59
    Нетачност са транзистором - заправо 1Т308В или из серије П416
  10. 0
    3. март 2022. 18:11
    Енцхантинг пројецт! Невероватна потрошња без користи за националну економију. То је срамота.

„Десни сектор“ (забрањен у Русији), „Украјинска побуњеничка армија“ (УПА) (забрањена у Русији), ИСИС (забрањена у Русији), „Џабхат Фатах ал-Шам“ раније „Џабхат ал-Нусра“ (забрањена у Русији) , Талибани (забрањено у Русији), Ал-Каида (забрањено у Русији), Фондација за борбу против корупције (забрањено у Русији), Штаб Наваљног (забрањено у Русији), Фацебоок (забрањено у Русији), Инстаграм (забрањено у Русији), Мета (забрањено у Русији), Мизантропска дивизија (забрањена у Русији), Азов (забрањена у Русији), Муслиманска браћа (забрањена у Русији), Аум Схинрикио (забрањена у Русији), АУЕ (забрањена у Русији), УНА-УНСО (забрањена у Русији) Русија), Меџлис кримскотатарског народа (забрањено у Русији), Легија „Слобода Русије“ (оружана формација, призната као терористичка у Руској Федерацији и забрањена)

„Непрофитне организације, нерегистрована јавна удружења или појединци који обављају функцију страног агента“, као и медији који обављају функцију страног агента: „Медуза“; "Глас Америке"; „Реалности“; "Садашњост"; „Радио Слобода“; Пономарев; Савитскаиа; Маркелов; Камалиагин; Апакхонцхицх; Макаревицх; Дуд; Гордон; Зхданов; Медведев; Федоров; "Сова"; "Савез лекара"; „РКК” „Левада центар”; "Меморијал"; "Глас"; „Личност и право“; "Киша"; "Медиазон"; „Дојче веле”; КМС "Кавкаски чвор"; "Инсајдер"; "Нове новине"