на главную   |   А-Я   |   A-Z   |   меню


12. Реабилитация кибернетики

  

   В 1953 году в СССР ещё не было отдельного Министерства электронной промышленности. Электроникой занималось Министерство электростанций и электропромышленности. 21 января 1954 года на базе предприятий и организаций этого министерства и было образовано Министерство радиопромышленности СССР, которое занималось, в том числе, и электроникой. Возглавил его Валерий Дмитриевич Калмыков.

   Получив информацию из 2012 года о ходе развития электроники в СССР, Хрущёв несколько форсировал события, сформировав Министерство радиопромышленности постановлением ЦК КПСС и Советского правительства от 1 ноября 1953 года "О создании Министерства радиопромышленности СССР".

   Полученные из 2012 года микросхемы и радиодетали, а также распечатанная техническая литература, были переданы для анализа и определения возможности копирования в недавно созданный (в сентябре 1953 года) НИИ-35.

   В середине декабря Хрущёв собрал в своём кабинете в Кремле совещание специалистов. Присутствовали министр радиопромышленности Калмыков, академики Иоффе, Минц, Берг, разработчики ЭВМ - академик Сергей Алексеевич Лебедев, доктор технических наук Исаак Семенович Брук, а также Башир Искандарович Рамеев и Николай Яковлевич Матюхин - пока ещё не столь именитые, но, как сообщил отцу Сергей, очень перспективные специалисты. Был и директор НИИ-35 А.К. Гладков.

   Открывая совещание, Никита Сергеевич сказал:

   - Итак, товарищи, я хочу вынести на ваше обсуждение вопрос, который Президиум ЦК и я лично считаем крайне важным. Речь пойдёт о развитии вычислительной техники в нашей стране. Не будем скрывать правду - в прошлом в этой области у нас были ошибки и заблуждения. Кибернетика по чисто идеологическим, конъюнктурным соображениям была объявлена лженаукой. Это затормозило развитие вычислительной техники в СССР. Во время войны нам, сами понимаете, тоже было не до ЭВМ. Сейчас мы вынуждены навёрстывать упущенное. (В реальной истории кибернетику "реабилитировали" в мае 1954 года)

   - Но нам повезло, товарищи. Сейчас у нас есть редкая возможность обогнать весь мир по некоторым отраслям промышленности, в том числе, по полупроводниковой электронике. Я просил академика Лебедева разослать вам всем информационные материалы. Надеюсь, все с ними ознакомились?

   Присутствующие дружно кивнули.

   - Так вот, - продолжил Хрущёв. - Я понимаю, что многое в этой подборке информации показалось вам фантастикой или, по крайней мере, перспективой отдалённого будущего. Хочу вас заверить, что это не так. Мне доложили, что в НИИ-35 уже добились определённых успехов. Товарищ Гладков, чем вы можете нас порадовать?

   - Прежде всего, Никита Сергеевич, должен поблагодарить вас лично и всех присутствующих за искренний интерес к этой проблеме и оказанную нам помощь, - ответил Гладков. - Присланные вами материалы очень помогли нашим технологам, особенно в освоении метода зонной плавки. Таким образом, товарищи, мы теперь научились выращивать монокристаллы кремния достаточных размеров, и, что ещё важнее, достаточной чистоты, чтобы пробовать создавать на основе кремниевых пластин эти самые "интегральные схемы", Гладков достал из кармана и пустил по рукам собравшихся выпиленную из монокристалла кремния пластинку.

   Некоторое время академики разглядывали её, затем Гладков продолжил:

   - Собственно, товарищи, мы уже попробовали изготавливать микросхемы в процессе освоения технологии фотолитографии. Технология сложная, конечно, особенно в части чистоты производственных помещений. Проблем было много, но их решение достаточно подробно расписано в полученных от Сергея Алексеевича распечатках. Не будь этой информации, мы бы провозились несколько лет, как минимум.

   Конечно, микросхема, которую мы осваивали, очень простая, сейчас мы переходим к освоению производства более сложных изделий. На очереди у нас микросхемы оперативной памяти, будем их делать по присланному Валерием Дмитриевичем образцу.

   Гладков вытащил из кармана ещё несколько микросхем и пустил их по рукам. Часть микросхем были в корпусах, а другая часть представляла собой голые пластины с разводкой дорожек и элементов. Абрам Федорович Иоффе достал лупу и с интересом рассматривал микросхемы.

   - К сожалению, товарищи, воспроизвести один к одному основную микросхему, которая в документах именуется "микропроцессор", на нынешнем уровне технологии нам не удастся, - констатировал Гладков.

   - Почему не удастся? - спросил Хрущёв.

   - В ней использована очень мелкая разводка, - пояснил Гладков. - За счет этого на пластине умещается очень много элементов. Мы померяли элементы на микроскопе - там использован техпроцесс 22 нанометра! Наша технология фотолитографии пока не позволяет делать такую же мелкую разводку. Это, в общем, мягко сказано. Если точнее, нам такое и не снилось! Мы сейчас пытаемся освоить методы ультрафиолетовой и рентгеновской фотолитографии по описаниям технологии из распечаток Сергея Алексеевича. Результаты получаются обнадеживающие, но в целом такой микропроцессор мы пока не воспроизвели даже в лабораторных условиях, не говоря уже о промышленном производстве. К тому же технологический цикл получается очень длительным - от распиловки выращенного кристалла на пластины до получения готового процессора проходит несколько месяцев. Потому пока что показать вам нечего. Да, и еще - невероятно большой процент брака. До 90-95% продукции пока что уходит в брак. Нас предупреждали, что так и будет, но такого высокого процента брака мы не ожидали.

   - С более простыми микросхемами вопрос решается просто - вырезаем пластину кремния побольше, чтобы на ней все умещалось. А с микропроцессором такой подход не годится. Уж очень много туда напихано. Четыре вычислительных ядра, кэш памяти первого уровня, графическая подсистема... Нам просто не вырастить такой большой кристалл, чтобы можно было выпилить из него пластину кремния, на которой все это добро поместится.

   - А разделить эти компоненты между несколькими пластинами нельзя? - спросил Рамеев. - Скажем, графику вынести отдельно, у нас все равно пока нет устройства для ее отображения. Ядра разделить на отдельные пластины, по одному. Память из процессора тоже вынести на отдельную пластину...

   - Нежелательно, - ответил Лебедев. - Сразу получим резкую потерю производительности.

   - Товарищи, но ведь у этого процессора совершенно запредельная тактовая частота, - Исаак Семенович Брук тоже присоединился к обсуждению. - Мы с нашей ламповой техникой 20 килогерц считаем невероятным достижением, а тут три тысячи гигагерц! Хватит нам производительности даже разделенного процессора. Я прочитал описание и характеристики - там же совершенно запредельные возможности! В этом процессоре объем буферной-памяти первого уровня во много раз больше, чем объем оперативной памяти наших нынешних ЭВМ! Зачем столько? Мы пока можем поработать и с менее мощной, упрощенной архитектурой - она все равно будет превосходить все, что существует в мире на сегодняшний момент. И такое положение будет сохраняться ещё лет тридцать. А уж за тридцать лет наша промышленность всяко успеет освоить и ультрафиолетовую и рентгеновскую фотолитографию.

   - Послушать вас, Исаак Семенович, так наша промышленность вообще работает со скоростью улитки, - обиделся Гладков. - Мы вот, уже научились и монокристаллы кремния выращивать, и очистку методом зонной плавки освоили, и топологию этих вражьих микросхем изучили, и свои собственные образцы уже пробуем делать. Да, примитивные. Да, аляповатые. Но свои! И они работают!

   - Да помилуйте! - смущенно замахал руками Брук. - И в мыслях не было упрекать вас! Наоборот, я считаю, что вы добились очень впечатляющих результатов. Но мне, как практику, конечно, хочется получить не экспериментальные, а серийные образцы, чтобы начать собирать из них серийные ЭВМ!

   - Получите, Исаак Семенович, непременно получите! - заверил Гладков.

   - А вот я, Исаак Семенович, не был бы так благодушен в оценках, - заметил Абрам Федорович Иоффе. - С чего вы решили, что в мире ничего подобного ещё лет тридцать не появится? Ведь исходные образцы не на другой планете сделаны, там вполне земная маркировка, "Made in USA". Значит, американцы такую технику уже делают?

   - Да нет, не может быть, - ответил Брук. - Я понимаю, что тут какая-то тайна, возможно, это секретная лаборатория какая-нибудь разрабатывает, но в открытой печати у американцев и близко ничего подобного не упоминается. Не только готовых изделий, но даже зачатков таких технологий, как ультрафиолетовая фотолитография, ещё и в помине нет.

   - Слишком велик разрыв в технологиях, - неожиданно поддержал его Николай Яковлевич Матюхин. - Американцы в своих научных журналах компьютеры с куда более скромными характеристиками подают как величайшее достижение научной и конструкторской мысли. И они работают пока в тех же пределах, что и мы - частота в единицы-десятки килогерц, оперативная память даже не в десятках килобайт, а в единицах. И тут вдруг такие запредельные характеристики, технологии, о которых никто даже не слышал, невероятные схемотехнические решения... Четыре ядра на одном кристалле кремния, да ещё буферная память в несколько мегабайт и графическая подсистема, и все в одной микросхеме... Я пока маркировку не увидел, честно думал, что это со сбитой летающей тарелки отвинчено...

   Все засмеялись.

   - Не беспокойтесь, товарищи, - Хрущёв сидел с видом кота, съевшего сметану, и было отчего - не каждый день удается удивить четверых академиков. - Я не имею права раскрывать детали, но по нашей с Сергеем Алексеевичем скромной оценке, технология полученных сотрудниками товарища Серова образцов опережает существующую куда больше, чем названные Исааком Семеновичем 30-40 лет.

   Сотрудники товарища Серова к получению "образцов" ни малейшего отношения не имели, но одно их упоминание в 1953 году отбивало у большинства советских граждан желание задавать дополнительные вопросы.

   - Я полагаю, товарищи, что в идее Башира Искандаровича есть, так сказать, рациональное зерно, - продолжил Хрущёв. - Надо, конечно, постараться воспроизводить устройство "образцов" по возможности точно, но если можно получить работоспособные устройства ценой разделения и пусть даже половинной потери производительности, но не через три-пять лет, а через год-полтора, это приемлемая цена. Для страны тысячи упрощенных серийных микросхем в конце следующего года будут куда более полезны, чем одна полноценная копия через пять лет. Однако, настаиваю на соблюдении одного основного принципа. Все разрабатываемые нами аналоги должны быть программно полностью совместимы с "образцами". Все ЭВМ, разрабатываемые в СССР с этого момента должны иметь обратную совместимость между собой. Никаких отступлений от принципа совместимости допускать не разрешаю! Иначе начнем "улучшать" кто во что горазд, а в результате программу от одной машины другая понимать не будет, и будем переписывать, переделывать, терять на этом время, в конце концов, на этом и закопаемся.

   Специалисты с удивлением смотрели на Хрущёва. Не секрет, что Первый секретарь ЦК в народе считался человеком, в общем-то, недалеким. Какого-либо систематического образования у Никиты Сергеевича не было. Поэтому никто не ожидал услышать от него столь конкретные технические указания, да ещё по вопросу, относящемуся к компетенции разработчиков ЭВМ, а никак не Президиума ЦК КПСС.

   Башир Рамеев вообще был потрясён, прежде всего тем, что Первый секретарь ЦК называет его, не имеющего научных титулов, по имени-отчеству, как сидящих рядом академиков.

   - И форматы данных, товарищи, должны быть едины для всех наших разрабатываемых компьютеров, - добил специалистов Хрущёв. - Чтобы одна машина могла понимать другую. Сергей Алексеевич в этом направлении уже работает, и вы должны присоединиться. Следить за этим буду строго.

   Специалисты, конечно, не подозревали, что Хрущёв накануне обсуждал основные тезисы разговора с Лебедевым, а затем ещё и с собственным сыном, который уже неплохо разбирался в компьютерной специфике благодаря ежедневной работе с компьютером из будущего.

   - Основные усилия, товарищи, необходимо сосредоточить на нескольких направлениях, - продолжал Хрущёв. - Первое - серийный выпуск микросхем. Второе - разработка устройств ввода и отображения информации. Печатать на бумаге и вводить данные с перфоленты - это, товарищи, никуда не годится. Так в стране леса не останется. На первое время сойдут, конечно, и электронно-лучевые трубки, как предложил Сергей Алексеевич. Но такой телевизор - устройство недешевое, и для здоровья не полезное. Сидеть за ним по восемь часов вредно, а, тем более - детям.

   - Э-э... простите, Никита Сергеевич... каким детям? - присутствующим показалось, что Первого секретаря снова занесло, и академик Александр Львович Минц облёк в слова общее недоумение.

   - Нашей целью, товарищи, должно быть, чтобы компьютер мог появиться в каждой семье! - огорошил академиков Хрущёв. - Мы должны разработать схемы и наборы компонентов, из которых любой школьник в радиокружке под руководством преподавателя сможет спаять себе собственный компьютер!

   - Помилуйте, Никита Сергеевич, но ЗАЧЕМ? - изумился Брук. - ЭВМ предназначена для научных расчетов! Зачем она нужна школьнику?

   - И это говорит человек, уделяющий столько внимания подготовке кадров? - усмехнулся Хрущёв. - Исаак Семенович, вы ли это? Как вы не можете понять: если через год-два мы дадим каждому школьнику и студенту возможность собрать себе простенький дешевый компьютер, но совместимый с более сложными ЭВМ по программам и форматам данных, через 10-12 лет мы получим поколение людей, умеющих обращаться с вычислительной техникой, из которых легко можно подготовить специалистов любого профиля, готовых решать любые народнохозяйственные задачи! И вы дважды ошибаетесь, говоря, что школьнику не нужен компьютер. У меня сын студент, знаете, сколько ему приходится считать? А программы обучения будут усложняться, скоро и старшим школьникам придется считать, как сейчас студентам. Опять же, кто сказал, что ЭВМ это машина только для научных расчетов? ЭВМ, товарищи, может очень многое, если есть соответствующие программы. Бухгалтерия, обработка текстов, переводы с иностранных языков, управление сложными технологическими процессами, целыми предприятиями, учет и статистика, экономическое планирование, игры, наконец!

   - Игры?! - изумились хором четыре академика, доктор технических наук и прочие присутствующие лица. - На ЭВМ? Использовать технику такой сложности и стоимости для игр?!

   - Не забывайте, товарищи, - ответил Хрущёв, - Вы привыкли к ЭВМ, занимающим целое здание, а мы дадим каждому школьнику ЭВМ, в виде коробочки на столе. А игры, между прочим, очень эффективный метод обучения.

   - Но во что можно играть с ЭВМ?

   - Да очень просто! Вы же знаете, к примеру, что полёт самолета можно описать уравнениями? - пояснил Хрущёв. - Так пусть машина решает эти уравнения, высчитывает постоянно курс, высоту, скорость, а на телевизоре при этом отображается все, что видит летчик из кабины. Отображается не просто картинкой, а подвижно, в динамике. А у играющего в руках небольшая ручка управления, под ногами - педали, и от них на машину идут управляющие сигналы. В результате получаем что-то вроде авиационного тренажера начального уровня. А для ВВС можно будет сделать на той же основе более сложные программы, имитирующие погоду, реальный рельеф местности, боевую обстановку. Имитировать кабину реального самолета с тем же расположением приборов. Получим безопасный авиатренажер, никто не разобьётся, и обучение будет дешевле, чем тратить моторесурс реального тяжелого бомбардировщика, скажем.

   - Это звучит невероятно, но это возможно, - задумчиво произнес Матюхин.

   - То есть, вы, Никита Сергеевич, выступаете за создание универсальных ЭВМ с загружаемыми программами? - резюмировал Иоффе.

   - Универсальные ЭВМ, совместимые между собой по программам и форматам данных, и объединенные в единую всесоюзную информационную сеть, с разграничением доступа, конечно, - уточнил Хрущёв. - Чтобы школьник из Владивостока мог поиграть с ровесником из Новосибирска, а экономист Госплана видел экономические показатели по всем предприятиям отрасли в масштабах всей страны. Чтобы домохозяйка могла в этой сети оставить заявку на недельный запас продуктов, и забрать их, зарезервированные, в магазине, а не стоять в очередях после работы. А в перспективе ей эти продукты будут доставлять на дом! Чтобы в Госплане точно знали, сколько и чего именно потребуется стране в следующем году - это элементарно делается путем суммирования подобных заявок от граждан и последующей статистической обработкой информации. Чтобы врач из районной больницы в Нечерноземье или в Сибири мог получить консультацию у лучших специалистов из Москвы и Ленинграда.

   - Но сколько будет стоить такая сеть? У нас телефоны-то есть хорошо если в одной квартире из 100! Даже в новостройках ставят телефонную будку возле дома, одну на целый двор! - широта замысла Первого секретаря впечатлила всех, но вопросы оставались.

   - Ерунда! - убежденно ответил Хрущёв. - Если компьютеры будут доступны каждому школьнику, достаточно опубликовать схему сети - молодежь сама провода купит и между домами протянет. А между городами нам сети так или иначе тянуть придется, для связи и экономического планирования. Компьютерная сеть хороша тем, что она децентрализованная, ей дорогущие и уязвимые АТС не нужны. К тому же нам все равно нужна подобная распределенная система связи и управления, на случай атомного нападения.

   - Это как, Никита Сергеевич? - переспросил академик Минц.

   - Ну, очень просто, - Хрущёв придвинул к себе лист бумаги и нарисовал на нём жирный кружок. - Вот, скажем, Москва. Вот, - он нарисовал несколько кружков поменьше, и соединил их линиями, - города вокруг Москвы. А вот, скажем, Пермь, - он нарисовал кружок немного подальше, и провёл к нему линии от других кружков. - А вокруг Перми, скажем, военные объекты, - Хрущёв нарисовал несколько кривоватых вертикальных палочек, но академики, всю жизнь проработавшие на оборону страны, сразу догадались, о каких объектах может идти речь.

   - Предположим, я отдаю приказ по телефону, - продолжал Хрущёв. - Сигнал идёт линейно, от города к городу. И если на пути сигнала с одной из АТС что-то случилось, - Никита Сергеевич в меру своих художественных способностей изобразил над одним из кружков нечто, напоминающее поганку на толстой ножке, - то мой приказ до адресата не дойдёт.

   - Ну, это ясно, - кивнул Абрам Фёдорович Иоффе.

   - А в компьютерной сети информация передается кусочками, пакетами, - продолжал Хрущёв. - От одного компьютера к другому. И если даже вот эта линия нарушена, то оставшиеся линии продолжают работать, и пакеты пересылаются по ним.

   - То есть, пакеты принимают все компьютеры? - спросил Рамеев. - А как же безопасность?

   - Все компьютеры их пересылают. А собирает их вместе и понимает только тот, которому они адресованы. Ну, и шифрование пакетов тоже никто не отменял, - победно усмехнулся Хрущёв.

   Присутствующие были впечатлены.

   - А у американцев подобная система связи есть? - спросил Минц.

   - Пока нет. Но они в этом направлении думают. Насколько нам известно, - Хрущёв немного соврал, первые мысли о сети ARPANET, предшественнике современного Интернета, в США появились позже.

   - Теперь, товарищи, необходимо подумать о том, как нам координировать нашу работу, - продолжил Хрущёв. - Я тут узнал об интересном опыте наших оборонщиков. Они у себя создали Совет главных конструкторов, на котором обсуждаются и принимаются все решения. Единого председателя у этого совета нет. Все решения принимаются коллегиально. Техника, к счастью, более логична, чем другие сферы человеческой деятельности, если уж есть правильное решение, то его правильность могут оценить все грамотные специалисты. А безграмотных в этой комнате, кроме меня, нет, - усмехнулся Хрущёв. - Так вот. Я предлагаю создать Совет по полупроводникам (в реальной истории впервые собрался в январе 1954 года), а также Совет главных конструкторов по ЭВМ, куда будут входить все разработчики ЭВМ, действующие сейчас, и те, что будут действовать в будущем. Я ведь, товарищи, не просто так вас пригласил, - обратился он к Матюхину и Рамееву. - Хоть у вас пока и нет учёных степеней, но вас мне рекомендовали как очень грамотных и талантливых разработчиков. И я верю, что вы в скором времени станете полноправными членами этого Совета главных конструкторов, и будете вести собственные разработки.

   Рамеев и Матюхин от такого "предвидения" Первого секретаря ЦК слегка "выпали в осадок".

   - Далее, товарищи, - продолжил Хрущёв. - Предлагаю сконцентрировать научные и производственные мощности полупроводниковой электроники в одном из городов-спутников вокруг Москвы. Это позволит, прежде всего, уменьшить транспортные расходы, задержки, а заодно и создаст возможность для совместного обсуждения специалистами своих проблем, и решений. Я хочу, товарищи, чтобы вы и ваши сотрудники регулярно встречались между собой, обсуждали свою работу, спорили, потому что в этих спорах будет рождаться истина.

   - Мне тут предлагали идею строительства под Москвой современного города-спутника, центра текстильной промышленности. Идея мне понравилась, товарищи, но я предлагаю её творчески переосмыслить. Пусть это будет столица советской электроники. Там мы построим новые НИИ и заводы, где будут выпускать электронные компоненты, и делать на их основе ЭВМ для народного хозяйства. Рабочее название для этого города - Зеленоград. (в реальной истории строительство началось в 1958 году)

   Совещание продолжалось ещё долго. Обсуждали много вопросов, связанных со строительством заводов элементной базы, финансированием, подготовкой научных и рабочих кадров.

   Из кабинета Хрущёва академики и прочие специалисты вывалились уже под вечер, уставшие и обалдевшие. Некоторое время по шли по кремлёвским коридорам в молчании.

   - Во даёт Никита Сергеич, - наконец шепнул Матюхину Рамеев. - Никогда не думал, что он в нашей тематике разбирается.

   - Да... - кивнул Матюхин. - Неожиданная широта взглядов, понимание вопроса, прямо скажем, неординарные идеи... Никита Сергеевич к совещанию явно хорошо подготовился. Если он и в других вопросах будет действовать так же, можно сказать, что стране повезло с лидером.

   Шедший впереди них Сергей Алексеевич Лебедев молча усмехнулся.

  


11. Царь-торпеда | Трамплин для прыжка | 13. Русский Крым