विज्ञान की कल्पना। भाग 2

2024 लेखक: Seth Attwood | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2023-12-16 16:05

अमेरिकी नमूनों के लिए नकल प्रणाली की शुरुआत और यूरोपीय संघ की मशीनों की एक श्रृंखला की उपस्थिति के बाद - अमेरिकी IBM360 / IBM370 की प्रतियां, कंप्यूटर प्रौद्योगिकी के क्षेत्र में USSR का अपना विकास बंद नहीं हुआ। हालांकि, वे लगभग पूरी तरह से सैन्य परियोजनाओं के ढांचे में चले गए - सेना केवल प्रतियों का उपयोग नहीं करना चाहती थी, और अपने स्वयं के विकास से भी बदतर। संभावित "बुकमार्क" के कारण आयात उनके अनुरूप नहीं था - इलेक्ट्रॉनिक्स की अनिर्दिष्ट विशेषताएं जो संभावित दुश्मन के हितों में इलेक्ट्रॉनिक्स को अक्षम कर सकती हैं। आईटीएम और वीटी, जिनके निदेशक शिक्षाविद लेबेदेव थे, हालांकि उन्हें एक अकादमिक संस्थान के रूप में सूचीबद्ध करना जारी रखा, अनिवार्य रूप से एक सैन्य विभाग बन गया और बीईएसएम -6 और सैन्य एम -40, एम -50 में सुधार की दिशा में काम जारी रहा। इस तरह के काम का परिणाम एल्ब्रस लाइन था, जिसके मुख्य कार्य मिसाइल रोधी रक्षा प्रणाली के कार्य थे। सबसे पहले, सैन्य कंप्यूटर 5E261 और 5E262 के आधार पर, 15 मिलियन ऑपरेशन / s की उत्पादकता के साथ एक मल्टीप्रोसेसर कंप्यूटर कॉम्प्लेक्स "एल्ब्रस -1" बनाया गया था। दूसरे चरण में, Elbrus-2 MVK को 120 मिलियन ऑपरेशन / s की क्षमता के साथ बनाया गया था। Elbrus-3, जिसका विकास 80 के दशक के अंत तक पूरा हो गया था, में 500 MFLOPS (प्रति सेकंड लाखों फ्लोटिंग पॉइंट ऑपरेशन) का प्रदर्शन था।

एक कंप्यूटर के लिए प्रदर्शन संकेतक एक बहुत ही सापेक्ष चीज है, जो वास्तुकला की विशेषताओं और प्रोग्रामिंग भाषाओं से संकलक की दक्षता दोनों पर निर्भर करता है। इसलिए, वास्तविक दुनिया के प्रदर्शन की तुलना करने के लिए अक्सर बेंचमार्क का उपयोग किया जाता है। 1988 में, एस.वी. कालिन ने एमवीके "एल्ब्रस-2" के सीपीयू के प्रदर्शन को 24 "लिवरमोर साइकिल" पर मापा और इन परीक्षणों के परिणामों के अनुसार, प्रदर्शन का औसत हार्मोनिक मूल्य 2.7 एमएफएलओपीएस था। तुलना के लिए, क्रे-एक्स एमपी प्रोसेसर (1982 में सीमोर क्रे का सबसे प्रसिद्ध विकास) में एक समान संकेतक है - 9.3 एमएफएलओपीएस (घड़ी की आवृत्ति पर एल्ब्रस -2 एमवीके की तुलना में 5 गुना अधिक)। यह अनुपात एल्ब्रस आर्किटेक्चर की उच्च दक्षता को इंगित करता है, जो प्रति प्रोसेसर चक्र में अधिक संचालन करने की अनुमति देता है।

Elbrus प्रोसेसर का आर्किटेक्चर पहले से ही पुराने BESM-6 से काफी अलग था और पारंपरिक से बहुत अलग था। "एल्ब्रस 3-1" का मूल एक मॉड्यूलर कन्वेयर प्रोसेसर (एमसीपी) था, जिसे एंड्री एंड्रीविच सोकोलोव द्वारा डिजाइन किया गया था। सोकोलोव BESM-1 से AS-6 तक लेबेदेव संस्थान की सभी सबसे महत्वपूर्ण परियोजनाओं में भागीदार थे। और यह सोकोलोव की इंजीनियरिंग प्रतिभा थी कि सहयोगियों ने अक्सर सीमोर क्रे की प्रतिभा के साथ तुलना की है - सुपर-स्पीड कंप्यूटिंग प्रतियोगिता में लेबेदेव के निरंतर प्रतिद्वंद्वी। "एमसीपी एक शक्तिशाली प्रोसेसर था जो निर्देशों की दो स्वतंत्र धाराओं को संसाधित करने में सक्षम था। प्रोसेसर के पाइपलाइन उपकरणों ने दो प्रकार की वस्तुओं - वैक्टर और स्केलर के साथ काम किया। स्केलर को एक वेक्टर पाइपलाइन में घुमाया गया और दो आसन्न वेक्टर घटकों के बीच संसाधित किया गया। कई एक्सेस चैनल एक चक्र में मेमोरी को 8 समानांतर कॉल तक प्रदान करते हैं।" एल्ब्रस की लगभग सभी वास्तुशिल्प विशेषताएं बिल्कुल मूल थीं, लेकिन उन्हें अक्सर सीडीसी और बरोज़ से उधार सिद्धांत कहा जाता है, जो एक स्पष्ट झूठ है। लेबेदेव ने पहले पाइपलाइन और समानांतर कंप्यूटिंग के सिद्धांतों दोनों का उपयोग करना शुरू किया था।

लेबेदेव संस्थान अभी भी अपने सबसे अच्छे स्थान पर है, येल्तसिनवाद के युग से गुजर रहा है, भले ही महत्वपूर्ण नुकसान के साथ, लेकिन अपनी रचनात्मक क्षमता को खोए बिना। सच है, एक नए अवतार में - अप्रैल 1992 में, लेबेदेव इंस्टीट्यूट ऑफ प्रिसिजन मैकेनिक्स एंड कंप्यूटर टेक्नोलॉजी के विभागों के आधार पर, MCST बनाया गया, जिसने एल्ब्रस वास्तुकला के विकास को जारी रखा। उस वर्ष, संस्थान के प्रमुख कर्मचारियों में से एक बी.ए.बाबयान और अधिकांश एमसीएसटी विशेषज्ञों को विशाल इंटेल कॉर्पोरेशन द्वारा अपनी रूसी शाखा में काम करने के लिए काम पर रखा गया था। यह हास्यास्पद लग सकता है, लेकिन यह इंटेल था जिसने इलेक्ट्रॉनिक्स में घरेलू कर्मियों को बनाए रखना संभव बना दिया, उधार लेना, निश्चित रूप से, कर्मियों के एक हिस्से के साथ संस्थान के महत्वपूर्ण विकास। एल्ब्रस एमवीके की वास्तुकला के आधार पर, 2007 में नई कंपनी के विशेषज्ञों ने एल्ब्रस माइक्रोप्रोसेसर बनाया, जो एल्ब्रस -3 एम 1 कंप्यूटिंग सिस्टम के आधार के रूप में कार्य करता है, जिसमें 300 मेगाहर्ट्ज की घड़ी आवृत्ति और 4.8 जीएफएलओपीएस का प्रदर्शन होता है। (तुलना के लिए, Intel Core2Duo 2.4 GHz में केवल 1.3 गिगाफ्लॉप हैं)। वहीं, रूसी माइक्रोप्रोसेसर को कूलिंग के लिए रेडिएटर की भी जरूरत नहीं होती है। यूवीके / एस नामक कंप्यूटर कॉम्प्लेक्स के दो-प्रोसेसर संस्करण में 19 जीएफएलओपीएस (32-बिट डेटा के लिए) का चरम प्रदर्शन है। यह उन लोगों के लिए उत्तर है जो सोचते हैं कि हमारी सेना को आज आईबीएम के पर्सनल कंप्यूटरों का उपयोग इंटेल के माइक्रोप्रोसेसरों के साथ करना है। सौभाग्य से, ऐसा नहीं है। हालांकि इसके लिए मुझे माइक्रोक्रिकिट्स के उत्पादन के लिए आयातित उपकरण खरीदने पड़े।

दो माइक्रोप्रोसेसरों "एल्ब्रस" और कंप्यूटिंग कॉम्प्लेक्स "एल्ब्रस -3 एम 1" के साथ सिस्टम मॉड्यूल:

माइक्रोप्रोसेसर 0.13 माइक्रोन तकनीक का उपयोग करके बनाया गया है, जो आज के लिए तकनीकी रिकॉर्ड नहीं है, लेकिन यह उनसे भी पीछे नहीं है (तकनीक को लगभग 5 साल पहले एक नवीनता माना जाता था)। अब एल्ब्रस-एस माइक्रोप्रोसेसर का विकास 0.09 माइक्रोन की तकनीक पर चल रहा है, जो पहले से ही "चिप पर सिस्टम" है, यानी इसमें परिधीय उपकरण नियंत्रक शामिल हैं। इसे "पहनने योग्य और एम्बेडेड" अनुप्रयोगों के लिए उच्च-प्रदर्शन सिंगल-बोर्ड कंप्यूटर बनाने के लिए डिज़ाइन किया गया है, जिसका अर्थ है कि हमारे विमान और मिसाइल आयातित घटकों से सुसज्जित नहीं होंगे।

लेकिन चलिए 60 के दशक में वापस जाते हैं। यूएसएसआर तब इलेक्ट्रॉनिक्स के क्षेत्र में कई तकनीकी विकासों में पहला था, जिनमें से अधिकांश सैन्य परियोजनाओं के ढांचे के भीतर किए गए थे और इसलिए गुप्त थे। और गोपनीयता के कारण, ये उपलब्धियां इतिहासकारों के ध्यान से बाहर रही हैं। बीईएसएम -6 के निर्माता, कंप्यूटर प्रौद्योगिकी के एक उत्कृष्ट सोवियत डिजाइनर, सर्गेई अलेक्सेविच लेबेदेव ने पहले, अभी भी प्रयोगात्मक, मिसाइल-विरोधी रक्षा (एबीएम) प्रणाली के लिए विशुद्ध रूप से सैन्य कंप्यूटर तैयार किए:

"मिसाइल रोधी रक्षा प्रणाली के लिए एस.ए. लेबेदेव के नेतृत्व में बनाए गए विशेष कंप्यूटर, शीत युद्ध के दौरान यूएसएसआर और संयुक्त राज्य अमेरिका के बीच रणनीतिक समानता प्राप्त करने का आधार बने।" विशेष कंप्यूटर "डायना -1" और "डायना- 2" को रडार से स्वचालित डेटा पुनर्प्राप्ति और लक्ष्यों की स्वचालित ट्रैकिंग के लिए विकसित किया गया था। -40, और थोड़ी देर बाद M-50 (फ्लोटिंग पॉइंट)। मिसाइल रक्षा द्वारा प्रदान की गई बैलिस्टिक मिसाइलों को मारने की संभावना ने संयुक्त राज्य को देखने के लिए मजबूर किया। 1972 में दिखाई देने वाली मिसाइल रक्षा की सीमा पर यूएसएसआर के साथ एक समझौते को समाप्त करने के तरीकों के लिए।

कंप्यूटर प्रौद्योगिकी में यूएसएसआर की उपलब्धियां रक्षा के लिए सबसे महत्वपूर्ण थीं और मिसाइल रक्षा की सीमा पर एक संधि के समापन के लिए एक महत्वपूर्ण तर्क के रूप में कार्य करती थीं। … और अभी जब हमें इसमें महत्वपूर्ण फायदा हुआ था। यूएसएसआर के पास व्यावहारिक रूप से पहले से ही 60 के दशक के मध्य तक अपनी मिसाइल-विरोधी रक्षा थी, जब संयुक्त राज्य अमेरिका केवल इसका सपना देख सकता था। संधि मुख्य रूप से यूएसएसआर तक सीमित थी, न कि संयुक्त राज्य अमेरिका - संधि के परिणामस्वरूप, मिसाइल रक्षा प्रणाली को केवल मास्को के आसपास तैनात किया गया था। जब संयुक्त राज्य अमेरिका अंततः इस क्षेत्र में कुछ करने में सक्षम था (यह 30 साल बाद है!), यह तुरंत संधि से हट गया। सवाल यह है कि - क्या यूएसएसआर के लिए इस तरह के समझौते पर हस्ताक्षर करने का कोई मतलब था? हमने मिसाइल रक्षा कवच छोड़ दिया और बदले में कुछ नहीं मिला! तब संयुक्त राज्य अमेरिका अपनी खुद की पीठ नहीं बना सका। क्या यूएसएसआर नेतृत्व को इसके बारे में पता था? अगर वह जानती थीं, तो एबीएम संधि को पहले से ही देश के हितों के साथ विश्वासघात का कार्य माना जा सकता है।स्थिति 1987 की बहुत याद दिलाती है, जब सोवियत संघ अंतरिक्ष मिसाइल रक्षा प्रणाली के घटकों को कक्षा में स्थापित करने के लिए तैयार था - लेजर हथियार "एसकेआईएफ" के साथ उपग्रह। तब गोर्बाचेव ने कार्यक्रम की संभावित सफलता से आश्वस्त होकर, तुरंत उस पर एकतरफा रोक लगा दी, संयुक्त राष्ट्र के मंच से घोषणा की कि यूएसएसआर "अंतरिक्ष में हथियारों की दौड़" को छोड़ देगा। संयुक्त राज्य अमेरिका ने इसी तरह के सोवियत कार्यक्रम के बंद होने के 25 साल बाद 2012 में ही इसी तरह के उपग्रहों को कक्षा में लॉन्च करने की योजना बनाई है। इसलिए नहीं कि उन्हें अचानक ऐसी इच्छा हुई। क्योंकि उनकी प्रौद्योगिकियां, रूसी विशेषज्ञों की मदद के बिना नहीं, अब केवल इसकी अनुमति देती हैं। यूएसएसआर नेतृत्व ने एकतरफा रियायतें क्यों दीं? इस प्रश्न के उत्तर का कोई आधिकारिक संस्करण नहीं है।

60 के दशक की शुरुआत में, हमारे कंप्यूटर बैलिस्टिक मिसाइलों के प्रक्षेपवक्र की गणना करने में कामयाब रहे, इस तथ्य के बावजूद कि शुरू में हमारी मिसाइल रक्षा प्रणाली धीमी कंप्यूटरों पर काम करती थी। M-40 और M-50 मशीनों में क्रमशः प्रति सेकंड केवल 40 हजार और 50 हजार ऑपरेशन की उत्पादकता थी। हालांकि, 5E92b, M-50 के एक सैन्य संशोधन में प्रति सेकंड 500 हजार ऑपरेशन की उत्पादकता थी, जो 1966 के लिए, जहां से इसका उत्पादन शुरू हुआ, एक विश्व रिकॉर्ड के करीब था, यदि नहीं। और यहाँ एक और अल्पज्ञात विवरण है।

कई बार उल्लेख किए गए सोवियत कंप्यूटर मॉडल में, कंप्यूटरों की एक बहुत महत्वपूर्ण श्रृंखला के नाम जो 60 के दशक के उत्तरार्ध में - 70 के दशक की शुरुआत में तैयार किए गए थे और यूएसएसआर सशस्त्र बलों के अधिग्रहण के लिए पूरी तरह से उपयोग किए गए थे, दुर्लभ हैं। ये लेबेदेव डिज़ाइन ब्यूरो द्वारा विकसित 5E श्रृंखला (5E51, 5E92b, आदि) की मशीनें हैं। BESM-6 व्यापक रूप से जाना जाता है, लेकिन कम ही लोग जानते हैं कि BESM-6 केवल इसलिए प्रसिद्ध हुआ क्योंकि इसने USSR के सशस्त्र बलों के लिए आपूर्ति के लिए निविदा खो दी - "5E" द्वारा जीता गया टेंडर। सेना, "5E" के लिए चुनी गई, "अस्वीकार" BESM-6 की तरह और बाद में नागरिक उद्योगों के लिए खुले वितरण में चली गई। और 5E श्रृंखला को वर्गीकृत किया गया था और केवल सेना को भेज दिया गया था। 5ई श्रृंखला की मशीनें "इंटरमाचिन एक्सचेंज" चैनलों द्वारा स्थानीय नेटवर्क में एकजुट हुईं, जिसने 70 के दशक की पहली छमाही में अंतरिक्ष नियंत्रण और अंतरिक्ष वस्तुओं के नियंत्रण प्रणाली के आधार के रूप में एक मल्टीप्रोसेसर कंप्यूटिंग वातावरण का गठन किया। ऐसे कंप्यूटिंग वातावरण में एक साथ रखे गए कई कंप्यूटरों ने एक एकल कंप्यूटिंग कॉम्प्लेक्स बनाया, जिसका प्रदर्शन BESM-6 से कई गुना अधिक था। वही सिद्धांत अब आधुनिक सुपर कंप्यूटरों के निर्माण के आधार के रूप में कार्य करता है - ये व्यक्तिगत प्रोसेसर हैं, जो तेज संचार चैनलों द्वारा एकल नेटवर्क में एकत्र किए जाते हैं। और इसके लिए विशेष साधनों की आवश्यकता होती है। M सीरीज (M-40, M-50) की मशीनों में एक विकसित इंटरप्ट सिस्टम भी था, वे 1 Mbit / s की कुल बैंडविड्थ के साथ सात डुप्लेक्स अतुल्यकालिक रूप से संचालित चैनलों पर डेटा प्राप्त और प्रसारित कर सकते थे। संशोधन M-50 - 5E92 को विशेष रूप से ऐसे डेटा प्रोसेसिंग कॉम्प्लेक्स में उपयोग के लिए डिज़ाइन किया गया था।

दुनिया में पहली बार, कंप्यूटर नेटवर्क में मल्टीप्लेक्स चैनलों का उपयोग किया गया था और नियंत्रण उपकरणों, रैंडम एक्सेस मेमोरी, बाहरी उपकरणों और संचार चैनलों के समानांतर संचालन किया गया था। संरचना और संचालन के सिद्धांत के संदर्भ में, यह दुनिया की पहली मल्टीप्रोसेसर प्रणाली थी … 1959 में, सैकड़ों किलोमीटर दूर कंप्यूटरों से एक कंप्यूटर नेटवर्क बनाया गया था - उस समय विदेशों में समान परिसर नहीं थे। "ए" प्रणाली का मुख्य कमांड और कंप्यूटर केंद्र 5E92 कंप्यूटर के आधार पर बनाया गया था। कंप्यूटर नेटवर्क अपने आप में अद्वितीय था, यह वह था जिसने अनुसंधान के शुरुआती बिंदु के रूप में कार्य किया, जिसके कारण बाद में अन्य वैश्विक सूचना और कंप्यूटर नेटवर्क का निर्माण हुआ। बेशक, यह नेटवर्क स्वयं आधुनिक इंटरनेट से मिलता-जुलता नहीं था, लेकिन स्वतंत्र मशीनों के एक सेट के रूप में एक सामान्य समस्या के स्वतंत्र टुकड़ों को हल करने और एकीकृत प्रोटोकॉल का उपयोग करके सूचनाओं का आदान-प्रदान करने के लिए, इसे आज के वैश्विक नेटवर्क का अग्रदूत माना जा सकता है।पहले समान नेटवर्क, मैसाचुसेट्स में दो TX-2 कंप्यूटरों और कैलिफ़ोर्निया में Q-32 को एक टेलीफोन लाइन के माध्यम से जोड़ने का परीक्षण केवल 1965 में किया गया था … 4 मार्च, 1961 को, एक प्रयोगात्मक मिसाइल-विरोधी रक्षा प्रणाली का सफलतापूर्वक परीक्षण किया गया था - R-12 मिसाइल के वारहेड को नष्ट कर दिया गया था। प्रयोग से पता चला है कि बैलिस्टिक मिसाइल बॉडी और इससे अलग किए गए परमाणु वारहेड से युक्त युग्मित बैलिस्टिक लक्ष्यों का मुकाबला करने का कार्य तकनीकी रूप से हल हो गया है। 21 साल बाद संयुक्त राज्य अमेरिका में इसी तरह के परीक्षण हुए।

सिस्टम ए एक मिसाइल रक्षा प्रणाली है। मिसाइल रक्षा (सिस्टम "ए") पर काम ने यूएसएसआर में कंप्यूटर प्रौद्योगिकी के विकास में एक बड़ी भूमिका निभाई: सेना के आदेश से, अपेक्षाकृत धीमी तत्व आधार का उपयोग करते हुए, लेबेदेव डिजाइन ब्यूरो (आईटीएमआईवीटी) के विशेषज्ञों ने कंप्यूटिंग सुविधाएं बनाईं अपने मापदंडों में विदेशी लोगों से बेहतर थे। उन्होंने ऐसी प्रणालियों के मोबाइल संस्करण भी बनाए, उदाहरण के लिए 5E261 - एक मॉड्यूलर आधार पर निर्मित एक मोबाइल मल्टीप्रोसेसर उच्च-प्रदर्शन नियंत्रण प्रणाली। यह वह थी जिसे भूमि और समुद्र-आधारित S-300PT वायु रक्षा प्रणालियों के हिस्से के रूप में इस्तेमाल किया गया था:

लेकिन सबसे महत्वपूर्ण बात यह है कि अलग-अलग कंप्यूटरों को एक कंप्यूटिंग वातावरण में इंटरफेस करने के साधन - तेज एसिंक्रोनस मल्टीप्लेक्स संचार चैनल और संबंधित सॉफ्टवेयर - बनाए गए थे। और यहां हम देश के लिए एक और बहुत महत्वपूर्ण परियोजना पर आते हैं, प्रणाली ओगास - "नेशनल ऑटोमेटेड सिस्टम ऑफ अकाउंटिंग एंड इंफॉर्मेशन प्रोसेसिंग", यूएसएसआर में साइबरनेटिक्स के सिद्धांतों के आधार पर स्वचालित आर्थिक प्रबंधन की एक प्रणाली। शिक्षाविद विक्टर मिखाइलोविच ग्लुशकोव द्वारा विकसित यह प्रणाली ठीक ऐसे तकनीकी साधनों पर आधारित थी।

लेखक - मैक्ससन