Это было во времена, когда советский хайтек никого не смешил, а наоборот
–- вызывал суеверный трепет на Западе. Именно тогда и появился флагман
нашей вычислительной техники –- Большая Электронная Счётная Машина
БЭСМ-6.
Архитектура её была настолько своеобразной –- одновременно гибкой и
простой до гениальности –- что позволяла машине на дискретных
транзисторах (а конкретно 60 тысяч) выполнять до 1 млн. операций в
секунду при сохранении достаточной технологической надёжности, что по
тем временам (середина 60-х годов) было очень круто. Основными отличиями
машины были очень близкая к нынешней RISC система команд, раздельные
конвейеры управляющих команд и данных, режим косвенной адресации памяти и
отсутствие различия между данными с плавающей точкой и целочисленными
путём блокировки нормализации.
Машина представляла собой 4 стоящих полукругом консоли, чем-то
напоминающие пианино кремового цвета. Смотрелось всё это весьма
эклектично и напоминало сцену из китчевого sci-fi, где какой-нибудь
Доктор Зло восседает за Пультом Управления Всем, время от времени
нажимая кнопки размером с сигаретную пачку и переключая тумблеры. Каждое
"пианино" имело своё назначение: назывались они (слева направо) БРУС,
УУ, АУ и УВУ. В качестве внешних устройств подключались устройства
записи/чтения перфокарт и перфолент, накопители на жёстких магнитных
дисках и магнитной ленте, АЦПУ, плоттеры и терминалы (телетайпы
"Консул"). Все операции были типа память-память, однако для хранения
промежуточных данных (например переменных в теле цикла) существовали 8
буферных регистров записи (БРЗ), содержимое которых отображалось
лампочками на панели управления. С помощью этих лампочек можно было
"писать" короткие сообщения оператору –- эта фича использовалась для
диагностики и отладки.
За без малого 30 лет (последняя БЭСМ-6 в Дубне с заводским номером 007
была демонтирована в 1992 году) на этой машине были посчитаны
практически все мало-мальски серьёзные объекты народно-хозяйственного и
военного назначения –- от плотин ГЭС и ядерных реакторов до корпусов
бомб и траекторий баллистических ракет, так что можно считать, что
историческая роль этой машины была совершенно неоценимой: во многом
благодаря ей и бомбе Сахарова СССР сохранял паритет с Западом вплоть до
самого своего конца в начале 90-х.
Впрочем развитие архитектуры продолжалось и после демонтажа последнего
экземпляра. "Большие" военные мэйнфреймы "Эльбрус-Б" и "Эльбрус-1/2", а
так же настольные, точнее подстольные варианты –- опытная МКБ-8601 и
подготовленная к серийному производству СВС имели уже 64-х разрядное
слово (в отличие от 48-и разрядного в БЭСМ), были реализованы с
применением ИС эмиттерно-связаной логики (ЭСЛ) и могли работать с
объёмом адресуемой памяти до 1Гб. Конечно, даже для 90-х годов это был
уже вчерашний день. Сегодня архитктуру БЭСМ можно реализовать на
какой-нибудь
Altera 10k
в стандартном включении из даташита, и выполнить в виде встраиваемого
микроконтроллера на плате 10х10 см, однако и это уже не нужно, несмотря
на огромное количество ПО для этой архитектуры, в том числе программ
управления серьёзными технологическими процессами.
Разрушение архитектуры БЭСМ/Эльбрус произошло по двум причинам. Прежде
всего это сильнейшее отставание в микроэлектронике. Возможно, связанное с
деятельностью ЦРУ, возможно –- неверной оценкой перспектив развития
технологии БИС из-за зашоренности научного мышления олдскульных
советских микроэлектронщиков. Возможно, второе было следствием первого.
Между прочим, когда я учился в институте, многие из моих преподавателей
были всерьёз уверены, что работа логических схем на частотах выше 100МГц
невозможна. Так или иначе гонка была проиграна, и отставание росло, как
снежный ком, потому как для разработки ИС высокой степени интеграции
нужны вычислительные ресурсы, прирост которых не возможен без увеличения
степени интеграции. И если производство наладить мы ещё как-то могли,
то с разработкой был совсем швах, а копирование западных БИС и СБИС
неизбежно влекло за собой копирование и архитектуры ЭВМ.
Вторая причина, добившая БЭСМ/Эльбрус –- исчезновение "железного
занавеса". БЭСМ во многом была "вещью в себе": рождённая в СССР и для
СССР она не могла встроиться в существовшие на тот момент мировые
стандарты. Начавшееся было обновление промышленного производства
отчаянно требовало импорта –- по многим направлениям мы отставали на
десятки лет, и делать своё было уже некогда. Массовые закупки
технологического оборудования требовали так же закупок управляющей
вычислительной техники, так как перенос ПО и разработка интерфейсов для
отечественных машин были весьма ресурсоёмкими задачами.
Но я бы не назвал судьбу этой архитектуры печальной. Она послужила на
всю катушку, оставив заметный след в истории вычислительной техники. В
интернете существует
сайт про БЭСМ-6, поддерживаемый Леонидом Брухисом.
http://gregory.pp.ru/19nov2007/besm-6#cut
