Серия БЭСМ - несостоявшийся прорыв

Русская Идея

   Сколько критических стрел было выпущено за последние годы по поводу состояния нашей вычислительной техники! И что была она безнадежно отсталой (при этом обязательно ввернут про "органические пороки социализма и плановой экономики"), и что сейчас развивать ее бессмысленно, потому что "мы отстали навсегда", и т.д и т.п. Да, программисты "со стажем", вероятно, помнят без конца "зависающие" "Е-Эс-ки" в 70-80 -е, помнят, как выглядели "Искры", "Агаты", "Роботроны", "Электроники" на фоне только начавших появляться IBM PC (даже и не последних моделей) в конце 80-х - начале 90-х, и сравнение будет отнюдь не в пользу отечественных моделей. Но... все перечисленные марки отнюдь не являлись лучшими отечественными разработками. И на самом деле советская электроника не только развивалась на мировом уровне, но и иной раз опережала аналогичную западную отрасль промышленности!

   Но почему же тогда сейчас мы используем исключительно иностранное "железо", а в советское время даже с трудом "добытый" отечественный компьютер казался грудой железа по сравнению с западным аналогом? Не является ли утверждение о превосходстве советской электроники голословным? Нет, не является! Почему? Ответ - в этой статье.

*       *       *

   Сначала - немного истории. Официальной "датой рождения" советской вычислительной техники следует считать, видимо, конец 1948 года. Именно тогда в секретной лаборатории в местечке Феофания под Киевом под руководством Сергея Александровича Лебедева (в то время - директора Института электротехники АН Украины и по совместительству руководителя лаборатории Института точной механики и вычислительной техники АН СССР) начались работы по созданию Малой Электронной Счетной Машины (МЭСМ). Лебедевым были выдвинуты, обоснованы и реализованы (независимо от Джона фон Неймана) принципы ЭВМ с хранимой в памяти программой.

   В своей первой машине Лебедев реализовал основополагающие принципы построения компьютеров, такие как:

   Проектирование, монтаж и отладка МЭСМ были выполнены в рекордно короткие сроки (примерно 2 года) и проведены силами всего 17 человек (12 научных сотрудников и 5 техников).

   В 1953 году коллективом, возглавляемым С.А.Лебедевым, была создана первая большая ЭВМ - БЭСМ-1. Она создавалась уже в Москве, в ИТМ и ВТ АН СССР, директором которого и стал С.А.Лебедев. После комплектации оперативной памяти БЭСМ-1 усовершенствованной элементной базой ее быстродействие достигло 8000 операций в секунду - на уровне лучших в США и лучшее в Европе. В 1958 году после еще одной модернизации оперативной памяти (ЗУ на ферритовых сердечниках) БЭСМ (уже БЭСМ-2) была подготовлена к серийному производству на одном из заводов Казани.

   Все перечисленные выше ЭВМ (к ним можно добавить еще "Стрелу", созданную в СКБ-245 Министерства машиностроения и приборостроения) - это вычислительная техника первого поколения. Элементная база - электронные лампы - определяла их большие габариты, значительное энергопотребление, низкую надежность и, как следствие, небольшие объемы производства и узкий круг пользователей, главным образом, из мира науки. В таких машинах практически не было средств совмещения операций выполняемой программы и распараллеливания работы различных устройств; команды выполнялись одна за другой, АЛУ ("арифметико-логическое устройство", блок, непосредственно выполняющий преобразования данных) простаивало в процессе обмена данными с внешними устройствами, набор которых был очень ограниченным. Объем оперативной памяти БЭСМ-2, например, составлял 2048 39-разрядных слов, в качестве внешней памяти использовались магнитные барабаны и накопители на магнитной ленте.

   На Западе дело в то время обстояло не лучше. Вот пример из воспоминаний академика Н.Н.Моисеева, ознакомившегося с опытом своих коллег из США: "Я увидел, что в технике мы практически не проигрываем: те же самые ламповые вычислительные монстры, те же бесконечные сбои, те же маги-инженеры в белых халатах, которые исправляют поломки, и мудрые математики, которые пытаются выйти из трудных положений."

   Более производительной была следующая разработка Лебедева - ЭВМ М-20, серийный выпуск которой начался в 1959 году. Число 20 в названии означает быстродействие - 20 тысяч операций в секунду, объем оперативной памяти в два раза превышал ОП БЭСМ, предусматривалось также некоторое совмещение выполняемых команд. В то время это была одна из самых мощных машин в мире, и на ней решалось большинство важнейших теоретических и прикладных задач науки и техники.

   В машине М20 были реализованы возможности написания программ в мнемокодах. Это значительно расширило круг специалистов, которые смогли воспользоваться преимуществами вычислительной техники.

   В 1948 году в США был изобретен полупроводниковый транзистор, который стал использоваться в качестве элементной базы ЭВМ. Это позволило разработать ЭВМ с существенно меньших габаритов, энергопотребления, при существенно более высокой (по сравнению с лампами) надежности и производительности. Чрезвычайно актуальной стала задача автоматизации программирования, так как разрыв между временем на разработку программ и временем собственно расчета увеличивался. Второй этап развития вычислительной техники конца 50-х - начала 60-х годов характеризуется созданием развитых языков программирования (Алгол, Фортран, Кобол) и освоением процесса автоматизации управления потоком задач с помощью самой ЭВМ, то есть разработкой операционных систем. Первые ОС автоматизировали работу пользователя по выполнению задания, а затем были созданы средства ввода нескольких заданий сразу (пакета заданий) и распределения между ними вычислительных ресурсов. Появился мультипрограммный режим обработки данных. Наиболее характерные черты этих ЭВМ, обычно называемых "ЭВМ второго поколения":

   В конце 50-х годов в СССР было также налажено серийное производство транзисторов. Это позволило приступить к созданию ЭВМ второго поколения. И здесь в первую очередь нужно упомянуть ЭВМ БЭСМ-6, созданную коллективом разработчиков ИТМ и ВТ АН СССР (их имена: В.А.Мельников, Л.Н.Королев, В.С.Петров, Л.А.Теплицкий - руководители; А.А.Соколов, В.Н.Лаут, М.В.Тяпкин, В.Л.Ли, Л.А.Зак, В.И.Смирнов, А.С.Федоров, О.К.Щербаков, А.В.Аваев, В.Я.Алексеев, О.А.Большаков, В.Ф.Жиров, В.А.Жуковский, Ю.И.Митропольский, Ю.Н.Знаменский, В.С.Чехлов - основные разработчики) под общим руководством С.А.Лебедева. Это была первая советская ЭВМ, достигшая быстродействия 1 млн. одноадресных операций в секунду (этот показатель был превзойден отечественными ЭВМ последующих выпусков только в начале 80-х годов при значительно более низкой, чем у БЭСМ-6, надежности в эксплуатации).

   Кроме высокого быстродействия (лучший показатель в Европе и один из лучших в мире), структурная организация БЭСМ-6 отличалась целым рядом особенностей, революционных для своего времени и предвосхитивших архитектурные особенности ЭВМ следующего поколения (элементную базу которых составляли ИС - интегральные схемы). Так, впервые в отечественной практике и полностью независимо от зарубежных ЭВМ (например, STRETCH фирмы IBM) был широко использован принцип совмещения выполнения команд (до 14 одноадресных машинных команд могли одновременно находиться в процессоре на разных стадиях выполнения). Этот принцип, названный главным конструктором БЭСМ-6 академиком С.А.Лебедевым принципом "водопровода", стал впоследствии широко использоваться для повышения производительности универсальных ЭВМ, получив в современной терминологии название "конвейера команд".

*       *       *

Информация для специалистов.

   Работа модулей оперативной памяти, устройства управления и арифметико-логического устройства в БЭСМ-6 осуществлялась параллельно и асинхронно, благодаря наличию буферных устройств промежуточного хранения команд и данных. Для ускорения конвейерного выполнения команд в устройстве управления были предусмотрены отдельная регистровая память хранения индексов, отдельный модуль адресной арифметики, обеспечивающий быструю модификацию адресов с помощью индекс-регистров, включая режим стекового обращения.

   Ассоциативная память на быстрых регистрах (типа cache) позволяла автоматически сохранять в ней наиболее часто используемые операнды и тем самым сократить число обращений к оперативной памяти. "Расслоение" оперативной памяти обеспечивало возможность одновременного обращения к разным ее модулям из разных устройств машины. Механизмы прерывания, защиты памяти, преобразования виртуальных адресов в физические и привилегированный режим работы для ОС позволили использовать БЭСМ-6 в мультипрограммном режиме и режиме разделения времени. В арифметико-логическом устройстве были реализованы ускоренные алгоритмы умножения и деления (умножение на четыре цифры множителя, вычисление четырех цифр частного за один такт синхронизации), а также сумматор без цепей сквозного переноса, представляющий результат операции в виде двухрядного кода (поразрядных сумм и переносов) и оперирующий с входным трехрядным кодом (новый операнд и двухрядный результат предыдущей операции).

   ЭВМ БЭСМ-6 имела оперативную память на ферритовых сердечниках - 32 Кб 50-разрядных слов, объем оперативной памяти увеличивался при последующих модификациях до 128 Кб.

   Обмен данными с внешней памятью на магнитных барабанах (в дальнейшем и на магнитных дисках) и магнитных лентах осуществлялся параллельно по семи высокоскоростным каналам (прообраз будущих селекторных каналов). Работа с остальными периферийными устройствами (поэлементный ввод/вывод данных) осуществлялась программами-драйверами операционной системы при возникновении соответствующих прерываний от устройств.

   Технико-эксплуатационные характеристики:

  • Среднее быстродействие - до 1 млн. одноадресных команд/с
  • Длина слова - 48 двоичных разрядов и два контрольных разряда (четность всего слова должна была быть "нечет". Таким образом, можно было отличать команды от данных - у одних четность полуслов была "чет-нечет", а у других - "нечет-чет". Переход на данные или затирание кода ловилось элементарно, как только происходила попытка выполнить слово с данными)
  • Представление чисел - с плавающей запятой
  • Рабочая частота - 10 МГц
  • Занимаемая площадь - 150-200 кв. м
  • Потребляемая мощность от сети 220 В/50Гц - 30 КВт (без системы воздушного охлаждения)

   БЭСМ-6 имела оригинальную систему элементов с парафазной синхронизацией. Высокая тактовая частота элементов потребовала от разработчиков новых оригинальных конструктивных решений для сокращения длин соединений элементов и уменьшения паразитных емкостей.

   Использование этих элементов в сочетании с оригинальными структурными решениями позволило обеспечить уровень производительности до 1 млн. операций в секудну при работе в 48-разрядном режиме с плавающей запятой, что является рекордным по отношению к сравнительно небольшому количеству полупроводниковых элементов и их быстродействию (около 60 тыс. транзисторов и 180 тыс. диодов и частоте 10 МГц ).

   Архитектура БЭСМ-6 характеризуется оптимальным набором арифметических и логических операций, быстрой модификацией адресов с помощью индекс-регистров (включая режим стекового обращения), механизмом расширения кода операций (экстракоды).

   При создании БЭСМ-6 были заложены основные принципы системы автоматизации проектирования ЭВМ (САПР). Компактная запись схем машины формулами булевой алгебры явилась основой ее эксплуатационной и наладочной документации. Документация для монтажа выдавалась на завод в виде таблиц, полученных на инструментальной ЭВМ.

*       *       *

   БЭСМ-6 выпускалась серийно на московском заводе САМ с 1968 по 1987 год (всего было выпущено 355 машин) - своего рода рекорд! Последняя БЭСМ-6 была демонтирована в 1995 году на московском вертолетном заводе Миля. БЭСМ-6 были оснащены крупнейшие академические (ВЦ АН СССР, ОИЯИ ...) и отраслевые (ЦИАМ, НИИ АС, НИИ ТП...) научно-исследовательские институты, заводы и КБ.

   Вот, к примеру, немного из личных впечатлений: в период моей работы в ЦИАМ (1983 - 86 гг.) уже происходил переход смежников - заводов и КБ авиапрома - на ЕС-овскую технику. В связи с этим руководство института начало заставлять руководителей подразделений переходить на только что установленную в институте ЕС-1060 - клон одной из моделей серии IBM/360. Разработчики устроили саботаж этого решения, пассивный, а кое-кто и активный, предпочитая использовать старую добрую БЭСМ-6 пятнадцатилетней давности. Дело в том, что работать на ЕС-1060 в дневное время было практически невозможно - постоянные "зависы", скорость прохождения заданий крайне медленная; в то же время любое зависание БЭСМ-6 рассматривалось как ЧП, настолько они были редки.

   Интересна в этой связи статья куратора Музея вычислительной техники в Великобритании Дорона Свейда о том, как он покупал в Новосибирске одну из последних работающих БЭСМ-6 (http://www.inc.com/incmagazine/archives/16960811.html). Заголовок статьи говорит сам за себя: "Российская серия суперкомпьютеров БЭСМ, разрабатывавшаяся более чем 40 лет тому назад, может свидетельствовать о лжи Соединенных Штатов, объявлявших технологическое превосходство в течение лет холодной войны".

   Вероятно, самым звездным периодом в истории советской ВТ была середина шестидесятых годов. В СССР тогда действовало множество творческих коллективов - институты С.А.Лебедева, И.С.Брука, В.М.Глушкова только крупнейшие из них. Иногда они конкурировали, иногда дополняли друг друга. Одновременно выпускалось множество различных типов машин, чаще всего несовместимых друг с другом, самого разнообразного назначения. Все они были спроектированы и сделаны на мировом уровне и ни в чем не уступали своим западным конкурентам.

   Многообразие выпускавшихся ЭВМ и их несовместимость друг с другом на программном и аппаратном уровнях не удовлетворяло их создателей. Необходимо было навести мало-мальский порядок во всем множестве производимых компьютеров, например, взяв какой-либо из них за некий стандарт. Но...

   В конце 60-х руководством страны было принято решение, имевшее, как показал ход дальнейших событий, катастрофические последствия: о замене всех разнокалиберных отечественных разработок среднего класса (их насчитывалось с полдесятка - "Мински", "Уралы", разные варианты архитектуры М-20 и пр.) - на Единое Семейство ЭВМ на базе архитектуры IBM 360, - американского аналога. На уровне Минприбора не так громко было принято аналогичное решение в отношении мини-ЭВМ. Потом, во второй половине 70-х годов, в качестве генеральной линии для мини- и микро-ЭВМ была утверждена архитектура PDP-11 также иностранной фирмы DEC. В результате производители отечественных ЭВМ были принуждены копировать устаревшие образцы IBM-вской вычислительной техники. Это было начало конца.

   Вот оценка научного руководителя группы "Эльбрус", профессора, члена-корреспондента РАН Бориса Арташесовича Бабаяна (http://www.znanie-sila.ru/online/issue_741.html):

   "Потом наступил второй период, когда был организован ВНИИЦЭВТ. Я считаю, что это критический этап развития отечественной вычислительной техники. Были расформированы все творческие коллективы, закрыты конкурентные разработки и принято решение всех загнать в одно "стойло". Отныне все должны были копировать американскую технику, причем отнюдь не самую совершенную. Гигантский коллектив ВНИИЦЭВТ копировал IBM, а коллектив ИНЭУМ - DEC."

   К сожалению, сейчас неизвестно, кто конкретно в руководстве страны принял преступное решение о сворачивании оригинальных отечественных разработок и развитии электроники в направлении копирования западных аналогов. Возможно, им был либо недостаточно умный человек, не способный компетентно оценить ситуацию в своей отрасли, либо лоббист западных корпораций или правительств, умело внедренный в правительство СССР. Обьективных причин для такого решения, как нетрудно видеть, не было никаких. Так или иначе, но с начала 70-х годов разработка средств вычислительной техники в СССР начала деградировать. Вместо дальнейшего развития проработанных и испытанных концепций компьютеростроения огромные силы институтов вычислительной техники страны стали заниматься "тупым", да к тому же еще и полузаконным копированием западных компьютеров. Впрочем, законным оно быть не могло - шла "холодная война", и экспорт технологий "компьютеростроения" в СССР в большинстве западных стран был попросту законодательно запрещен.

   Вот еще одно свидетельство Б.А.Бабаяна :

   "Расчет был на то, что можно будет наворовать много матобеспечения - и наступит расцвет вычислительной техники. Этого, конечно, не произошло. Потому что после того, как все были согнаны в одно место, творчество кончилось. Образно говоря, мозги начали сохнуть от совершенно нетворческой работы. Нужно было просто угадать, как сделаны западные, в действительности устаревшие, вычислительные машины. Передовой уровень известен не был, передовыми разработками не занимались, была надежда на то, что хлынет матобеспечение... Вскоре стало ясно, что матобеспечение не хлынуло, уворованные куски не подходили друг к другу, программы не работали. Все приходилось переписывать, а то, что доставали, было древнее, плохо работало. Это был оглушительный провал. Машины, которые делались в этот период, были хуже, чем машины, разрабатывавшиеся до организации ВНИИЦЭВТа..."

   Cамое главное - путь копирования заокеанских решений оказался гораздо сложнее, чем это предполагалось ранее. Для совместимости архитектур требовалась совместимость на уровне элементной базы, а ее-то у нас и не было. В те времена отечественная электронная промышленность также вынужденно встала на путь клонирования американских компонентов, - для обеспечения возможности создания аналогов западных ЭВМ. Но это было очень непросто.

   Можно было достать и скопировать топологию микросхем, узнать все параметры электронных схем. Однако это не давало ответа на главный вопрос - как их сделать. По сведениям одного из экспертов российского МЭП, работавшего в свое время генеральным директором крупного НПО, преимущество американцев всегда заключалось в огромных инвестициях в электронное машиностроение. В США были и остаются совершенно секретными не столько технологические линии производства электронных компонентов, сколько оборудование по созданию этих самых линий. Результатом такой ситуации стало то, что созданные в начале 70-х годов советские микросхемы - аналоги западных были похожи на американо-японские в функциональном плане, но не дотягивали до них по техническим параметрам. Поэтому платы, собранные по американским топологиям, но с нашими компонентами, оказывались неработоспособными. Приходилось разрабатывать собственные схемные решения.

   В цитированной выше статье Свейда делается вывод: "БЭСМ-6 была, по общему мнению, последним оригинальным русским компьютером, что был спроектирован наравне со своим западным аналогом". Это не совсем верно: после БЭСМ-6 была серия "Эльбрус": первая из машин этой серии "Эльбрус-Б" была микроэлектронной копией БЭСМ-6, предоставляла возможность работать в системе команд БЭСМ-6 и использовать программное обеспечение, написанное для нее. Однако общий смысл вывода верен: из-за приказа некомпетентных или сознательно вредящих деятелей правящей верхушки Советского Союза того времени советской вычислительной технике был закрыт путь на вершину мирового Олимпа. Которой она вполне могла достичь - научный, творческий и материальный потенциал вполне позволяли это сделать.

   Что же происходит сейчас "на пепелище", когда большая часть существовавших в СССР научных коллективов, специализировавшихся в разработке вычислительной техники, распалось - некоторые из ведущих разработчиков уехали за границу, другие ушли в коммерческие организации?

   Вновь говорит Б.А.Бабаян:

   "Сейчас в послесуперскалярном мире есть всего три места, где разрабатывается архитектура широкого командного слова. Одно место - это Москва, наш коллектив и серия "Эльбрус", второе - это Hewlett-Packard и Intel, и третье место - это Transmeta вместе с IBM и Texas Instruments. Все! Больше никто не владеет этой технологией. Эта технология не появится сама собой из ниоткуда. Для того чтобы ее разработать, нужно 10 лет. Конечно, ее можно заимствовать. Это всегда быстро. Но независимо ее разрабатывать очень долго. Это подчеркивает важность работ нашего коллектива".

   К слову сказать, серия "Эльбрус" - это также детище советского времени. Еще в 1979 году была запущена ЭВМ "Эльбрус-1", имеющая 10 процессоров, схемы средней интеграции и быстродействие до 10 миллионов операций в секунду. Следующее поколение данной архитектуры, машина "Эльбрус-2" 1985 года рождения, имела быстродействие уже до 100 миллионов операций в секунду. Симметричная многопроцессорная архитектура с общей памятью, реализация защищенного программирования с аппаратными типами данных, суперскалярность процессорной обработки, единая операционная система для многопроцессорных комплексов - все эти возможности, реализованные в серии "Эльбрус", появились раньше, чем на Западе. Основным заказчиком этих комплексов был военно-промышленный комплекс (к сожалению, в народном хозяйстве тогда усиленно внедрялись сверху клоны IBM). Машины работали в целом ряде важных систем, связанных с обработкой радиолокационной информации, на них считали в номерных Арзамасе и Челябинске, ими комплектовалась обработка данных в центре управления полетами.

   Так что не все еще потеряно, и ошибку (или все-таки - преступление?) деятелей правительства СССР конца 60-х еще, может быть, удастся исправить. Правда, лишь в том случае, если у власти в России окажутся люди, более умные и порядочные, чем те их предшественники.

Владимир Сосновский

 


 

 

"Эльбрус". История легенды

Компьютерра-Онлайн
Автор: Иван Карташев
Опубликовано 1 июля 2004 года
 

Ещё недавно процессор E2K, разработанный компанией "Эльбрус", называли не иначе как "убийца Itanium". Теперь же сотрудники "Эльбруса" будут работать вместе с создателями настоящего Itanium, а все выдающиеся достижения остались в прошлом...

Из новостей...

20 мая корпорация Intel объявила о значительном расширении своего российского филиала путем заключения договоров с российскими компаниями "Эльбрус МЦСТ", научным руководителем которой является член-корреспондент РАН Борис Бабаян, и "УниПро", а также зачислении в свой штат их сотрудников. Кроме этого, Intel лицензировала и интеллектуальную собственность российских фирм.

Финансовые условия соглашения, заключенного через подразделение корпоративного стратегического инвестирования Intel Capital, не были преданы огласке. Всего же в рамках соглашений в Intel перейдут более 600 высококвалифицированных специалистов. Обе российские компании были созданы в 1992 году на базе московского Института точной механики и вычислительной техники (ИТМиВТ) им. С.А. Лебедева и его новосибирского филиала.

История компании "Эльбрус МСЦТ" началась в 1992 году, когда Бабаян со своими коллегами и при участии Дэвида Дицеля, в то время работавшего в компании Sun Microsystems, организовали "Московский центр SPARC-технологий". Позднее при участии Бабаяна были созданы еще несколько компаний: "Эльбрус 2000", "Эльбрус Интернейшнл", которые и образуют "Эльбрус МЦСТ".

Компания работала как по заказам зарубежных компаний: Sun, Transmeta (именно в эту компанию перебрался со временем Дэвид Дицель), а также выполняла работы по заказам правительства России. Прежде всего, это используемые в российской армии вычислительные комплексы "Эльбрус 90-микро" на базе собственных процессоров серии МЦСТ R. За их создание Бабаян и его коллеги в своё время получили государственные награды.

Эльбрус - 2. Источник - Однако история самого "Эльбруса" куда длиннее. Первый компьютер с таким названием был создан еще в 1978 году в ИТМиВТ им. С.А. Лебедева АН СССР под руководством Б.С. Бурцева и при участии Бориса Бабаяна, который был одним из заместителей главного конструктора. Основными заказчиками компьютеров "Эльбрус" были, конечно, военные.

Компьютер имел модульную конструкцию и мог включать от одного до десяти процессоров на базе схем средней интеграции. Быстродействие компьютера достигало 15 млн. операций в секунду. Объем оперативной памяти, общей для всех процессоров, составлял до 220 машинных слов или, если использовать принятые сейчас меры, 64 Мб.

Однако наиболее интересной в "Эльбрусе-1" была архитектура. Советский суперкомпьютер стал первой в мире коммерческой ЭВМ, использующей суперскалярную архитектуру. Массовое ее использование за рубежом началось лишь в 1990-ых годах с появлением на сцене процессоров Intel Pentium.

Как выяснилось позднее, подобные разработки существовали и до "Эльбруса" в корпорации IBM, однако работы эти были закрытыми и так и не привели к созданию коммерческого продукта. Правда, в ряде публикаций появлялись сведения, что при проектировании "Эльбруса" в основу были положены разработки зарубежных фирм. Однако участники создания советского суперкомпьютера с такой позицией не согласны. В одном из интервью В.С. Бурцев, главный конструктор "Эльбруса", отметил, что при создании компьютера конструкторы старались использовать передовой опыт как отечественных, так и зарубежных разработчиков. И на архитектуру "Эльбрусов" оказали влияние не только компьютеры фирмы Barrows, но и разработки таких фирм, как Hewlett-Packard, а также опыт создателей БЭСМ-6.

Немало было и оригинальных разработок, среди которых и уже упомянутая суперскалярная архитектура. Помимо этого, для организации передачи потоков данных между оперативной памятью и периферийными устройствами в "Эльбрусе" могли использоваться специальные процессоры ввода-вывода. Таких процессоров в системе могло быть до четырех штук, они имели свою собственную память и работали параллельно с центральным процессором.

В состав вычислительных комплексов "Эльбрус-1" также могли входить специализированные процессоры для трансляции команд ЭВМ БЭСМ-6, быстрого преобразования Фурье и некоторые другие аппаратные системы для решения узкоспециализированных задач.

Следующим этапом стало создание компьютера "Эльбрус-2". Эти ЭВМ были запущены в серийное производство в 1985 году. По своей архитектуре они незначительно отличались от "Эльбрус-1", однако использовали новую элементную базу. Это позволило поднять максимальную производительность до 125 млн. операций в секунду. Объем оперативной памяти вырос до 16 млн. 72-разрядных слов или 144 Мб. Максимальная пропускная способность каналов ввода-вывода составляла 120 Мбайт/с.

Эльбрус - 2, пульт. Источник -

Компьютеры "Эльбрус-2" активно использовались в Советском Союзе в областях, требующих большого объема вычислений, прежде всего, в оборонной отрасли. Вычислительные комплексы "Эльбрус-2" эксплуатировались в Центре управления космическими полетами, в ядерных исследовательских центрах в Арзамасе-16 и Челябинске-70. Наконец, именно комплексы "Эльбрус-2" с 1991 года использовались в системе противоракетной обороны А-135 и на других военных объектах.

Помимо двух описанных выше компьютеров, выпускался также вычислительный комплекс общего назначения "Эльбрус 1-КБ". Его разработка была завершена в 1988 году, и в период до 1992 года было выпущено 60 машин. Эти ЭВМ были основаны на технологиях "Эльбруса-2" и использовались для замены устаревших машин серии БЭСМ-6. Между БЭСМ-6 и "Эльбрус 1-КБ" имелась полная обратная программная совместимость, дополненная новыми режимами работы с увеличенной разрядностью адресов и чисел.

Разработка "Эльбрусов" была высоко оценена советским руководством. За создание "Эльбруса-1" Борис Бабаян получил Орден Октябрьской революции, его коллега В.В. Бардиж награжден Орденом Ленина, ордена и медали получили и другие участники работ над этой ЭВМ. За создание "Эльбруса-2" Бабаян и ряд его коллег получили Ленинскую премию, а генеральный конструктор В.С. Бурцев и ряд других участников работ над ЭВМ - Государственную премию.

После создания "Эльбрус-2" в ИТМиВТ приступили к разработке ЭВМ на базе принципиально новой процессорной архитектуры. Проект, получивший название "Эльбрус-3", также намного опередил аналогичные западные разработки. В нем впервые был использован подход, который Бабаян называет "постсуперскалярным". Именно такую архитектуру имеют процессоры Intel Itanium и чипы фирмы Transmeta. При этом, если советские специалисты начали разработку данной технологии в 1986 году, то Intel, HP и Transmeta начали развивать это направление только в середине 1990-ых годов.

Увы, "Эльбрус-3" так и не был запущен в серийное производство. Единственный образец этой ЭВМ все же был построен в 1994 году, но оказался никому ненужным. Логическим продолжением работ над "Эльбрусом-3" стало создание процессора "Эльбрус-2000" или E2K. У компании даже были планы по запуску его в производство одновременно или даже раньше, чем Itanium. Однако из-за отсутствия необходимых инвестиций, все эти планы так и остались на бумаге. Теперь, скорее всего, реализацией идей Бабаяна и его сотрудников займется Intel.


Русский стиль - дизайн и сопровождение студии Black Ice © 2004

Используются технологии uCoz