A l’alba de l’aparició de la tecnologia informàtica, la Unió Soviètica es va sentir força segura. A la primera meitat de la dècada de 1950, els ordinadors soviètics eren els millors d’Europa, només segons alguns models comercials nord-americans. Els ordinadors electrònics s’utilitzaven àmpliament per resoldre diversos problemes, principalment per a càlculs. Han trobat aplicacions en ciència i indústria. Els militars van començar a mostrar interès pels ordinadors. Els primers ordinadors militars soviètics, que van aparèixer a finals dels anys cinquanta, es van utilitzar en els sistemes de defensa antimíssils i de defensa aèria del país.
Creació dels primers ordinadors soviètics
El conegut científic soviètic Sergei Alekseevich Lebedev, que va estar a l'avantguarda del naixement de la tecnologia informàtica domèstica, va ajudar a la creació dels primers ordinadors soviètics. Avui, Sergei Lebedev és considerat amb raó el fundador de la indústria soviètica de la informàtica. Va ser sota el seu lideratge directe el 1948-1950 quan es va crear la primera màquina de comptatge electrònica petita (MESM) del país, així com de l’Europa continental. El desenvolupament es va dur a terme a Kíev a l’Institut d’Enginyeria Elèctrica de l’Acadèmia de Ciències de la RSS d’Ucraïna.
El desenvolupament no va passar desapercebut i el 1950 Sergei Alekseevich Lebedev es va traslladar a Moscou, a l'Institut de Mecànica de Precisió i Enginyeria Informàtica de l'Acadèmia de Ciències de l'URSS (ITMiVT). A la capital, el científic va començar a desenvolupar un ordinador encara més avançat, que va passar a la història com una màquina de càlcul electrònic gran (d'alta velocitat) (BESM-1). El dissenyador principal del nou ordinador va ser l'acadèmic Sergei Alekseevich Lebedev, que ràpidament va seleccionar i unir un equip de persones afins, inclosos estudiants prometedors. En particular, els estudiants de l’Institut d’Enginyeria Elèctrica de Moscou Vsevolod Burtsev i Vladimir Melnikov van ser enviats a exercir a l’institut, que en el futur es convertiran en excel·lents enginyers, científics i dissenyadors nacionals en el camp de la creació d’ordinadors electrònics.
El desenvolupament de BESM-1 es va completar completament el 1953. En total, es va muntar un ordinador, el muntatge es va realitzar a la planta de màquines analítiques i de càlcul de Moscou. L’ordinador reunit en una sola còpia estava destinat a resoldre problemes científics i de producció. Al mateix temps, va servir de base per al desenvolupament de futurs ordinadors encara més potents, així com d’ordinadors especialitzats amb finalitats militars.
Cal assenyalar que a principis dels anys cinquanta la URSS es considerava amb raó un dels líders en el camp del desenvolupament informàtic. Des del punt de vista actual, això sembla almenys inusual, ja que al final de la seva existència l’URSS va perdre aquest avantatge i la Rússia moderna en el camp de la creació de tecnologia informàtica va quedar irremediablement enrere dels països més desenvolupats del món. No obstant això, a l’alba de la formació d’ordinadors, tot era diferent. Muntat el 1953, el BESM-1 era l’ordinador electrònic més ràpid d’Europa i un dels més ràpids del món. En termes de velocitat i capacitat de memòria, aquest primer superordinador soviètic a l’octubre de 1953 només era el segon model comercial de l’empresa nord-americana IBM: l’IBM 701, els lliuraments dels quals van començar als clients el desembre de 1952.
Al mateix temps, els ordinadors de principis de la dècada de 1950 no s’assemblen gaire als seus homòlegs moderns. BESM-1 va assegurar el màxim rendiment al nivell de 8-10.000 operacions per segon. L'ordinador va rebre un dispositiu lògic aritmètic de coma flotant de 39 bits paral·lel. El nombre de bits per als codis d’instruccions és de 39. La memòria operativa (RAM) del primer ordinador soviètic de ple dret es basava en nuclis de ferrita i la seva capacitat era de només 1024 paraules (els ordinadors soviètics anteriors feien servir memòria en tubs de mercuri o potencioscopis).
A més, l'ordinador electrònic va rebre un dispositiu d'emmagatzematge a llarg termini (DZU) en díodes semiconductors, la capacitat del dispositiu també va ser de 1024 paraules. Algunes de les subrutines i constants més habituals es van emmagatzemar a DZU.
A més, BESM-1 podria funcionar amb dispositius d’emmagatzematge d’informació en cintes magnètiques: quatre blocs dissenyats per a 30 mil paraules cadascun i en un dispositiu d’emmagatzematge intermedi en dos tambors magnètics, que asseguraven l’emmagatzematge de 5120 paraules cadascun. La velocitat d’intercanvi d’informació amb el tambor va arribar als 800 números per segon, amb una cinta magnètica (fins a 400 números per segon). L’entrada d’informació al BESM-1 es va dur a terme mitjançant un dispositiu de lectura de fotografies sobre una cinta perforada i la sortida d’informació es va realitzar en un dispositiu d’impressió electromecànic especial. Al mateix temps, no hi havia cap programari del sistema a la màquina.
Exteriorment, era una màquina informàtica bastant massiva, la creació de la qual va necessitar uns cinc mil tubs de buit. Estructuralment, aquest ordinador soviètic estava muntat en un bastidor principal, hi havia un bastidor DZU separat, així com un armari d’alimentació, ja que l’ordinador consumia una quantitat bastant gran d’electricitat (fins a 30 kW) (això sense tenir en compte la refrigeració sistema). La mida de l’ordinador també era força gran: la superfície ocupada era de gairebé 100 metres quadrats.
Es va decidir utilitzar les capacitats de l'ordinador en el sistema de defensa antimíssils
L'aparició del primer ordinador soviètic de ple dret BESM-1 va coincidir amb el començament de l'era del desenvolupament a la Unió Soviètica del seu propi sistema de defensa antimíssils (ABM). Per primera vegada, van començar a parlar-ne al nostre país a l’agost de 1953. Va ser llavors quan set mariscals es van dirigir als ministeris i instituts amb instruccions per crear mitjans per combatre els míssils balístics enemics. Aquestes armes de llarg abast van ser considerades amb raó com el principal mitjà per lliurar càrregues nuclears a les instal·lacions militars i industrials dels països contraris. Per a una intercepció fiable dels míssils, calien radars moderns i nous ordinadors, que serien els responsables dels càlculs i control de les estacions de radar.
Especialment per a la creació del sistema soviètic de defensa antimíssils com a part de KB-1, es va formar una nova oficina de disseny especial: SKB-30. Al mateix temps, la base científica soviètica i la indústria van ampliar la cooperació en el desenvolupament d’eines que poguessin resoldre problemes científics i tècnics. En particular, l’ITMiVT de l’Acadèmia de Ciències de l’URSS va rebre una tasca especial de KB-1 per crear una nova màquina digital que, en termes de velocitat, se suposava que superaria els models anteriors i esdevindria el cor del sistema de control de radar per a seguiment d'objectius a llarg abast.
El 1956 es van completar els primers treballs de disseny del nou complex, la defensa del disseny preliminar del sistema experimental de defensa antimíssils va tenir lloc al març. El mateix any, el Ministeri de Defensa de l'URSS va emetre un permís per no construir GNIIP-10, el terreny de proves de recerca estatal, que es va decidir situar al desert deshabitat kazakh de Betpak-Dala, entre la riba occidental del famós llac Balkhash. i la part baixa dels rius Sarysu i Chu. El complex experimental de defensa antimíssils i la nova gamma antimíssils estaven estretament lligats; el dissenyador principal de tot el sistema era Grigory Kisunko, membre corresponent de l'Acadèmia de Ciències de l'URSS. Al mateix temps, l'acadèmic Sergei Lebedev, director d'ITMiVT, va emetre una assignació tècnica per a la creació d'un nou ordinador, que rebia la designació M-40 i que originalment estava destinat al sistema "A". El sistema "A" és el nom en clau del primer complex estratègic de defensa antimíssils de la Unió Soviètica.
La tasca per al desenvolupament d'un nou superordinador es va donar a dos grups de desenvolupament, un dels quals estava dirigit per Vsevolod Burtsev. Tots dos grups han fet front amb èxit a la tasca. El 1958, dos nous ordinadors electrònics M-40 ja estaven a punt. Els ordinadors van ser muntats per especialistes de la planta electromecànica de Zagorsk.
El primer ordinador militar M-40
En el moment de la seva creació, la màquina M-40 es va convertir en la més ràpida entre tots els ordinadors soviètics que es produïen en massa al país. Al mateix temps, Vsevolod Burtsev va proposar i implementar a la pràctica una sèrie de solucions que són molt importants per al desenvolupament de la tecnologia informàtica domèstica. A l'ordinador militar M-40, per primera vegada, es van implementar a la pràctica els principis de paral·lelització del procés informàtic a nivell de maquinari d'un ordinador electrònic. Tots els dispositius M-40 principals (aritmètica, gestió de memòria externa, RAM, control) rebien unitats de control autònomes i podien funcionar en paral·lel. A més, per primera vegada a la URSS, es va implementar un canal de transmissió de dades multiplex. Aquesta solució va permetre, sense frenar el procés informàtic de l’ordinador, rebre i enviar la informació i les dades rebudes immediatament des de 10 canals d’operació asíncrona, el rendiment total dels quals es va estimar en un milió de bit / s.
L’M-40, així com la seva posterior modernització, l’M-50 (50 mil operacions de coma flotant), eren complexos militars complexos per al control de radars de llarg abast i la precisió de l’orientació dels antimíssils. Ells eren els responsables dels càlculs necessaris per construir trajectòries i dirigir els míssils antimíssils als míssils balístics enemics. El 4 de març de 1961 es va dur a terme la primera intercepció amb èxit d'un míssil balístic a la història mundial i nacional en un lloc de proves "A" especialment creat a Kazakhstan. El sistema, en què l’ordinador M-40 s’encarregava de calcular la trajectòria de l’antimíssil, era capaç d’interceptar el míssil balístic R-12. La intercepció es va dur a terme a 60 quilòmetres del lloc de llançament de míssils. Segons les dades de l’equip de gravació, el míssil míssil tenia 31,8 metres a l’esquerra i 2,2 metres d’alçada amb un radi admissible de 75 metres. La càrrega de fragmentació de l'antimíssil V-1000 va destruir amb èxit la ogiva R-12, que contenia un simulador de pes d'una càrrega nuclear.
Parlant dels aspectes tècnics de l'ordinador militar M-40, es pot assenyalar que va ser creat sobre una base mixta d'elements, que utilitzava tubs de buit, ferrites, transistors semiconductors i díodes. Al mateix temps, la velocitat de la màquina va augmentar fins a 40 mil operacions per segon amb un punt fix, que era aproximadament 4 vegades superior als valors màxims de BESM-1. El primer ordinador militar de ple dret rebia memòria d'accés aleatori en nuclis de ferrita amb una capacitat total de 4096 paraules de 40 bits. La memòria externa era un tambor magnètic amb una capacitat de 6 mil paraules. L'ordinador militar M-40 funcionava conjuntament amb l'equip del processador per a l'intercanvi amb els subscriptors del sistema i l'equip per mantenir el temps.
Per a la creació i proves amb èxit del complex, el cervell del qual eren els ordinadors M-40 i M-50, l'equip de desenvolupadors líders de l'ordinador M-40 va rebre el prestigiós premi Lenin. La van rebre Sergey Lebedev i Vladislav Burtsev.
