Тайная наука

Исполнилось 100 лет со дня рождения создателя советского суперкомпьютера

2 ноября 2002 г. исполнилось 100 лет со дня рождения видного ученого и инженера Сергея Алексеевича Лебедева, одного из основоположников отечественной электронной вычислительной техники.

Сергей Алексеевич Лебедев (1902-1974)

Иногда при знакомстве с биографиями выдающихся деятелей науки и техники советского периода трудно не испытать чувство глухого раздражения. Адресовано это отнюдь не самим ученым и конструкторам – досаду вызывает политика властей, страшно любивших «секретить» все и вся. Это естественно, что в той или иной степени, но все выдающиеся ученые середины прошлого столетия (и наши, и западные) принимали участие в военных программах, а иногда и были их руководителями. Но если мы прекрасно знали имена и достижения Р.Оппенгеймера, Э.Теллера, фон Брауна, Э.Ферми, то фамилия, к примеру, А.Д.Сахарова впервые была озвучена для широкой публики сами знаете, в каком контексте, а то, что он «отец русской водородной бомбы», мы узнавали из передач ВВС. Идиотизм этой параноидальной секретности особенно отчетливо проявлялся в том, что фамилии Курчатова, Сахарова, Королева, Келдыша, Челомея, Лебедева прекрасно были известны на Западе и составляли секрет только для граждан 1/6 части суши. Каков, однако, секрет – где-то в середине 60-х один знакомый мальчик, у которого мама работала в соответствующем КБ, сообщил двенадцатилетнему автору этих строк на ухо фамилию генконструктора космических аппаратов – Королев. Ну и секрет!

По этой причине до широкой публики только сейчас начинает доходить все значение многих личностей советской эпохи и масштабность их свершений. Причем налицо невольная реакция отравленного идеологией ума – нам так долго внушали, что Россия - родина слонов, что все достижения человечества, от закона сохранения материи до парового двигателя, радио и самолета, родом именно из нашей страны, что невольно начинаешь сомневаться и в реальной значимости деяний этих ученых – не очередная пропаганда ли? Между тем это совершенно не так.

Сергея Александровича Лебедева еще при жизни называли гением. Он действительно, как никто другой отвечает этому определению – он соединял в своей личности скромность и трудолюбие, широкую академическую образованность со знанием прикладных дисциплин, умение сформулировать главную цель с пониманием того, как этой цели достичь.

Начало инженерной и научной деятельности С. А. Лебедева совпало с осуществлением плана ГОЭЛРО. Он занимался задачами устойчивости энергетических систем и к середине 40-х был уже известным ученым – в 1950 он стал лауреатом Сталинской премии за работы в области энергетики. По ходу дела ему пришлось столкнуться с большим количеством трудоемких вычислений, для выполнения которых тогда традиционно применялась аналоговая вычислительная техника. Но крайне невысокая точность и ограниченность возможностей аналоговых машин привела Лебедева к мысли о постройке цифровой машины – компьютера. В конце сороковых он полностью переключается на работы по созданию таких машин.

Лебедев совершенно самостоятельно пришел к тем же выводам, которые на Западе сделал фон Нейман – принципы построения универсальных компьютеров в нашей литературе иногда до сих пор называют «принципами фон Неймана-Лебедева». Основными в них были следующие положения: машина должна работать в двоичной системе счисления; программы и данные располагаются в общей памяти; память должна быть организована иерархически (от памяти малого объема, но с высоким быстродействием, до медленной памяти большой емкости). И тогда и сейчас существовали компьютеры, основанные на иных принципах (например, микроконтроллеры в основном имеют другую архитектуру), но генеральная линия всех разработок, от монстров 50-х до современных Маков и РС, основана именно на этих положениях.

Коллектив разработчиков БЭСМ-6, 1967 г. Второй справа – С.А.Лебедев

В 1951-м под руководством Лебедева была построена МЭСМ – «малая электронно-счетная машина». Эта машина оказалась первой в континентальной Европе настоящей ЭВМ, построенной по принципам фон Неймана. До этого в Кембриджском университете в Англии, был построен ЭДСАК (1949), однако МЭСМ была куда совершенней ЭДСАКа – в ней был впервые применен принцип распараллеливания вычислительных процессов. Американская ЭВМ с «фоннеймановской» архитектурой, ЭДВАК, была закончена только в 1952-м. Дурацкая секретность (на МЭСМ, кроме всего прочего, выполнялись расчеты в области термоядерных процессов а также космических полётов и ракетной техники) привела к тому, что мировая общественность только в 1956-м узнала о ее существовании. К тому времени под руководством Лебедева была построена БЭСМ-1, и доклад об этих достижениях на Международной конференции по электронным счетным машинам в Дармштадте (ФРГ), который сделал Лебедев, произвел сенсацию. БЭСМ оказалась лучшей ЭВМ в Европе! Впрочем, все, что и в дальнейшем выходило из стен руководимого С. А. Лебедевым Института точной механики и вычислительной техники (ИТМ и ВТ) было на момент создания лучшим в мире.

В конце 50-х под руководством Лебедева была создана ламповая машина М-20, которой было суждено на много лет вперед стать классической. Именно на примере М-20 студенты тех лет постигали основы программирования. Одновременно с этим Лебедев совершенствовал серию БЭСМ – в начале шестидесятых элементная база этих машин стала полностью полупроводниковой. Наконец, в 1967-м была закончена БЭСМ-6, которой суждено было стать одной из самых выдающихся разработок в области вычислительной техники. В ее конструкцию было заложено так много новых принципов, что она выпускалась еще семнадцать лет (!), а последняя БЭСМ-6 была демонтирована только в 1995 году. Директор английского музея вычислительной техники Дорон Свейд (Doron Swade) писал по поводу БЭСМ-6, что «пресловутое технологическое превосходство США в период холодной войны было в значительной степени мифом». Американский ILLIAC-IV, прямой конкурент БЭСМ-6, был закончен позднее, обошелся много дороже и уступал советской конструкции в быстродействии на определенных классах задач, несмотря на то, что в нем было чуть ли не на порядок больше элементов.

Последним детищем С.А.Лебедева был «Эльбрус» - знаменитый многопроцессорный комплекс, в основу которого были положены принципы суперскалярной архитектуры, характерные для современных быстродействующих процессоров.

Лебедев не замыкался на создании суперов – под его руководством были созданы многие специализированные машины (работе над вычислительными комплексами, входящими в состав советского ядерно-ракетного щита, мы и обязаны тем, что фамилия Лебедева была долгие годы засекречена).

Академиком Сергей Алексеевич был избран еще в 1953-м, на одном заседании с А.Д.Сахаровым. Он много посвящал себя работе в Академии наук, в конце жизни активно выступал против намеченной к тому времени генеральной линии на копирование устаревших западных образцов ВТ, типа системы IBM/360. Жизнь показала, что С.А. был в этом совершенно прав. Несмотря на аргументы его противников о том, что такое решение было принято с целью «обеспечить в максимальной мере совместимость с ЭВМ, разработанными в других странах», факт налицо – БЭСМ-6, по словам упоминавшегося выше Свейда, стала «последним оригинальным русским компьютером, что был спроектирован наравне со своим западным аналогом». Конечно, был еще «Эльбрус», но эта разработка, несмотря на всю ее оригинальность и значение, так и осталась в стороне от «линии партии», заставлявшей производства штамповать безликие ЕСы и СМы.