Продолжаем публикацию хроник возникновения, становления и развития информационных технологий

Режим реального времени

К началу предпоследнего десятилетия ХХ века (а это 1980-е годы – девятая декада прошлого века, чтобы не путать с десятилетиями наших хроник, не совпадающими с «круглыми» датами) население Земли превысило 4 миллиарда человек. И это стремительно возраставшее сообщество остро нуждалось в новых формах коммуникаций и обмена информацией. Результатом этого «социального заказа» стал первый персональный компьютер, о котором речь пойдет в следующем выпуске наших хроник. Но уже к 1980-м годам в мир пришли банкоматы и штрих-коды в универсамах, квадрофонические аудиосистемы и аудиоплееры, кассетные видеомагнитофоны и фотокамеры с автофокусировкой, жидкокристаллические дисплеи, карманные телевизоры с плоским экраном, компакт-диски.

А среди интересующих нас компьютерных новинок можно отметить первый полупроводниковый ручной калькулятор от Texas Instruments (1966) и прототип первого исследовательского компьютера (scientific computer), созданного Джоном Коком из IBM. И Гэри Старкуэзер из Xerox в 1969м продемонстрировал возможности лазерного луча в ксерографии, что привело к созданию лазерного принтера.

В целом же конец 1960-х прошел под знаком микропроцессоров. В 1968 году компания International Research разработала архитектуру computer-on-a-chip для усовершенствованной концепт-модели PDP-8/S. Уэйн Пикетт предложил компании Fairchild заняться этой разработкой, но получил отказ и вынужден был переключиться на другие проблемы. Годом позже японская ETI подписала контракт на поставку и дальнейшую разработку микрочипов для производства калькуляторов с компанией Intel. Сотрудник последней Маршиан «Тед» Хофф разработал микрочип, способный получать инструкции и производить простые операции над данными (впоследствии это стало основой для микропроцессора серии 4004). Вскоре Intel объявила о выпуске микрочипа с рекордной для того времени памятью (RAM) в 1 KB.

В 1970-м Пикетт принес свои разработки в Intel и был принят на работу Хоффом с предложением построить computer-on-a-chip для проекта Busicom. В том же году в Intel был создан первый микропроцессор серии 4004 (о котором чуть ниже), а Гилберт Хайт сделал патентную заявку на изобретение под названием «Компьютерная архитектура на базе одночиповой интегральной схемы» (Single Chip Integrated Circuit Computer Architecture) – первый основополагающий патент на микропроцессор.

В указанный период времени (с середины 1960-х по середину 1970-х) ковалось не только «железо», но и развивался «софт». В 1969 году Кен Томпсон из Bell Laboratories (ставшей частью AT&T), написал первую версию операционной системы Unix. Не сидела сложа руки и «сладкая парочка» – Билл Гейтс и Пол Аллен, чья фирма тогда еще называлась Lakeside Programming Group. В том же 1969-м они подписали соглашение с компанией Computer Center Corporation, взявшись (за полученное бесплатное время) сообщать о замеченных вирусах в программах PDP-10. С первой компанией, но далеко не последней…

Переход в виртуальный режим

В научной фантастике указанного периода все еще горел, то затихая, то полыхая с новой силой, испытанный сюжетный «костер»: конфликт Человека и Машины. Только на сей раз без всяких старомодных «франкенштейновых» страстей: внаписанных тогда романах и рассказах люди и их электронные создания конфликтуют просто потому, что обладают несовпадающими системами мышления.

Самый яркий и максимально растиражированный (благодаря всемогущему кино!) образ – это электронный мозг ЭАЛ-9000 из фильма Стэнли Кубрика «2001: космическая одиссея» (фильм и написанный по его мотивам роман автора сценария, Артура Кларка, вышли почти одновременно – в 1969-м). Бортовой компьютер космического корабля пошел на хладнокровное убийство члена экипажа просто потому, что поведение людей показалось компьютеру «неразумным». Ведь последние задумали отключить ЭАЛ после допущенных машиной сбоев! А значит, поставить под угрозу выполнение возложенной на машину важной научной миссии. В романе Роберта Хайнлайна «Луна – суровая хозяйка» (1966) восставшие против метрополии-Земли колонисты на Луне с помощью гения-программиста просто «перевербовывают» суперкомпьютер, управляющий всем и вся на нашем природном спутнике. Наконец, роботы-ковбои в «диснейлендах» будущего из фильма «Мир Дикого Запада» (1973), снабженные «страховочным контуром» (турист может убить робота на дуэли, а робот человека – нет), начинают убивать праздных отдыхающих «не по злобе», а в результате какого-тотехнического сбоя в центральном компьютере.

Режим реального времени

Старались не отстать от коллег по другую сторону «железного занавеса» и отечественные инженеры и программисты – хотя год от года догонять Запад им становилось все труднее.

В 1970 году в СССР были завершены работы над первой отечественной многомашинной системой коллективного пользования «АИСТ-0». К этому времени в стране уже функционировало несколько научных центров и учебных заведений, готовивших специалистов в области информатики и кибернетики. Это столичные академические институты проблем управления (ИПУ) и передачи информации (ИППИ), а также новый факультет МГУ – вычислительной математики икибернетики; лаборатория вычислительной техники и автоматизации в дубненском Объединенном институте ядерных исследований (ОИЯИ); академические Институт кибернетики в Киеве под руководством Виктора Глушкова и Институт математики в Новосибирске (его сначала возглавлял Сергей Соболев, а затем Михаил Лаврентьев). В 1971 году к ним добавился минский НИИ ЭВМ (под руководством Георгия Лопато). И в 1974-м был создан Совет Главных конструкторов СМ ЭВМ (первым Генеральным конструктором стал Борис Наумов, затем его сменил Николай Прохоров).

Энди Гроув, Роберт Нойс и Гордон Мур

В 1968-м Киев принимал участников первой Всесоюзной конференции по программированию. А семью годами позже – как ни странно, практически одновременно! – вышли первые номера соответствующих специализированных журналов: в Штатах – Byte, а у нас – «Программирование».

Переход в виртуальный режим

В 1960-е научные фантасты (по понятной причине – западные) нащупали еще один выигрышный сюжетный ход: войны будущего, которые ведут электронные «стратеги».

Вышедший из подчинения военный суперкомпьютер «Колосс» из одноименного романа Д.Ф.Джоунса (1966) установил связь с советским «коллегой» (ЭВМ «Страж»), после чего обе машины на пару начали диктовать свою волю миру. Сдругим пентагоновским электронным «бунтарем» – из романа Мартина Кэйдина «Бог-машина» (1968) – справились относительно легко: просто обесточив «неблагонадежного»! Забавный вариант столкновения двух киберстратегов предложил Мак Рейнольдс в романе «Война компьютеров» (1967): в войне двух космических цивилизаций победу, как ни странно, одержала менее развитая! Потому что использовала свой единственный шанс – «поставить» на заведомо устаревшую военную стратегию, о которой компьютер «продвинутых» просто не знал. Кто будет засорять память машины отработанным старьем?

Режим реального времени

Между тем в реальности именно в указанное десятилетие произошли первые неприятности, связанные как раз с «военными» машинами. И если бы не всеподавляющий режим секретности по обе стороны «занавеса», эти эпизоды смогли бы поумерить излишний оптимизм энтузиастов компьютерной эры.

В 1971 году был зафиксирован первый серьезный сбой в пентагоновской компьютерной системе, выдавшей ложное сообщение об угрозе ядерного нападения. Забегая вперед, можно добавить, что аналогичный инцидент произошел и в 1980-м, когда военный компьютер сообщил уже о якобы состоявшемся «советском ядерном нападении»! В США тогда была объявлена ядерная тревога, но, к счастью, все быстро разъяснилось, и широкая публика так и осталась в неведении опроизошедшем. Тут бы и вспомнить о многочисленных предупреждениях на сей счет писателей-фантастов! Но военные и политики, как правило, не читают фантастических романов.

Имели ли место подобные инциденты в отечественных ПВО и ПРО? Вполне возможно – в открытых источниках на сей счет информация отсутствует. Но известно, что в 1966 году в СССР была создана специализированная ЭВМ «ГРАНИТ» для командных пунктов ПВО, а под занавес декады, в 1969-м, – первый этап системы предупреждения о ракетном нападении (свыше 50 машин М42М и М43М, соединенных каналами передачи данных длиной в десятки тысяч километров). В 1973 году в Загорске создали высокопроизводительную ЭВМ с многоформатной векторной RISC-архитектурой М-10 для систем предупреждения о ракетном нападении и общего наблюдения за космическим пространством. И спустя три года появились наземные ЕС-подобные ЭВМ 5Э76 и вычислительные комплексы на их основе для систем ПВО.

К концу 1970-х стало заметно отставание отечественного hi-tech. Большие «штучные» машины для нужд обороны и крупных научных центров у нас худо-бедно, но выпускались, а вот поставить на технологический поток относительно дешевые «персоналки» – такой задачи перед отечественной наукой и промышленностью никто не выдвигал. Пополнилось семейство ЭВМ ЕС: от моделей 1020 и 1030 (в 1971-м) до ЕС-61, появившейся в 1980 году и обладавшей быстродействием 1,5 млн операций в секунду. В 1971-м киевские специалисты построили одну из лучших отечественных машин М-4030, спустя два года с помощью БЭСМ-6 была создана многомашинная система с переменной структурой АС-6, предназначенная для решения задач управления полетами космических систем. В 1970-м группой под руководством Всеволода Бурцева и Бориса Бабаяна была создана ЭВМ «Эльбрус-1» со средствами аппаратной поддержки, развитой структуризации программ и данных. Еще через год появились УВК СМ-1 и СМ-2, совместимые с М-6000/М-7000. А в 1972 году наладили серийный выпуск высокопроизводительных многопроцессорных УВК с перестраиваемой структурой – ПС 200 и ПС 300.

Из достижений отечественного «софта» можно отметить операционную систему ДИСПАК, созданную в 1971 году для БЭСМ-6 и впоследствии ставшую стандартной системой, ориентированной на пакетную обработку задач сиспользованием магнитных дисков.

Переход в виртуальный режим

Популярная идея будущей общепланетной «информационной кладовой» – тогда еще, разумеется, абсолютно фантастическая! – нашла яркое выражение в утопическом романе Сергея Снегова «Люди как боги» (1966): в далеком будущем втело каждого землянина вживляют Охранительниц – персональные информячейки, связанные с Главным Мозгом планеты. Интересно, что опасная тема трансформации подобной информационной сети в кошмар электронного Большого Брата, чрезвычайно популярная в западной научной фантастике, проскочила и в считанные произведения советских писателей! Так, в повести Севера Гансовского «Три шага к опасности» (1969) люди и вовсе сведены к функциям биореле ибиотранзисторов тоталитарного мира-компьютера.

Пол Ален (слева) и Билл Гейтс в начале 70-х

Хотя большая часть произведений, выпущенных в СССР, сохраняла оптимизм. В рассказах «Клиника «Сапсан» (1967) и «Опаляющий разум» (1966) Генриха Альтова описаны поистине неисчерпаемые возможности самоусовершенствования, открывающиеся перед человеком вместе с внедрением в его жизнь «умных» машин. Тут и мгновенное усвоение любого объема знаний (минуя трудоемкую процедуру чтения), и полная перестройка структуры памяти, и даже постановка «на поток» научных открытий. Что неудивительно: под этим псевдонимом писал научную фантастику Генрих Альтшуллер – автор оригинальной теории алгоритмизации технических изобретений (ТРИЗ).

Задумались фантасты и об отдаленных перспективах киберэволюции. Еще один специалист, решивший для популяризации своих идей использовать научную фантастику, – нобелевский лауреат, шведский физик Ханс Альфвен – выпустил в1966 году роман «История Большого Компьютера» (под псевдонимом Олоф Йоханнесен). В этой книге электронный «историк» в далеком будущем описывает гипотетическое исчезнувшее звено эволюции – человека.

По контрасту с подобными откровениями забавно смотрятся прогностические «ляпы» писателей-фантастов. К примеру, они практически полностью «зевнули» такие нынешние приметы окружающей нас реальности, как компьютеризацию банковского дела, финансов – вместе с сопутствующими проблемами: хакерством и прочим электронным криминалом. Редкий пример на эту тему – рассказ Мака Рейнольдса «Преступник в Утопии» (1968) – явно запоздал: к тому времени полицейские картотеки многих стран уже ломились от случаев вторжения в банковские системы хранения данных.

Режим реального времени

В 1964-м специалистами Lawrence Livermore Laboratories была создана первая локальная сеть. А спустя пять лет под патронажем ARPA (Агентства по перспективным исследованиям министерства обороны) начались разработка и внедрение глобальной военной компьютерной сети, связывающей исследовательские лаборатории на территории США. Так создавалась «колыбель» для будущего интернета! Заблаговременно создавались и основы «сетевой» цивилизации, хотя время решительных, лавинообразных прорывов еще не пришло.

К 1971 году число узлов сети ARPANET приблизилось к двадцати, а спустя два года Роберт Меткалф в докладной записке руководству компании Xerox PARC описал будущую технологию пакетной передачи данных для компьютерных сетей– Ethernet.

Компьютеры постепенно переходили из сферы интересов специалистов в увлечение «широких масс». В 1965 году Стивен Грэй основал в США Общество любителей компьютеров (Amateur Computer Society), а позже начал выпускать газету– ASC News. В 1967 году в Нью-Йорке состоялась первая выставка бытовой электроники Consumer Electronics Show и вышел первый номер журнала Computerworld. Под занавес десятилетия, в 1970-м, состоялся первый турнир «шахматных компьютеров». А двумя годами позже компания Atari выпустила первую (по мнению многих) компьютерную игру Pong.

Переход в виртуальный режим

Компьютеры как необходимая составляющая труда современного ученого медленно, но верно проникают и в кинематограф – как, к примеру, в фильме «Штамм «Андромеда» (1971), созданном по мотивам одноименного романа-бестселлера Майкла Крайтона.

Зато проблема искусственного интеллекта, к которой ученые почти и не подступались, фантастами уже исследована вдоль и поперек! Это и человечная история «взросления» суперкомпьютера (пусть не смущает такое словосочетание – этоне оговорка!) в романе Дэвида Джерролда «Когда ХАРЛИ исполнился год» (1973). И великолепно стилистически выписанная психологическая драма искусственного разума, познающего самое себя (с неизбежным конфликтом заложенной программы и присущей всякому разуму свободы выбора) в повести Станислава Лема «Маска» (1974). Можно вспомнить и другое лемовское «пиршество интеллекта» – «ГОЛЕМ XIV» (1973), в котором к человечеству обращается суперкомпьютер, эволюционировавший в искусственный разум.

В целом же первая половина 1970-х годов в научной фантастике (литературной и кинематографической) прошла под знаком мрачных пророчеств на тему будущего всесилия машин и неизбежной деградации человека. Машинные антиутопии изображены в фильмах «THX 1138» (1971) и «Роллербол» (1975). В романе (и одноименном фильме) Майкла Крайтона «Человек-терминал» (1972) перед учеными встает дилемма: допустимо ли подключение человеческого мозга в компьютерную схему – в качестве простого «элемента оборудования»? А Джон Браннер в романе «Оседлавший волну шока» (1975) и уже упоминавшийся Лем в рассказе «Экстелопедия Вестранда в 44 магнетомах» (1973) рисуют яркую и кошмарную картину того, что ждет мир, когда взорвется «информационная бомба», наступит футуршок, описанный американским автором Элвином Тоффлером в одноименной книге-бестселлере (1970). И человек, получивший непосредственный «физиологический» (посредством «биочипов») доступ к банкам данных, станет фактически рабом СМИ и информации.

Кульминацией этого закабаления станет, разумеется, виртуальная реальность, по сравнению с которой все наркотики прошлого кажутся детскими шалостями. Мир станет представлять собой галлюциногенный сон, из которого люди уже незахотят (или будут не способны) выйти, описан в повести-антиутопии Севера Гансовского «Часть этого мира» (1973) и в романе Кристофера Приста «Опрокинутый мир» (1974). И снова неутомимым Лемом – в романе «Футурологический конгресс» (1971) и короткой новелле «Sexplosion» (1973), название которой говорит само за себя...

Режим реального времени

Возвращаясь к «железу», можно констатировать, что десятилетие 1970-х прошло под знаком компьютеров четвертого поколения. Их отличительными особенностями стали: микроминиатюризация, внутреннее полупроводниковое хранение информации (MOS – полупроводниковые окиси металлов), усовершенствование программного обеспечения (графический интерфейс пользователя – GUI), системы поддержки принятия решений (DSS), менеджмент информационных ресурсов.

И набирала обороты «процессорная революция».

Как уже говорилось выше, в 1971 году в Intel под руководством Маршиана Хоффа был разработан первый в мире 4-разрядный микропроцессор Intel 4004 (о чем подробнее – см. заметку в «Зале Славы «СА» в этом номере).

В розничной продаже эта технологическая новинка стоила $200 – не сегодняшних, а гораздо более «тяжелых»! – но, несмотря на цену, микропроцессор буквально сорвал лавину. Уже в следующем году компания выпустила 8-разрядный процессор 8008 для фирмы Computer Terminal Corporation. С последним успешно конкурировали аналогичные 8-разрядный процессор 6800 от Motorola (1975) и появившийся годом позже Z-80 от компании Zilog (созданной несколькими сотрудниками Intel). Последний стал основой для множества моделей 8-разрядных персоналок во всем мире. Наконец, в 1974 году Джон Кук из IBM разработал концепцию RISC-процессора.

На протяжении всего десятилетия постоянно пополнялся и парк «больших машин» (мейнфреймов): от IBM – System 370/135 и System 370/195 (1971) и от NEC – System 800 и 900 (1976). В 1972 году была создана фирма Cray Research. Легенда гласит, что свой первый суперкомпьютер они собрали в гараже размерами 20 х 20 м. И уже спустя три года был успешно испытан первый суперкомпьютер Cray-1.

Как всегда, параллельно «гигантам» стремительно развивались и «карлики». В начале десятилетия мир еще не знал, какую революцию произведут «персоналки», но к середине декады уже можно было наглядно оценить их преимущества. В1975 году появились «почти персональный» компьютер IBM 5100 (в этой машине дебютировал встроенный интерпретатор языка APL) и один из первых микрокомпьютеров – Altair. Любопытно, что выпустившая его одноименная компания чуть позже наняла молодого способного программиста для внедрения языка BASIC в модель Altaur 8800. Это был уже известный в узких кругах компьютерных фанатов Билл Гейтс, который вместе со своим неразлучным другом Полом Алленом тогда же, по горячим следам, выбрал новое имя для их совместной компании. Приводить новое название их бизнес-детища, полагаю, нет необходимости.

Среди других новинок софта можно отметить операционную систему CP/M, созданную Гэри Килдаллом в 1974 году и получившую широкое распространение на 8-разрядных микрокомпьютерах (16-разрядная версия была взята навооружение Microsoft для создания системы MS-DOS). Годом позже в Калифорнийском университете в Беркли создали собственную версию системы UNIX – UNIX BSD.

Продолжали разрабатываться языки программирования. В 1969 году швейцарский ученый Никлаус Вирт завершил создание популярного языка Pascal. Тремя годами позже в Digital Research разработали процедурный язык PL/M. И еще год спустя французская фирма See-Honeywell Bull по заказу пентагона начала разрабатывать язык Ada – по имени Ады Лавлейс, о которой речь шла в одном из первых выпусков данных хроник. Вот и вспомнили о первой программистке вистории – и полтора века не прошло! eof

Продолжение следует

 ВЛАДИМИР ГАКОВ, писатель, специалист по научной фантастике, журналист, лектор. Окончил физфак МГУ. Работал в НИИ. С 1984 г. на творческой работе. В 1990-1991 гг. – Associate Professor, Central Michigan University. С 2003 г. читает курс по истории бизнеса в Институте бизнеса и делового администрирования (ИБДА) Российской академии народного хозяйства и государственной службы (РАНХиГС). Автор 8 книг и более 2000 публикаций