تست تاریخچه توسعه فناوری کامپیوتر. پایه عنصر اصلی کامپیوترهای نسل چهارم هستند

کتاب تاریخچه و سیر تکاملی را دنبال می کند دنیای کامپیوتر، که به طور مشروط می توان آن را به چند دوره تقسیم کرد: دوره قبل از عصر رایانه. دوره ایجاد اولین کامپیوترها و ظهور اولین زبان های برنامه نویسی؛ دوره شکل گیری و توسعه صنعت کامپیوتر، ظهور سیستم های کامپیوتریو شبکه ها؛ دوره ایجاد زبان های برنامه نویسی شی گرا و جدید فناوری رایانه. هر فصل از کتاب به دوره ای جداگانه اختصاص دارد، مخترعان، طراحان و برنامه نویسان - معماران دنیای کامپیوتر.

برای طیف وسیعی از خوانندگان

کتاب:

سرگئی الکسیویچ لبدف

بنیانگذار فناوری رایانه داخلی

پس از جنگ، سه حوزه مهم پدید آمد که هر کدام پرچمدار انقلاب علمی و فناوری شدند. در هر یک از این حوزه ها، دانشمندان-سازمان دهندگان بزرگی مطرح شده اند. اکنون نام آنها برای همه شناخته شده است. کورچاتوف رئیس برنامه هسته ای بود، آکادمیک کورولف سرپرستی برنامه موشکی و فضایی را بر عهده داشت، آکادمیک لبدف طراح کلی اولین رایانه ها شد.

M. A. Lavrentiev

سرگئی الکسیویچ لبدف

در کشور ما، یک دانشمند برجسته، آکادمیک سرگئی الکسیویچ لبدف، در خاستگاه توسعه و شکل گیری فناوری رایانه داخلی ایستاد. همانطور که یکی از شاگردان وی ، آکادمیک V. A. Melnikov می نویسد ، "مسیر زندگی سرگئی الکسیویچ لبدف روشن و چند وجهی است. شبکه های کامپیوتر. از جمله زمینه های امیدوار کننده باید به کار در زمینه سیستم عامل ها و سیستم های برنامه نویسی اشاره کرد. سیستم عامل های برنامه نویسی ساختاری، زبان های برنامه نویسی الگوریتمی، الگوریتم های جدید برای کارهای بزرگ و پر زحمت - مرحله مهمی در کار علمی لبدف. تعدادی از آثار او متأسفانه ناتمام ماند. در زمینه های اصلی مشخص شده توسط S. A. Lebedev، دانش آموزان و کل تیم های علمی او مشغول به کار هستند. مدرسه علمی که او ایجاد کرد بهترین یادگار دانشمند است.»

سرگئی آلکسیویچ در طول زندگی خود کارهای زیادی در زمینه آموزش پرسنل علمی انجام داد. او یکی از مبتکران ایجاد موسسه فیزیک و فناوری مسکو بود، بنیانگذار و رئیس گروه مهندسی کامپیوتر در این موسسه، بر کار بسیاری از دانشجویان فارغ التحصیل و فارغ التحصیل نظارت کرد.

با صحبت در مورد میراث S. A. Lebedev ، نمی توان از فضای درک متقابل و الهامات خلاقانه ای که سرگئی آلکسیویچ توانست در اطراف خود ایجاد کند غافل شد. او می دانست چگونه ابتکار خلاقانه را تشویق کند، در حالی که اصولی و خواستار باقی می ماند. لبدف معتقد بود بهترین مدرسهبرای یک متخصص - مشارکت در پیشرفت های خاص، و از مشارکت دادن دانشمندان جوان در پروژه های جدی ترسی نداشت.

او در 2 نوامبر 1902 در نیژنی نووگورود به دنیا آمد. پدر الکسی ایوانوویچ و مادر آناستازیا پترونا معلم بودند.

در سال 1921 ، S. A. Lebedev وارد مدرسه عالی فنی مسکو شد. N. E. Bauman در دانشکده مهندسی برق. معلمان و سرپرستان او مهندسان برق برجسته روسی، استادان K. A. Krug، L. I. Sirotinsky و A. A. Glazunov بودند. همه آنها در توسعه طرح معروف برق رسانی اتحاد جماهیر شوروی - طرح GOELRO مشارکت فعال داشتند. تدوین این طرح و از همه مهمتر اجرای موفقیت آمیز آن مستلزم مطالعات نظری و تجربی منحصر به فردی بود. از بین تمام مشکلاتی که در این مورد به وجود آمد، SA لبدف در حالی که هنوز دانشجو بود، توجه اصلی را به مشکل پایداری عملکرد موازی نیروگاه ها معطوف کرد. و باید گفت که او در انتخاب خود اشتباه نکرده است - تمام تجربیات داخلی و خارجی بیشتر در ایجاد اتصالات برق فشار قوی مشکل پایداری را به عنوان یکی از موارد اصلی شناسایی کرده است که برای راه حل آن کارایی راه دور انتقال قدرت و سیستم های قدرت بستگی دارد جریان متناوب.

اولین نتایج در مورد مشکل پایداری به دست آمده توسط لبدف در پروژه پایان نامه او که تحت هدایت پروفسور K. A. Krug انجام شد منعکس شد. در آوریل 1928، لبدف با دریافت دیپلم مهندسی برق، به طور همزمان در مدرسه عالی فنی مسکو معلم شد. N. E. Bauman و پژوهشگر جوان موسسه الکتروتکنیکال اتحادیه (VEI). با ادامه کار بر روی مشکل ثبات، S.A. Lebedev گروهی را در VEI سازماندهی کرد که سپس در آزمایشگاه شکل گرفت. شبکه های الکتریکی. به تدریج دامنه آزمایشگاه گسترش می یابد و مشکلات کنترل خودکار در دایره علایق آن قرار می گیرد. این منجر به این واقعیت شد که بر اساس این آزمایشگاه در سال 1936 بخش اتوماسیون ایجاد شد که رهبری آن به S. A. Lebedev سپرده شد.

در این زمان، S. A. Lebedev قبلاً استاد و نویسنده (به همراه P. S. Zhdanov) مونوگراف "پایداری عملکرد موازی سیستم های الکتریکی" شده بود که به طور گسترده در بین متخصصان مهندسی برق شناخته شده است.

ویژگی قابل توجه فعالیت علمی لبدف، که از همان ابتدا خود را نشان داد، ترکیبی ارگانیک از عمق زیاد مطالعه نظری با یک جهت گیری عملی خاص بود. با ادامه تحقیقات نظری، او یک شرکت فعال در آماده سازی برای ساخت مجتمع برق آبی کویبیشف شد و در سال های 1939-1940، S. A. Lebedev در Teploelektroproekt بر توسعه یک پروژه طراحی برای خط اصلی انتقال برق نظارت کرد.

مشکلات اتوماسیون مورد توجه S.A. Lebedev نه تنها در رابطه با کاربردهای خاص در مهندسی برق، بلکه یکی از آغازگران فعال کار در اتوماسیون است. تحقیق علمیو محاسبات ریاضی در سال های 1936-1937، کار در بخش او برای ایجاد یک تحلیلگر دیفرانسیل برای حل آغاز شد. معادلات دیفرانسیل. حتی در آن زمان، S. A. Lebedev در مورد اصول ایجاد رایانه های دیجیتال، که بر اساس یک سیستم اعداد باینری است، فکر کرد.

در طول جنگ، بخش اتوماسیون به ریاست لبدف به طور کامل به موضوعات دفاعی تبدیل شد.

در فوریه 1945، S. A. Lebedev به عضویت کامل آکادمی علوم SSR اوکراین انتخاب شد و در مه 1946 به عنوان مدیر موسسه انرژی آکادمی علوم SSR اوکراین منصوب شد. در سال 1947، پس از جدا شدن این موسسه، S. A. Lebedev مدیر موسسه مهندسی برق آکادمی علوم SSR اوکراین شد. در اینجا او کار خود را در مورد مشکلات اتوماسیون سیستم های قدرت ادامه می دهد. در سال 1950، S. A. Lebedev، همراه با L. V. Tsukernik، جایزه دولتی اتحاد جماهیر شوروی را برای توسعه و اجرای دستگاه های ترکیبی برای ژنراتورهای نیروگاه ها برای افزایش پایداری سیستم های قدرت دریافت کردند.

در سال 1947 ، آزمایشگاهی برای مدل سازی و فناوری رایانه در مؤسسه مهندسی برق سازماندهی شد ، جایی که به رهبری S. A. Lebedev ، دستگاه MESM (ماشین محاسبه الکترونیکی کوچک) - اولین داخلی داخلی ایجاد شد. ماشین حساب.

کامپیوتر MESM

ذکر مراحل اصلی توسعه و راه اندازی اولین رایانه داخلی جالب است:

? اکتبر - نوامبر 1948. توسعه اصول کلی برای ساخت کامپیوتر دیجیتال الکترونیکی.

? ژانویه - مارس 1949. بحث در مورد ویژگی های رایانه و اقدامات همکاری در ایجاد آن در سمینارهای علمی با مشارکت نمایندگان مؤسسه ریاضیات و مؤسسه فیزیک آکادمی علوم SSR اوکراین.

? اکتبر - دسامبر 1949. ایجاد یک بلوک دیاگرام و طرح کلی طرح MESM.

? 6 نوامبر 1950 اولین اجرای آزمایشی طرح و شروع حل ساده ترین مسائل عملی و آزمایشی روی آن.

? نوامبر - دسامبر 1950. افزایش تعداد بلوک های حافظه، کار کردن الگوریتم های عملیات جمع، تفریق، ضرب و مقایسه، تکمیل اشکال زدایی طرح.

? 4 تا 5 ژانویه 1951. نمایش طرح فعلی کمیته انتخاب متشکل از N. N. Dobrokhotov، A. Yu. Ishlinsky، S. G. Krein، S. A. Lebedev، F. D. Ovcharenko، I. T. Shvets. تهیه یک قانون برای تکمیل در سال 1950 توسعه، ساخت و تنظیم طرح، توسعه توصیه هایی برای بهبود بیشتر آن.

? 10–11 مه 1951. تظاهرات ماشین در کیف با حضور دانشمندان مشهور اتحاد جماهیر شوروی یو.یا بازیلوفسکی، ن.ان.بوگولیوبوف، و.ام.کلدیش، ک.آ.سمندیایف، آ.ان.تیخونوف و دیگران.

? آگوست - سپتامبر 1951. تغییر بلوک های حافظه به منظور افزایش قابلیت اطمینان آنها. تکمیل تغییر طراحی چیدمان فعلی، تکمیل طرح جدید MESM و آزمایش آن.

? 12 ژانویه 1952. تنظیم قانون در مورد معرفی MESM به بهره برداری از دسامبر 1951.

سازمان کارکردی-ساختاری MESM توسط لبدف در سال 1947 پیشنهاد شد. MESM در آن کار می کرد سیستم دودویی، با سیستم دستورالعمل سه آدرسی و برنامه محاسباتی در رم ذخیره می شد. ماشین لبدف پردازش موازیکلمات یک راه حل اساسی جدید بود. این یکی از اولین ها در جهان و اولین دستگاه در قاره اروپا با برنامه ذخیره شده بود.

در سال 1948، مؤسسه مکانیک ظریف و فناوری کامپیوتر (ITM و CT) آکادمی علوم اتحاد جماهیر شوروی در مسکو ایجاد شد، جایی که S. A. Lebedev برای کار دعوت شد، و در سال 1950، زمانی که کار اصلی در MESM در حال انجام بود. در نهایت لبدف این پیشنهاد را پذیرفت.

در ITM و VT، او یک آزمایشگاه ویژه برای توسعه BESM-1 (ماشین محاسبه الکترونیکی پرسرعت-1) ایجاد می کند، که در آن آنها دریافت کردند. پیشرفتهای بعدیایده های لبدف در مورد اجرای ساختاری روش های پردازش اطلاعات.

S. A. Lebedev و V. A. Melnikov برای راه اندازی BESM-1

آکادمیسین V. A. Melnikov به یاد می آورد: "تجربه ایجاد BESM-1 وسعت پیشرفت های علمی و طراحی آن را نشان می دهد. لامپ هایی که به طور تجاری توسط صنعت ما تولید می شوند در پردازنده دستگاه استفاده می شوند. حافظه دسترسی تصادفی (RAM): روی خطوط تاخیری جیوه الکتروآکوستیک، موازی اکشن RAM روی لوله‌های پرتو کاتدی، رم روی هسته‌های فریت. BESM-1 اولین دستگاهی بود که از یک دستگاه ذخیره‌سازی دائمی روی کارت‌های پانچ قابل جابجایی استفاده کرد، که حل مشکلات را به محض آماده شدن یک یا آن دستگاه ذخیره‌سازی ممکن می‌کرد. استفاده واقعی از آن در سال 1952 با RAM روی لوله های الکتروآکوستیک جیوه آغاز شد که ده برابر کمتر از برنامه ریزی شده بود، اما علاوه بر حل مشکلات، اولین تجربه در برنامه های عملیاتی و اشکال زدایی نیز ممکن شد.

لازم به ذکر است که BESM-1 دو بار تحویل داده شد: بار اول - با رم روی لوله های جیوه کاتدی آکوستیک با سرعت متوسط 1000 عملیات در ثانیه و بار دوم - با رم روی لوله های پرتو کاتدی با سرعت حدود 10 هزار عملیات در ثانیه و هر دو بار با موفقیت توسط کمیسیون دولتی تصویب شد. درست است، بعداً هنوز آزمایش‌هایی وجود داشت که RAM روی هسته‌های فریت روی BESM-1 آزمایش شد، اما این نوع حافظه قبلاً در دستگاه سریال BESM-2 معرفی شده بود. BESM-1 اولین ماشین پرسرعت داخلی (8-10 هزار عملیات در ثانیه)، پربازده ترین ماشین در اروپا و یکی از بهترین ها در جهان بود.

اولین کاری که در BESM-1 حل شد و از اهمیت اقتصادی زیادی برخوردار بود، محاسبه شیب بهینه کانال بود. در برنامه برای حل این مشکل، پارامترهای جریان پذیری خاک، عمق کانال و برخی موارد دیگر تنظیم شد. یک شیب تند باعث صرفه جویی در کار حفاری می شود، اما می تواند منجر به ریزش سریع شود، بنابراین یافتن یک مصالحه ریاضی منطقی که در عین حفظ کیفیت سازه باعث صرفه جویی در کار شود، مهم است. کار بر روی ایجاد الگوریتم و برنامه، که نیاز به تحقیقات جدی ریاضی داشت، تحت هدایت S. A. Lebedev انجام شد، که در سال 1953 به عنوان عضو کامل آکادمی علوم اتحاد جماهیر شوروی انتخاب شد.

در ساختار BESM-1، راه حل های اصلی معمولی برای ماشین های مدرن قبلاً در آن زمان پیاده سازی شده بود. اصل عملکرد آن اقدام موازی بود که نیاز به افزایش تجهیزات داشت. و این یک تصمیم جسورانه برای آن زمان ها بود، به عنوان مثال، یک سلول ماشه شامل چهار لوله الکترونی بود که قابلیت اطمینان آن کم بود، عمر مفید آن فقط 500-1000 ساعت بود و BESM-1 بیش از 50 هزار لوله از این دست داشت.

یکی از ویژگی های مهم این دستگاه و یک دستاورد بزرگ ساختاری، عملیات ممیز شناور بود، زمانی که دستگاه می تواند عملیات روی اعداد در محدوده 2 -32 -2 32 را به طور خودکار انجام دهد، بدون نیاز به عملیات مقیاس بندی خاص. این عملیات در ماشین های نقطه ثابت حدود 80 درصد از کل عملیات را تشکیل می دهد و زمان حل مشکلات را افزایش می دهد. در همان زمان، BESM-1 دقت محاسباتی خوبی را ارائه داد (حدود 10 رقم اعشار)، و در حل برخی از مسائل می‌توانست کار کند، اگرچه با سرعت کمتر، اما با دقت مضاعف.

پس از BESM-1، تحت رهبری لبدف، دو لامپ لامپ دیگر ایجاد و به تولید رسید - BESM-2 و M-20. V. A. Melnikov می نویسد ویژگی مشخصه آنها این بود که آنها در تماس نزدیک با صنعت، به ویژه M-20 توسعه یافتند. متخصصان کارخانه و مؤسسه آکادمیک با هم در ساخت دستگاه شرکت کردند. این اصل از این جهت خوب است که کیفیت اسناد بهبود می یابد، زیرا قابلیت های تکنولوژیکی کارخانه را در نظر می گیرد.

کامپیوتر BESM-2 سیستم فرمان و تمام پارامترهای اصلی BESM-1 را حفظ کرد، اما طراحی آن از نظر فناوری پیشرفته تر و برای تولید سریال راحت تر شده است.

یکی دیگر در ماشین M-20 ساخته شده است مرحله جدیددر توسعه فناوری رایانه داخلی. از بسیاری جهات با تکرار ساختار BESM-1، M-20 به دلیل ترکیب کار ظرفیت 20 هزار عملیات در ثانیه داشت. دستگاه های فردیو عملیات حسابی سریعتر

در دهه شصت، صنعت ما شروع به تولید انبوه کرد دستگاه های نیمه هادی، که امکان تغییر به یک پایه عنصر جدید را فراهم کرد. توسعه ماشین های نیمه هادی، که توسط S. A. Lebedev رهبری می شد، در دو جهت اصلی توسعه یافت. اولین مورد انتقال پیشرفته ترین ماشین های لامپ به پایه عناصر نیمه هادی با حفظ ساختار و سرعت است، اما با افزایش قابلیت اطمینان، کاهش اندازه و مصرف برق. دستگاه لامپ M-20 در نسخه نیمه هادی BESM-ZM، BESM-4 و M-220 تبدیل شد.

جهت دوم در توسعه ماشین های نیمه هادی استفاده حداکثری از قابلیت های پایه المان جدید به منظور افزایش بهره وری، قابلیت اطمینان و بهبود ساختار ماشین آلات است. یک نمونه واضح از توسعه این جهت BESM-6 است که تحت رهبری S. A. Lebedev ایجاد شده است. به سختی می توان اهمیت و تاثیر بر توسعه فناوری کامپیوتری توسعه این ماشین با کارایی بالا را که در معماری و ساختار اصلی است، دست بالا گرفت. مدل BESM-6 در سال 1965 مورد بهره برداری آزمایشی قرار گرفت و قبلاً در اواسط سال 1967 اولین مدل از دستگاه برای آزمایش ارائه شد. در همان زمان، سه نمونه سریال ساخته شد. دستگاه BESM-6 همراه با نرم افزارهای لازم تحویل داده شد و کمیسیون دولتی به ریاست آکادمیک M.V. Keldysh که در آن زمان رئیس آکادمی علوم اتحاد جماهیر شوروی بود به آن امتیاز بالایی داد. کامپیوتر BESM-6 یک ماشین جهانی با سرعت یک میلیون عملیات در ثانیه است، در محدوده اعداد از 2 -63 تا 2 +63 کار می کرد و می توانست دقت محاسبه 12 رقم اعشار را ارائه دهد. این شامل 60 هزار ترانزیستور و 180 هزار دیود نیمه هادی بود.

کامپیوتر BESM-6

همانطور که L. N. Korolev و V. A. Melnikov می نویسند، دستگاه BESM-6 دارای ویژگی های اساسی زیر بود:

ستون فقرات، یا همانطور که آکادمیک اس.آ. لبدف در زمان خود آن را نامید (1964)، اصل "خط لوله" سازمان کنترل، که با کمک آن موازی کاری عمیق درونی در پردازش جریان های دستورات و عملوندها حاصل می شود.

برای اولین بار در BESM-6، اصل استفاده از حافظه انجمنیدر رجیسترهای فوق سریع با منطق کنترل که به سخت افزار اجازه می دهد تعداد دسترسی ها به حافظه فریت را ذخیره کرده و در نتیجه بهینه سازی محلی را در دینامیک شمارش پیاده سازی کند.

مکانیزم سخت افزاری برای تبدیل یک آدرس ریاضی و مجازی به یک آدرس فیزیکی که امکان تخصیص پویا RAM را در فرآیند محاسبات با استفاده از سیستم عامل فراهم می کند.

طبقه بندی RAM که امکان دسترسی همزمان به بلوک های حافظه را در چندین جهت فراهم می کند.

اصل سازماندهی برگه به برگ حافظه مجازی و مکانیسم های حفاظتی که بر اساس آن توسط اعداد و دستورات ایجاد شده است و سادگی و کارایی را با هم ترکیب می کند.

نمایه سازی توسعه یافته، که امکان استفاده از رجیسترهای فهرست را برای پایه گذاری، تغییر آدرس ها و به عنوان شاخص سطوح تودرتو رویه ها (نمایشگرها) فراهم می کند، که امکان ساخت برنامه های آزادانه متحرک و رویه های مقرون به صرفه را فراهم می کند.

سیستم پیشرفته وقفه ها و نشانگر وضعیت خارجی و دستگاه های داخلیماشین‌ها، کنترل تبادل بین RAM و دستگاه مرکزی دستگاه، که امکان انجام تشخیص را به خوبی در حالت چندبرنامه‌نویسی فراهم می‌کند.

توانایی کارکرد همزمان ناوگانی از دستگاه‌های I/O و دستگاه‌های ذخیره‌سازی خارجی در حالی که پردازنده مرکزی در حال اجرا است.

از سال 1967 همه رشته ها مراکز کامپیوتریکشورها شروع به تجهیز به کامپیوترهای BESM-6 کردند. و حتی سالها بعد، در سال 1983، در جلسه ای از گروه انفورماتیک، مهندسی کامپیوتر و اتوماسیون آکادمی علوم، آکادمیک E.P. Velikhov گفت که "ایجاد BESM-6 یکی از کمک های اصلی آکادمی اتحاد جماهیر شوروی بود. حتی در حال حاضر اکثریت قریب به اتفاق وظایف و پروژه های بزرگ اقتصادی ملی با کمک BESM-6 و اصلاحات آن توسعه یافته است.

در اوایل دهه 70 ، سرگئی الکسیویچ لبدف دیگر نمی توانست موسسه مکانیک دقیق و مهندسی کامپیوتر را رهبری کند ، در سال 1973 یک بیماری جدی او را مجبور به ترک پست مدیر کرد. اما او به کار در خانه ادامه داد. ابرکامپیوتر البروس آخرین ماشینی است که مفاد اساسی آن توسط آکادمیسین لبدف و شاگردانش ایجاد شده است. او یکی از مخالفان سرسخت کپی برداری بود که از اوایل دهه 70 شروع شد سیستم آمریکایی IBM/360 که در نسخه داخلی به کامپیوتر ES معروف شد. او فهمید که این به چه عواقبی منجر می شود، اما دیگر قادر به جلوگیری از این روند نبود.

خدمات آکادمیک S. A. Lebedev به علم ملی عالی است. کارهای او با جوایز و جوایز دولتی زیادی مشخص شده است. انستیتوی مکانیک ظریف و مهندسی کامپیوتر آکادمی علوم روسیه نام او را دارد. در کیف، بر روی ساختمانی که موسسه مهندسی برق آکادمی علوم اوکراین در آن قرار داشت، یک لوح یادبود وجود دارد که در متن آن آمده است: "در این ساختمان در موسسه مهندسی برق آکادمی علوم اتحاد جماهیر شوروی اوکراین در 1946-1951، یک دانشمند برجسته کار کرد، خالق اولین کامپیوتر الکترونیکی داخلی، قهرمان کار سوسیالیستی، آکادمیسین سرگئی آلکسیویچ لبدف

به مناسبت صدمین سالگرد تولد بنیانگذار فناوری رایانه داخلی

معرفی

اوسیپوف یو. اس. S. A. Lebedev - بنیانگذار الکترونیک داخلی

علوم کامپیوتر 5

Flood B.E.متولد شده برای علم 7

بخش 1. به زندگی نامه S. A. Lebedev

Burtsev V. S.، Malinovsky B. N.، Lebedeva N. S.سرگئی الکسیویچ لبدف.

دانشمند، سخت کوش، فرد 9

زندگی نامه 49

گواهی انجمن کامپیوتر 1ЕЕЕ در مورد اعطای سرگئی الک
سیویچ لبدف با مدال "کوتریر روپیر" مورخ 1 اکتبر 1997، مسکو
وا، روسیه 51

تاریخ های اصلی زندگی و کار S. A. Lebedev 54

بخش 2 آثار و مقالات علمی S. A. Lebedev

پایداری مصنوعی ماشین های سنکرون 57

ماشین حساب الکترونیکی کوچک 73

کامپیوتر دیجیتال الکترونیکی BESM 146

کامپیوترهای الکترونیکی 203

رایانه های عمومی پرسرعت 206

ابزار قدرتمند تحقیق 215

ماشین حساب الکترونیکی 218

وظایف فوری سازماندهی کار علمی 220

ماه در ژاپن 224

فهرست زمانی آثار اصلی آکادمیک S. A. Lebedev. . . 225

بخش 3 مدرسه علمی S. A. Lebedev

ملنیکوف V. A.نقش S. A. Lebedev در توسعه محاسبات داخلی
تجهیزات بدنه 231

بورتسف وی.اس.مدرسه علمی آکادمیک S. A. Lebedev در توسعه محاسبات
تجهیزات بدنه 238

ریابوف جی.جی.اولین مراحل در اتوماسیون طراحی کامپیوتری 252

کورولف L.N.، Tomilin A.N. S. A. Lebedev و توسعه ریاضیات و

نرم افزار برای کامپیوترهای اتحاد جماهیر شوروی 256

بخش 4 ماشین های محاسباتی ایجاد شده توسط S.A. Lebedevو دانشمندان مکتب او

مقدمه 262

BESM اتحاد جماهیر شوروی (BESM-1)، BESM-2 266

"DIANA-1"، "DIANA-2" 268

کامپیوتر M-20، BESM-4 268

کامپیوتر M-40، M-50، 5E92 269

SVM 5E89، مجموعه ای از ماژول های الکترونیکی "Azov" 270

کامپیوتر 5E926, 5E51 271

کامپیوتر 5E65, 5E67 274

کامپیوتر 5E26, 40U6 274

MVK Elbrus-1, Elbrus-2 277

SVS، VK "Elbrus 1-KB" (1-KB) 281

پردازنده خط لوله مدولار (MCP) 282

سیستم محاسباتی (CS) Elbrus 3-1 283

"Electronics SS BIS" 284

بخش 5 انتشار اسناد

گزیده ای از تلگراف ها و نامه های تبریک خطاب به S. A. Lebedev .... 287

نامه هایی به S. A. Lebedev از چین 295

بخش 6. سرگئی الکسیویچ ما (خاطرات بستگان، همکاران، دانش آموزان)

لاورنتیف M.A.از خاطرات «تجربه های زندگی. 50 سال در علم» 306

مارچوک جی.آی.پدرسالار ما 309

Belotserkovsky O. M.لبدف و Phystech 310

والیف K.A.طراح ارشد کامپیوتر S. A. Lebedev 311

بورتسف وی.اس.معلم، مربی، دوست 313

Mavrina T. A.خاطرات یک برادر 320

لبدف اس. اس.به یاد پدر 323

Korzun I.V.دوستان من Lebedev 334

رابینوویچ ز.ال.درباره سرگئی آلکسیویچ لبدف (درباره دوره کیف او

فعالیت ها و خاطرات شخصی او) 345

لیسفسکی I. M.سرگئی الکسیویچ لبدف. خالق اولین در این قاره
در اروپا و در اتحاد جماهیر شوروی کامپیوتر الکترونیکی دیجیتال
ماشین (MESM) 358

الکسنین V.S.خاطرات سرگئی الکسیویچ لبدف 370

P. P. Golovistikovبرگرفته از مقاله "سالهای اول ITM و VT" 372

Ryzhov V.I.سرگئی آلکسیویچ 375

Bardij V.V.گروه کامپیوتر 377

Laut V. N.چگونه وارد ITM شدم؟ 379

از نامه ای از A.S. Fedorov به دختران و پسرش S.A. لبدوا 380

ختاگوروف یا.خاطرات من از S. A. Lebedev 381

آرتامونوف جی.تی.پدر در زندگی 383

اسمیرنوف V.I.خاطرات دیرهنگام سرگئی الکسیویچ لبدف. . 384

تومیلین A.N.عدالت، اعتماد، دقت، مهربانی 388

Khailov I.K.از Phystech تا ITM و VT 389

Mitropolsky Yu.I.خاطرات S. A. Lebedev 390

یودین دی بی.ملاقات با S. A. Lebedev 392

بخش 7

Osechinskaya E. I.، Osechinskiy I. V.دوچرخه های خانوادگی 393

از skit-50 1998 416

داستان لوله های رادیویی 422

گردت 3.دیپلم 425

برنامه های کاربردی

ادبیات در مورد زندگی و کار S. A. Lebedev 426

فهرست اختصارات 431

فهرست نام 433

معرفی

S. A. Lebedev - بنیانگذار محاسبات الکترونیکی داخلی

رئیس آکادمی علوم روسیه، آکادمیک یو. اس. اوسیپوف

2 نوامبر 2002 صدمین سالگرد تولد دانشمند برجسته، معلم با استعداد، شخص برجسته سرگئی الکسیویچ لبدف است. در حالی که هنوز دانشجو بود، شروع به ایجاد مشکل پایداری و تنظیم سیستم های انرژی بزرگ کرد که در آن زمان جدید بود. S. A. Lebedev با سرپرستی آزمایشگاه و سپس بخش در مؤسسه الکتروتکنیک All-Union ، به زودی به یکی از بزرگترین متخصصان کشور در اتوماسیون سیستم های الکتریکی تبدیل شد. او با موفقیت روش هایی را برای محاسبه پایداری مصنوعی توسعه داد خطوط فشار قویخطوط برق، مدل‌هایی از شبکه‌های جریان متناوب را برای تعیین حالت بهینه عملکرد سیستم‌های قدرت قدرتمندی که پس از آن در اتحاد جماهیر شوروی ساخته می‌شوند، ایجاد کردند. در VEI کمی قبل از شروع بزرگ جنگ میهنیسرگئی آلکسیویچ شروع به توسعه اصول ساخت یک کامپیوتر الکترونیکی کرد که بر اساس سیستم اعداد باینری بود.

با این حال، حمله آلمان فاشیست به اتحاد جماهیر شوروی، این دانشمند را مجبور کرد که این مطالعات را قطع کند و تمام تلاش خود را بر توسعه انواع سلاح های اساساً جدید متمرکز کند. در کمترین زمان او خلق کرد دستگاه الکترونیکیتثبیت یک اسلحه تانک هنگام هدف گیری که با موفقیت آزمایش و در خدمت قرار گرفت.

در سال 1945، سرگئی آلکسیویچ به عنوان عضو کامل آکادمی علوم SSR اوکراین انتخاب شد. در اینجا او به زودی توانست انرژی خلاقانه خود را بر ایجاد اولین رایانه الکترونیکی در اتحاد جماهیر شوروی و در قاره اروپا متمرکز کند. در سال 1947 ، در مؤسسه مهندسی برق آکادمی علوم SSR اوکراین به سرپرستی وی ، آزمایشگاهی ایجاد شد که با وظیفه توسعه و راه اندازی یک رایانه الکترونیکی در اسرع وقت روبرو شد. در پایان سال 1950، کامپیوتر الکترونیکی کوچک شروع به کار کرد؛ یک سال بعد توسط کمیسیون دولتی به ریاست M.V. به تصویب رسید. کلدیش.

در همان زمان، س.ا. لبدف به اصول عملکرد و نمودارهای اجزای اصلی یک ماشین محاسبات الکترونیکی بزرگ (سرعت بالا) (BESM) فکر کرد. تحت رهبری او قبلاً در مسکو ، در مؤسسه مکانیک زیبا و مهندسی کامپیوتر آکادمی علوم اتحاد جماهیر شوروی در سالهای 1950-1953 ایجاد شد. BESM سرآغاز یک سری کامل از کامپیوترهای توسعه یافته تحت هدایت و مشارکت مستقیم S. A. Lebedev (BESM-2، M-20، M-40، M-50، BESM-4، BESM-6، 5E92b، 5E26، Elbrus بود. و بسیاری دیگر).

این تحولات مسیر اصلی صنعت کامپیوتر جهان را برای چندین دهه آینده مشخص کرده است. لازم به تاکید است که در زمان ایجاد، هر دو BESM، M-20 و BESM-6 پربازده ترین رایانه های اروپا بودند و عملاً در سطح ماشین های آمریکایی بودند. در سال 1953، S. A. Lebedev ریاست ITM و VT را بر عهده گرفت و به عضویت کامل آکادمی علوم اتحاد جماهیر شوروی درآمد.

سرگئی آلکسیویچ و مکتب علمی وی سهم بسزایی در تقویت توان دفاعی کشور داشتند. او مستقیماً در ایجاد رایانه برای

6 اوسیپوف یو. اس. S. A. Lebedev - بنیانگذار VT الکترونیکی داخلی

سامانه های راداری و موشکی، اولین سامانه دفاع ضد موشکی (ABM) در اتحاد جماهیر شوروی، سامانه های ضد هوایی اس-300 و غیره.

S. A. Lebedev یک مدرسه علمی از توسعه دهندگان پیچیده ترین کلاس فناوری رایانه - ابررایانه های پرسرعت - ایجاد کرد. به مدت بیست سال، پانزده ابرکامپیوتر تحت رهبری او ایجاد شد، و هر یک کلمه ای جدید در فن آوری کامپیوتر، سازنده تر، قابل اعتماد تر و آسان تر برای استفاده است. بدون این ابرکامپیوترها، ایجاد تسلیحات هسته ای داخلی و انرژی هسته ای، علم موشک، پرتاب غیرممکن است. ماهواره های مصنوعیزمین، فرستادن سفینه های فضایی با یک مرد و بسیاری دیگر از نتایج پیشرفت علمی و فناوری.

ITM و VT RAS نام S. A. Lebedev را دارند که تقریباً ربع قرن مدیر دائمی آن بود. هر دو آکادمی علوم روسیه و آکادمی ملی علوم اوکراین جوایز علمی را به نام S.A. لبدف بین المللی جامعه کامپیوتریپس از مرگ او مدال "پیشگام کامپیوتر" را به او اعطا کرد. این مجموعه ادای احترامی است به یاد این دانشمند بزرگ، گواهی بر احترام بی حد ما نسبت به او و تحسین او برای یک فرد متواضع و شگفت انگیز.

ایجاد اولین کامپیوتر اصلی داخلی و بسیاری از رایانه های سازنده بیشتر و بیشتر بعدی در سال های دشوار پس از جنگ، شاهکار علمی S. A. Lebedev و همکارانش بود. نام سرگئی آلکسیویچ لبدف، بنیانگذار فناوری محاسبات الکترونیکی داخلی، به درستی با نام های I. V. Kurchatov و S. P. Korolev رتبه بندی می شود.

برای علم متولد شد

رئیس آکادمی ملی علوم اوکراین آکادمی B. E. Paton

صدمین سالگرد تولد سرگئی الکسیویچ لبدف (1902-1974)، آکادمیک آکادمی های اوکراین و روسیه، بنیانگذار فناوری محاسبات دیجیتال الکترونیکی داخلی، در سال اوکراین در روسیه برگزار می شود. همزمانی دو رویداد به ظاهر متفاوت، عمیقاً نمادین است. اولین موفقیت های خلاقانه S. A. Lebedev در زمینه محاسبات دیجیتال الکترونیکی با اقامت پنج ساله او در کیف مرتبط است. در اینجا بود که دانشمند 44 ساله که به دلیل کارهای برجسته علمی و پیچیده ترین پروژه های خود در زمینه انرژی شناخته شده بود، تصمیمی طولانی مدت برای ایجاد یک کامپیوتر دیجیتال گرفت و نقشه خود را به طرز درخشانی اجرا کرد. تحت رهبری او، در موسسه مهندسی برق آکادمی علوم اوکراین، تنها در دو سال، یک تیم کوچک طراحی، ساخت و در سال 1951 اولین بار در اتحاد جماهیر شوروی سابق و در قاره اروپا، کامپیوتر الکترونیکی کوچک MESM با پویا برنامه متغیرو واحد حسابی سریال موازی. اصول ساخت MESM توسط S. A. Lebedev مستقل از کارهای انجام شده در آن زمان در غرب و تقریباً همزمان با دانشمندان ایالات متحده آمریکا و اروپای غربی توسعه داده شد.

در سال 1952 و 1953 MESM تنها رایانه در اتحاد جماهیر شوروی سابق بود که مهمترین وظایف آن زمان را حل می کرد: بخش هایی از محاسبات از حوزه فرآیندهای گرما هسته ای، فناوری فضایی و موشکی، خطوط برق در مسافت های طولانی و غیره. در آن زمان بود که آغاز شد. مدرسه برنامه نویسی شوروی تأسیس شد.

شرح MESM اولین کتاب درسی علوم کامپیوتر بود. آزمایشگاه S.A. لبدوا نقش جنین سازمانی مرکز کامپیوتر آکادمی علوم اوکراین را بازی کرد که بر اساس آن یکی از بزرگترین موسسه سایبرنتیک جهان به نام V. M. Glushkov از آکادمی ملی علوم اوکراین ایجاد شد.

MESM نمونه اولیه فکر بعدی لبدف - رایانه الکترونیکی پرسرعت (BESM) بود که اس. ای. کنفرانس بین المللی BESM به عنوان بهترین کامپیوتر اروپا در دارمشتات شناخته شد. تولد MESM در دوره سخت پس از جنگ یک پیروزی واقعی علمی و مهندسی برای SA Lebedev و تیم با استعدادی است که او رهبری می کند.

طی 20 سال آینده کار در مسکو در مؤسسه مکانیک ظریف و علوم کامپیوتر آکادمی علوم اتحاد جماهیر شوروی (اکنون RAS)، جایی که S.A. لبدف در تمام این سالها مدیر بود و اکنون نام او را به خود اختصاص داده است، تحت رهبری او پانزده ابرکامپیوتر منحصر به فرد برای کاربردهای غیر نظامی و نظامی ساخته شد. گروگان S.A. لبدف، در حالی که هنوز در MESM بود، اصل موازی سازی فرآیند پردازش اطلاعات به طور قابل توجهی توسعه یافت و همچنان یکی از اصلی ترین آنها در ساخت ابررایانه ها باقی مانده است. فیلسوف آلمانی اف. نیچه درباره چنین افرادی می گوید: «توانایی جهت دادن نشانه نبوغ است».

پتانسیل خلاقانه S. A. Lebedev، که موفق شد از رایانه های لوله ای به رایانه های روی مدارهای مجتمع بیاید، که در نیمه دوم زندگی او آشکار شد، به ما امکان می دهد ادعا کنیم که در بین هم عصرانش او یکی از بزرگترین پیشگامان فناوری اطلاعات است.

یکی از ویژگی های قابل توجه سرگئی آلکسیویچ نگرانی او برای جوانان ، اعتماد به آنها و سپردن به جوانان برای حل دشوارترین مشکلات بود. این با استعداد برجسته آموزشی دانشمند تسهیل شد. بسیاری از شاگردان سرگئی آلکسیویچ به دانشمندان برجسته ای تبدیل شده اند و در حال توسعه مدارس علمی خود هستند.

Paton B. E.برای علم متولد شد

ما همیشه افتخار خواهیم کرد که در آکادمی علوم اوکراین، در زادگاه ما، کیف، استعداد S.A. لبدف به عنوان یک دانشمند برجسته در زمینه فناوری کامپیوتر و ریاضیات و همچنین بزرگترین سیستم های خودکار.

هیچ چیز انسانی برای سرگئی الکسیویچ بیگانه نبود، او زندگی را در تمام جلوه های آن دوست داشت. خانواده شگفت انگیز روشنفکران روسی، لبدف ها، نمایندگان فرهنگ پیشرفته آن زمان را در اطراف خود جمع کردند. سرگئی آلکسیویچ نیز به ورزش، به ویژه کوهنوردی علاقه داشت. و شاید با صعود به قله‌های کوهستانی، خود را برای شناخت آن قله‌های علمی فناوری رایانه‌ای آماده می‌کرد که یکی از اولین کسانی بود که در جهان آن را دید و فتح کرد.

واقعاً این مرد برجسته و در عین حال بسیار متواضع بود. بهترین یادگار او، مدرسه علمی با استعدادی است که او ایجاد کرد و ادامه دهنده اعمال و سنت های باشکوه استاد فراموش نشدنی اش است.

کل زندگی یک دانشمند برجسته نمونه ای قهرمانانه از خدمت به علم، به مردمش است. S. A. Lebedev همیشه به دنبال ترکیب عالی ترین علم با تمرین و مشکلات مهندسی بود.

او در دوره توسعه سریع الکترونیک، فناوری کامپیوتر، علم موشک، اکتشاف فضا و انرژی اتمی زندگی و کار کرد. سرگئی الکسیویچ به عنوان میهن پرست کشورش در بزرگترین پروژه های I.V شرکت کرد. کورچاتوف، S.P. کورولوا، ام.و. کلدیش که ایجاد سپر میهن را تضمین کرد. در تمام آثار آنها، نقش رایانه های الکترونیکی ایجاد شده توسط سرگئی آلکسیویچ، بدون اغراق، بسیار زیاد است.

آثار برجسته او برای همیشه در خزانه علم و صنعت جهان ثبت می شود و نام او باید در کنار نام این دانشمندان بزرگ باشد.

بخش 1 به زندگی نامه S. A. LEBEDEV

سرگئی الکسیویچ لبدف. دانشمند، کارگر، شخص

V. S. Burtsev، B.I. مالینوفسکی، N.S. لبدف

سرگئی الکسیویچ لبدف در 2 نوامبر 1902 در نیژنی نووگورود به دنیا آمد. پدربزرگ او ایوان آندریویچ، سرباز نیکلاس دوم، 25 سال به عنوان ترومپتوز ستاد فرماندهی در هنگ هوسار خدمت کرد. شجاعت خاصی از او لازم بود - یک شیپور در مقابل نیروها، در دید کامل دشمن. پس از بازنشستگی ، در کوستروما ساکن شد ، به نگهبان زمستوو تبدیل شد و با دختر یک مزمورنویس ازدواج کرد. در 1 مارس 1866 ، پسر آنها الکسی به دنیا آمد ، دو سال بعد میخائیل متولد شد. وبا که در سال 1870 در منطقه ولگا شیوع یافت، زندگی ایوان آندریویچ لبدف را کوتاه کرد.

برای بیوه و پسران جوانش آسان نبود. مادر شروع به کار در یک کارخانه بافندگی کرد. الکسی چهار ساله توسط عمه اش به روستایش برده شد. در سن 9 سالگی، او نزد مادرش در کوستروما بازگشت، به مدت دو سال به یک مدرسه محلی رفت و پس از آن به مدت پنج سال به عنوان منشی در همان کارخانه با مادرش کار کرد. در کتابخانه شهر که مرتباً از آن بازدید می کرد، با همسالان خود - حوزویان و دانش آموزان دبیرستانی که به افکار پوپولیسم علاقه داشتند، صمیمی شد. پس از آن بود که الکسی قاطعانه تصمیم گرفت معلم روستایی شود. او با پنج روبل در جیب، که طی ماه‌ها کار جمع شده بود، به روستای نوینسکویه، استان یاروسلاول رفت تا وارد مدرسه علمیه معلمی شود که توسط ک.د. اوشینسکی برای یتیمان پس از فارغ التحصیلی از آن و سپس از مؤسسه مدرس با ممتاز، به مقام معلمی مشغول شد. او در آرزوی تغییر زندگی مردم از طریق آموزش و روشنگری بود. در روستای رودنیکی، جایی که تدریس می کرد، حلقه ای را برای همکاران و دهقانان خود ترتیب داد و تحویل ادبیات به روستاهای مجاور را سازمان داد.

کار فعال او مورد توجه پوپولیست برجسته M.V. Sabunaev قرار گرفت که از تبعید سیبری گریخت و به دنبال متحد کردن حلقه های ناهمگون نیژنی نووگورود، یاروسلاول، کوستروما و سایر شهرهای ولگا بود. با این حال، در دسامبر 1890، اخرانا دستگیری های عمومی را در میان نارودنیک ها انجام داد. A.I نیز بازداشت شد. لبدف که دو سال را در زندان گذراند. پس از آزادی از زندان، مقامات او را از حق اشتغال به فعالیت های آموزشی محروم کردند و نظارت مخفیانه پلیس را بر او برقرار کردند. به گفته الکسی ایوانوویچ، "نظارت ضمنی" در یک جنتلمن کاملاً علنی و مشکوک با کلاه کاسه ای و کتی نخودی رنگ بیان می شد که در هر شرایط آب و هوایی از دروازه خانه خود بیرون می آمد.

با این وجود، آلکسی ایوانوویچ که مدت کوتاهی پس از آزادی به کینشما رفت، فعالیت های آموزشی خود را در آنجا ادامه داد. او یک کتابخانه عمومی را تحت حکومت زمستوو ترتیب داد و او را به مطالعه منظم جذب کرد گروه بزرگکارگران و جوانان شهر، یک حلقه تبلیغاتی ایجاد کردند. "آ. من لبدف را به عنوان یک نارودنایا وولیای قدیمی و یک شخصیت برجسته عمومی، یک شخصیت ادبی می شناسم که از زمان آشنایی در کینشما در سال 1894 برای من شناخته شده است، جایی که او کارهای فرهنگی و اجتماعی را در بین کارگران و دهقانان انجام داد، یک کتابخانه عمومی ایجاد کرد. با یک رادیکال

سرگئی الکسیویچ لبدف

بنیانگذار فناوری رایانه داخلی

M. A. Lavrentiev

سرگئی الکسیویچ لبدف

در کشور ما، یک دانشمند برجسته، آکادمیک سرگئی الکسیویچ لبدف، در خاستگاه توسعه و شکل گیری فناوری رایانه داخلی ایستاد. همانطور که یکی از شاگردانش، آکادمیک V. A. Melnikov، می نویسد: "مسیر زندگی سرگئی الکسیویچ لبدف روشن و چند وجهی است. او علاوه بر ایجاد اولین ماشین ها و اولین پیشرفت های اساسی، کارهای مهمی را در زمینه ایجاد چند ماشین و چند ماشین انجام داد. سیستم های چند پردازنده ای. " از جمله زمینه های امیدوار کننده باید به کار در زمینه سیستم عامل ها و سیستم های برنامه نویسی اشاره کرد. سیستم عامل های برنامه نویسی ساختاری، زبان های برنامه نویسی الگوریتمی، الگوریتم های جدید برای کارهای بزرگ و پر زحمت - مرحله مهمی در کار علمی لبدف متأسفانه تعدادی از کارهای او ناتمام ماندند. در زمینه های اصلی که توسط S. A. Lebedev برنامه ریزی شده بود، دانش آموزان و کل تیم های علمی کار می کنند. مدرسه علمی که او ایجاد کرد بهترین یادبود برای دانشمند است.

با صحبت در مورد میراث S. A. Lebedev ، نمی توان از فضای درک متقابل و الهامات خلاقانه ای که سرگئی آلکسیویچ توانست در اطراف خود ایجاد کند غافل شد. او می دانست چگونه ابتکار خلاقانه را تشویق کند، در حالی که اصولی و خواستار باقی می ماند. لبدف معتقد بود که بهترین مدرسه برای یک متخصص مشارکت در پیشرفت های خاص است و از مشارکت دادن دانشمندان جوان در پروژه های جدی ترسی نداشت.

او در 2 نوامبر 1902 در نیژنی نووگورود به دنیا آمد. پدر الکسی ایوانوویچ و مادر آناستازیا پترونا معلم بودند.

در سال 1921 ، S. A. Lebedev وارد مدرسه عالی فنی مسکو شد. N. E. Bauman در دانشکده مهندسی برق. معلمان و سرپرستان او مهندسان برق برجسته روسی، استادان K. A. Krug، L. I. Sirotinsky و A. A. Glazunov بودند. همه آنها در توسعه طرح معروف برق رسانی اتحاد جماهیر شوروی - طرح GOELRO مشارکت فعال داشتند. تدوین این طرح و از همه مهمتر اجرای موفقیت آمیز آن مستلزم مطالعات نظری و تجربی منحصر به فردی بود. از بین تمام مشکلاتی که در این مورد به وجود آمد، SA لبدف در حالی که هنوز دانشجو بود، توجه اصلی را به مشکل پایداری عملکرد موازی نیروگاه ها معطوف کرد. و باید گفت که او در انتخاب خود اشتباه نکرده است - تمام تجربیات داخلی و خارجی بیشتر در ایجاد اتصالات برق ولتاژ بالا مشکل پایداری را به عنوان یکی از موارد اصلی شناسایی کرده است که راه حل آن کارایی مسافت طولانی را تعیین می کند. انتقال قدرت و سیستم های برق AC.

اولین نتایج در مورد مشکل پایداری به دست آمده توسط لبدف در پروژه پایان نامه او که تحت هدایت پروفسور K. A. Krug انجام شد منعکس شد. در آوریل 1928، لبدف با دریافت دیپلم مهندسی برق، به طور همزمان در مدرسه عالی فنی مسکو معلم شد. N. E. Bauman و پژوهشگر جوان موسسه الکتروتکنیکال اتحادیه (VEI). با ادامه کار بر روی مشکل پایداری، S. A. Lebedev گروهی را در VEI سازماندهی کرد که سپس در آزمایشگاه شبکه های الکتریکی شکل گرفت. به تدریج دامنه آزمایشگاه گسترش می یابد و مشکلات کنترل خودکار در دایره علایق آن قرار می گیرد. این منجر به این واقعیت شد که بر اساس این آزمایشگاه در سال 1936 بخش اتوماسیون ایجاد شد که رهبری آن به S. A. Lebedev سپرده شد.

مشکلات اتوماسیون نه تنها در رابطه با کاربردهای خاص در مهندسی برق مورد توجه SA Lebedev است، بلکه او یکی از آغازگران فعال کار در اتوماسیون تحقیقات علمی و محاسبات ریاضی است. در سالهای 1936-1937، کار در بخش او بر روی ایجاد یک تحلیلگر دیفرانسیل برای حل معادلات دیفرانسیل آغاز شد. حتی در آن زمان، S. A. Lebedev در مورد اصول ایجاد رایانه های دیجیتال، که بر اساس یک سیستم اعداد باینری است، فکر کرد.

در طول جنگ، بخش اتوماسیون به ریاست لبدف به طور کامل به موضوعات دفاعی تبدیل شد.

در سال 1947 ، آزمایشگاهی برای مدل سازی و فناوری رایانه در مؤسسه مهندسی برق سازماندهی شد ، جایی که به رهبری S. A. Lebedev ، دستگاه MESM (ماشین محاسبه الکترونیکی کوچک) ایجاد شد - اولین رایانه داخلی.

کامپیوتر MESM

ذکر مراحل اصلی توسعه و راه اندازی اولین رایانه داخلی جالب است:

? اکتبر - نوامبر 1948. توسعه اصول کلی برای ساخت کامپیوتر دیجیتال الکترونیکی.

? اکتبر - دسامبر 1949. ایجاد یک بلوک دیاگرام و طرح کلی طرح MESM.

? 6 نوامبر 1950 اولین اجرای آزمایشی طرح و شروع حل ساده ترین مسائل عملی و آزمایشی روی آن.

? 12 ژانویه 1952. تنظیم قانون در مورد معرفی MESM به بهره برداری از دسامبر 1951.

سازمان کارکردی-ساختاری MESM توسط لبدف در سال 1947 پیشنهاد شد. MESM در یک سیستم باینری با یک سیستم فرمان سه آدرسی کار می کرد و برنامه محاسبه در RAM ذخیره می شد. ماشین لبدف با پردازش موازی کلمات یک راه حل اساسی جدید بود. این یکی از اولین ها در جهان و اولین دستگاه در قاره اروپا با برنامه ذخیره شده بود.

در ITM و VT، او یک آزمایشگاه ویژه برای توسعه BESM-1 (ماشین محاسبه الکترونیکی پرسرعت-1) ایجاد کرد که در آن ایده های لبدف در مورد اجرای ساختاری روش های پردازش اطلاعات بیشتر توسعه یافت.

S. A. Lebedev و V. A. Melnikov برای راه اندازی BESM-1

در ماشین M-20 گام جدید دیگری در توسعه فناوری رایانه داخلی برداشته شد. از بسیاری جهات با تکرار ساختار BESM-1، M-20 دارای ظرفیت 20 هزار عملیات در ثانیه به دلیل ترکیب عملکرد دستگاه های جداگانه و اجرای سریعتر عملیات حسابی بود.

در دهه شصت، صنعت ما تولید انبوه دستگاه های نیمه هادی را آغاز کرد که امکان تغییر به یک پایه عنصر جدید را فراهم کرد. توسعه ماشین های نیمه هادی، که توسط S. A. Lebedev رهبری می شد، در دو جهت اصلی توسعه یافت. اولین مورد انتقال پیشرفته ترین ماشین های لامپ به پایه عناصر نیمه هادی با حفظ ساختار و سرعت است، اما با افزایش قابلیت اطمینان، کاهش اندازه و مصرف برق. دستگاه لامپ M-20 در نسخه نیمه هادی BESM-ZM، BESM-4 و M-220 تبدیل شد.

کامپیوتر BESM-6

همانطور که L. N. Korolev و V. A. Melnikov می نویسند، دستگاه BESM-6 دارای ویژگی های اساسی زیر بود:

برای اولین بار در BESM-6، اصل استفاده از حافظه انجمنی مبتنی بر رجیسترهای فوق سریع با منطق کنترل اجرا شد که به سخت افزار اجازه می دهد تعداد دسترسی ها به حافظه فریت را ذخیره کند و در نتیجه بهینه سازی محلی را در دینامیک شمارش انجام دهد.

طبقه بندی RAM که امکان دسترسی همزمان به بلوک های حافظه را در چندین جهت فراهم می کند.

سیستم توسعه یافته وقفه ها و نشان دادن وضعیت دستگاه های خارجی و داخلی دستگاه، کنترل تبادل بین RAM و دستگاه مرکزی دستگاه، که امکان انجام تشخیص را به خوبی در حالت چندبرنامه ریزی فراهم می کند.

از سال 1967 تمامی مراکز محاسباتی بزرگ کشور به کامپیوترهای BESM-6 مجهز شدند. و حتی سالها بعد، در سال 1983، در جلسه ای از گروه انفورماتیک، مهندسی کامپیوتر و اتوماسیون آکادمی علوم، آکادمیک E.P. Velikhov گفت که "ایجاد BESM-6 یکی از کمک های اصلی آکادمی اتحاد جماهیر شوروی بود. حتی در حال حاضر اکثریت قریب به اتفاق وظایف و پروژه های بزرگ اقتصادی ملی با کمک BESM-6 و اصلاحات آن توسعه یافته است.

در اوایل دهه 70 ، سرگئی الکسیویچ لبدف دیگر نمی توانست موسسه مکانیک دقیق و مهندسی کامپیوتر را رهبری کند ، در سال 1973 یک بیماری جدی او را مجبور به ترک پست مدیر کرد. اما او به کار در خانه ادامه داد. ابرکامپیوتر البروس آخرین ماشینی است که مفاد اساسی آن توسط آکادمیسین لبدف و شاگردانش ایجاد شده است. او یکی از مخالفان سرسخت کپی برداری از سیستم آمریکایی IBM/360 بود که در اوایل دهه 1970 آغاز شد و در نسخه داخلی به کامپیوتر ES معروف شد. او فهمید که این به چه عواقبی منجر می شود، اما دیگر قادر به جلوگیری از این روند نبود.

"معماری کامپیوتر" - به معنای اصلی آن در شهرسازی استفاده می شود. ماشین آلات یک خانواده. در برنامه نویسی استفاده می شود. نیازهای متخصصان. سخت افزار کامپیوتر. معماری و سازمان. نقش نرم افزار و سخت افزار. معماری. اصل سازگاری از پایین به بالا. اصطلاح "معماری کامپیوتر".

"دستگاه های کامپیوتری اساسی" - اغلب یک دسته با دکمه های کنترل است. آنها در تعداد و چیدمان کلیدها، شکل (معمول، ارگونومیک، تاشو)، نوع گروه تماس و ... دستگاه های اصلی یک کامپیوتر شخصی متفاوت هستند. صفحه کلید وسیله ای برای وارد کردن اطلاعات و کنترل عملکرد برنامه ها.

"پردازنده و واحد سیستم" - معماری چند پردازنده. فرکانس ساعتبیت پردازنده عملکرد پردازنده. ساختار چنین ماشینی که دارای یک رم مشترک و چندین پردازنده است. مادربرد. بنابراین، چندین قطعه از یک کار را می توان به صورت موازی اجرا کرد. برد سیستم یا مادربرد

"سخت افزار کامپیوتر" - همچنین امکان تبادل داده بین رایانه ها وجود دارد. اتصال از طریق پورت ها انجام می شود - کانکتورهای ویژه در پانل عقب. ماوس (مکانیکی، نوری). یک دیسک دی وی دی می تواند از 4.7 تا 13 و حتی تا 17 گیگابایت باشد. یک کامپیوتر چگونه کار می کند. ROM برای ذخیره دائمی اطلاعات برنامه و مرجع طراحی شده است.

"کارت صدا" - گزینه ها. اطلاعات صداروی کامپیوتر دیجیتال (WAV) - یک کپی دیجیتال دقیق از موسیقی یا صداهای دیگر. کارت صدا-. کارت صدا (ویژگی ها): فرمت های اصلی صدای کامپیوتر: مربوط به تلفن اینترنتی. روش های پخش صدای MIDI: پشتیبانی از رمزگشایی سخت افزاری MP3. عناصر کارت صدا:

"ساختار رایانه" - دستگاه های رایانه شخصی. طراحی شده برای ایجاد توهم فضای سه بعدی. دستگاه ها « واقعیت مجازی". مودم. دستگاه های رایانه شخصی: دستگاه کنترل. واحد سیستم. ساختار کامپیوتر عینک سه بعدی. کنترلرهای بازی (جوی استیک).

مجموع در مبحث 22 ارائه

نسل چهارم (1980 تا کنون) پایه عنصر ماشین آلات نسل چهارممدارهای مجتمع بیشتر (LSI) و مدارهای بسیار بزرگ می شوند. در دهه 1970، تولید صنعتی چنین VLSI هایی راه اندازی شد که در آن چندین ده هزار قطعات الکترونیکی. در نتیجه، اندازه ماشین ها به شدت کاهش یافت، سرعت به ده ها و صدها میلیون عملیات در ثانیه افزایش یافت، مقدار RAM شروع به اندازه گیری در مگابایت کرد.

نسل سوم (70-79 سال) با تولد فناوری صنعتی برای ایجاد مدارهای مجتمع (ICs) مشخص می شود. می توان روی سطح یک صفحه سیلیکونی به اندازه حدود 1 سانتی متر ایجاد کرد مدار الکترونیکی. آی سی ها پایه اصلی ماشین های نسل سوم را تشکیل دادند. عملکرد به 1 میلیون عملیات بر ثانیه افزایش یافت و RAM در رایانه های فردی به چندین مگابایت افزایش یافت.

ماشین های فون نیومن

برای ساده کردن فرآیند برنامه نویسی، موچلی و اکرت شروع به طراحی ماشین جدیدی کردند که می توانست یک برنامه را در حافظه خود ذخیره کند. در سال 1945 ریاضیدان معروف جان فون نویمان (آمریکایی تبار مجارستانی) درگیر کار شد که گزارشی از این ماشین تهیه کرد. در گزارش فون نویمان و همکارانش G. Goldstein و A. Berks (ژوئن 1946)، الزامات ساختار کامپیوترها به وضوح فرموله شد. به مهمترین آنها اشاره می کنیم:

- اصل کدگذاری باینریبر اساس این اصل، تمام اطلاعات وارد شده به کامپیوتر با استفاده از سیگنال های باینری کدگذاری می شوند.

- اصل کنترل برنامهاز آن نتیجه می شود که برنامه شامل مجموعه ای از دستورالعمل ها است که به طور خودکار توسط پردازنده یکی پس از دیگری در یک دنباله خاص اجرا می شود.

- اصل همگنی حافظهبنابراین، رایانه آنچه را که در یک سلول حافظه داده شده - یک عدد، متن یا دستور - ذخیره می شود، تشخیص نمی دهد. می‌توانید همان اعمالی را که روی داده‌ها انجام می‌شود روی دستورات انجام دهید.

- اصل هدف گذاریاز نظر ساختاری، حافظه اصلی از سلول های شماره گذاری شده تشکیل شده است. هر سلولی در هر زمان در دسترس پردازنده است.

ایجاد ENIAC آغاز توسعه بود کامپیوترهای نسل اول (دهه 50)پایه عنصرکه بودند لامپ های خلاءسرعت ماشین های نسل اول در حد 10-20 هزار عملیات بر ثانیه بود. اما حتی این کامپیوترها هزار برابر سریعتر از کامپیوترهای صفحه کلید رومیزی کار می کردند. اما قابلیت اطمینان دستگاه های لامپکم بود

رمساخته شده از بلوک های هسته فریت. برنامه ها به زبان کدهای ماشین نوشته شده بودند، خود برنامه نویس سلول های حافظه را برای برنامه، داده های ورودی و نتایج به دست آمده توزیع می کرد. برای ورود به برنامه ها از نوارهای کاغذی سوراخ دار استفاده شد.

نسل دوم.آغاز دهه 60 با معرفی یک پایه عناصر کامپیوتری جدید مشخص می شود. نیمه هادی ها، ترانزیستورهاکه جایگزین شده اند لوله های الکترونیکی. سرعت ماشین های نسل دوم در حد 100-500 هزار عملیات در ثانیه بود. معماری کامپیوتر پیچیده تر شد، NMD و صفحه نمایش ظاهر شدند. اکنون می توانید در حالت چندبرنامه ای و حالت اشتراک زمان با دستگاه ارتباط برقرار کنید. انتقالی از نوشتن برنامه ها به زبان ماشین به نوشتن آنها در زبان های الگوریتمی صورت گرفته است. اما در همان زمان، تضاد بین دستگاه‌های I/O آهسته و سرعت CPU ادامه یافت.

ارتباط با دستگاه از چندین ترمینال به طور همزمان سازماندهی می شود، دستگاه های ترمینال نمایشگر به طور گسترده ای استفاده می شوند. با ماشین های نسل سوم، کاربر این فرصت را به دست آورد که از اطلاعات دیجیتال و گرافیکی هنگام برقراری ارتباط با رایانه استفاده کند.

اولین کامپیوترها بسیار گران، حجیم و در نتیجه زیاد مورد استفاده قرار نمی گرفتند. آنها فقط در مراکز علمی بزرگ، در فضا، دفاع و هواشناسی استفاده می شدند.

یکی از دستاوردهای انقلابی در زمینه فناوری رایانه، ایجاد رایانه های شخصی بود که می توان آن را به کلاس جداگانه ای از ماشین های نسل چهارم نسبت داد.

در سال 1981، IBM اولین کامپیوتر شخصی خود را با نام IBM PC معرفی کرد. در همان زمان، مایکروسافت شروع به انتشار نرم افزار برای رایانه شخصی IBM کرد.

نسل 5،در حال حاضر: رایانه هایی با ده ها ریزپردازنده که به طور موازی کار می کنند، که امکان ساخت سیستم های پردازش دانش کارآمد را فراهم می کند. کامپیوترهای مبتنی بر ریزپردازنده های فوق پیچیده با ساختار بردار موازی، که به طور همزمان ده ها دستورالعمل برنامه متوالی را اجرا می کنند.
نسل ششم و بعد از آن:کامپیوترهای الکترونیک نوری با موازی سازی عظیم و عصبیساختار، با شبکه توزیع شدهتعداد زیادی (ده ها هزار) ریزپردازنده ساده که معماری سیستم های بیولوژیکی عصبی را شبیه سازی می کنند.

توسعه کامپیوتر در اتحاد جماهیر شورویارتباط تنگاتنگی با نام Academician S.A. لبدف، که تحت رهبری او اولین رایانه های داخلی ایجاد شد: در سال 1951 در کیف (آکادمی علوم اوکراین 1949-؟) - MESM (کامپیوتر الکترونیکی کوچک) و 1952 در مسکو BESM (الکترونیکی پرسرعت - رایانه). لبدف همچنین بر ایجاد BESM - 6 - بهترین رایانه نسل دوم جهان (1967) نظارت داشت که سطح آن به گفته کارشناسان چندین سال جلوتر از سطح بود. آنالوگ های خارجی. با داشتن سرعت بالا (1 میلیون عملیات بر ثانیه)، از نظر معماری به رایانه های نسل سوم نزدیکتر بود و تا سال 1981 به تولید انبوه رسید. BESM - 6 رایج ترین رایانه برای محاسبات علمی بود.

در دهه 1970، یک ماشین BESM-6 یک میلیون روبل قیمت داشت (در آن زمان، 200 ماشین ژیگولی را می شد با این پول خریداری کرد).

در دهه 1960 و 1970 صنعت تولید کامپیوتر در جهان ایجاد شد. موقعیت های پیشرو در اینجا توسط شرکت هایی مانند IBM (ماشین های تجاری بین المللی)، DEC، CDC و غیره گرفته شد. کامپیوترهای شخصیدر اواسط دهه 70 شروع به تولید کرد. اصطلاح "شخصی" به این معنی است که رایانه برای یک کاربر در نظر گرفته شده است. رایانه شخصی مجموعه کوچکی از دستگاه های متصل به هم است که به هر یک از آنها عملکرد خاصی اختصاص داده شده است.

مجلات کامپیوتری نقش بزرگی در محبوبیت رایانه شخصی داشتند. انتشاراتی مانند "رادیو الکترونیک"، "الکترونیک محبوب" علاقه به پتانسیل میکرو کامپیوترها را برانگیخت. باشگاه های آماتور در سراسر ایالات متحده به وجود آمدند. قابل توجه ترین باشگاه کامپیوتر Homebrew بود که در مارس 1975 در منلو پارک، کالیفرنیا تشکیل شد. اولین اعضای آن را شامل می شد استیو جابزو استیو وزنیاک که بعدها تاسیس شد سیبمکینتاش.

بنابراین، هنگامی که اولین میکروکامپیوتر ظاهر شد، بلافاصله تقاضای زیادی در میان هزاران آماتور ایجاد شد، که علاقه آنها توسط مقالات ماهانه در مجلات تقویت شد.

اولین میکروکامپیوتر Altair-8800 بود که در سال 1974 توسط یک شرکت کوچک در آلبوکرکی، نیومکزیکو ساخته شد. در پایان سال 1975، پل آلن و بیل گیتس (بنیانگذاران آینده مایکروسافت) یک مترجم برای کامپیوتر Altair ایجاد کردند. زبان پایهکه به کاربران اجازه می داد به سادگی با کامپیوتر ارتباط برقرار کنند و به راحتی برای آن برنامه بنویسند. این نیز به محبوبیت رایانه شخصی کمک کرد.

در سال 1976 اولین کامپیوتر اپل با نام مکینتاش عرضه شد.

در حال حاضر رایانه های شخصی در زمینه های زیر بیشترین استفاده را دارند:

تحقیقات علمی و کارهای مهندسی (رشته علمی)

مدیریت فعالیت های اقتصادی و اقتصادی (حوزه تجاری)

· تحصیلات

منطقه خانگی

در سال 1980، IBM تصمیم گرفت تا قدرت خود را در بازار رایانه های شخصی امتحان کند. در همان زمان، او بلافاصله نه بر روی ریزپردازنده 8 بیتی اینتل - 8080، بلکه بر روی 16 بیتی جدید اینتل - 8088 تمرکز کرد. این امکان افزایش قابلیت های بالقوه رایانه را فراهم کرد، زیرا ریزپردازنده جدید به شما اجازه می دهد تا با 1 مگابایت حافظه کار کنید و هنگام کار با نسخه های قبلی خود، باید همه برنامه ها را در 64 کیلوبایت فشرده کنید. در اوت 1981 کامپیوتر جدیدرایانه شخصی آی‌بی‌ام با نام سیستم‌عامل و مترجم‌های مایکروسافت به‌طور رسمی در معرض دید عموم قرار گرفت و بلافاصله پس از آن محبوبیت زیادی در بین کاربران پیدا کرد. برای نیم سال، IBM 50 هزار دستگاه فروخت و دو سال بعد از نظر فروش از اپل پیشی گرفت.

با این حال، شما باید از موارد زیر آگاه باشید:

علاوه بر IBM، رایانه هایی از این نوع توسط صدها سازنده در سراسر جهان تولید می شود.

انواع زیادی از این نوع PC ساخته شده است که از نظر عملکرد، داخلی و حافظه خارجیو طیف وسیعی از عملکردها

انواع دیگری از رایانه‌های شخصی مانند رایانه‌های مکینتاش معروف دنیا از شرکت اپل، مؤسس رایانه شخصی، وجود دارد.

سوالاتی برای خودکنترلی

1. به ما بگویید انقلاب های اطلاعاتیدر تاریخ تمدن

2. مراحل اصلی توسعه فناوری رایانه چیست؟

3. عنصر اصلی ماشین آلات نسل اول چیست؟

4. بنیانگذار VT داخلی کیست؟

5. چه اصولی زیربنای عملکرد یک کامپیوتر است؟

6. چه ایده ای از فون نویمان برای سازماندهی کار رایانه استفاده می شود؟

7. سهم Ch. Babbage در توسعه ایده یک کامپیوتر چیست؟