История развития вычислительной техники в СССР и России

Размещено на http://www.allbest.ru/

РЕФЕРАТ

На тему: история развития вычислительной техники в СССР и России

Введение

Слово «компьютер» означает «вычислитель», т.е. устройство для вычислений. Потребность в автоматизации обработки данных, в том числе вычислений, возникла очень давно. Более 1500 лет тому назад для счета использовались счетные палочки, камешки и т.д.

В наше время трудно представить себе, что без компьютеров можно обойтись. А ведь не так давно, до начала 70-х годов вычислительные машины были доступны весьма ограниченному кругу специалистов, а их применение, как правило, оставалось окутанным завесой секретности и мало известным широкой публике. Однако в 1971 году произошло событие, которое в корне изменило ситуацию и с фантастической скоростью превратило компьютер в повседневный рабочий инструмент десятков миллионов людей. В том, вне всякого сомнения знаменательном году еще почти никому не известная фирма Intel из небольшого американского городка с красивым названием Санта-Клара (шт. Калифорния), выпустила первый микропроцессор. Именно ему мы обязаны появлением нового класса вычислительных систем - персональных компьютеров, которыми теперь пользуются, по существу, все, от учащихся начальных классов и бухгалтеров до ученых и инженеров.

В конце XX века невозможно представить себе жизнь без персонального компьютера. Компьютер прочно вошел в нашу жизнь, став главным помощником человека. На сегодняшний день в мире существует множество компьютеров различных фирм, различных групп сложности, назначения и поколений.

В данном реферате мы рассмотрим историю развития вычислительной техники, а также краткий обзор о возможностях применения современных вычислительных систем и дальнейшие тенденции развития персональных компьютеров.

Замечания по терминологии

История информатики в нашей стране (сначала СССР, а затем России) насыщена драматическими коллизиями и резкими изменениями приоритетов. Это ощущается даже в терминологии. Термин информатика для обозначения совокупности научных направлений, тесно связанных с появлением компьютеров и их стремительным вхождением в ноосферу, определяемую жизнедеятельностью людей, у нас относительно новый. Он получил “права гражданства” в начале 80-х годов, а до этого согласно определению, данному в Большой советской энциклопедии, информатика рассматривалась как “дисциплина, изучающая структуру и общие свойства научной информации, а также закономерности ее создания, преобразования, передачи и использования в различных сферах человеческой деятельности”.Подобное определение связывало информатику с библиотековедением, библиографией, методами поиска информации в массивах документов.

Когда в 1952 году был создан Институт научной информации АН СССР, позже преобразованный в ВИНИТИ -- Всесоюзный институт научной и технической информации, он должен был стать головным академическим учреждением в области информатики. То, что стало называться информатикой в начале 80-х в нашей стране, было совершенно иным. Ближе всего содержание этого понятия подходит к тому, что в США и большинстве других стран называется computer science, т.е. компьютерные науки. “Компьютерные науки” концентрируют свое внимание на различных аспектах, связанных с протеканием и использованием информационных процессов, с теми структурами, в которых представляется информация, и теми процедурами, которые используются при ее переработке. Последнее связывает область “компьютерных наук” с теорией машин для переработки информации -- компьютеров -- и методами их использования в системах переработки информации.

С начала 80-х содержание того, что скрывается за термином информатика, ближе всего к тому, что понимают французы, когда говорят о науке, носящей название informatique.

До этого совокупность научных направлений, называемых теперь информатикой, именовалась по-разному. Сначала объединяющим названием был термин кибернетика, затем на роль общего названия той же области исследований стала претендовать прикладная математика. Следы этой разноголосицы хорошо видны в наименовании высших учебных заведений и научных институтов. Факультет в МГУ, готовящий специалистов в области информатики, носит название “Вычислительная математика и кибернетика”, а институты, ведущие исследования в данной области, могут называться и Институт кибернетики Национальной АН Украины, и Институт прикладной информатики РАН, и Институт прикладной математики РАН. Институт

Поэтому, говоря об истории информатики в бывшем СССР и теперешней России, по сути, надо излагать историю отечественной кибернетики и частично прикладной математики и вычислительной техники

Структура информатики

На протяжении полувековой истории информатики в ней неоднократно возникали и исчезали те или иные направления. В настоящее время ее структура, по-видимому, определилась. В нее входят следующие основные области исследования:

??теория алгоритмов (формальные модели алгоритмов ,проблемы вычислимости, сложность вычислений и т.п.);

??логические модели (дедуктивные системы, сложность вывода, нетрадиционные исчисления: индуктивный и абдуктивный вывод, вывод по аналогии, правдоподобный вывод, немонотонные рассуждения и т.п.);

??базы данных (структуры данных, поиск ответов на запросы, логический вывод в базах данных, активные базы и т.п.);

??искусственный интеллект (представление знаний , вывод на знаниях, обучение, экспертные системы и т.п.);

??бионика (математические модели в биологии ,модели поведения, генетические системы и алгоритмы и т.п.);

??распознавание образов и обработка зрительных сцен (статистические методы распознавания, использование призначных пространств, теория распознающих алгоритмов, трехмерные сцены и т.п.);

??теория роботов (автономные роботы ,представление знаний о мире, децентрализованное управление, планирование целесообразного поведения и т.п.);

??инженерия математического обеспечения (языки программирования, технологии создания программных систем, инструментальные системы и т.п.);

??теория компьютеров и вычислительных сетей (архитектурные решения, многоагентные системы, новые принципы переработки информации и т.п.);

??компьютерная лингвистика (модели языка, анализ и синтез текстов, машинный перевод и т.п.);

??числовые и символьные вычисления (компьютерно-ориентированные методы вычислений, модели переработки информации в различных прикладных областях, работа с естественно-языковыми текстами и т.п.);

??системы человеко-машинного взаимодействия (модели дискурса, распределение работ в смешанных системах, организация коллективных процедур, деятельность в телекоммуникационных системах и т.п.);

??нейроматематика и нейросистемы (теория формальных нейронных сетей, использование нейронных сетей для обучения, нейрокомпьютеры и т.п.);

??использование компьютеров в замкнутых системах (модели реального времени, интеллектуальное управление, системы мониторинга и т.п.).

Эти области информатики возникли не одновременно. История информатики связана с постепенным расширением области ее интересов. Возможность расширения диктовалась развитием компьютеров и накоплением моделей и методов их применения при решении задач различного типа. Следуя историческим реалиям, мы в данной книге постараемся отразить эту особенность истории информатики.

Борьба за признание

Во второй половине 30-х годов в нескольких странах появились первые проекты электромеханических и электронных устройств, нацеленных на выполнение массовых вычислений. Первый проект, завершившийся созданием прообраза будущих вычислительных машин, был выполнен в США. К декабрю 1939 года Дж. Атанасов и К.Берри создали макет процессора, а в мае 1942 года первая в мире вычислительная машина начала действовать. Эти работы велись в условиях секретности, что впоследствии породило судебное разбирательство по вопросу о приоритете с разработчиками машины ЭНИАК, созданной в США в период с 1943-го по 1946 год.Однако именно с ЭНИАКом связано начало той вычислительной техники, которая породила сначала кибернетику, а затем и информатику. В этой машине впервые была реализована структура, предложенная Дж. фон Нейманом. Программа вычислений стала объектом, доступным для преобразования с помощью вычислительной машины. Так возникло программирование.

В нашу страну сведения о создании новых видов переработчиков информации поступили довольно быстро. Исходя из интересов страны (прежде всего из необходимости поддерживать высокий уровень военных разработок), в СССР начались работы по созданию отечественных вычислительных машин. В конце 30-х годов в Институте электротехники АН УССР под руководством С.А. Лебедева уже начиналась работа по созданию вычислительной машины, использующей двоичную систему счисления, но начавшаяся война прервала эти исследования. После нее наступило время их продолжить. В 1951 году в Киеве заработала первая в континентальной Европе вычислительная машина -- МЭСМ, созданная коллективом, возглавляемым С.А. Лебедевым.

Работы, имевшие для страны большое значение, как это было принято, поручались сразу нескольким организациям. Поэтому МЭСМ и вскоре последовавшая за ней БЭСМ не оказались одинокими. В 1952 году стали действовать машины М-1 и М-2, созданные в коллективе И.С. Брука, в 1953 году появился первый экземпляр ЭВМ “Стрела”, а с 1954 года началось семейство машин “Урал”, главным конструктором которого был Б.И. Рамеев.

Все фундаментальные исследования и инженерные разработки, которые могли использоваться в военной сфере, в СССР были скрыты от общественности завесой секретности. Поэтому первая научная монография по теории ЭВМ и программированию имела гриф и выдавалась лишь по предъявлении документа о допуске к государственным секретам.

Изданная в 1948 году книга американского математика Норберта Винера “Кибернетика, или Управление и связь в животном и машине” попала на полки с секретными изданиями по другой причине. Ее автор высказал идеи, не согласующиеся с официальными доктринами, пропагандируемыми в советском обществе.

Для Винера было абсолютно ясно, что многие концептуальные схемы, определяющие поведение живых организмов при решении конкретных задач, практически идентичны схемам, характеризующим процессы управления в сложных технических системах. И более того, он был убежден, что социальные модели управления и модели управления в экономике могут быть проанализированы на основе тех же общих положений, которые разработаны в области управления системами, созданными людьми.Эти крамольные идеи не могли стать достоянием советских граждан, которым настойчиво внушался тезис марксистской философии о несводимости “высших форм” существования материи к “низшим формам”. Поэтому место книги Винера было однозначно определено -- спецхран.

В этом состоит главная причина того, что у истоков развития кибернетики (информатики) в СССР стояли сотрудники различных закрытых ведомств и предприятий, в большинстве своем носившие военную форму. Забегая вперед, отметим, что все первые книги в области кибернетики, вычислительных машин и программирования, выпущенные уже во второй половине 50-х годов без грифа секретности, были написаны военными. Этот нетривиальный для истории науки факт имел для отечественной информатики немаловажное значение. Если бы не активная, наступательная позиция военных, поддержанная членами АН СССР, то идеологические концепции, охраняемые представителями консервативной философской элиты, задержали бы на много десятилетий развитие информатики, как это случилось с генетикой и другими неугодными придворной философии науками. Время для очередного разгрома -- начало 50-х годов -- было весьма подходящим.

Первой ласточкой стала статья, помещенная на страницах идеологического официоза “Вопросы философии” в марте 1950 года. В ней критике были подвергнуты некоторые теоретические положения математической логики, противоречащие, по мнению авторов статьи, догмам материализма. Статья была откликом на публикацию переводов книг Д.Гильберта и В.Аккермана “Основы теоретической логики” (М.: Издательство иностранной литературы, 1947) и А.Тарского “Введение в логику и методологию дедуктивных наук” (М.: Издательство иностранной литературы, 1948). Редактором перевода и автором предисловия к первой из книг была С.А. Яновская, в издании и комментировании второй книги, кроме нее, участвовал еще Г.М. Адельсон-Вельский.Они и послужили мишенью для идеологического разноса. Авторы работ не скупятся на резкие высказывания: “Классики марксизма-ленинизма дали нам ясные и совершенно достаточные указания для правильного понимания философских вопросов математики” (с. 331); “...изъятие всякого содержания в пользу “чистой” и субъективной формы, творящей содержание, противоречит марксизму и науке” (с. 333); “Речь идет не о том, чтобы “ликвидировать” математическую логику, а о том, чтобы отсечь реакционную тенденцию в ней, извращения ее, отражающие идеологию враждебных нам классов” (с. 336). И наконец: “Эти работы являются выражением примиренчества к идеализму в математике” (с. 337).Редактору книг С.А. Яновской пришлось оправдываться за “идеологические просчеты”. Ее письмо по этому поводу помещено сразу же после текста погромного опуса (с. 339--342). В этом же номере журнала помещена и статья, по-видимому, призванная смягчить впечатление от разгрома формального метода в логике. Она называется “О предмете формальной логики”. Автор этой статьи М.С. Строгович пишет: “Сейчас отношение к формальной логике изменилось коренным образом: указаниями товарища И.В. Сталина формальная логика восстановлена в своих правах. На основании постановления ЦК ВКП(б) преподавание ее введено в средних школах, а также во многих высших учебных заведениях” (стр. 309). Вождь, по-видимому, вспомнил о годах своей учебы в семинарии и упомянул о пользе логики. Но что дозволено “льву”, не всегда дозволено остальным.

После математической логики настала очередь массированной атаки на те направления в физиологии, которые нарушали чистоту учения И.П. Павлова, объявленного марксистскими философами венцом учения о поведении животных и той части поведения человека, которая регулировалась его центральной нервной системой. В 1953 году наступила очередь кибернетики.

В четвертом издании “Краткого философского словаря” (1954) в статье “Кибернетика” эта наука была определена как “реакционная лженаука, возникшая в США после второй мировой войны и получившая широкое распространение и в других капиталистических странах; форма современного механицизма” [7]. В унисон с этим “определением” звучат тексты рефератов статей по кибернетике, которые в эти годы публикуются в реферативном журнале “Математика” (кстати, в инструкции, которой должны были руководствоваться авторы рефератов, было прямо сказано, что реферат должен излагать содержание работ абсолютно нейтрально, никакие оценочные суждения не должны иметь место, но, по-видимому, Д.Ю. Панов, редактировавший эти рефераты, считал, что идеология превыше декларированных редакцией журнала принципов “невмешательства”).

Апофеозом наступления на кибернетику стала статья, напечатанная в пятом номере журнала “Вопросы философии” в 1953 году. Она была помещена в разделе, носившем название “Критика буржуазной идеологии” и называлась “Кому служит кибернетика”. Написавший этот пасквиль, по-видимому, чувствуя некоторый страх, скрылся под псевдонимом Материалист.В конце концов не важно, кто именно и “по велению сердца” или “по заданию сверху” написал этот донос. Его появление носило знаковый характер. Это была затравка для массового наступления на кибернетику.

Как и статья, направленная против математической логики, статья против кибернетики разделяла технологический и теоретический аспекты. Все, что касалось развития вычислительной техники как таковой, когда вычислительные машины уподоблялись очень быстро работающим арифмометрам, объявлялось полезным и нужным для социалистического отечества. В подобном качестве вычислительные машины ничем не отличались от устройств, создаваемых человеком для облегчения своего труда. Но когда речь заходила об использовании этих машин для моделирования различных процессов или для символьных преобразований, то натренированный на поиске идеологического криминала ум борца за чистоту марксистско-ленинского учения немедленно подавал сигнал опасности: “По мнению Винера, деятельность вычислительных машин дает ключ к познанию самых разнообразных природных и общественных явлений. Эта в корне порочная идея послужила Винеру основанием для создания новой “науки” -- кибернетики” [8, с. 212].

Итак, вычислительные машины не могут внести качественно новую струю в процесс познания окружающего мира. Чтобы эта мысль дошла до всех читателей статьи, автор формулирует ее еще раз: “Теория кибернетики, пытающаяся распространить принципы действия вычислительных машин новейшей конструкции на самые различные природные и общественные явления без учета их качественного своеобразия, является механицизмом, превращающимся в идеализм. Это пустоцвет на древе познания, возникший в результате одностороннего и чрезмерного раздувания одной из черт познания” [8, с. 218].

Набор ярлыков для кибернетики (пустоцвет, лженаука, идеологическое оружие империалистической реакции, порождение лакеев империализма и т.п.) свидетельствовал, что никакой патриотически настроенный ученый в СССР не может заниматься столь одиозной наукой. Надо было немедленно свертывать все исследования в этой области. Но, как уже говорилось, практические задачи (и прежде всего задачи укрепления обороноспособности страны) требовали не прекращения работ в области кибернетики, а расширения и активизации этих исследований. Это понимали даже партийные чиновники из оборонного отдела ЦК КПСС и отдела науки того же всесильного ведомства. И поэтому, когда один из первых отечественных специалистов по применению вычислительных машин в военной области А.И. Китов, математик с энциклопедическим стилем мышления А.А. Ляпунов и известный своими теоретическими работами, связанными с созданием атомной бомбы, математик С.Л. Соболев объединились как авторы статьи, в которой давался ответ Материалисту, и принесли ее в тот же журнал “Вопросы философии”, то: “Как ни странно, редколлегия спорить не стала. Единственное, что они попросили сделать, так это получить на опубликование статьи разрешение ЦК КПСС”.

В 50-х годах высшие чиновники Коммунистической партии никогда не действовали от своего имени. Все их директивы подкреплялись “мнением широких народных масс” или специалистов в определенной области. Поэтому в отделе науки ЦК КПСС, ознакомившись с текстом статьи в защиту кибернетики и “посоветовавшись кое с кем”, сказали, что инициатива авторов статьи своевременна, но хорошо бы заручиться поддержкой их точки зрения на кибернетику среди научной общественности страны.

А.И. Китов и А.А. Ляпунов организовали серию выступлений на научных семинарах в академических институтах, высших учебных заведениях и в организациях, в которых методы кибернетики могли бы принести практическую пользу. К этой деятельности подключились их коллеги по работе в Вычислительном центре Министерства обороны и других военных организациях: М.Г. Гаазе-Рапопорт, Н.А. Криницкий, И.А. Полетаев и другие. В Московском университете идеи кибернетики нашли отклик у признанного в СССР авторитета в области математической логики А.А. Маркова, а в Институте автоматики и телемеханики эти работы были поддержаны М.А. Айзерманом, М.А. Гавриловым и А.А. Фельдбаумом. Известный специалист в области поведения животных Л.В. Крушинский, ознакомившись с текстом будущей статьи, занял позицию безусловной поддержки нового научного направления.

Сохранилась стенограмма одного из докладов. Он был прочитан А.А. Ляпуновым 24 июня 1954 года в Энергетическом институте АН СССР и назывался “Об использовании математических машин в логических целях”. Полемизируя с теми, кто буквально истолковывает способность машин к реализации творческих действий, Ляпунов показывает, что даже в тех случаях, когда внешне действия машины выглядят разумными и творческими (для иллюстрации он рассматривает задачу управления лифтами в высотном здании и гипотетическую в то время, но принципиально возможную задачу доказательства теорем в планиметрии), истинная творческая деятельность осуществляется не машиной, а человеком, составившим программу ее работы. Этот основной аргумент против необоснованной критики возможностей вычислительных машин Ляпунов обсуждает в своем докладе несколько раз.

Подготовка положительной реакции на дезавуирование кампании против кибернетики заняла около полутора лет. Не все проходило гладко и безболезненно. Например, выступление А.А. Ляпунова на семинаре по машинной математике МГУ в 1954 году. Дискуссия, развернувшаяся после этого выступления, в которой самое активное участие принимали университетские философы и биологи, была настолько горячей, что пришлось сделать два продолжительных перерыва, чтобы часть возражений против кибернетики снять в процессе личных контактов.

Где-то в начале 1955 года текст статьи С.Л. Соболева, A.T. Китова и А.А. Ляпунова попал в редакцию журнала “Вопросы философии”. На заседании редколлегии журнала ее содержание обсуждалось вместе со статьей “Что такое кибернетика” чешского философа Э. Кольмана, жившего тогда в СССР. Обсуждение носило главным образом позитивный и доброжелательный характер. За два года, прошедших со времени опубликования статьи Материалиста, в жизни страны произошли определенные перемены, сталинские методы управления наукой были уже непопулярны, а кибернетика получила массовую поддержку научно-технической интеллигенции. Обе статьи появились на страницах журнала в 1955 году.В этих статьях нет прямой полемики с Материалистом. Необходимость в ней отпала из-за отсутствия официальной поддержки негативного отношения к кибернетике. Поэтому в [10, II] в основном излагаются принципы кибернетики и поясняется практическая значимость исследований в этой области. Все возражения Материалиста снимаются без ссылки на высказывания из [8]. Например, в [10] на стр. 141 утверждается: “Следует подчеркнуть большое методологическое значение вопроса, поставленного кибернетикой, о необходимости обобщения, объединения в широком плане результатов и достижений различных областей науки, развивающихся в известном смысле изолированно друг от друга, например, таких областей, как физиология и автоматика, теория связи и статистическая механика”. И далее на стр. 144: “Принципы работы электронных счетных машин вполне позволяют реализовать на этих машинах логические процессы, подобные процессу выработки условных рефлексов у животных и человека”. А чтобы вновь не звучали обвинения в механицизме, на той же стр. 144 говорится: “Следует ясно представлять коренное, качественное отличие процессов мышления человека от работы счетной машины”. Эта же мысль звучит как рефрен и в самом конце статьи: “Следует вести борьбу также и против вульгаризации метода аналогий в изучении процессов высшей нервной деятельности, отвергая упрощенную, механистическую трактовку этих вопросов, тщательно исследуя границы применимости электронных и механических моделей и схем для представления процессов мышления”.

Философские размышления Э.Кольмана [11] подкрепляли основные положения статьи С.Л. Соболева и его соавторов. Написанная в традиционном для читателей философского журнала стиле, она привлекала на сторону кибернетики тех, кто должен был дать идеологическую оценку новой науке.

В СССР знали, что статьи, появившиеся в таком органе, как “Вопросы философии”, выражают официальную точку зрения. Одним из свидетельств этого явилось исключение погромного текста статьи “Кибернетика” при допечатке в 1955 году тиража 4-го издания “Философского словаря”. Борьба против кибернетики была в основном закончена, люди, отстаивавшие новую науку, победили.

Начальный период

К этому периоду можно отнести время с 1955 года до создания в 1959 году в АН СССР Научного совета по комплексной проблеме “Кибернетика”. За эти пять лет в СССР возникла инфраструктура, поддерживающая новое научное направление.

Своим возникновением она обязана А.И. Бергу, чей талант организатора науки позволил преодолеть все препоны и рогатки бюрократического государства. В лице адмирала Берга, в 1953--1957 годах занимавшего пост заместителя министра обороны СССР по радиоэлектронике, кибернетика обрела того человека, который обеспечил этой науке условия для ее становления и расцвета.

А.И. Берг начал свою деятельность не на пустом месте. К концу 1957 года, когда он освободился от поглощающих все время обязанностей крупного военного руководителя и смог начать полновесную научно-организационную деятельность, уже был заложен солидный фундамент под будущую инфраструктуру.

Продолжались разработка новых вычислительных машин и развитие методов решения на них разнообразных задач. В 1948 году были созданы Институт точной механики и вычислительной техники АН СССР и Специальное конструкторское бюро Министерства приборостроения и средств автоматизации (СКБ-245). В них, а также в ряде других организаций АН СССР и различных ведомств (в лаборатории электросистем Энергетического института им. Г.М. Кржижановского (позднее -- Институт электронных управляющих машин), НИИ электронных математических машин в Москве, лаборатории вычислительной техники Института математики АН УССР в Киеве (позже преобразованной в ВЦ АН УССР), Ереванском институте математических машин; Пензенском институте управляющих вычислительных машин) активно развивалась теория вычислительных машин, разрабатывалась технология программирования. Теоретические исследования активно проводились в Московском, Ленинградском и Киевском университетах, Институте автоматики и телемеханики АН СССР, в созданном в 1955 году Вычислительном центре АН СССР.

В 1950 году в ИТМиВТ АН СССР начал работать первый постоянный семинар по программированию, которым руководил Л.А. Люстерник. В 1952 году в МГУ была создана кафедра вычислительной математики (кафедру возглавил С.Л. Соболев), для студентов и аспирантов которой в 1952/53 учебном году А.А. Ляпунов впервые прочитал курс “Принципы программирования”. В 1953 году в отделе прикладной математики Математического института АН СССР был создан во главе с А.А. Ляпуновым отдел программирования [12]. В этом же году появилась первая доступная всем интересующимся этой областью книга по программированию [13]. В 1955 году был создан Вычислительный центр МГУ, специализирующийся на разработке и применении вычислительных методов для решения сложных научных и прикладных задач.

В конце 50-х годов был получен ряд результатов, стоящих на уровне мировых достижений.

? Была разработана теория логического анализа и синтеза релейно-контактных, а позже и функциональных схем, в которой аппарат математической логики был использован в области технических наук. Начатые в 40-х годах М.А. Гавриловым в Институте автоматики и телемеханики АН СССР [14], эти работы были продолжены О.Б. Лупановым и С.В. Яблонским в отделе прикладной математики АН СССР. В результате этих исследований в СССР возникли две научные школы, сыгравшие важную роль в создании теории дискретных управляющих устройств и методов инженерного проектирования устройств такого типа (в частности, схем, узлов и устройств вычислительной техники).

? В 1952--1953 годах А.А. Ляпуновым был предложен операторный метод для описания программ [15]. Практически впервые был создан способ представления программ на обозримом уровне. Вместо неэффективного для человека задания программ в машинных кодах А.А. Ляпунов предложил формализованное представление высокого уровня. Особенно важным было то, что операторный метод позволял создать теорию синтаксических структур программ [16].

? В 1953 году А.А. Ляпунов сформулировал постановку задачи автоматизации программирования. Эта оригинальная постановка была успешно использована в первых отечественных трансляторах, называвшихся тогда программирующими программами. Летом 1954 года появилась программирующая программа ПП-1 (отдел прикладной математики Института математики АН СССР), а в 1955 году -- ее улучшенный вариант ПП-2. Чуть позднее была создана еще одна программирующая программа [17].

? В 1953--1954 годах Л.В. Канторович разработал технологию крупноблочного программирования, которая также давала обозримое описание программ и обеспечивала степень формализации, достаточную для исследования синтаксических структур программ и создания программирующих программ [18].

? М.Л. Цетлин впервые поставил вопрос о возможности моделирования с помощью простейших технических средств сложных форм поведения. Эти идеи послужили началом создания теории коллективного поведения технических систем, намного опередившей аналогичные исследования в других странах [19].

К середине 50-х годов у ведущих специалистов в области вычислительной техники было ясное представление о путях развития отечественной информатики. Примером может служить статья В.М. Глушкова, работавшего тогда в лаборатории вычислительной техники Института математики АН УССР в Киеве [20]. В середине 1957 года автор статьи четко определяет направления стратегических исследований в области информатики. По мнению В.М. Глушкова, основой прогресса развития вычислительных машин должны стать теория их работы, разработка методов автоматизации проектирования ЭВМ и развитие методов автоматизации программирования. Он подчеркивает важную роль исследований в области теории алгоритмов и теории конечных детерминированных и стохастических автоматов, принципиальное значение разработки методов символьных преобразований на ЭВМ (аналитических преобразований, доказательства теорем, машинного перевода), отмечает центральную роль, которую играет задача оптимизации программ (особенно для управляющих машин), а также указывает на обратное влияние развития вычислительных машин на дальнейшие работы в области вычислительной математики.

С 1953 года в нашей стране налажен серийный выпуск вычислительных машин. Первой в серию пошла “Стрела”, созданная в СКБ-245 под руководством Ю.Я. Базилевского. В 1958 году в серию пошла машина М-20, созданная в коллективе С.А. Лебедева в ИТМиВТ АН СССР. Эта машина сыграла большую роль в развитии программирования, а позже на ее базе была создана транзисторная машина М-220. Таким образом, к началу 60-х годов были заложены теоретические и технические основы для развития информатики.

В Московском, Ленинградском и Киевском университетах началась подготовка специалистов по вычислительной математике, а в ряде технических высших учебных заведений появились курсы по вычислительной технике, а затем стали открываться кафедры вычислительной техники или вычислительных машин.

Свидетельством окончательного официального признания кибернетики стала статья “Кибернетика” в 51-м томе второго издания Большой советской энциклопедии, написанная А.Н. Колмогоровым. В ней нет и намека на ту травлю, которой подверглась эта наука всего несколько лет назад. Начало статьи необычно для советских изданий того времени, тем более для БСЭ, которая должна была стоять на страже советской науки, всячески выпячивать ее мировой авторитет и значимость: “Кибернетика -- научное направление, задачи которого были сформулированы в работах американского ученого Н.Винера, опубликованных в 1948-м; по Винеру и его последователям, кибернетика есть наука о “связи”, “управлении” и “контроле” в машинах и живых организмах”. Далее в статье расшифровывается содержание понятий, взятых в кавычки в определении кибернетики, и устанавливается связь кибернетики с теорией информации, опирающейся на идеи К.Шеннона. Отголоском недавней борьбы за кибернетику выглядит абзац, по своему стилю выпадающий из общего стандартного для энциклопедий “академического” тона изложения: “Много дискутировавшийся вопрос о праве кибернетики на существование в качестве самостоятельной научной дисциплины сводится к вопросу о том, насколько существенны общие черты всех процессов связи, управления и контроля, т.е. могут ли общие свойства этих процессов в машинах, живых организмах и их объединениях быть предметом достаточно содержательной единой теории. На этот вопрос следует ответить с полной определенностью утвердительно, хотя в направлении систематического построения кибернетики сделаны лишь первые шаги” [21].

Вскоре появились книги отечественных специалистов [22--25]. В 1958 году вышел “Сигнал” И.А. Полетаева. Как уже говорилось, все авторы первых отечественных книг по кибернетике были военными, работали в учебных заведениях, готовивших кадры для Министерства обороны. Академии имени Жуковского и Дзержинского в Москве, Академия имени Можайского в Ленинграде, Харьковское высшее авиационно-техническое училище и Киевское высшее инженерно-радиотехническое училище были первыми военными учебными заведениями, где преподавание кибернетики стало обязательным.

Важным событием было появление перевода основополагающей для кибернетики книги Норберта Винера. Первое издание [26] вышло с десятилетним опозданием относительно оригинала (с купюрами: все места, которые можно было интерпретировать как критику нашего строя или экономического уклада, были изъяты). Переводчиком книги был И.В. Соловьев, а редактором -- Г.Н. Поваров, который в эти годы начал активно заниматься логическими методами анализа и синтеза схем. Позже книга была переиздана с учетом второго, расширенного американского издания, появившегося в 1961 году в более полном объеме [27]. Была издана и вторая книга Н.Винера, наделавшая в США в 1954 году много шума из-за своей направленности против многих сторон жизни капиталистического общества [28].

Затем издаются переводы книг других зарубежных авторов [29--31]. Наконец, появились отечественные научно-популярные книги, пропагандирующие идеи и достижения кибернетики [32, 33].

Не только военные, но и политические руководители страны стали уповать на помощь вычислительных машин. Статья одного из создателей первых отечественных машин, помещенная в главном идеологическом органе партии [34], говорит о необходимости использования компьютеров в задачах планирования народного хозяйства. Это показывает, что недоверие к вычислительной технике и кибернетике в верхних эшелонах власти стало коренным образом меняться.

Но, пожалуй, главным событием этого времени стал выход в 1958 году первого выпуска “Проблем кибернетики” -- детища А.А. Ляпунова и его единомышленников. Этот нарядный, в ярко-красной суперобложке том открыл собою серию из 41 сборника, во многом определившую пути развития теоретической кибернетики и того, что потом стало называться информатикой. До переезда Ляпунова в Новосибирск в 1962 году “Проблемы кибернетики” в значительной мере отражали интересы участников семинара по кибернетике, проходившего под его руководством начиная с 1954/55 учебного года на механико-математическом факультете МГУ. Первый выпуск содержал изложение идей доклада, прочитанного М.В. Келдышем, А.А. Ляпуновым и М.Р. Шура-Бурой на октябрьской сессии АН СССР 1956 года [15].

Роль этого семинара в истории отечественной информатики огромна. На протяжении почти двадцати лет (до смерти А.А. Ляпунова в 1973 году) этот семинар во многом определял высокий уровень работ в области кибернетики. Как отмечается в [35], всего было проведено 141 заседание семинара. В работе семинара принимали активное участие математики, физиологи, лингвисты, управленцы и представители других наук. Это был первый в истории нашей науки по-настоящему междисциплинарный семинар. Многие его участники в последующие годы стали крупными учеными в области информатики. Знакомство с темами докладов, прочитанных на семинаре (см. приложение к статье [35]), показывает, сколь широк был спектр интересов его участников.

Семинар был не только чисто научным мероприятием. А.А. Ляпунов использовал его возможности и для осуществления научно-организационной деятельности. На семинаре обсуждались рукописи новых книг отечественных авторов, принимались после обсуждения рекомендации по переводу наиболее интересных зарубежных книг (при этом, как правило, переводчики и редакторы переводов находились среди участников семинара), обсуждались структура и научные задачи учреждений, которые должны были создаваться в области кибернетики. Не без поддержки (в той или иной форме) семинара увидели свет книги [36--39]. С 1960 года начал выходить “Кибернетический сборник”, в котором оперативно публиковались переводы наиболее интересных зарубежных статей по кибернетике. Во главе этого начинания стояли А.А. Ляпунов и О.Б. Лупанов. После переезда Ляпунова в Новосибирск Лупанов продолжил это весьма важное для оторванных от источников зарубежной информации специалистов СССР дело.

По образу и подобию “большого” семинара стали создаваться семинары по кибернетике и в других местах. Наиболее известным стал среди них семинар секции кибернетики при Ленинградском доме ученых. Эта секция была создана в ноябре 1956 года, и ее первым председателем был Л.В. Канторович. Потом его на этом посту сменил Л.П. Крайзмер, остающийся до настоящего времени бессменным председателем секции и проводимого ею семинара. Это наиболее долговечный кибернетический семинар в СССР.

В середине 50-х годов начал работать семинар по теории автоматов на физическом факультете МГУ [40], бессменным руководителем которого до своего преждевременного ухода из жизни был М.Л. Цетлин. Этот семинар стал центром, вокруг которого со временем сложилась отечественная школа в области коллективного поведения автоматов. Модели такого типа носили ярко выраженный кибернетический характер, а их исследование было немыслимо без специальных приемов моделирования на ЭВМ. В семинаре принимали активное участие не только физики, но и физиологи, программисты, математики. Неординарная и многогранная личность руководителя [41] привлекала к участию в работе семинара по поведению автоматов широкие круги научной общественности. Тематика семинара связывала между собой задачи логического анализа и синтеза схем с проблемами машинного моделирования и моделями поведения живых систем.

Чуть позже начал работать семинар в Киеве под руководством В.М. Глушкова. В его работе принимали участие медики, биологи и философы. Со временем от “большого” семинара отпочковался “малый” семинар, получивший название “чайкофского” (часть его заседаний, во время которых молодые участники семинара В.Г. Боднарчук, Ю.В. Капитонова, А.А. Летичевский, М.А. Спивак и другие решали задачи, поставленные перед ними руководителем семинара В.М. Глушковым, проходили на Крещатике, в заведении, называвшемся “Чай -- кофе”). На этом семинаре обсуждались вопросы абстрактной теории автоматов, созданием которой в эти годы вместе со своими учениками активно занимался руководитель семинара.

Математическая логика заняла достойное место в математическом образовании. В 1958 году в МГУ была открыта первая в СССР кафедра математической логики. Кафедру возглавил А.А. Марков.

В эти годы было проведено несколько научных мероприятий, в программах которых предусматривались доклады и сообщения, посвященные решению задач в рамках кибернетического подхода. В октябре 1956 года состоялась сессия АН СССР по научным проблемам автоматизации производства. На ней была дана положительная оценка роли кибернетики в решении практических задач автоматизации. Перед этим в том же году, во время проведения III всесоюзного математического съезда, работала специальная секция кибернетики, на которой был сделан ряд докладов по программированию и теоретическим проблемам новой науки. Важное значение для дальнейшего развития кибернетики имела прошедшая в марте 1956 года в Москве Всесоюзная конференция “Пути развития советского математического машиностроения и приборостроения”. На ней было сделано несколько докладов, связанных с программированием и с использованием вычислительных машин для решения разнообразных задач. В феврале 1958 года в Баку прошло Всесоюзное совещание по вычислительной математике и применению средств вычислительной техники. В работе Всесоюзного совещания по вычислительной математике и вычислительной технике, проходившего в МГУ в ноябре 1959 года, в программе которого была и секция кибернетики, приняли участие свыше 2000 человек.

Хотя и с огромным трудом, отечественные специалисты в области информатики стали выезжать за рубеж для участия в научных мероприятиях в данной области. Из [35] можно узнать, что на семинаре А.А. Ляпунова о своих зарубежных поездках отчитывались члены советских делегаций, выезжавших на конгресс по кибернетике в Намюре в 1957 году, в США и Великобританию. На симпозиуме “Механизмы мыслительных процессов”, проходившем в ноябре 1958 года в Национальной физической лаборатории в Теддингтоне, А.П. Ершов сделал два доклада: “О работах в ВЦ АН СССР в области теоретического программирования” и “О работах в ВЦ АН СССР в области автоматизации программирования”. Эти доклады вызвали положительные отклики за рубежом. Достижения советской науки в области программирования получили весьма высокую оценку. На основе этих докладов А.П. Ершов подготовил по просьбе редколлегии известного в то время журнала “Datamation” обзорную статью о программировании в СССР [42]. Эта статья была, наверное, второй после статьи [43] публикацией о достижениях отечественных специалистов в области информатики, напечатанной в зарубежном издании.

Признанием важности информатики стала защита диссертаций в этой области. Первой, по-видимому, была защищена кандидатская работа, написанная Э.З. Любимским на тему “Об автоматизации программирования и методе программирующих программ” (1957). Вскоре за ней последовали защиты других специалистов: “О равносильности и преобразованиях схем программ” (Ю.И. Янов, 1958), “Матричный метод анализа схем и некоторые его приложения” (М.Л. Цетлин, 1958), “Операторные алгорифмы” (А.П. Ершов, 1961). Защиты диссертаций проходили на механико-математическом и физическом факультетах МГУ, в Математическом институте АН СССР и в Институте математики с вычислительным центром СО АН СССР. Высокая марка научных советов этих ведущих учреждений обеспечивала серьезное отношение к выполненным работам.

информатика вычислительный компьютер лебедев

Заключение

Выше мы рассмотрели историю развития вычислительной техники в СССР и России. 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). В своей первой машине Лебедев реализовал основополагающие принципы построения компьютеров, такие как:

наличие арифметических устройств, памяти, устройств ввода/вывода и управления;

кодирование и хранение программы в памяти, подобно числам;

двоичная система счисления для кодирования чисел и команд;

автоматическое выполнение вычислений на основе хранимой программы;

наличие как арифметических, так и логических операций;

иерархический принцип построения памяти;

использование численных методов для реализации вычислений.

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). Пробный пуск машины МЭСМ состоялся 6 ноября 1950 года, а регулярная эксплуатация -- 25 декабря 1951 года.

Таким образом, За достаточно короткий промежуток времени Электронно-вычислительная техника сделала большой скачок вперед. Я уже не застала (равно как и все мое поколение) тех огромных компьютеров, которые занимали целые залы и аудитории, а иногда даже этажи. Те компьютеры работали медленно и создавались исключительно в научных целях. Они упрощали подсчеты человека и брали часть его функций (на момент появления первой ЭФМ лишь малую часть) на себя. Компьютеры изначально разрабатывались как помощники человека. За те 50 лет, которые ЭВТ развивалась, компьютеры стали незаменимым подспорьем в жизни человека: ракеты запускаются в космос по показаниям компьютеров, погода на завтра определяется мощнейшим компьютером, скорость обработки данных которого запредельно высока даже для понимания продвинутого юзера, фабрики, заводы, даже больницы - везде важен процесс автоматизации. Сегодня многие операции проводятся специально созданными машинными роботами, которые появились на свет благодаря последним компьютерным разработкам. Да и невозможно человеку современному представить свою жизнь без ПК. Человечество не стоит на месте, и прогресс неумолимо бежит вперед. За последние сто лет мы так далеко ушли вперед, что тяжело даже осознать, что на это потребовалось всего лишь 100 лет.

Список использованной литературы

1.Д.А.Поспелов Становление информатики в России1998г.

2.ИНФОРМАТИКА, М., 1994. (энциклопедический словарь для начинающих)

А также материалы и техническая документация из разнообразных ресурсов Internet

Размещено на Allbest.ru