Брук Ісаак Семенович

Брук Ісаак Семенович

Параллельно з С.І. Лебедєвим у Москві свої оригінальні ідеї на області обчислювальної техніки почав реалізовувати член-кореспондент Академії наук СРСР Ісаак Семенович Брук, чудовий вчений, дуже цікавий й випустимо своєрідний людина.

Как й Лебедєв, він почав своє наукове діяльність у електроенергетиці. Працюючи в Енергетичному інституті АН СРСР (ЭНИН), Брук ще 1939 року створив механічний інтегратор на вирішення диференційних рівнянь, власне, що представляв собою аналогову цифрову обчислювальну машину. На 1948 року мають спільно з Б.І. Рамеевым розробив проект цифровий обчислювальної машини з жорстким програмним управлінням, у якому вчені зовсім близько підійшли до ідеї береженої у пам’яті програми.

В 1950;51 років у лабораторії ЭНИН (фактично на напівлегальних умовах) Брук і кілька його талановитих учнів розробили і реалізували першу малогабаритну ламповую електронну обчислювальну машину М-1. Така машина порівняно невеликих розмірів могла використовуватися у наукових лабораторіях на вирішення різних завдань. М-1 виконувала операції над 20-разрядными двоичными числами зі швидкістю 15−20 оп/с й мала пам’ять на магнітному барабані ємністю 256 чисел. Елементну базу становили близько 500 електронних ламп, також декілька тисяч напівпровідникових пристроїв, вперше використаних при конструюванні обчислювальної машини. Це був трофейні німецькі выпрямители.

Первая машина Брука була справді першої у багатьох відносинах — в оригінальності ідеї малої ЕОМ, в використанні нових типів елементів — напівпровідників, нарешті, у цьому, що це була перша діюча машина у Москві. БЭСМ і «Стріла «перебували поки що не стадії монтажу, коли на М-1 почали вирішуватися реальні завдання. Хоча цей машина, подібно МЕЛМ, фактично була створена макетном виконанні, у ньому робилися серйозні розрахунки, наприклад, для відомства академіка Курчатова й у завдань ракетобудування, що розв’язуються у КБ під керівництвом Корольова Відразу після завершення робіт над своєї першої машиною Брук замислюється М-2, головним конструктором якої стає Михайло Олександрович Карцев, який ввійшов у команду Брука тоді ще студентом МЭИ.

М-2 була значно більше потужної і конструктивно досконалої системою порівняно з своєї попередницею, хоча й класифікують як малогабаритну ЕОМ. Робота над ній був проведена в рекордно стислі терміни — у квітні до грудня 1952 року. М-2 діяла зі швидкістю 2 тис. операцій на секунду і включала більш як півтори тисяч радіоламп. Машина експлуатувалася довго, 15 років, й у перші роки існування ділила обчислювальну навантаження лише двома реально діючими ЕОМ у Радянському Союзі - БЭСМ і «Стрілою ». Завдання для М-2 пропонували дуже серйозні організації, зокрема сам ЭНИН, Інститут експериментальної і теоретичної фізики, Інститут прогнозів погоди, МАІ, Курчатовський Інститут, Інститут економіки, Інститут механіки АН СРСР та інші. У червні 1956 року запрацювала М-3, чергова машина лабораторії Брука.

Новое дітище лабораторії електросистем ЭНИН — М-3 — втілила у собі остаточно сформульовану Бруком концепцію малогабаритній машини. Ідея Брука зводилася до того, щоб розширити спектр застосування ЕОМ, зробивши їх доступними обчислювальним лабораторіях, науковим інститутам, конструкторським бюро, котрі жадають були цифрові обчислювальні машини, але завдання яких немає вимагали рекордного швидкодії.

В 1957 року у лабораторії Брука (ЛУМС) почалася розробка ЕОМ для РЛС — М-4. Завдання управління РЛС пред’являла дуже серйозні вимоги до обсягам інформації, швидкості обробки, ємності пам’яті, надійності машини. Карцев мав непересічним інженерним талантом, розробники упродовж свого роботи з Бруком стали справжніми професіоналами у новій області, й престижний автомобіль вийшла вдалою й у що свідчить первопроходческой. Вперше внутрішня пам’ять поділили на оперативну пам’ять даних, і ПЗУ програм, тож констант. Через війну підвищувалася опірність отказам і збоїв, надійність машини. У М-4 з’явилися спецпроцессоры ввода/вывода, завдяки чому распараллеливались обробка даних, і обмін з зовнішніми пристроями, і М-4 працювала швидше. Апаратно реалізували вилучення квадратного кореня — в завданнях що така війни операція займає близько 30% загального рахунки.

Но головне, М-4 була однією із перших машин на принципово нової елементної базі - напівпровідникових транзисторах (крім пам’яті, яка реалізовувалася на феритах). Брук звернув увагу до перспективні можливості напівпровідникових елементів ще в початку робіт над обчислювальними машинами, а як у 1957 року у країні почався промисловий випуск транзисторів, в ЛУМС активно зайнялися вивченням їх властивостей. І дійшли висновку, що у транзисторах зможуть вибудувати надійні машини з швидкодією не нижче 10 тис. операцій на секунду. М-4 вважала зі швидкістю 20 тис. операцій на секунду.

Следующей ЕОМ з цієї серії стала М-5. М-5 замислювалась як мультипрограммная і многотерминальная ЕОМ — також дуже передові на той час ідеї. Мультипрограммность означала, що машину може працювати разом з кількома, до максимально восьми, програмами, отже коли відбувається виконання операцій, а такою, зовнішні устрою ведуть обміну інформацією й інших. З іншого боку, можна було запускати рахунок за тим самим готовим програмам і водночас вести налагодження кількох програм з термінальних пультів. Фундаментальна обізнаність із безліччю програм могла йти як і пакетному режимі, і з поділом часу, й у ефективної підтримки багатозавдань розробники реалізували страничную організацію оперативної пам’яті. У результаті М-5 забезпечувала продуктивність 50 тис. операцій на секунду.

В кінці 50 І.С. Брук висунув ідею використання малих ЕОМ як управляючих машин. Вперше пропонувалося застосовувати обчислювальну техніку як для великих математичних, фізичних чи технічних розрахунків, а й у рішенні завдань управління технологічними об'єктами і навіть економічними процесами. Ідеї Брука послужили поштовхом до створення кінці 50 низки науково-дослідних організацій по управляючим машинам. Зокрема, з урахуванням бруковской лабораторії в ЭНИН в 1958 року постав Інститут електронних управляючих машин (ИНЭУМ АН СРСР). Його першим директором стала сама Брук. У інституті в 60-ті роки розроблялися нові моделі машин серії М для управляючих застосувань в різних галузях народного господарства. У 1970;х ИНЭУМ став головний організацією зі створення серії малих управляючих ЕОМ — РМ ЕОМ.

В 1958 року АН СРСР серії «Питання радянської науки «опублікувала його проблемну записку «Розробка теорії, принципів побудови застосування спеціалізованих обчислювальних і більше управляючих машин ». У роботі Брук систематизує пропозиції щодо застосуванню ЕОМ в автоматизації промисловості. Він формулює основних напрямів наукових досліджень про із управління технологічними об'єктами з допомогою обчислювальних машин і творення системам управління, які містять у собі як необхідного ланки людини — оператора керуючої ЕОМ.

И.С. Брук був людиною видатним і дуже своєрідним. Стилістично своєї діяльності це був, скоріш, ученый-одиночка, генератор ідей, які підхоплювали і реалізовували його учні соратники. Його переключав свій творчий енергію та талант чогось нове. Рекламу собі і вони своїм науковим досягненням робити не вмів, тому напрям для розробки малих ЕОМ звучало, можливо, негаразд голосно, як досягнення творців суперпроизводительных машин першого і другого покоління.

В останній період своєї життя учений зацікавився проблемами економіки та можливостями застосування ЕОМ керувати економічними процесами. Цей інтерес виник на початку 60-х, коли у країні з’явилися ознаки економічних змін, намічалося проведення господарської реформи. Проте активне втручання Брука у виконання економічних труднощів була небажана, й у 1964 року і його фактично «вийшли «за рахунок пенсій. Але й цього учений продовжував відвідувати заняття дослідницької роботою, залишався науковим консультантом і керівником науково-технічного ради ИНЭУМ.

Список литературы

Для підготовки даної роботи було використані матеріали із російського сайту internet.