С. А. Лебедев (1902 - 1974)

Б. Н. Малиновский       ПУТЬ В БЕССМЕРТИЕ   Глава из книги "История вычислительной техники в лицах"

"Уметь дать направление - признак гениальности".

Ф. Ницше

Первое знакомство

Сергей Алексеевич Лебедев был первым из плеяды замечательных ученых, с кем свела меня судьба. Еще в работе над дипломным проектом в Ивановском энергетическом институте при расчете устройства управления копировально-фрезерного станка мне пришлось пользоваться научными статьями Лебедева об устойчивости автоматических систем, помещенных в сборнике трудов Института электротехники АН Украины. Они очень помогли. На запрос о возможности поступления в аспирантуру института я, к радости, получил положительный ответ. Так в 1950 г. я оказался в Киеве.

Лебедев был старше меня почти на двадцать лет и уже успел многого достичь. Его научные труды в области управления энергетическими системами получили международную известность. Я же, новоиспеченный аспирант Института электротехники АН Украины, лишь начинал свой путь в науке, совершенно неуверенный в том, что могу сделать что-либо полезное, но одержимый этим желанием и уже "пришедший в себя" после четырех изнурительных лет, проведенных на фронтах Великой Отечественной войны. В тот период Сергей Алексеевич был директором Института электротехники АН Украины, но более половины времени проводил в Москве, где руководил (по совместительству) лабораторией № 1 Института точной механики и вычислительной техники АН СССР (ИТМ и ВТ АН СССР). Возвращаясь в Киев, он быстро решал накопившиеся за время отсутствия вопросы и уезжал в бывшее монастырское местечко Феофанию под Киевом, в свою секретную лабораторию, где заканчивалось создание первенца отечественной цифровой вычислительной техники.

Хотя первая ЭВМ скромно называлась Малой электронной счетной машиной (МЭСМ), она насчитывала 6 тыс. электронных ламп и едва умещалась в левом крыле двухэтажного здания. До войны в этом здании размещался филиал Киевской психиатрической больницы. Гитлеровцы, вступив в Феофанию, расстреляли больных и устроили здесь госпиталь. Во время обстрелов при освобождении Киева здание получило большие повреждения и в таком виде было передано в 1948 г. Институту электротехники АН Украины для размещения лаборатории. Добираться в Феофанию приходилось служебным видавшим виды автобусом по грунтовой дороге, которая весной и осенью превращалась в скользкую, малопригодную для передвижения полосу препятствий. Зато летом Феофания, окруженная дубовой рощей, становилась поистине райским уголком, где щебетали птицы, бегали зайцы, было множество грибов и ягод.

Здание в Феофании, в котором размещалась лаборатория С.А. Лебедева

Впервые я увидел Сергея Алексеевича на одном из заседаний ученого. совета Института осенью 1950 г. В его облике и поведении не было ничего броского, необычного. Невысокий, худощавый. Очки в черной оправе делали лицо более строгим, нежели оно было на самом деле, в чем я смог убедиться позднее. Голос громкий, чуть хрипловатый, но приятный. Вел заседание спокойно и деловито. Внимательно слушал выступающих. Сам, бросая реплики, был краток. Громко и заразительно смеялся, когда кто-либо удачно острил.

"Улыбка необыкновенно красила обычно очень серьезное лицо Сергея Алексеевича, словно открывались ставни и врывался сноп светлых солнечных лучей. И лицо его становилось таким хорошим, добрым, по-детски милым и незащищенным. Кто-то из великих писателей сказал, что в улыбке проявляется душа человека, его подлинная сущность. Сергей Алексеевич редко улыбался, и тот, кто не видел его улыбки, даже не догадывался о том, сколько мягкости, человечности было в нем" (Л.Н. Дашевский, Е.А. Шкабара. Как это начиналось. - М., 1981).

Работая над кандидатской диссертацией, я познакомился с ним ближе. Сергей Алексеевич не был моим руководителем (им был канд. техн. наук А.Н. Милях, руководитель лаборатории автоматики института). Тем не менее окончательным определением темы кандидатской диссертации я обязан C.A. Лебедеву. Это случилось на втором году моей учебы в аспирантуре. В то время МЭСМ уже начала "дышать" - на ней просчитывались первые пробные задачи. В Москве вовсю шел монтаж Большой электронной счетной машины (БЭСМ). Позднее она стала называться Быстродействующей электронной счетной машиной. Сергей Алексеевич не мог не думать о будущем развитии своих детищ - МЭСМ и БЭСМ. Обе машины были выполнены на электронных лампах, часто выходили из строя, имели огромные размеры, потребляли много энергии. Добиться улучшения этих показателей можно было путем замены ламп более надежными элементами с меньшими размерами и потреблением энергии.

Придя как-то в нашу лабораторию автоматики, Сергей Алексеевич предложил всем подумать о том, как создать надежный безламповый триггер - один из основных элементов ЭВМ. Из небольшого коллектива лаборатории я оказался самым настойчивым - через полгода мучительных раздумий и экспериментов смог показать Сергею Алексеевичу первый образец триггера на магнитных усилителях, идентичный по функциям электронному. Он внимательно ознакомился с его работой, умело использовав осциллограф, и, одобрив, посетовал на низкое быстродействие нового элемента (25 тыс. переключений в секунду). В последующие месяцы то в Москве, то в Киеве я несколько раз встречался с ним, делился новыми результатами исследований.

Запомнилась простота общения с Сергеем Алексеевичем. Не помню случая, чтобы он высказал недовольство при моем вторжении в его кабинет или при случайной встрече. Поражало и радовало внимание, с которым он выслушивал меня, аспиранта, когда я делился с ним информацией о безламповых элементах, найденной в новых публикациях.

В свой первый приезд в Москву я с разрешения Сергея Алексеевича осмотрел БЭСМ (она была еще засекречена). Огромная машина произвела на меня сильное впечатление. В качестве памяти в то время в ней использовались линии задержки на ртутных трубках (позднее они были заменены потенциалоскопами).

Уже тогда мне удалось познакомиться со многими разработчиками БЭСМ - в то время молодыми специалистами, а позднее маститыми учеными: академиками В.А. Мельниковым и В.С. Бурцевым, д-рами техн. наук В.В. Бардижем и А.С. Федоровым, канд. техн. наук П.П. Головистиковым и др.

Поинтересоваться же биографией ученого не пришлось - жизнь и работа заставляли смотреть не назад, а вперед. Только теперь мне удалось восполнить этот пробел с помощью Екатерины Сергеевны Осечинской, дочери C.A. Лебедева, и сестры Сергея Алексеевича - Татьяны Алексеевны Мавриной.

Детство

Сергей Алексеевич Лебедев родился 2 ноября 1902 г. в Нижнем Новгороде в семье учителя. Мать Анастасия Петровна (в девичестве Маврина) покинула богатое дворянское имение, чтобы стать преподавателем в учебном заведении для девочек из бедных семей. Алексей Иванович Лебедев, отец Сергея, рано оставшись сиротой, жил у тетки в деревне. В девять лет вернулся к овдовевшей матери в Кострому, два года посещал приходскую школу. После этого пять лет работал конторщиком на той же ткацкой фабрике, что и мать, и много читал.

Сблизившись со сверстниками, увлекавшимися идеями народничества, твердо решил стать сельским учителем. С пятью рублями, скопленными за долгие месяцы работы, отправился в Ярославскую губернию поступать в школу, открытую Ушинским для детей-сирот. Окончив с отличием ее и учительский институт, стал преподавать в с. Родники (теперь г. Родники Ивановской области). В декабре 1890 г. вместе с другими членами подпольной народовольческой организации был арестован и посажен на два года в тюрьму. После освобождения семья переехала в Нижний Новгород. Один за другим появились четверо детей - Екатерина, Татьяна, Сергей и Елена.

В период революции 1905 г. А.И. Лебедев стал одним из организаторов Крестьянского союза, губернский комитет которого избрал его председателем. Почти миллионные тиражи имели его брошюры "Что читать крестьянам и рабочим", "Словарь политических терминов" и др. В эти же годы А.И. Лебедев создал многочисленные труды по педагогике. Четыре издания выдержал его "Букварь", пользовались популярностью "Книга для чтения в сельских школах", "Мир в картинках" и др.

И Алексей Иванович, и Анастасия Петровна неукоснительно следовали принципу: жизнь народного учителя должна служить примером и образцом как для учеников, так и для своих детей. Безукоризненная честность, неприятие какого-либо ябедничества, подобострастия, трудолюбие ставились во главу воспитания. Так воспитывались натуры увлеченные, глубокие и гармоничные.

По воспоминаниям Т.А. Мавриной, Сергей был обычным мальчиком. Любил плавать и легко переплывал Оку. Со страстью играл в лапту, козны, чушки, чижики, городки. Очков тогда не носил... Любил играть в шахматы. Как-то смастерил динамомашину и лейденскую банку, накапливающую электрический заряд. Протянув провода из столовой в кухню и бабушкину комнату, соорудил электрический звонок.

Все товарищи Сережи увлекались музыкой. Сам он играл на фортепьяно, особенно любил сочинения Бетховена и Грига. Много читал. Книги были в доме везде, шкафов не хватало, соорудили полки даже в холодных сенях. Знал наизусть множество поэм и стихов. Любил Блока, Гумилева, зачитывался романами Дюма.

Как прекрасно выразилась Т.А. Маврина, ниточки из детства тянулись ко всему, что делали впоследствии Сергей и остальные дети Лебедевых.

Сереже едва исполнилось пятнадцать лет, когда началась революция. Поначалу ее приняли с энтузиазмом. Но чем дальше, тем все мрачнее становилось настроение в семье, и не потому, что пришлось, как и всей стране, голодать, а Наробраз перебрасывал учителя из одного города в другой (Симбирск, Курмыш, Сарапул). Страшнее было то, что людей обрекали на голод духовный, уничтожали культуру и робкие ростки свободы, за которые так страстно боролся Алексей Иванович.

Молодость же брала свое. Вот как описывает это время сестра Лебедева Татьяна Алексеевна, впоследствии известная художница.

"В Курмыше на Суре весной по большой воде мы катались на лодке по вечерам, захватывая и немалый кусок ночи. Всегда оставляли незапертым окно большого дома, чтобы никого не будить, когда вернемся. В старом парке ухал филин. Закат - и светлая ночь уже без звезд. Мы пробирались между кустами, задевая их веслами. А кусты эти были верхушками леса. Мелководная Сура в разлив делала такие же чудеса, как и наши Ока и Волга.

В большой разлив в Нижнем Новгороде, когда еще не был поставлен плашкоутный мост, при переправе через реку весла цеплялись за телеграфные провода. На Суре плыть по верхушкам леса было неизведанным еще счастьем.

Когда вода спала, мы, получив по командировочному удостоверению ландрин, селедку и черный хлеб - на дорогу, поехали пароходом до Васильуральска и дальше до Нижнего. А осенью, нагрузившись только яблоками (из знакомого сада надавали), поплыли в Сарапул на Каме, куда направил Наркомпрос отца. В пути ели яблоки, спали в пустых каютах.

У Казани пароход стоял долго, можно было посмотреть город, но зыбучие пески нас туда не пустили. Пристань была далеко от города. Зато Кама с нестеровскими берегами и голубой очень сильной водой была обворожительна. Она уже Волги и уже Оки, берега с обеих сторон высокие, лесистые, затем пониже.

Сарапул ближе Уфы. Пристань такая же, как везде. Осень. Еще ярче нестеровские пейзажи - темные елки на желтом фоне леса. Лиственица осенью яркая и густо и мягко золотая, от нее и получается нестеровский пейзаж.

Школа, где нам пришлось жить, была пустая, располагалась за большим пустырем около молодого леса. Мебелью служили парты и нераспакованные ящики с книгами и негативами; на ящики мама ставила самовар, мы с Катей рисовали клеевыми красками зверей из книги Кунерта - школьные пособия. За это нам выдавали паек в виде ржаного зерна, из которого мама варила на примусе кашу. Сергей где-то доучивался. Свободное время мы проводили в городской библиотеке. Там оказались журналы "Мир искусства", "Аполлон", которыми начали интересоваться еще в Нижнем.

Зима в Сарапуле очень холодная - до -40° (хорошо, что без ветра) - и ярчайшее голубое небо. Ночью на звезды бы глядеть - да больно холодно. Местные жители, видно, к морозам привычные - базар на площади. Деревенские бабы в тулупах сидели на кадках с "шаньгами", (местные ватрушки - белый блин, намазанный мятой картошкой). Какие-то "деньги" были, потому что в памяти остался навсегда вкус этих "шанег", после ржаной каши - изысканный.

В Сарапуле кроме нестеровских лесов и интересных журналов в библиотеке была еще своя камская "третьяковская галерея". Мы забирались кое-как по остаткам лестницы на второй этаж брошенного, без окон и дверей, дома на набережной и лазали по сохранившимся балкам, очарованные чудесами. Надо же такое придумать! Все стены, простенки, проемы окон и дверей и потолок - все было разрисовано картинками (видно, из "Нивы" брали). Русалки Крамского - во всю стену, "фрина" Семирадского, "Три богатыря" Васнецова - тоже во всю стену - это, видно, зала. Где потеснее - боярышни Маковского, всякие фрагменты на простенках. Всего не упомнишь. Может, хозяин - художник, может, это заказ какого-то одержимого искусством чудака-домовладельца? Спросить не смели. Да так даже интереснее. Кто-то так придумал!

В конце зимы отец с Сергеем уехали в Москву по вызову Луначарского - налаживать диапозитивное дело. Кино тогда еще почти не было, а был в ходу "волшебный фонарь" с цветными диапозитивами. Увеличенные фонарем на белом экране (простыне), они давали представление о чем-нибудь полезном "для школы и дома".

Мама заболела тифом. В бреду все напоминала нам - не упустите самовар... Мы научились с ним управляться и ждали вестей из Москвы. Приехал за нами героический Сергей. Гимназическая шинель внакидку (вырос уже из нее!). На ноги мы приспособили ему "валенки" из рукавов ватного пальто. Выменяли за самовар мешок сухарей у сапожника. Сергей получил какие-то "командировочные" харчи. Где-то и как-то добыл теплушку (по мандату из Москвы) и возчика, чтобы отвезти на железную дорогу вещи, нас с Катей и маму, остриженную после тифа наголо, закутанную в меховую ротонду.

В теплушке посредине лежал железный лист, на котором можно было разводить костерок для обогрева и варки похлебки из сухарей. На остановках Сергей с чайником бегал за водой. Мы запирали дверь на засов, чтобы никто к нам не залез. И так за какие-то длинные дни доехали до Москвы-Сортировочной, где поставили наш вагон. Теплушку заперли или запечатали, не помню, а мы пошли пешком по мокрому московскому снегу, по воде дошли до Сухаревской площади (Колхозная потом). Диву дались - зимой вода! Одиноко стоит Сухарева башня, и пусто кругом. Потом на площади торг. Знаменитая "Сухаревка". Я много рисовала из окна. На какие деньги шел торг? Не знаю. Трамвай был бесплатным, хлеб тоже...

От Виндавского вокзала (Рижского) шел трамвай до Новодевичьего монастыря через всю Москву. У Сухаревки остановка. Можно было прицепиться к вагону и ехать до Ленинской библиотеки, пока стояли холода (там тепло и вода), до Новодевичьего монастыря, что на Москва-реке, - когда пришли весна и лето. Можно было погулять и покупаться. Вода к себе тянет. Потом лето стали проводить на даче, снимали избу в Манилове, что поближе к Кунцеву, на Москва-реке. Тут, под кустом у реки, где мы купались чуть-ли не весь день, Сергей готовился к поступлению в Высшее техническое училище им. Баумана. Покупается - поучится. И так все лето. Подготовился и был принят.

Младшая сестра поступила в Институт востоковедения, а я во Вхутемас. На этом закончу".

На пути к созданию ЭВМ

В институте С.А. Лебедев сразу приобщился к научному творчеству. Специализировался в области техники высоких напряжений. Лекции читали такие выдающиеся ученые, как создатель Всесоюзного электротехнического института им. Ленина (ВЭИ) К.А. Круг, Л.И. Сиротинский и А.А. Глазунов. В дипломном проекте, выполненном под руководством Круга, Лебедев разрабатывал новую в то время проблему - устойчивость параллельной работы электростанций. Содержание проекта вышло далеко за рамки студенческой работы. Это был серьезный труд, имевший большое научное и практическое значение.

Получив в апреле 1928 г. диплом инженера-электрика, С.А. Лебедев стал преподавателем МВТУ им. Баумана и одновременно младшим научным сотрудником ВЭИ. Вскоре он возглавил группу, а затем и лабораторию электрических сетей.

В 1933 г. совместно с А.С. Ждановым опубликовал монографию "Устойчивость параллельной работы электрических систем", дополненную и переизданную в 1934 г. Еще через год ВАК присвоил молодому ученому звание профессора. В 1939 г. С.А. Лебедев защитил докторскую диссертацию, не будучи кандидатом наук. В ее основу была положена разработанная им теория искусственной устойчивости энергосистем.

Почти двадцать лет проработал Сергей Алексеевич в Москве. Последние десять лет он руководил отделом автоматики. До войны ВЭИ являлся одним из самых известных научно-исследовательских институтов, где работал ряд ученых с мировым именем. Отдел автоматики занимался проблемой управления энергетическими системами (С.А. Лебедев, П.С. Жданов, А.А. Гродский), теорией автоматического регулирования (Л.С. Гольдфарб, Д.И. Марьяновский, В.В. Солодовников), новыми средствами автоматики (Д.В. Свечарник), телемеханикой (А.В. Михайлов) и представлял собой настоящее созвездие молодых талантов. Некоторые сотрудники впоследствии стали крупными учеными, а их научные труды получили мировое признание. Замечательной особенностью института оыло наличие в нем достаточно мощной производственной базы, благодаря чему результаты исследований внедрялись в практику.

Удалось разыскать одного из ветеранов ВЭИ - профессора д-ра техн. наук Д.В. Свечарника, поделившегося воспоминаниями о Сергее Алексеевиче.

"В 1935 г. к моему рабочему столу в ВЭИ подсел новый руководитель нашего отдела автоматики молодой профессор Сергей Алексеевич Лебедев. Поинтересовался: что я за год с лишним после окончания института успел сделать? Разговор пошел совсем неформальный, - Сергей Алексеевич сумел быстро схватить суть проблемы, похвалил спроектированную мной и Марьяновским систему автоматизации прокатных станов - в ней использовался запатентованный нами принцип введения гибких нелинейных обратных связей (в отечественной литературе уже не раз указывалось, что этот принцип в США был предложен на 11 лет позже...), - предсказал ему широкое применение. Но Сергей Алексеевич умел не только одобрять то, что ему нравилось. Когда мы на опытном заводе ВЭИ отлаживали образец этой систему и она, конечно, с ходу «не пошла», он нашел в чертежах соединение, могущее вызвать неприятности, молча показал на него и так посмотрел, что я готов был сквозь землю провалиться... Когда через год мы успешно испытали эту аппаратуру на стане-500 в Днепродзержинске, он не только сам приехал наблюдать за автоматической работой стана, но и привез с собой директора ВЭИ. За это изобретение Центральный совет изобретателей присвоил в 1936 г. мне и Д.И. Марьяновскому почетное звание «Лучший изобретатель СССР». Сергей Алексеевич ничего не получил - да он никогда и не добивался наград.

Совместная работа вскоре переросла в дружбу. Летом мы с ним уезжали в дальние путешествия - преимущественно в горы. Пошли как-то на Эльбрус. Последние 50 метров на подходе к седловине я буквально прополз. Сергей Алексеевич довольно бодро шагал... Рискованно прыгал с камня на камень, и проводник, глядя на него, цокал языком и приговаривал: «Ай, ай, такой старый и такой смелый!» («старому» тогда было лет 35).

Но смелым он действительно был - и не только в горах. В зловещем 1937 году боязливый руководитель отдела электрических машин ВЭИ уволил А.Г. Иосифьяна, уже тогда проявившего себя талантливым исследователем. Разработанный им в 1935-1936 гг. первый в стране линейный электродвигатель экспонировался на Всемирной выставке в Нью-Йорке. Отец ученого был армянским священником и дашнаком, что и испугало его начальника. Сергей Алексеевич не колеблясь пригласил его в свой отдел. В те страшные 30-е годы, когда подсиживание и доносительство были обычным явлением, в отделе ВЭИ, которым заведовал Сергей Алексеевич, сотрудники чувствовали себя уверенно и спокойно. И я, и А.Г. Иосифьян, и такие известные ученые как А.В. Михайлов, А.А. Фельдбаум, Н.Н. Шереметьевский и многие другие, - все мы «птенцы гнезда» Сергея Алексеевича, бывшие сотрудники его отдела в ВЭИ.

Надвигалась война. Отдел переключился на оборонную тематику. Мы с Сергеем Алексеевичем начали работу - впервые непосредственно совместную - над созданием боевых средств, самонаводящихся на излучающую или отражающую излучение цель. В сентябре 1941 г. Сергей Алексеевич эвакуировался с ВЭИ в Свердловск. Корпуса ВЭИ были заминированы. Меня включили в состав команды подрывников, которая должна была взорвать ВЭИ, если немцы «подойдут к воротам Москвы». Прошли надлежащий инструктаж, но, к счастью, этого не понадобилось. В декабре я уже «воссоединился» с Сергеем Алексеевичем в Свердловске. Мне пришлось больше заниматься созданием головки самонаведения (тогда и были впервые разработаны и потом запатентованы так называемые экстрафокальные головки), Сергею Алексеевичу - аэродинамикой и динамикой летательного аппарата (им была разработана четырехкрылая система с автономным управлением по независимым координатам). Но приходилось отвлекаться на более земные работы - ездили мы с Сергеем Алексеевичем и на лесозаготовки. Скудно питаясь брюквой и хлебом, валили за 11-часовой рабочий день 100-110 могучих деревьев с помощью двуручной пилы...

В 1944 г. ВЭИ вернулся в Москву, и начались продувки моделей нашего летательного аппарата в Жуковском, под Москвой. Результаты обсуждали с академиком Христиановичем, Дородницыным. Вместе - уже в 1945-1946 гг. - проводили натурные испытания на Черном море. И хотя мы оба в равной степени числились главными конструкторами «управляемого оружия», доклад на комиссии Совета Министров СССР Сергей Алексеевич поручил мне. Сам он только отвечал на вопросы «по своей части». Кто-то из членов комиссии прикрепил к своей груди "замарбличенную", внешне совершенно темную лампочку, и, как бы он ни приседал, отпрыгивал в сторону, тупорылая акула со взаимно перпендикулярными плавниками все время самонаводилась на его грудь - это впечатляло... Маршал авиации Жаворонков дал высокую оценку нашей работе и рассказал, чего стоит авиации обычными бомбами поразить не только боевой огрызающийся корабль, но даже скромную баржу. И когда в октябре 1946 г. на натурных испытаниях в Евпатории, где я был вместе с Сергеем Алексеевичем, было получено прямое попадание в баржу, мы молча обнялись... Это был один из первых шагов по созданию сверхточного оружия, только недавно разработаного в Америке.

Дружба наша продолжалась и после завершения совместных работ. Я чувствовал себя родным в его семье. Сергей Алексеевич никогда не скрывал своих симпатий и антипатий. Помню, когда уже наметился переезд в Киев, я стал подшучивать, что ему придется стать «Лебеденко», а он со всей серьезностью отвечал: «Да буду ли Лебедевым, Лебеденко или Лейбедевым - я останусь таким же. Разве дело в этом?».

Таким он был - талантливым ученым и скромным человеком, терпеливым воспитателем и строгим руководителем, рассудительным и смелым в действиях, терпимым к ошибкам, но ненавидящим подлость и измену".

Д.В. Свечарник отметил лишь часть работ, выполненных Сергеем Алексеевичем в ВЭИ. Однако, находясь в Свердловске, он в удивительно короткие сроки разработал быстро принятую на вооружение систему стабилизации танкового орудия при прицеливании. Никто не знает, скольким танкистам в годы войны она спасла жизнь, позволяя наводить и стрелять из орудия без остановки машины, что делало танк менее уязвимым. За эту работу С.А. Лебедев был награжден орденом Трудового Красного Знамени и медалью "За доблестный труд в Великой Отечественной войне 1941-1945 гг.".

Почти каждая работа ученого в области энергетики требовала создания вычислительных средств для выполнения расчетов в процессе ее проведения либо для включения их в состав разрабатываемых устройств. Так, для расчета тысячекилометровой сверхмощной (9600 МВт) линии электропередачи Куйбышевский гидроузел - Москва пришлось создать высокоавтоматизированную установку из мощных индуктивностей и емкостей, реализующую математическую модель линии. Это грандиозное сооружение было установлено в одном из зданий на площади Ногина в Москве. Второй экземпляр модели был собран в Свердловске. Использование модели, а по существу - специализированного вычислительного устройства, позволило быстро и качественно провести необходимые расчеты и составить проектное задание на уникальную линию электропередачи.

Для системы стабилизации танковой пушки и автоматического устройства самонаведения на цель авиационной торпеды потребовалось разработать аналоговые вычислительные элементы, выполняющие основные арифметические операции, а также действия дифференцирования и интегрирования. Развивая это направление, в 1945 г. Лебедев создал первую в стране электронную аналоговую вычислительную машину для решения систем обыкновенных дифференциальных уравнений, которые часто встречаются в задачах, связанных с энергетикой.

Двоичная система также не осталась вне поля зрения ученого. Его жена, Алиса Григорьевна, вспоминает, как в первые месяцы войны по вечерам, когда Москва погружалась в темноту, муж уходил в ванную комнату и там при свете газовой горелки писал непонятные ей единицы и нолики...

Сергей, Алиса Григорьевна, Яков (приемный сын), Сергей Алексеевич, Наталья, Екатерина Лебедевы

В.В. Бардиж, заместитель Лебедева по лаборатории, в которой создавалась БЭСМ, утверждает, что если бы не война, то работу над созданием вычислительной машины с использованием двоичной системы счисления ученый начал бы раньше (об этом говорил сам Сергей Алексеевич).

То, что интерес к цифровым средствам вычислений проявился у ученого до войны, подтверждает и профессор А.В. Нетушил. После окончания четвертого курса Московского энергетического института производственную практику он провел в ВЭИ - в отделе Сергея Алексеевича.

"За месяц производственной практики, - вспоминает он, - я познакомился с работами отдела и удивительно четкой системой руководства Лебедевым большой группой талантливых молодых ученых, каждый из которых имел свои научные интересы, но все вместе искали свое место в большой науке. По определенному графику Лебедев очень организованно и четко, по крайней мере раз в месяц, проводил один день в каждой группе, подробно знакомился с состоянием работ, вникая при этом во все детали.

Центром научной мысли была библиотека, в кулуарах которой часто можно было слушать жаркие научные споры. Сергея Алексеевича не было слышно, но его замечания были очень весомы, сдержанны, лаконичны. Он пользовался очень большим уважением и любовью. Мои первые впечатления были о нем как о недосягаемом авторитете, в точности и строгости суждений которого никогда не было сомнений. Я не мог даже думать, что с этим маленьким молчаливым человеком с пристальным взглядом через очки у меня когда-нибудь установятся простые дружеские отношения и глубокая симпатия, по-видимому, взаимная. Следующая моя производственная практика была уже преддипломной и также проходила в ВЭИ в отделе С.А. Лебедева в 1936 г. Мне была предложена тема по аналоговым элементам автоматики и измерительной техники с разработкой фотоэлектронного компенсатора.

Лебедев интересовался моей работой, иногда беседовал со мной. Однажды спросил, отдаю ли я себе отчет в том, что значит посвятить себя научной работе, и предупредил, что рассчитывать на особое благополучие не приходится и надо быть готовым к нужде. Я принял это как должное.

Весной 1937 г. состоялась защита наших дипломных проектов. Направление на работу по окончании института я получил в ВЭИ, но когда подал свои документы с автобиографией, в которой было написано, что поддерживаю связь с репрессированным отцом, то в руководстве института возникло замешательство и, несмотря на все старания С.А. Лебедева, меня на работу как сына «врага народа» не приняли. Работавший в Секции электросвязи Академии наук СССР К.М. Поливанов, лекции которого я прилежно посещал, в 1939 г. пригласил меня в лабораторию магнитной дефектоскопии, где я впервые приобщился к дискретной вычислительной технике.

Перед группой Поливанова была поставлена задача: по магнитному полю, создаваемому в железнодорожном рельсе, автоматически обнаружить дефекты в сварных швах. Исследование магнитных полей при различных намагничиваниях участка рельса привело к выводу о возможности диагностирования повреждений по количеству импульсов, наводимых в индикаторе. Возникла задача построения различных электронных быстродействующих счетчиков импульсов.

Результатом моих исследований явилась кандидатская диссертация на тему «Анализ триггерных элементов быстродействующих счетчиков импульсов». Как известно, электронные триггеры стали позднее основными элементами цифровой вычислительной техники. С самого начала этой работы в 1939 г. и до ее защиты С.А. Лебедев с вниманием и одобрением относился к моим исследованиям. Он согласился быть оппонентом по диссертации, защита которой состоялась в конце 1945 г. В то время еще никто не подозревал, что Лебедев начинает вынашивать идеи создания цифровых электронных вычислительных машин, сделавших его имя бессмертным".

Говорят архивы

В Киеве, в Национальной академии наук Украины, где создавалась МЭСМ, сохранена конструкторская документация и панки с материалами о первой отечественной ЭВМ, многие из которых составлены С.А. Лебедевым. Чья-то заботливая рука сорок лет назад написала на них: "Хранить вечно".

Перелистаем некоторые. В короткой записке, направленной в Совет по координации Академии наук СССР в начале 1957 г., Лебедев пишет:

"Быстродействующими электронными счетными машинами я начал заниматься в конце 1948 г. В 1948-1949 гг. мной были разработаны основные принципы построения подобных машин. Учитывая их исключительное значение для нашего народного хозяйства, а также отсутствие в Союзе какого-либо опыта их постройки и эксплуатации, я принял решение как можно быстрее создать малую электронную счетную машину, на которой можно было бы исследовать основные принципы построения, проверить методику решения отдельных задач и накопить эксплуатационный опыт. В связи с этим было намечено первоначально создать действующий макет машины с последующим его переводом в малую электронную счетную машину. Чтобы не задерживать разработку, запоминающее устройство пришлось выполнить на триггерных ячейках, что ограничило его емкость. Разработка основных элементов была проведена в 1948 г. ... К концу 1949 г. были разработаны общая компоновка машины и принципиальные схемы ее блоков. В первой половине 1950 г. изготовлены отдельные блоки и приступили к их отладке во взаимосвязи; к концу 1950 г. отладка созданного макета была закончена. Действующий макет успешно демонстрировался комиссии".

Через два месяца после демонстрации макета С.А. Лебедев выступил на закрытом ученом совете Института электротехники и теплоэнергетики АН Украины. Сохранился протокол ученого совета, который впервые был опубликован в журнале "Управляющие системы и машины" (1992, № 1/2). Учитывая значение этого документа для истории вычислительной техники, приведем его полностью.
 
 

Секретно Экз. Протокол № 1 заседания закрытого ученого совета Института электротехники и теплоэнергетики АН УССР от 8 января 1951 г.  Присутствовали: члены ученого совета: действ, чл. АН УССР И.Т. Швец, чл. АН УССР С.А. Лебедев, чл. -кор. АН УССР С.И. Тетельбаум, д-ра техн. наук А.Д. Нестеренко, В.И. Толубинский, канд. техн. наук Л.В. Цукерник, Е.В. Хрущева, А.Н. Милях, А.И. Петров.  Приглашенные: председатель Бюро ОТН, действ, чл. АН УССР Н.Н. Доброхотов. Институт математики: директор ин-та, действ, чл. АН УССР А.Ю. Ишлинский, зав. отделом И.Б. Погребыский, д-р техн. наук С.Г. Крейн. Институт электротехники: сотрудники лаборатории моделирования и регулирования (зав. лаб. С.А. Лебедев), канд. техн. наук Л.Н. Дашевский, канд. техн. наук Е.А. Шкабара, мл. науч. сотр. З.Л. Рабинович, инженер С.Б. Погребинский, сотрудник лаборатории автоматики, канд. техн. наук Г.К. Нечаев.  Повестка дня: 1. Счетно-решающая электронная машина (доклад директора Института электротехники АН УССР, действ, чл. АН УССР С.А. Лебедева). Слушали: Доклад действ, чл. АН УССР С.А. Лебедева "Счетно-решающая электронная машина". Принцип работы быстродействующей машины - принцип арифмометра. Основные требования к такой машине - ускорение и автоматизация счета. Перед лабораторией была поставлена задача создать работающий макет электронной быстродействующей счетной машины. При разработке макета нами был принят ряд ограничений. Скорость операций принята равной 100 операциям в секунду. Количество знаков ограничено пятью в десятичной системе (16 знаков двоичной системы). Машина может производить сложение, вычитание, умножение, деление и ряд таких действий, как сравнение, сдвиг, останов, предусмотрена возможность добавления операций. Основным элементом электронной счетной машины является элемент, позволяющий производить суммирование. Применены электронные реле (триггерные ячейки), в которых осуществляется перебрасывание тока из одной лампы в другую путем подачи импульсов на сетку. Это дает возможность производить действие сложения, из которого образуются и все остальные действия. Вместо десятичной системы применяется двоичная, что определяется свойствами триггерных ячеек (С.А. Лебедев поясняет работу машины по схеме). Кроме элементов для счета, машина должна иметь элементы, которые управляют процессом вычислений. Такими элементами являются разрешающие устройства и элементы запоминания. В 1951 году перед лабораторией поставлена задача - перевести макет в работающую машину. Препятствием для этого пока является отсутствие автоматического ввода исходных данных и автоматического вывода полученных результатов. Автоматизация этих операций будет осуществлена с помощью магнитной записи, которая разрабатывается Институтом физики (в лаборатории чл. -кор. АН УССР А.А. Харкевича).  Вопросы задавали: Н.Н. Доброхотов. Какие еще счетные машины разрабатываются в Советском Союзе и если разрабатываются, то на каком принципе? А.И. Петров. Какова область применения машины? А.Ю. Ишлинский. 1) Какова продолжительность жизни элементов машины? 2) Какова надежность работы машины в связи с выходом из строя какого-либо элемента? 3) Как удалось использовать заграничные технические материалы? 4) Какова должна быть квалификация операторов? Г.К. Нечаев. Каково соотношение по времени счета и вывода (ввода) задания при автоматической работе машины? И.Т. Швец. 1) Состояние разработки электронно-счетных машин в других учреждениях? 2) Каково положение с разработкой счетных машин за границей и каковы их параметры в сравнении с нашей? 3) Кто разработал триггерные ячейки, с каких пор они известны и где еще применяются? 4) Каково участие в этой комплексной работе Института математики АН УССР, Института физики АН УССР и Института точной механики и вычислительной техники АН СССР? Л.И. Цукерник. Каковы оригинальные решения, примененные в разработанной Институтом электротехники АН УССР машине? С.Г. Крейн. Какие задания будет выполнять разработанная машина, когда она будет автоматизирована? С.А. Лебедев. Отвечаю, группируя однородные вопросы. Я имею данные по 18 машинам, разработанным американцами, эти данные носят характер рекламы, без каких-либо сведений о том, как машины устроены. В вопросе постройки счетных машин мы должны догонять заграницу и должны это сделать быстро. По данным заграничной литературы, проектирование и постройка машины ведется 5-10 лет, мы хотим осуществить постройку машины за 2 года. Показатели американских машин следующие: время умножения на ЭНИАК - 5,5 мс, на ЭДВАК -  4 мс, на нашей машине - 8-9 мс. Кроме Института электротехники АН УССР, разработкой машины занимаются:  а) СКВ-245 Министерства машиностроения и приборостроения; вначале они разрабатывали машину с применением реле, но теперь они перешли на использование электроники; б) Энергетический институт АН СССР; он использует триггерные ячейки;  в) Институт точной механики и вычислительной техники АН СССР, комплексно с которым проводится наша работа. Эта машина такая же, как МЭСМ, ко она рассчитана на быстродействие большее, чем для существующих американских машин. Время операции в этой машине будет равно 0,2 мс (речь идет о БЭСМ. - Прим. автора). Принципиально новым в нашей машине является суммирующий элемент, а также решение вопросов осуществления взаимосвязи отдельных элементов машины. Основным принципом при создании, машины было использование лишь проверенных, известных элементов, в том числе триггерных схем. Область применения машины весьма широкая. На ней могут быть в принципе решены все задачи, которые могут быть сведены к численному решению. С помощью машины может производиться решение дифференциальных уравнений, составление всевозможных таблиц. Преимущественное применение этих машин - проведение однотипных расчетов с различными исходными данными (подсчет траекторий управляемых снарядов). Появление электронных счетных машин дает возможность применять новые математические методы для решения задач статистической физики. Использовать заграничный опыт трудно, так как опубликованные сведения весьма скупы. Работающие на машине должны быть трех типов: математики (составление программ); операторы (нахождение повреждений в машине); совмещающие обе указанные специальности. Для существующей машины время ввода данных и вывода результатов равно времени проведения операции. Участие Института математики АН УССР выражается в совместной разработке вопросов программирования. Участие Института физики АН УССР выражается в разработке магнитной записи. Повышение надежности машины мы осуществляем предварительной тренировкой ламп. Выход из строя каких-то элементов машины может быть легко обнаружен.  Выступили: А.Ю. Ишлинский. Создание макета является одним из крупных достижений Отделения технических наук и С.А. Лебедева. О значении машины дискутировать нечего. Наличие электронной машины снимает многие трудности и позволит не применять тех сложных методов вычислений, которые в настоящее время применяются. Ясно, что такие машины найдут очень широкое применение как в оборонной промышленности, так и в науке. Разработка такой машины является большим достижением в науке. В дальнейшем не следует машину загружать однотипными вычислениями прикладного характера, а нужно с ее помощью вести научные исследования. Н.Н. Доброхотов. Важность проводимых по счетной машине работ совершенно очевидна. Задача АН УССР - разработать лучшую в сравнении с заграницей машину. Чтобы машина была сконструирована лучше, необходимо организовать обмен мнениями, необходимо организовать дискуссии по принципиальным вопросам разработки машин. Необходимо обсудить работу в масштабе Союза ССР. С.И. Тетельбаум. Надо значительно расширить штаты и материальную базу для ускорения проведения этих важных работ. С.Г. Крейн. Применение электронной машины даст возможность применять ряд новых методов в технике. В связи с этим необходимо максимальное развитие проводимых по машине работ. И.Т. Швец. Чувство удовлетворения и гордости за нашу Академию наук вызвал доклад С.А. Лебедева, заслушенный сейчас. Работа по электронным счетным машинам относится к числу важнейших работ Академии наук УССР. Необходимо максимально способствовать развитию этих работ и ускорить отработку машины. К числу недочетов необходимо отнести следующее: 1) С.А. Лебедев не борется за приоритет Академии наук УССР по этой работе;  2) комплексирование работы проводится недостаточное, надо проводить работу в более тесной связи с Институтами математики АН УССР и физики АН УССР;  3) не следует использовать в применении к машине термин "логические операции", машина не может производить логических операций; лучше заменить этот термин другим.  Я считаю, что размах работы, конечно надо увеличить, но нельзя сказать, что эта работа - самая главная в Академии наук УССР, надо также помнить, что ассигнования Академии наук в 1951 г. уменьшаются. Необходимо детально продумать, о чем следует просить Президиум АН УССР для скорейшего проведения работы. С.А. Лебедев. Я должен подчеркнуть, что значение работы по счетно-решающим машинам очень велико. В качестве примера можно привести следующее. Единственным эффективным способом борьбы с дальними ракетами является посылка встречной ракеты. Для этого нужно определить возможную точку встречи. Применение счетно-решающей машины позволит быстро провести необходимые подсчеты траекторий полета ракет, что обеспечит точное попадание. В отношении созыва совещания по счетно-решающим машинам могу сообщить, что по заданию правительства эскизный проект машины будет закончен в 1 квартале 1951 г. Этот эскизный проект будет передан на рассмотрение экспертам, где он будет весьма тщательно рассмотрен.  Согласен, что надо в большей степени привлечь Институты математики и физики АН УССР. Связь с Институтом точной механики и вычислительной техники АН СССР имеется не только по линии финансирования (хотя это важно, так как дало возможность быстро создать макет машины), но и по научной линии. В отношении использования машины для расчетов трудно будет отказывать нуждающимся в расчетах, так как вопросы счетной техники стоят в настоящее время весьма остро.  Постановили: 1. Отметить, что работы, проведенные в Институте электротехники АН УССР под руководством действ, чл. АН УССР С.А. Лебедева по разработке электронной счетно-решающей машины, являются весьма актуальными и имеют большое научное и практическое значение, связанное с оборонными нуждами СССР и задачами научно-исследовательских работ в различных областях науки и техники. 2. Рекомендовать директору Института электротехники АН УССР, действ, чл. АН УССР С.А. Лебедеву войти в Президиум АН УССР с ходатайством об осуществлении мероприятий, направленных на дальнейшее развертывание работ по созданию советской электронной счетно-решающей машины, с тем, чтобы значительно ускорить темпы работ, расширить экспериментальную базу в Феофании, подготовить требующиеся кадры, обеспечить необходимое участие в этой работе других институтов АН УССР. 3. Отмечая комплексный характер работы, проводимой Институтом электротехники АН УССР совместно с Институтом точной механики и вычислительной техники АН СССР, с Институтами математики и физики АН УССР, считать целесообразным разработать мероприятия для наиболее эффективного проведения совместных исследовательских и конструкторских работ на основе комплексного участия в них научных учреждений АН СССР, АН УССР, а также Министерства приборостроения и машиностроения СССР.  Председатель ученого совета действ, чл. АН УССР И.Т. Швец,  Ученый секретарь Е.В. Хрущева.

(В книге помещен еще один важный документ, позволяющий с точностью до месяца представить этапы разработки первой отечественной ЭВМ-МЭСМ - V.V.)

Киев - родина МЭСМ

МЭСМ была задумана С.А. Лебедевым как модель Большой электронной счетной машины (БЭСМ). Вначале она так и называлась - Модель электронной счетной машины. В процессе ее создания стала очевидной целесообразность превращения ее в малую ЭВМ. Для этого были добавлены устройства ввода и вывода информации, память на магнитном барабане, увеличена разрядность. И слово "модель" было заменено словом "малая".

Каким образом Киев, Академия наук Украины оказались местом, где была создана первая ЭВМ?

В автобиографии, хранящейся в личном деле Сергея Алексеевича, есть ответ на этот вопрос. Он звучит очень буднично: был приглашен в Академию наук Украины на должность директора Института энергетики. Однако в жизни все было сложнее. Многое определял "господин случай". И не приехал бы Сергей Алексеевич в Киев, если бы... Их много, этих "если бы". Небезынтересно пройтись по их цепочке, тем более что она уходит в ... XIX в. и касается человека, сыгравшего огромную роль в жизни С.А. Лебедева.

...В 80-х годах прошлого века одна русская семья, возвращаясь из Парижа в Россию, взяла с собой двухлетнего мальчика-сироту. В Казани, где поселилась семья, его воспитывала немка. Мальчик, нареченный Алексеем Лаврентьевым, оказался на редкость здоровым и умным. Окончив гимназию и Казанский университет, стал профессором математики и химии этого же университета. В 1900 г. в семье профессора родился сын Михаил - будущий академик Михаил Алексеевич Лаврентьев. Уезжая в длительную заграничную командировку в Геттингенский университет, отец взял десятилетнего сына с собой. Вернулись накануне Первой мировой войны. Михаил настолько забыл русский язык, что не смог сдать экзамены в гимназию и поступил в Казанское коммерческое училище. Зато позднее с блеском окончил Казанский и Московский университеты, стал доктором физико-математических наук. Года за три до войны судьба свела его с президентом Академии наук Украины - академиком А.А. Богомольцем, с которым оказались в одном вагоне. Молодой ученый с огромной жизненной энергией очень понравился президенту. Тут же, в поезде, он пригласил его на работу в академию. В 1939 г. Лаврентьев стал директором Института математики и был избран в академики АН Украины.

Когда сотрудники Академии наук Украины реэвакуировались из Уфы в Киев, им пришлось задержаться в Москве в связи с болезнью Богомольца. Он находился в одном из подмосковных санаториев. Замещал президента М.А. Лаврентьев, он-то и рассказал о Лебедеве Богомольцу, представив его как яркую личность, специалиста в области энергетики, электротехники и электроники. Президент заинтересовался и выразил желание познакомиться. И был не разочарован.

В 1945 г., когда Академия наук Украины получила возможность пригласить на 15 вакантных мест в члены академии ученых из любых городов страны (с условием переезда в Киев), Богомолец вспомнил о Лебедеве. И предложил ему баллотироваться в академики, а также должность директора Института энергетики АН Украины. Алиса Григорьевна, его жена, связанная с музыкальным миром столицы, несмотря на обещание президента предоставить в Киеве хорошую квартиру вместо неудобной и тесной московской, предложила оросить жребий. К счастью, выпал Киев!

В 1946 г. семья Лебедевых покинула Москву. Через год Институт энергетики разделился на два: электротехники и теплоэнергетики.

Сергей Алексеевич стал директором первого и добавил к существовавшим лабораториям электротехнического профиля свою лабораторию моделирования и регулирования. Судя по ее названию, он не предполагал сразу развернуть работы по вычислительной технике, предпочитая им привычные исследования в - области технических средств стабилизации и устройств автоматики. Совместно с лабораторией Л.B. Цукерника Лебедев продолжал исследования по управлению энергосистемами. За разработку устройств компаунирования генераторов электростанций, повышающих устойчивость энергосистем и улучшающих работу электроустановок, в 1950 г. С.А. Лебедеву и Л.В. Цукернику была присуждена Государственная премия СССР.

Возможно, к окончательному решению заняться разработкой цифровой ЭВМ С.А. Лебедева подтолкнул М.А. Лаврентьев. Такое мнение высказывали Глушков, Крейн (запрограммировавший совместно с С.А. Авраменко первую задачу для МЭСМ: (у" + у = О; у(0) = 0; у(p) = 0) и О.А. Богомолец. Последний в 1946-1948 гг., выполняя правительственные поручения, несколько раз бывал в Швейцарии. Будучи заядлым радиолюбителем, он собирал интересующие его проспекты и журналы с сообщениями о цифровых вычислительных  устройствах. Приехав в Киев летом 1948 г., он показал журналы Лаврентьеву, тот - Лебедеву. Может быть, знакомство с рекламой помогло принять давно зревшее решение.

С осени 1948 г. С.А. Лебедев ориентировал лабораторию на создание МЭСМ. Продумав основы ее построения, он в январе-марте 1949 г. представил их для обсуждения на созданном им семинаре, в котором участвовали М.А. Лаврентьев, Б.В. Гнеденко, А.Ю. Ишлинский, А.А. Харкевич и сотрудники лаборатории. Предварительно, осенью 1948 г., он пригласил в Киев А.А. Дородницына и К.А. Семендяева для окончательного определения набора логических операций МЭСМ.

Однако наиболее трудной частью работы явилось практическое создание МЭСМ. Думаю, что только разносторонний предыдущий опыт исследований позволил Сергею Алексеевичу с блеском справиться с труднейшей задачей технического воплощения принципов построения ЭВМ.

Один просчет все же был допущен. Под МЭСМ было отведено помещение на нижнем этаже двухэтажного здания, в котором размещалась лаборатория. Когда ее смонтировали и включили под напряжение, шесть тысяч раскаленных электронных ламп превратили помещение в тропики. Пришлось удалить часть потолка, чтобы отвести из комнаты хотя бы часть тепла.

В проектировании, монтаже, отладке и эксплуатации МЭСМ активно участвовали сотрудники лаборатории Лебедева: кандидаты наук Л.Н. Дашевский и Е.А. Шкабара, инженеры С.Б. Погребинский, Р.Г. Офенгенген, А.Л. Гладыш, В.В. Крайницкий, И.П. Окулова, З.С. Зорина-Рапота, техники-монтажники С.Б. Розенцвайг, А.Г. Семеновский, М.Д. Шулейко, а также сотрудники и аспиранты лаборатории: Л.А. Абалышникова, М.А. Беляев, Е.Б. Ботвиновская, А.А. Дашевская, Е.Е. Дедешко, А.А. Заика, А.И. Кондалев, И.В. Лисовский, Ю.С. Мозыра, Н.А. Михайленко, З.Л. Рабинович, И.Т. Пархоменко, Т.И. Пецух, М.М. Пиневич, Н.П. Похило, Р.Я. Черняк.

Дашевский и Шкабара - основные помощники С.А. Лебедева - в книге "Как это начиналось" рассказали о том, как создавалась МЭСМ:

"Вначале Сергей Алексеевич разработал и предложил генеральную блок-схему машины, которая должна была содержать, как теперь уже стало общепринятым, основные устройства: арифметическое, запоминающее, управляющее, ввода-вывода и некоторые внешние для подготовки и расшифровки информации (с перфолент и перфокарт). Следует отметить, что большую часть этих проектных работ выполнял Ceргей Алексеевич лично, привлекая для разработки структурных схем только своих ближайших помощников. Работы обычно проводились по вечерам и в ночное время у Сергея Алексеевича дома, так как на первых порах много времени занимали организационные дела...

В таком сложном режиме приходилось работать, пока не были закончены структурные схемы всех главных узлов машины. Все мы, уезжая рано утром на работу, возвращались поздно вечером или вообще не возвращались, оставаясь ночевать в Феофании; в воскресенье (суббота тогда была рабочим днем) тоже часто работали в лаборатории. Не было опыта подобных работ, негде было узнать или прочесть о них. Дело ведь беспрецедентное. Работа велась с утра до позднего вечера.

... К осени 1951 г. машина «начала нормально дышать», т.е. достаточно устойчиво выполняла комплексную тестовую программу, и можно было переходить к решению пробных реальных задач.

Первая пробная задача была выбрана из области баллистики с весьма существенными упрощениями (не учитывалось сопротивление воздуха). Программа была составлена работавшими с нами математиками С.Г. Крейном и С.А. Аьраменко. При этом контрольный расчет был выполнен ими непосредственно в двоичной системе, что обеспечило возможность проверки машины по циклам и по тактам, наблюдая по сигнализации пульта управления за правильностью выполнения программы.

В это время произошел весьма примечательный эпизод: электронная вычислительная машина впервые обнаружила и локализовала ошибку проводивших контрольный расчет двух высококвалифицированных математиков. При этом математики выполняли расчеты контрольного примера независимо и оба ошиблись в одном и том же месте. Суть расчетов заключалась в следующем: закон движения объекта, имеющего определенную массу и начальную скорость и запускаемого под определенным углом к поверхности, представляет собой уравнение параболы (без учета сопротивления воздуха). Решая это уравнение, можно определить текущие координаты запускаемого объекта в течение всего времени полета, а также расстояние от точки запуска до точки падения. Возможность точного аналитического численного решения этой задачи позволяет проверить работу машины и оценить получаемую точность. Траектория была разбита на 32 отрезка, на каждом из которых рассчитывались координаты объекта.

Вначале все шло хорошо. Результаты машинного расчета во всех 20 двоичных разрядах полностью совпадали с теми, что были получены вручную (это вызывало бурю восторга всех присутствующих), но на восьмом отрезке обнаружилось совершенно незначительное расхождение, которого не должно было быть. Все должно было совпадать абсолютно точно. Многократные повторения расчетов ничего не изменили. Машина давала один и тот же результат, отличавшийся от ручного счета на одну единицу младшего разряда. Все немедленно «повесили носы». Расхождений не могло быть. Один Сергей Алексеевич, который никогда не верил в «чудеса», сказал: «Я сам проверю ручной счет до 9-й точки». И проверил (при расчете в двоичной системе это была очень кропотливая и трудоемкая работа, но он ее никому не передоверил). Он оставил нас в сотый раз проверять расчеты машины, менять режимы, а сам удалился в другую комнату и аккуратнейшим образом в клетчатой ученической тетради выполнил необходимые вычисления.

Расчеты продолжались целый день, а на другой он появился улыбающийся (что весьма редко бывало), очки были сдвинуты на лоб (что свидетельствовало об удаче), и сказал: «Не мучайте машину - она права. Не правы люди!» Оказывается, он все же нашел ошибку в дублировавшемся ручном счете. Все были буквально потрясены и застыли в изумлении, как в заключительной сцене «Ревизора».

С.Г. Крейн и С.А. Авраменко бросились пересчитывать оставшиеся 24 точки, так как расчеты были рекурентными и продолжать дальнейшую проверку при наличии ошибки в ручном счете было бессмысленно. Ее пришлось отложить на следующий день (это событие произошло в 2 часа ночи), и хотя многие энтузиасты не хотели ждать, Сергей Алексеевич не разрешил: «Надо же дать отдохнуть несколько часов машине. Пойдем и мы отдохнем. Завтра все будет в порядке!». Так оно и было: утром были принесены новые расчеты, и машина их продублировала без всяких расхождений. Это была первая решенная нашей машиной реальная задача.

...В конце 1951 г. в Феофанию из Москвы приехала весьма представительная комиссия АН СССР для приемки в эксплуатацию МЭСМ.

Возглавлял эту комиссию Академик М.В. Келдыш. В ее состав входили академики C.Л. Соболев, М.А. Лаврентьев и профессора К.А. Семендяев, А.Г. Курош. Три дня сдавала наша МЭСМ экзамены академической комиссии. И хотя экзамены были не конкурсные, так как конкурентов у нее не было, мы страшно волновались и всеми силами старались удержаться от того, чтобы не стоять под дверьми, как толпы любящих родителей, когда их единственные и ненаглядные чада сдают вступительные экзамены в вуз.

Академики с непроницаемыми лицами проходили из помещения МЭСМ, где они задавали ей всяческие «каверзные задачки», в кабинет Сергея Алексеевича и там подолгу совещались.

Наконец испытания были закончены и комиссия решила: принять машину с 25 декабря 1951 г. в эксплуатацию. И вышла наша МЭСМ в люди. Ликование было всеобщим.

Тогда же приказом Президиума АН УССР за активное участие в разработке и создании первой отечественной ЭВМ МЭСМ была объявлена благодарность основным участникам этой работы: А.Л. Гладыш, Л.Н. Дашевскому, В.В. Крайницкому, И.П. Скуловой, С.Б. Погребинскому, З.С. Рапоте, С.Б. Розенцвайгу, А.Г. Семеновскому, Е.А. Шкабаре и сотрудникам Института физики за создание магнитного барабана Р.Г. Офенгенгену и М.Д. Шулейко.

Узнав, что в Феофании есть работающая ЭВМ, потянулась к нам вереница паломников - киевские, московские математики со своими задачами, которые практически пе могли быть решены без помощи ЭВМ, и МЭСМ начала круглосуточно решать очень важные в то время задачи.

С.А. Лебедев работал вдохновенно, увлекая сотрудников своим примером, прекрасным знанием дела, которому он посвятил по существу всю жизнь. При отладке МЭСМ он сутками не выходил из лаборатории, подкрепляя себя крепчайшим чаем".

"Время напряженной работы, озаренное счастьем творческого труда с С.А. Лебедевым, я не забуду никогда!" - скажет Е.А. Шкабара при вручении ей и Л.Н. Дашевскому (посмертно) премии им. С.А. Лебедева Академии наук Украины в год 40-летия ввода МЭСМ ц эксплуатацию.

Если вспомнить короткие сроки, в которые была спроектирована, смонтирована и отлажена МЭСМ, - два года, и учесть, что в ее разработке и создании участвовали 12 человек (вместе с Лебедевым), которым помогали 15 техников и монтажников (в создании первой американской ЭВМ ЭНИАК помимо 13 основных исполнителей участвовали 200 техников и большое количество рабочих), то становится ясно, что С.А. Лебедев и возглавляемый им коллектив совершили подвиг!

4 января 1952 г. Президиум АП СССР заслушал доклад Лебедева о вводе малой электронно-цифровой счетной машины МЭСМ в эксплуатацию. В выписке из протокола заседания говорится:
 

Сов. секретно  Экз.  Президиум Академии наук СССР О вводе в эксплуатацию малой счетной электронной машины.    Докладчик проф. С.А. Лебедев. Выписка Президиум Академии наук СССР отмечает, что, согласно постановлению Совета Министров СССР от 1.VII.1951 г. за № 2754-1321с, Институт точной механики и вычислительной техники АН СССР совместно с Институтом электротехники АН УССР в IV квартале 1951 г. ввел в эксплуатацию малую счетную электронную машину, являющуюся первой в СССР быстродействующей электронной цифровой машиной, доведенной до состояния эксплуатации. Придавая большое значение делу создания современных средств вычислительной техники и необходимости расширения этих работ, Президиум АН СССР постановляет: 1. Доложить Совету Министров СССР о вводе в эксплуатацию первой в СССР быстродействующей счетной электронной машины. 2. За успешную работу по созданию и вводу в эксплуатацию малой счетной электронной машины объявить благодарность руководителю работ действ, чл. АН УССР С.А. Лебедеву, ст. науч. сотр. Е.А. Шкабаре, Л.Н. Дашевскому, инженерам А.Л. Гладыш, В.В. Крайницкому и С.Б. Погребинскому. 3. Обязать Отделение физико-математических наук АН СССР всемерно усилить работу по подготовке к использованию быстродействующих электронных счетных машин в учреждениях Академии наук СССР. Президент Академии наук СССР академик А.Н. Несмеянов,  Главный ученый секретарь Президиума Академии наук СССР академик А.В. Топчиев.

В 1952 г. (уже после переезда Лебедева в Москву) Институт электротехники АН Украины представил работу по созданию МЭСМ на соискание Государственной премии. В состав творческого коллектива были включены Лебедев, Дашевский, Шкабара.

Работа, безусловно, заслуживала премии. Жизнь это доказала: разработанные С.А. Лебедевым основы построения ЭВМ без принципиальных изменений используются и в современной вычислительной технике. Теперь они общеизвестны:

1) в состав ЭВМ должны входить устройства арифметики, памяти, ввода-вывода информации, управления;

2) программа вычислений кодируется и хранится в памяти подобно числам;

3) для кодирования чисел и команд следует использовать двоичную систему счисления;

4) вычисления должны осуществляться автоматически на основе хранимой в памяти программы и операций над командами;

5) в число операций помимо арифметических вводятся логические - сравнения, условного и безусловного переходов, конъюнкция, дизъюнкция, отрицание;

6) память строится по иерархическому принципу;

7) для вычислений используются численные методы решения задач.

В 1950 г., когда был опробован макет МЭСМ, подобная машина работала лишь в Англии (ЭДСАК, ее автор М. Уилкс, 1949 г.). Причем в ЭДСАК было использовано арифметическое устройство последовательного действия, а в МЭСМ - параллельного, последнее более прогрессивно. Плодотворность идей, заложенных в МЭСМ, была со всей очевидностью подтверждена последующими работами коллективов, возглавляемых С.А. Лебедевым.

Комитет должен был учесть и то, что в 1952 г. МЭСМ была практически единственной в стране ЭВМ, на которой решались важнейшие научно-технические задачи из области термоядерных процессов (Я.Б. Зельдович), космических полетов и ракетной техники (М.В. Келдыш, А.А. Дородницын, А.А. Ляпунов), дальних линий электропередач (С.А. Лебедев), механики (Г.Н. Савин), статистического контроля качества (Б.Е. Гнеденко) и др. Вот один из многих документов, свидетельствующих об этом.
 

Академия наук Союза Советских Социалистических республик Отделение прикладной математики  Математический институт им.В.А. Стеклова Секретно Экз. 26 ноября 1953 г.  № 438с  Директору Института электротехники Академии наук УССР члену-корреспонденту АН УССР А.Д. Нестеренко. Дирекция Отделения прикладной математики Математического института им.В.А. Стеклова Академии наук СССР приносит глубокую благодарность Институту электротехники Академии наук УССР за участие в большой и важной вычислительной работе, выполненной с ноября 1952 г. по июль 1953 г. на малой электронной счетной машине конструкции академика С.А. Лебедева. За этот период научная группа Математического института АН СССР под руководством академика А.А. Дородницына и доктора физико-математических наук А.А. Ляпунова совместно с коллективом лаборатории № 1 (руководитель академик С.А. Лебедев) Института электротехники АН УССР провела весьма трудоемкие расчеты по трем сложным программам, выполнив на электронной машине около 50 млн. рабочих операций. Особенно следует отметить добросовестный и напряженный труд заместителя заведующего лабораторией Л.Н. Дашевского, главного инженера Р.Я. Черняка, инженеров А.Л.Гладыш, Е.Е. Дедешко, И.П. Окуловой, Т.И. Пецух, С.Б. Погребинского и техников Ю.С. Мозыры, С.Б. Розенцвайга и А.Г. Семеновского. Эти сотрудники, не считаясь со временем, приложили много усилий для обеспечения бесперебойной и качественной работы машины. Директор Отделения прикладной математики МИ АН СССР академик М.В. Келдыш.

И все же работа премии не получила!

Это был первый, но не последний случай непонимания огромной значимости научного творчества С.А. Лебедева, его вклада в становление и развитие вычислительной техники.

К сожалению, и руководство Академии наук Украины, во главе которого тогда стоял ученый-биолог, не поняло (а может, и не старалось понять) важность работ ученого. Не помог и секретарь ЦК Компартии Украины И.Д. Назаренко, посетивший лабораторию Лебедева в конце 1950 г. Ознакомившись с МЭСМ и дальнейшими перспективами развития и применения цифровой электронной вычислительной техники, он выразил свое удивление и восхищение одним словом: "Колдовство!".

Покидая лабораторию, сказал Лебедеву, что будет ждать предложений о развитии работ.

Президиум Академии наук Украины, заслушав через неделю доклад Сергея Алексеевича, послал в Центральный Комитет Компартии Украины письмо с более чем скромными просьбами.

Кстати, такое положение в Академии наук Украины и республике - непонимание и недооценка значения развития вычислительной техники - сохранялось все последующее десятилетие вплоть до появления В.М. Глушкова. Подтверждением этого может служить фраза из письма, посланного сотрудниками бывшей лаборатории Лебедева в ЦК компартии Украины в 1956 г" "Положение с вычислительной техникой в республике граничит с преступлением перед государством...". В числе подписавшихся был и автор этой книги... Так был упущен подготовленный для Украины работами С.А. Лебедева шанс своевременного выхода на передовые позиции в важнейшей области науки и техники XX века.

Понимая значимость работ и сложное положение, в которое попал выдающийся ученый, М.А. Лаврентьев - тогда он был вице-президентом Академии наук Украины и директором Института математики - написал Сталину о необходимости ускорения исследований в области вычислительной техники, о перспективах использования ЭВМ, в том числе для оборонных целей. Результат оказался неожиданным для самого Михаила Алексеевича: его, математика, назначили директором созданного летом 1948 г. в Москве Института точной механики и вычислительной техники (ИТМ и ВТ) АН СССР, которому правительство поручило разработку новых средств вычислительной техники.

Лаврентьев решил использовать опыт Лебедева, наглядно продемонстрировавшего свои творческие возможности. Сергей Алексеевич уже обдумывал и рисовал схемы и временные диаграммы для БЭСМ. В марте 1951 г. Лаврентьев создал в институте лабораторию № 1 и пригласил Лебедева на заведование ею. Так БЭСМ, задуманная и промоделированная в Киеве, стала разрабатываться в Москве...

Первое детище С.А. Лебедева - МЭСМ.
За пультом Л.Н. Дашевский (справа) и С.Б. Погребинский (Киев, 1951 г.)

Сергей Алексеевич в короткой статье "У колыбели первой ЭВМ", посвященной 70-летию М.А. Лаврентьева, высоко оценил его роль в создании МЭСМ и БЭСМ. Он писал:

"В первые послевоенные годы я работал в Киеве. Меня только-только выбрали академиком Академии наук УССР, и под городом, в Феофании, создавалась лаборатория, где суждено было родиться первой советской электронно-вычислительной машине. Времена были трудные, страна восстанавливала разрушенное войной хозяйство, каждая мелочь была проблемой. И неизвестно) появился бы первенец советской вычислительной техники (МЭСМ. - Прим. авт.) в Феофании, не будь у нас доброго покровителя - Михаила Алексеевича Лаврентьева, который был тогда вице-президентом Академии наук УССР. Я до сих пор не перестаю удивляться и восхищаться той неукротимой энергии, с которой Лаврентьев отстаивал и пробивал свои идеи. По-моему, трудно найти человека, который, познакомившись с ним, не заражался оы его энтузиазмом.

...Вскоре Михаил Алексеевич назначается директором Института точной механики и вычислительной техники Академии наук СССР. Я был переведен в Москву, и начался новый этап в нашей совместной работе по созданию крупных цифровых электронно-вычислительных машин. Когда машина (БЭСМ. - Прим. авт.) была готова, она ничуть не уступала новейшим американским образцам и являла подлинное торжество идей ее создателей".

[В книге приведен (в сокращении) первый раздел из книги С.А. Лебедева, Л.Н. Дашевского, Е.А. Шкабары "Малая электронная счетная машина", ставшей для многих первым учебником по цифровой вычислительной технике - V.V.]

После МЭСМ началась разработка специализированной ЭВМ (СЭСМ) для решения систем алгебраических уравнений (главный конструктор З.Л. Рабинович). Основные идеи построения СЭСМ выдвинул С.А. Лебедев. Это была его последняя работа в Киеве. Впоследствии специализированные ЭВМ (различного назначения) стали важным классом средств вычислительной техники. Это еще раз говорит о прозорливости ученого, выдвинувшего идею специализации ЭВМ на заре их создания.

Когда при отладке БЭСМ у москвичей встретились трудности, Лебедев пригласил в Москву для помощи в запуске машины группу сотрудников из своей бывшей лаборатории (Е.А. Шкабару, С.Б. Погребинского и др.). Это было мудрое решение: опыт и уверенность киевлян передались сотрудникам ИТМ и ВТ АН СССР, и отладка пошла быстрее. Сергей Алексеевич, по рассказам Погребинского, очень заботливо относился к своим помощникам - в редкие свободные дни ездил с ними "на природу" в подмосковные леса, приглашал к себе домой на чаепитие.

После отъезда Лебедева в Москву его ученики в Киеве Дашевский, Шкабара, Погребинский и другие приступили к разработке ЭВМ "Киев" Машина хотя и уступала по характеристикам новой лебедевской ЭВМ М-20, но вполне отвечала требованиям того времени.

В 1958 г. бывшую лабораторию С А Лебедева возглавил В.М. Глушков. Под его руководством завершилась разработка ЭВМ "Киев", которая долго использовалась в Вычислительном центре АН Украины, развернутом на базе лаборатории. Другой ее экземпляр был закуплен Объединенным институтом ядерных исследований, где также долго и успешно эксплуатировался.

Созданный в 1957 г. Вычислительный центр АН Украины в 1961 г. был преобразован в Институт кибернетики, который сегодня носит имя его основателя - В.M. Глушкова, продолжившего дело, начатое С.А. Лебедевым.

Выступая на ученом совете Института кибернетики АН Украины, посвященном 25-летию создания МЭСМ, Глушков так оценил значение МЭСМ для развития вычислительной техники на Украине и в стране:

"Независимо от зарубежных ученых С.А. Лебедев разработал принципы построения ЭВМ с хранимой в памяти программой. (Публикации, в открой печати принципов построения ЭВМ, разработанных американским ученым Дж. фон Нейманом в 1946 г., стали появляться в 50-х годах - Прим. авт.) Под его руководством была создана первая в континентальной Европе ЭВМ, в короткие сроки были решены важные научно-технические задачи, чем было положено начало советской школе программирования. Описание МЭСМ стало первым учебником в стране по вычислительной технике. МЭСМ явилась прототипом Большой электронной счетной машины БЭСМ; лаборатория С.А. Лебедева стала организационным зародышем Вычислительного центра АН Украины, а впоследствии Института кибернетики АН Украины".

Усилиями Глушкова и ученых его школы на Украине был восстановлен и многократно умножен научный и промышленный потенциал в области компьютеростроения.

Заслуги С.А. Лебедева перед украинской наукой не забыты. Одна из улиц Киева носит его имя. Академия наук Украины учредила премию его имени. Первым лауреатом ее стал М.А. Лаврентьев. Следующими - В А Мельников, З.Л. Рабинович и автор этой книги. На здании, где располагался Институт электротехники АН Украины, директором которого был С.А.Лебедев, установлена мемориальная доска. Выступая в день ее открытия, президент АН Украины академик Б.Е.Патон сказал:

"...Мы всегда будем гордиться тем, что именно в Академии наук Украины в нашем родном Киеве расцвел талант С.А. Лебедева как выдающегося ученого в области вычислительной техники и математики, а также крупнейших автоматизированных систем. Он положил начало созданию в Киеве замечательной школы в области информатики. Его эстафету подхватил В.М. Глушков. И теперь у нас плодотворно работает один из крупнейших в мире Институт кибернетики им. В.М. Глушкова

0н жил и трудился в период бурного развития электроники, вычислительной техники, ракетостроения, освоения космоса и атомной энергии Будучи патриотом своей страны, Сергей Алексеевич принял участие в крупнейших проектах И.В. Курчатова., С.П. Королева В.М. Келдыша, обеспечивавших создание щита Родины. Во всех их работах роль электронных вычислительных машин, созданных Сергеем Алексеевичем без преувеличения, огромна.

Его выдающиеся труды навсегда войдут в сокровищницу мировой науки и техники, а его имя должно стоять рядом с именами этих великих ученых".

Творческое соперничество

Первые "кирпичи" в научный фундамент цифровой вычислительной техники закладывались в Москве. Однако после войны положение изменилось. В конце 40-х годов благодаря работам С.А. Лебедева центр новой науки переместился в Киев.

Когда академик Н.Г. Бруевич отдал приказ, в котором сообщил о своем назначении (16 июля 1948 г.) исполняющим обязанности директора ИТМ и ВТ, организованного в Академии наук СССР, он не знал, что в Киеве полным ходом идет работа по созданию МЭСМ. Первые сведения об ЭВМ в институт пришли в 1949 г. из-за рубежа. В иностранных журналах сообщалось, что в США в 1946 г. была создана первая в мире ЭВМ ЭНИАК, содержащая 18 тыс. радиоламп и выполняющая около 1 тыс. одноадресных операций в секунду. Позднее появились рекламные публикации о разработке ЭбМ с меньшим количеством радиоламп, но большим быстродействием. Поскольку сообщения были очень краткими, то представить по ним принципы построения машин было практически невозможно.

Через год после образования института его работу проверяла комиссия Президиума АН СССР под председательством В.М. Келдыша. Весьма возможно, что причиной этого явилось письмо Лаврентьева Сталину. Комиссия пришла к неутешительному выводу: цифровой электронной вычислительной технике, быстро развивающейся на Западе, уделяется очень мало внимания.

"Подстегнутый" выводами комиссии, Н.Г. Бруевич провел через Бюро Отделения технических наук АН СССР решение об организации в институте отдела быстродействующих вычислительных машин. В сентябре 1949 г. он выделил из своего отдела группу из шести человек, которой поручалась разработка элементов, необходимых для построения цифровых электронных машин.

"... Когда стали макетировать основные узлы ЭВМ - триггеры, счетчик, сумматор с последовательным переносом, вентили, дешифратор, - вспоминает участник этой работы П.П. Головистиков, - появилось много гостей. Я не понимал тогда, почему Бруевич их приглашает. Мне казалось, что результаты еще так малы, что показывать нечего. Среди посетителей в разное время были министр машиностроения и приборостроения СССР Паршин, член коллегии министерства Лоскутов. академик Благонравов и др. Это волновало меня и заставляло работать каждый день с раннего утра до позднего вечера. Наконец, я стал привыкать к этим визитам. Но одно посещение (последнее) очень запомнилось. Оно состоялось в январе 1950 г.

Бруевич привел двух человек. Один, высокий, статный, вел себя, как и все, - внимательно слушал объяснения, а другой, небольшого роста, в очках, меня поразил. Он стал прямо обращаться ко мне и задавать множество вопросов. Просил показать сигналы во многих точках, продемонстрировать время задержки сигналов в разных цепях. Заставил менять частоту генератора, чтобы определить диапазон работы схем. Многое раскритиковал и посоветовал сделать иначе. В довершение всего попросил меня смакетировать длинную цепочку управляемых вентилей. И необходимо было сделать так, чтобы каждый вентиль имел дополнительную нагрузку, соответствующую таким же вентилям, чтобы сигнал в этой цепочке не затухал и цепочка имела минимальную задержку.

Так состоялось мое знакомство с Лаврентьевым и Лебедевым. К этому времени я знал, что разработки в области ЭВМ начались в Энергетическом институте АН СССР у И.С. Брука и в недавно созданном СКВ-245 Министерства машиностроения и приборостроения СССР, но для меня было полной неожиданностью, что у Сергея Алексеевича в Киеве в полном разгаре идет разработка первой в СССР ЭВМ".

Узнав, что в Киеве работы по созданию ЭВМ подходят к концу, и желая наверстать упущенное, Н.Г. Бруевич договорился с Министерством машиностроения и приборостроения СССР о сотрудничестве в организации работ по созданию средств вычислительной техники. Был подготовлен проект постановления правительства о совместной разработке цифровой электронной вычислительной машины. От министерства в Москве подключались только что созданные весной 1949 г. три организации, составившие единый и довольно мощный научно-производственный коллектив: Научно-исследовательский институт счетного машиностроения (НИИ Счетмаш), СКВ-245 и завод счетно-аналитических машин (САМ). Директором завода, НИИ Счетмаш и СКВ-245 был назначен М.А. Лесечко.

Несмотря на то, что при создании этих трех организаций им была поставлена задача построения релейной вычислительной машины (по образцу первых американских), Лесечко, обладавший высочайшей инженерной интуицией, согласился с предложением Бруевича совместно спроектировать и организовать серийный выпуск вычислительной машины на электронных лампах. Однако при рассмотрении подготовленного проекта постановления правительства случилось непредвиденное. Присутствующий Л.И. Гутенмахер, руководитель одной из лабораторий ИТМ и ВТ АН СССР, выступил с предложением выполнить машину не на электронных лампах, а на разработанных в его лаборатории безламповых элементах - электромагнитных бесконтактных реле (на основе магнитных усилителей трансформаторного типа). Его предложение вызвало живой интерес у министра П.И. Паршина. Он тут же высказал мысль о том, что если повысить величину тока в питающей обмотке реле, то число витков в трансформаторе сократится до одного и предложенные схемы станут весьма технологичными и очень надежными, поскольку в них нет электронных ламп. Гутенмахер с энтузиазмом поддержал министра. Результатом совещания стал проект постановления правительства о создании двух вычислительных машин - электронной в Академии наук СССР и на элементах Гутенмахера - в министерстве.

Когда в середине марта 1950 г. произошла смена руководства ИТМ и ВТ АН СССР и директором стал М.А. Лаврентьев, он попал в весьма сложное положение: специалистов в области цифровой вычислительной техники в институте единицы, немногочисленные научные отделы разбросаны по Москве, Министерство машиностроения и приборостроения из помощника превратилось в соперника, и вот-вот появится постановление правительства, обязывающее институт разработать цифровую электронную вычислительную машину, - гигантское сооружение из многих тысяч ламп, значительно более сложное, чем то, что он видел в Киеве у Лебедева. Не случайно приказом от 20 марта 1950 г. он назначил Лебедева, продолжавшего работать в Киеве, заведующим лабораторией № 1 (по совместительству).

Когда проект постановления правительства о разработке двух ЭВМ представили на утверждение Сталину, он потребовал указать ответственных лиц по каждой из машин. Ими были назначены: от Академии наук СССР М.А. Лаврентьев и главный конструктор электронной вычислительной машины С.А. Лебедев; от Министерства машиностроения и приборостроения М.А. Лесечко и главный конструктор релейной вычислительной машины Ю.Я. Базилевский.

Ситуация, сложившаяся в ИТМ и ВТ АН СССР, вероятно, любому показалась бы безнадежной, но не Лебедеву! Из Киева он привез собственноручно выполненный проект БЭСМ, что подтверждает П.П. Головистиков:

"Существует легенда, что вся схема БЭСМ у Сергея Алексеевича была записана на папиросных коробках «Казбек» или отдельных листках. Это неверно. Она заключалась в толстых тетрадях (и не одной). В них самым скрупулезным образом были изображены все структурные схемы машины, приведены временные диаграммы работы блоков, подробно расписаны все варианты выполнения отдельных операций. Приехав из Киева, он этот огромный объем информации начал передавать нам.

- Мне совершенно по-другому представился смысл той работы, которой я занимался, - продолжает Петр Петрович. - Он поручил мне разработку арифметического устройства, но хотел, чтобы я знал работу и других блоков, К.С. Неслуховскому - устройство управления, для чего надо было знать работу машины в целом. Поскольку Неслуховский занимался устройством управления и машиной в целом, он стал фактически заместителем Сергея Алексеевича по техническим и другим вопросам (позднее заместителем Лебедева по лаборатории стал В.В. Бардиж, переведенный из лаборатории Гутеимахера).

При обеспечении института кадрами Лаврентьев и Лебедев сделали ставку на студентов-практикантов из вузов. Они были зачислены в штат института и сразу получили конкретные инженерные задания: смакетировать блок управления командами (B.C. Бурцев), блок центрального управления операциями (В.А. Мельников), блок местного управления операциями (А.Г. Лаут), датчик основных сигналов машины (С.А. Кузнецов), арифметическое устройство (АУ) чисел (А.Н. Зимарев), АУ порядков (В.П. Смирягин), запоминающее устройство (ЗУ) на потенциалоскопах (В.П.Лаут), усилители считывания и записи к потенциалоскопу (И.Д. Визун), устройства внешней памяти (А.С. Федоров и позднее Л.А. Орлов). Таким образом, все основные устройства машины для предварительного макетирования были обеспечены исполнителями. Поскольку в это время подготавливались тома эскизного проекта, в которых студенты принимали участие (каждый по своему разделу), то их материал с незначительными изменениями в соответствии с требованиями вуза становился дипломной работой.

На конец 1950 г. пришелся разгар работ по изготовлению макетов отдельных устройств БЭСМ. Всего в составе лаборатории № 1 к весне 1951 г. насчитывалось около 50 человек. Источником высококвалифицированных кадров был главным образом Московский энергетический институт: в 1951 г. начали работать А.В. Аваев, с апреля 1952 г. - И.Д. Алексеев, М.В. Тяпкин, В.Ф. Петров, З.А. Московская, позднее - В.К. Зейденберг, с июля 1952 г. - B.C. Митрофанов, А.А. Соколов, Ю.И. Синельников, B.C. Чукаев, Ю.П. Никитин и др. Из Московского университета пришли Г.Т. Артамонов, В.В. Кобелев. Все они сразу включились в работы, связанные с БЭСМ. По воскресеньям всем коллективом благоустраивали территорию института"

Канд. техн. наук O.K. Гущин (тогда техник-монтажник) тепло вспоминает, как под руководством Лебедева формировался молодой коллектив ИТМ и ВТ АН СССР:

"Мне кажется, все гордились участием в большом и важном деле - создании первенца отечественной вычислительной техники, по тем временам гигантского устройства, эдакого «электронного чуда» с сотнями тысяч деталей. Не надо забывать, что самой сложной бытовой радиоэлектронной аппаратурой в то время был КВН-49 - только что появившийся первый отечественный телевизор.

Работа кипела днем и ночью, никто не считался с личным временем. Мы макетировали элементы и узлы БЭСМ. Сами изготавливали шасси и стенды, сверлили и клепали; монтировали и отлаживали различные варианты триггеров, счетчиков, сумматоров и проверяли их на надежность в работе.

На всех этапах работы Сергей Алексеевич показывал личный пример самоотверженности. После насыщенного трудового дня он до 3-4 часов ночи просиживал за пультом или осциллографом, активно участвуя в отладке машины. Работая в смене дежурным техником, я не раз наблюдал, как Сергей Алексеевич брал в руки паяльник и перепаивал схемы, внося в них необходимые изменения. На все предложения помочь он неизменно отвечал: «Сам сделаю». После его ухода я «по своим прямым обязанностям» проверял его работу, и, надо сказать, она всегда была выполнена на совесть. Меня поражали простота, внимательность и чуткость Сергея Алексеевича".

Но и Гутенмахер, ободренный поддержкой министра, упорно работал. В начале 1950 г. он представил в СКВ-245 эскизный проект вычислительной машины на феррит-диодных элементах, разработанных в соответствии с рекомендацией министра. К этому времени ситуация в министерстве, на его беду, резко изменилась. В СКВ-245 появился Б.И. Рамеев, разработавший еще в 1948 г. (до начала работ по МЭСМ) в соавторстве с И.С. Бруком проект цифровой ЭВМ с программным управлением (это был первый в нашей стране проект электронной ЭВМ!).

Рамеев сразу подключился к работам. И очень быстро подготовил аванпроект ЭВМ на электронных лампах. Далее события развивались весьма своеобразно. Технический совет СКВ-245 в отсутствии Рамеева рассмотрел проект Гутенмахера. Затем заслушали Рамеева (при отсутствии Гутенмахера). Итогом стало решение - создавать ЭВМ на электронных лампах, а не на элементах Гутенмахера. У БЭСМ появилась серьезная соперница - ЭВМ Стрела". Б.И. Рамеева назначили заместителем Ю.Я. Базилевского, главного конструктора этой машины. Баширу Искандаровичу было тогда 32 года. За его плечами был трудный путь сына "врага народа", выдворение со второго курса института, служба в армии и неуемное желание работать (одна из глав этой книги посвящена см.  Б.И. Рамееву. - V.V.).

Так у Лебедева появился конкурент-триумвират: Лесечко, Базилевский, Рамеев, а у ИТМ и ВТ АН СССР мощный соперник - СКВ-245 вместе с заводом САМ и НИИ Счетмаш. Центр тяжести работ по цифровой вычислительной технике переместился из Киева в Москву.

Остается добавить, чем завершилась работа по феррит-диодной ЭВМ. Л.И. Гутенмахер, лишившись поддержки СКВ-245, продолжал работу собственными силами. В его лаборатории в ИТМ и ВТ АН СССР была спроектирована и создавалась параллельно БЭСМ вычислительная машина на феррит-диодных элементах. Позднее, где-то году в 1954-м, мне удалось ознакомиться с ней, когда она уже работала. Ее производительность была невысокой. Вследствие низкого качества элементов надежность работы также оставляла желать лучшего. Импульсный источник питания был громоздок и неэкономичен. Под предлогом секретности вход в лабораторию был практически запрещен. В начале 60-х годов она была закрыта. Строгая секретность, которую вносил Гутенмахер в свои исследования, привела к тому, что о его машине мало кто знает. Тем не менее - это определенная веха в истории вычислительной техники.

21 апреля 1951 г. была назначена Государственная комиссия для приемки эскизных проектов БЭСМ (ИТМ и ВТ АН СССР) и "Стрелы" (СКВ-245), в состав которой входили академик М.В. Келдыш (председатель), министр машиностроения и приборостроения П.И. Паршин, академик А.А. Благонравов и др. Предварительно члены комиссии побыЬали в Киеве, где Сергей Алексеевич продемонстрировал уже работающую МЭСМ. Детальный анализ проектов был проведен в Москве. Члену комиссии А.А. Дородницыну запомнился забавный спор, возникший на одном из заседаний. Главный конструктор "Стрелы" Базилевский заявил, что она, обладая производительностью 2 тыс. операций в секунду, за четыре месяца решит все задачи, имеющиеся в стране. Поэтому БЭСМ с ее высокой производительностью (8-10 тыс. операций в секунду) не нужна! Сергей Алексеевич едко парировал, что из-за низкой производительности "Стрела" не успеет просчитать задачу за время между двумя сбоями и будет выдавать неверные решения, а БЭСМ успеет!

Обе стороны успешно защитили эскизные проекты. В ИТМ и ВТ АН СССР было принято решение о создании экспериментального образца машины. Сергей Алексеевич, учитывая опыт создания и эксплуатации МЭСМ, предложил для БЭСМ мелкоблочный принцип конструкции, что являлось смелым решением, поскольку многие машины в то время делались не на сменных блоках. Количество разных типов блоков получилось небольшим.

Началось конструирование и изготовление стоек, плат, блоков машины. Если бы они завершились успешно, а для этого необходимо было лишь одно - поставка промышленностью потенциалоскопов (39 штук) для ЗУ, - то БЭСМ оказалась бы вне конкуренции не только в стране, но и в мире. Ее производительность 10 тыс. операций в секунду оказалась бы в пять раз выше, чем у "Стрелы" Такой скорости вычислений еще не достигала ни одна машина. Однако этого не случилось. Сказалось монопольное положение Министерства машиностроения и приборостроения СССР. Оно не посчиталось с интересами коллектива ИТМ и ВТ АН СССР, науки и страны в целом и обеспечило потенциалоскопами лишь разработчиков "Стрелы". Не помог даже М.А. Лаврентьев. Создатели БЭСМ были поставлены в затруднительное и к тому же унизительное положение. Можно представить состояние Сергея Алексеевича - подойти совсем близко к цели и получить такой удар! Он всегда поступал иначе, стремился помочь, в том числе СКВ-245. Когда представители последнего, и среди них главный конструктор "Стрелы" Базилевский, были в Киеве, Сергей Алексеевич подробно ознакомил их с МЭСМ, помог связаться с Институтом физики АН Украины и договориться о разработке накопителей на магнитных лентах. Не скрывались и работы, связанные с БЭСМ. Соперники же вели себя иначе. Бывший сотрудник СКВ-245 Ф.Н. Зыков вспоминает, что когда Лебедев приехал в СКВ-245 ознакомиться со "Стрелой", ему показали... подготовленную к отправке, упакованную в ящики машину.

Лебедев решил использовать запасной вариант - ЗУ на акустических (ртутных) трубках (РЗУ). Это снизило производительность БЭСМ до уровня "Стрелы" и добавило немало забот. Масса ртути для РЗУ полного объема должна была составлять несколько сотен килограммов. РЗУ включало 70 ртутных трубок длиной около метра: 64 хранящих, одна трубка следила за тактовой частотой, 5 были запасными (ртутные трубки были разработаны в 1949 г. по его заказу в Институте автоматики ВСНИТО). Все трубки размещались в огромном термостате, смонтированном в специальном помещении с вытяжными шкафами, где выполнялись работы с ртутью. Электронная часть каждого тракта собиралась в стандартном крупном блоке. Значительные размеры имели панели управления, блоки питания. Внушительных размеров стойка РЗУ занимала целую комнату, расположенную в конце коридора первого этажа, довольно далекого от АУ, связь с которым осуществлялась по кабелям, тщательно распаянным на фольге. Большой пульт РЗУ включал растровый индикатор, позволяющий просматривать содержимое каждого из 64 трактов, очень украшавший пульт и упрощавший жизнь сменного инженера. Отладка РЗУ осложнялась еще тем, что в нем аналоговые и электронные схемы работали в одной, замкнутой в кольцо цепи. Большую помощь в доводке РЗУ, по воспоминаниям Е.П. Ландера, оказал Лебедев, "переселившийся" в комнату, где размещалось РЗУ, почти на два месяца. Сергей Алексеевич принимал конструктивные решения, не останавливаясь на полумерах, шел на большие дополнительные механические и монтажные работы.

БЭСМ

Летом 1952 г. изготовление машины в основном было завершено. Началась наладка. В ней участвовали все разработчики машины. Работа велась круглосуточно. Главным источником неисправностей была электронная лампа: многие лампы выходили из строя в первые часы работы. Но если лампа проработала в машине несколько сотен часов, ее выход из строя становился маловероятным.

В 1 квартале 1953 г. БЭСМ была налажена, а в апреле была принята Государственной комиссией в эксплуатацию.

"Стрела" была закончена в эти же сроки и рекомендована для серийного изготовления. Ее создатели получили три Государственных премии I, II и III степени, а главный конструктор машины Ю.Я. Базилевский - звание Героя Социалистического труда.

Опытная эксплуатация БЭСМ началась в 1 квартале 1953 г. Инженеров-наладчиков заменили математики. Хотя первое время машина работала с пониженной производительностью, на ней было решено много важных народнохозяйственных задач.

По рекомендации академика Лаврентьева, ставшего вице-президентом АН СССР, Сергея Алексеевича в 1953 г. назначили директором ИТМ и ВТ АН СССР и избрали действительным членом АН СССР. Сын Отто Юльевича Шмидта, Сигурд Оттович, подымая тост на банкете по поводу избрания новых членов Академии, сказал: "Сегодня мы выбрали в академики двух замечательных ученых - С.А. Лебедева и А.Д. Сахарова!".

В 1956 г., когда БЭСМ была принята Государственной комиссией вторично (с памятью на потенциалоскопах), С.А. Лебедеву присвоили звание Героя Социалистического труда, основные разработчики были награждены орденами.

Первый вычислительный центр

В феврале 1955 г. Совет Министров СССР принял постановление о создании первого Вычислительного центра АН СССР. Его директором был назначен академик А.А. Дородницын, которому были переданы две ЭВМ: БЭСМ, изготовленная в ИТМ и ВТ АН СССР, и "Стрела", находящаяся в Математическом институте им. В.А. Стеклова. И "Стрела", и БЭСМ работали круглосуточно, но не могли справиться с потоком задач, каждая из которых была важнее другой. План расчетов на ЭВМ составлялся на неделю и утверждался Председателем Совета Министров СССР Н.А. Булганиным. По рассказам Дородницына, нередко число командированных превышало количество сотрудников в штате Вычислительного центра (их было 69). Сюда приезжали не только решать задачи, но и учиться программированию. Поэтому вскоре кроме первых двух ЭВМ появились "Урал-1" и "Урал-2", используемые в основном для обучения.

По инициативе президиума АН СССР была создана комиссия для сравнения характеристик БЭСМ и "Стрелы". Ее выводы были однозначными: БЭСМ лучше и перспективнее. И только после этого ИТМ и ВТ АН СССР стал получать потенциалоскопы, но это был уже конец 1954-го - начало 1955 г. Как только ЗУ было укомплектовано потенциалоскопами, БЭСМ заработала на полную мощность. Даже спустя два года БЭСМ оставалась на уровне лучших американских машин и была самой быстродействующей в Европе! Она выполняла в среднем 8 тыс. трехадресных операций в секунду. Максимально возможная ее производительность составляла 10 тыс. операций в секунду.

В 1956 г. доклад С.А. Лебедева о БЭСМ на конференции в немецком городе Дармштадте произвел сенсацию: мало известная за пределами СССР БЭСМ оказалась лучшей в Европе!

В 1958 г. БЭСМ была подготовлена к серийному производству. Память на потенциалоскопах была заменена ферритным ЗУ. Машина получила название БЭСМ-2, выпускалась одним из заводов Ка.зани, ею оснащалось большинство крупных вычислительных центров страны. Судьба "Стрелы" была иной. Было выпущено всего семь ее экземпляров. Экземпляр, работавший в Вычислительном центре АН СССР, был отдан Московской кинофабрике для постановки фильмов. Никто другой взять не захотел.

"Хорошая будет машинка!"

Задержка серийного выпуска БЭСМ произошла не только вследствие жесткой политики Министерства машиностроения и приборостроения СССР, вознамерившегося всеми правдами и неправдами завоевать лидерство в новой области техники. "Виноватой" оказалась и новая ЭВМ М-20, задуманная С.А. Лебедевым вскоре после "поражения" в соревновании с министерством. Цифра в названии указывала на ожидаемую производительность (20 тыс. операций в секунду). Такой скорости вычислений не имела ни одна машина в мире. Ее, а не БЭСМ, предполагал Лебедев запустить в серийное производство. Были все основания рассчитывать на успех: заканчивалась разработка новых быстродействующих элементов, появились весьма совершенные феррит-ные ЗУ, коллектив разработчиков вырос и накопил большой опыт. К тому же (и это было главным) Сергей Алексеевич добился постановления правительства, обязывавшего СКВ-245 работать совместно с ИТМ и ВТ АН СССР. Последнему было предписано разработать идеологию машины, ее структуру, схемы, элементную базу, СКВ-245 - техническую документацию и изготовить опытный образец. Главным конструктором был назначен С.А. Лебедев, его заместителем - М.К. Сулим (СКВ-245).

Начали работать над машиной трое: С.А. Лебедев, М.Р. Шура-Бура и П.П. Головистиков. Лебедев разрабатывал идеологию машины, ее структуру, Шура-Бура составлял систему команд, занимался проработкой математических вопросов, Головистиков превращал их решения в конкретные схемы, основанные на разработанных им динамических элементах (на пальчиковых лампах), составлял схемы АУ и устройства управления. Быстро появились структура машины, система команд, схемы основных устройств. Было использовано много новых логических операций, что значительно облегчало программирование, введена модификация адресов. Для увеличения быстродействия в АУ разработана цепь грубого переноса, дополнявшая сквозной перенос. В результате время выполнения элементарной операции сложения значительно сократилось. Сдвиги можно было производить непосредственно на 1, 2, 4 разряда, что значительно ускоряло выравнивание порядков и нормализацию результатов при операции сложения (вычитания). Эти и многие другие новшества мало отражались на количестве ламп. Увеличивалось в основном количество диодов, но к тому времени они уже были не ламповые, а полупроводниковые (германиевые), небольших размеров и надежные в эксплуатации.

"Хорошая будет машинка!" - вырвалось как-то у Сергея Алексеевича. Эта фраза запомнилась Головистикову.

Одновременно велись работы по созданию ферритного ЗУ (В.В. Бардиж, А.С. Федоров, М.П. Сычева и др.), устройств внешней памяти и периферийных устройств (А.Р. Валашек, Н.П. Зубрилин, М.В. Тяпкин и др.).

В конце 1955 г. в институте началось изготовление макета машины. В 1956 г. проводилась его наладка, в которой участвовали сотрудники не только лаборатории № 1, но и других организаций. Многие предприятия были заинтересованы в скорейшем окончании работ. Страна очень нуждалась в машинах подобного класса.

К началу 1957 г. изготовление опытного образца машины в СКВ-245 было закончено. Всем пришлось переключиться на наладку опытного образца ЭВМ М-20. Как и при наладке БЭСМ, самое активное участие в ней принимал Лебедев. Все организационное обеспечение наладки осуществлял Сулим. Однако не все шло так гладко, как в начале разработки. Многократно проверенные на малых макетах динамические элементы в большом комплексе почему-то стали работать ненадежно. Это было замечено еще при наладке макета ЭВМ М-20 в институте, но детально причины ненадежности выяснены не были, так как следовало начинать наладку опытного образца. В СКВ-245 были недоброжелатели машины М-20 (конечно, вне коллектива разработчиков и наладчиков), которые распространяли мнение о непригодности динамических элементов и неправильно выбранной элементной базе, предлагали идти обычным путем, т.е. использовать большое количество ламп. Некоторое разочарование испытывал и Сергей Алексеевич: все шло так хорошо, быстро и вдруг - затор. Возникли неприятности у Сулима с начальством СКВ-245, требовавшим скорейшего окончания работ.

Сложившаяся ситуация с ЭВМ М-20 привела Сергея Алексеевича к решению о запуске в серийное производство БЭСМ. Этому способствовали появившиеся благоприятные обстоятельства, во много раз уменьшавшие объем работ по организации серийного производства БЭСМ: имелись готовые конструктивы машины М-20, пригодные и для БЭСМ, были созданы надежные пальчиковые лампы с характеристиками ламп, применяемых в БЭСМ, и высоковольтные германиевые диоды, позволявшие без всяких изменений схем заменить ламповые диоды, использованные в БЭСМ; на выходе было ферритное ЗУ ЭВМ М-20, которое могло быть успешно использовано в БЭСМ вместо потенциалоскопов.

Подготовкой серийного производства машины занимались ведущие разработчики БЭСМ: К.С. Неслуховский, А.Н. Зимарев, В.А. Мельников, А.В. Аваев и др., не занятые работами на М-20 и специализированных машинах. Они проделали работу по запуску машины в серию за два-три квартала, чему способствовала существовавшая тогда простая система технической документации.

Итак, в первой половине 1958 г. появилась серийная машина БЭСМ-2, внешне очень похожая на М-20.

Однако тревожная обстановка на ЭВМ М-20 царила недолго. Элементы машины были усовершенствованы (П.П. Головистиковым, В.Н. Лаутом, А.А. Соколовым).

Так или иначе, к началу 1958 г. М-20 заработала надежно; в том же году она была успешно принята Государственной комиссией с оценкой "самая быстродействующая в мире" и запущена в серию. Получилось так, что М-20 и БЭСМ-2 появились почти одновременно. Потребность в быстродействующих вычислительных машинах была так велика, что М-20 обеспечивали только самые важные работы в стране. Производство БЭСМ-2 намного снижало вычислительный голод.

Работа коллективов ИТМ и ВТ АН СССР и СКВ-245, создавших М-20, была выдвинута на соискание Ленинской премии. Однако М-20 постигла судьба МЭСМ... Работу отклонили. Почему, не берусь судить. Знаю только, что член Государственной комиссии бывший директор ИТМ и ВТ АН СССР Н.Г. Бруевич высказал в дополнение к акту о приемке ЭВМ М-20 особое мнение. Сославшись на то, что в США уже несколько лет работает ЭВМ "Норк", выполняющая 20 тыс. операций в секунду (что было неверно!), и "забыв" о том, что в М-20 1600 ламп вместо 8000 в американской, он дал согласие на серийный выпуск М-20, но в то же время выразил сомнение в высоких качествах машины, что могло повлиять на решение комиссии по Ленинским премиям. "Везло" Сергею Алексеевичу на "творческих" соперников!

При подготовке рукописи я побывал у одного из немногих еще живущих сейчас создателей М-20 - П.П. Головистикова. Петр Петрович с большой теплотой рассказывал о Лебедеве, его умении увлечь сотрудников творческой работой, большом обаянии личности ученого, о годах создания БЭСМ и М-20, о том, как жил в те годы, а точнее - ютился в полуподвальном крохотном помещении, и как счастье творчества делало жизнь одухотворенной, позволяло не замечать жизненных неудобств. В конце разговора я не удержался, спросил, есть ли у него какие-либо критические замечания по отношению к своему учителю.

"Одно есть! - сказал Головистиков. - После завершения работ по БЭСМ и М-20 меня назначили заведующим лабораторией новых элементов, и я оыл вынужден заниматься организационной работой в ущерб научным исследованиям. Думаю, что из-за этого .я сделал для науки, пожалуй, меньше, чем мог!"

Мы оба посмеялись: если бы только такими недостатками страдали большие руководители! Как и Сергея Алексеевича, его интересовали не должности, не награды, а ДЕЛО - возможность творить, создавать новые, все более и оолее совершенные ЭВМ.

М-20 зарекомендовала себя с самой лучшей стороны. Не случайно позднее появились ее "близнецы" - полупроводниковые М-220 и М-222, повторившие ее архитектуру и структуру (главный конструктор М.К. Сулим, СКВ-245).

Послевоенный ренессанс

То, как трудились С.А. Лебедев и коллективы, которыми он руководил, было скорее правилом, чем исключением. Не мне и не авторам тех замечательных работ приписывать им прилагательное "героический" но задуматься на их примере о том, каков КПД дел современных, от чего и кого он зависит и чем определяется, вполне уместно и небесполезно. Об одной из таких давних историй, практически не замеченной современниками и впоследствии забытой, хочется рассказать, чтобы еще раз пояснить обстановку того времени и добавить несколько слов о том, как воспринимали С.А. Лебедева современники.

Мало кто знает, что в ноябре 1953 г., т.е. через полугодие после завершения отладки БЭСМ, в Институте атомной энергии была введена в действие и в течение семи лет успешно эксплуатировалась первая в стране ЭВМ последовательного действия ЦЭМ-1. Решение о ее разработке сформировалось почти случайно. Академику Сергею Львовичу Соболеву, крупнейшему математику (в ту пору заместителю Курчатова), попал в руки американский журнал с описанием ЭВМ ЭНИАК. Шел 1950 г. Вероятно, ему было кое-что известно о разработках отечественных ЭВМ "Стрела" и БЭСМ, начавшихся в то время. Ученый передал журнал руководителю измерительной лаборатории института Н.А. Явлинскому. После чего журнал оказался в руках молодого специалиста, три года назад окончившего Ивановский энергетический институт, Геннадия Александровича Михайлова. Среди скудных зарубежных публикаций он разыскал еще две или три статьи в английских журналах о машине ЭДСАК, построенной в Кембриджском университете. Однако в них приводились лишь блок-схема и паспортные данные машины.

Двоичная система счисления в те времена тоже была откровением, не говоря уже о программировании. Не было и литературы по численным методам решения задач. Была еще одна трудность: бригада, проектировавшая, монтировавшая и потом налаживавшая машину, включая Михайлова, состояла из четырех человек - двух инженеров и двух техников.

Так же как все схемы первых ЭВМ (МЭСМ и БЭСМ) были разработаны самим Лебедевым, так и схемы ЦЭМ-1 были составлены Михайловым. Иной вариант в тех условиях "не проходил".

В ЦЭМ-1 сразу же была задействована оперативная память на 128 двоичных 31-разрядных чисел на ртутных линиях задержки по 16 чисел в каждой, с последовательной выборкой на частоте 512 кбит/с. Емкость памяти позднее была доведена до 496 чисел и добавлено внешнее ЗУ - 4096 чисел на магнитном барабане. Ввод и вывод данных были организованы на основе телеграфного аппарата СТ-35, цифропечать на телеграфной ленте дублировалась 5-дорожечной перфолентой; ввод данных - с такой же перфоленты через фотосчитывающее устройство на приличной скорости. За режимами в основных блоках машины можно было наблюдать на осциллографе-мониторе - прообразе современных дисплеев. Средняя скорость выполнения операций сложения и вычитания 495 операций в секунду, умножения и деления - 232. В машине было задействовано около 1900 радиоламп, потреблявших около 14 кВт. Размещалась она в шести метдллических стойках-шкафах размерами порядка 80х180х40 см каждый. Вопреки опасениям ЦЭМ-1 работала вполне надежно. Основное беспокойство доставляли ртутные трубки - при длине 1000 мм и диаметре кварцевого акустического излучателя 18 мм нужно было постоянно следить и за острой направленностью ультразвукового луча, и за уровнем отражений от приемного кварца. А таких трубок было 32. Еженедельная профилактика обеспечивала достаточно надежную эксплуатацию.

Можно с полным правом утверждать, что, несмотря на ряд публикаций в зарубежных журналах, разработка ЭВМ в те годы оставалась самостоятельной, оригинальной, основанной на догадках и изобретательности. ЦЭМ-1 во многом отличалась от ЭДСАК: по-иному было реализовано умножение (с округлением), введена операция деления (без восстановления остатка), одноадресная система команд заменена двухадресной. Это, кстати, было сделано по предложению С.А. Лебедева уже в период наладки машины - пришлось переделать часть монтажа. Совершенно оригинальной оказалась система модификации команд посредством "признаков" - она очень способствовала сжатию программ, что при ограниченной оперативной памяти имело огромное значение.

Одну из первых программ составил С.Л. Соболев - интегрирование дифференциальных уравнений методом Рунге-Кутта - для обретения навыков программирования. Г.А. Михайловым были разработаны набор программ ввода-вывода, диагностики, а также "потребительские" программы для вычисления интегралов, решения систем уравнений, обращения матриц и др.

В день избрания академиком

Далеко нс сразу ЦЭМ-1 получила признание даже в родных стенах. Руководитель одного из отделений института - академик Лев Андреевич Арцимович, талантливейший физик, экспериментатор и теоретик, прекрасно владея аналитическим математическим аппаратом, вполне мог позволить себе скептическое отношение к таким новациям. Но пришло время, когда и он убедился в полезности и силе ЭВМ: в конце 1954 г. Г.А. Михайлов запрограммировал и решил уравнение, составленное С.М. Осовцом (из команды теоретиков М.А. Леонтовича), которое описывает процесс сжатия плазменного шнура в экспериментах по управляемому термоядерному синтезу. Арцимович поначалу забраковал результат - ускоряющееся сжатие с наложенными на него колебаниями, однако после трех-четырех дней теоретического анализа пришел к такому же результату, а еще неделю-другую спустя из архивов были извлечены осциллограммы, отвергнутые ранее как брак эксперимента, подтверждающие этот неожиданный эффект.

Позднее на ЦЭМ-1 было выполнено немалое количество расчетов по режимам атомных реакторов, расчету дозиметров и пр. С машиной ознакомились С.А. Лебедев, А.А. Ляпунов, М.Д. Миллионщиков и др.

Рассказ Г.А. Михайлова добавляет новые штрихи к портрету Сергея Алексеевича.

"В 50-е годы, работая рядовым инженером в Институте атомной энергии им. Курчатова, довелось мне оказаться знакомым со многими нашими выдающимися учеными, с кем-то близко, лично - с C.Л. Соболевым, Л.А. Арцимовичем, М.Л. Леонтовичем , кого-то видеть на расстоянии, слушать их доклады, выступления (И.В. Курчатов, И.К. Кикоин, И.Е. Тамм, А.Ф. Иоффе, Н.Д. Тимофеев-Ресовский, молодой А.Д. Сахаров...).

Приятно вспомнить, что моими экзаменаторами перед защитой кандидатской диссертации были академики Арцимович и Лебедев - по вычислительной технике. Одним словом, в памяти сохранились многие яркие личности из нашей науки 50-60-х годов. И вот боюсь, что среди них Сергей Алексеевич Лебедев по сугубо внешним признакам оказался бы совершенно неприметен - ни статью, ни волевым лицом... В том-то и дело, что, как мне кажется, эта незаметность - при очень мощном таланте - и была главной внешней отличительностью Сергея Алексеевича.

О нем как исключительно талантливом ученом впервые я услышал от своих коллег по лаборатории. Все мы во главе с Н.А. Явлинским переселились в Институт атомной энергии из ВЭИ, где работал Лебедев. Явлинский и Лебедев дружили и сами, и семьями, пока Явлинский, его жена и сын не погибли в 1962 г. в авиакатастрофе. Благодаря этой дружбе посчастливилось видеть Сергея Алексеевича и на семейных празднествах. И здесь он оставался неприметным. О славословии, лести, даже тщательно замаскированной, не могло быть и речи".

В 1959 г. Г.А. Михайлов переехал в Киев, стал руководителем отдела в Вычислительном центре АН Украины (ныне Институт кибернетики им. В.М. Глушкова АН Украины). Он продолжает:

"Летом 1961 г. Сергей Алексеевич, по-видимому, в последний раз приезжал в Киев, с которым многое его связывало. Был он в нашем Вычислительном центре, уже переселившемся из Феофании на Лысогорскую. Организовали ему поездку в Феофанию, почти в одиночку, на озеро, в лес. К тому времени почти все главное им было уже сделано: он стал академиком, лауреатом Ленинской премии, Героем соцтруда... Казалось бы, в самый раз рассчитывать только на почести, да еще не в столице. Но ничего подобного и в помине не было: торжественных сборов, встреч, банкетов и пр. - ничего этого он бы не потерпел. Из его визита и для нас не делалось секрета, но, наверное, совсем немногие о нем знали.

И уж совсем смущенным выглядел он на своем юбилее в конференц-зале ИТМ и ВТ АН СССР в подаренных узбекском халате и тюбетейке.

Ни от кого не довелось слышать о нем плохого слова. И вместе с тем нельзя было назвать его безграничным добряком. На том самом экзамене, о котором упомянуто выше, Сергей Алексеевич преспокойно «влепил» своему же аспиранту заслуженную двойку. Помнится, в беседе о защите диссертаций он заметил не без иронии про свой институт: «А у нас - разделение труда: одни делают машины, другие защищаются».

Посетив нашу лабораторию и дотошно оглядев ЦЭМ-1, Сергей Алексеевич удивил нас вопросом: «А кувалдочкой вы по ней не стучите?». Оказалось, что на БЭСМ кувалда - это штатный инструмент, а удары ею по железному каркасу машины - один из элементов профилактики! Столь же удивительным теперь показался бы приказ не допускать решения задачи дольше 15 минут без повторного пересчета с тем, чтобы не расходовать машинное время впустую".

Все описанное выше относится к ЭВМ на электронных лампах, или ЭВМ первого поколения. Второе поколение создавалось на безламповых элементах. Первыми полупроводниковыми ЭВМ семейства БЭСМ стали БЭСМ-ЗМ и БЭСМ-4.

Интересно отметить, что их появление также явилось результатом энтузиазма молодых. Дело в том, что работы по их созданию проводились в СКВ ИТМ и ВТ АН СССР инициативно, - сверх плана - молодыми инженерами и техниками.

По воспоминаниям одного из участников разработки А.А. Грызлова, в 1964 г. относительно небольшая группа молодых сотрудников, среди которых были инженеры, техники и самоучки, получила задание освоить первые полупроводниковые элементы. Это был этап в подготовке сотрудников СКВ к предстоящей работе по БЭСМ-6. Вначале им было поручено для накопления опыта разработать макеты основных узлов ЭВМ. В дальнейшем группа решила проверить созданные ими узлы в комплексе, изготовив небольшой макет машины. Он был собран и получил название БЭСМ-ЗМ. Окрыленные успехом новички осмелели. Возникла дерзкая идея: создать на базе имеющегося макета "свою" машину, повторяющую структурно-логическую схему ЭВМ М-20, но с использованием новых элементов. Инициативу молодежи поддержал руководитель тогдашнего СКВ О.П. Васильев. Лебедев не противился замыслу "неоперившейся" молодежи. Так появилась БЭСМ-4. Ее создание - еще один пример творческой и доброжелательной атмосферы, характерной для лебедевского института.

Государственная комиссия под председательством А.А, Дородницына отметила высокие эксплуатационные и конструктивные качества первой отечественной полупроводниковой универсальной ЭВМ. Она отличалась надежностью, малыми размерами, низкой стоимостью и имела большой успех у пользователей.

Когда через год после ее установки в Вычислительном центре АН СССР поинтересовались, как она работает, ответ был такой: "Ваша машина разлагает молодых инженеров. Они не выполняют профилактических работ, так как машина не имеет сбоев - она слишком надежна". Комментарии излишни.

Триумф ученого

После завершения работ по ламповым БЭСМ-2 и ЭВМ М-20 началось проектирование полупроводниковой БЭСМ-6 - шедевра творчества коллектива ИТМ и ВТ АН СССР, первой супер-ЭВМ второго поколения. С.А. Лебедеву - главному конструктору БЭСМ-6 - активно помогали его ученики, ставшие заместителями и выросшие к этому времени в известных молодых ученых, - В.А. Мельников и Л.Н. Королев.

Был тщательно изучен и проанализирован мировой опыт проектирования ЭВМ сверхвысокой производительности. Все, что соответствовало целям, поставленным при разработке машины, было взято на вооружение. По инициативе и при активном участии Лебедева было проведено математическое моделирование будущей машины. Исходя из намечаемого для нее комплекса задач определены состав устройств, их внутренние связи, система команд, тщательно отработаны полупроводниковые элементы.

Результатом явилась оригинальная и удобная для программирования система команд, простая внутренняя структурная организация БЭСМ-6, надежная система элементов и конструкция, упрощающая техническое обслуживание. Такой подход к решению сложных технических задач не потерял своего значения и сейчас. Его можно сформулировать как принцип обоснованности принятых решений, которому С.А. Лебедев следовал всю жизнь.

БЭСМ-6 стала первой отечественной вычислительной машиной, которая была принята Государственной комиссией с полным математическим обеспечением. В его создании принимали участие многие ведущие специалисты страны. Лебедев одним из первых понял огромное значение совместной работы математиков и инженеров в создании вычислительных систем. Значение этого становится очевидным, когда разработка эффективной вычислительной техники перерастает из проблемы инженерно-технологической в проблему математическую, которую можно решить только совместными усилиями инженеров и математиков.

Наконец - и это тоже важно, - все схемы БЭСМ-6 по инициативе С.А. Лебедева были записаны формулами булевой алгебры. Это открыло широкие возможности для автоматизации проектирования и подготовки монтажной и производственной документации. Она выдавалась на завод в виде таблиц, полученных на БЭСМ-2, где проводилось и моделирование структурных схем. В дальнейшем система проектирования была существенно усовершенствована, благодаря работам Г.Г. Рябова (система "Пульс").

Основные принципиальные особенности БЭСМ-6: магистральный, или, как в 1964 г. назвал его С.А. Лебедев, водопроводный принцип организации управления; с его помощью потоки команд и операндов обрабатываются параллельно (до восьми машинных команд на различных стадиях); использование ассоциативной памяти на сверхбыстрых регистрах, что сократило количество обращений к ферритной памяти, позволило осуществить локальную оптимизацию вычислений в динамике счета; расслоение оперативной памяти на автономные модули, что дало возможность одновременно обращаться к блокам памяти по нескольким направлениям; многопрограммный режим работы для одновременного решения нескольких задач с заданными приоритетами; аппаратный механизм преобразования математического адреса в физический, что дало возможность динамически распределять оперативную память в процессе вычислений средствами операционной системы; принцип полистовой организации памяти и разработанные на его основе механизмы защиты по числам и командам; развитая система прерывания, необходимая для автоматического перехода с решения одной задачи на другую, обращения к внешним устройствам, контроля их работы.

В электронных схемах БЭСМ-6 использовано 60 тыс. транзисторов и 180 тыс. полупроводников-диодов. Элементная база БЭСМ-6 по тем временам была совершенно новой, в ней были заложены основы схемотехники ЭВМ третьего и четвертого поколений. Принцип разделения сложной машинной логики, построенной на диодных блоках, от однотипной усилительной части на транзисторах обеспечили простоту изготовления и надежность работы. Среднее быстродействие машины достигло 1 млн. операций в секунду.

Макет БЭСМ-6 был запущен в опытную эксплуатацию в 1965 г., а уже в середине 1967 г. первый образец машины был предъявлен на испытания. Тогда же были изготовлены три серийных образца. Благодаря совместной работе с заводом-изготовителем фактически не потребовалось времени на доводку машины и подготовку ее к серийному производству.

Государственная комиссия под председательством М.В. Келдыша, в то время президента Академии наук СССР, принимавшая БЭСМ-6, дала машине высокую оценку.

На основе БЭСМ-6 были созданы центры коллективного пользования, системы управления в реальном масштабе времени, координационно-вычислительные системы телеобработки и т.д. Она использовалась для моделирования сложнейших физических процессов и процессов управления, а также в системах проектирования для разработки математического обеспечения новых ЭВМ. Принятые при ее создании принципиальные технические решения обеспечили ей завидное долголетие: БЭСМ-6 выпускалась промышленностью 17 лег! Машины снискали заслуженную любовь пользователей и в 70-х годах составляли основу парка высокопроизводительных ЭВМ.

БЭСМ-6

При советско-американском космическом полете "Союз-Аполлон" управление осуществлялось новым вычислительным комплексом, в состав которого входили БЭСМ-6 и другие мощные вычислительные машины отечественного производства, разработанные учениками С.А. Лебедева. Если раньше сеанс обработки телеметрической информации длился около получаса, то на новом комплексе это делалось за одну минуту, вся информация обрабатывалась почти на полчаса раньше, чем у коллег в США.

Это был настоящий триумф С.А. Лебедева, его учеников, его школы, создавших первоклассную ЭВМ, способную соперничать с лучшими компьютерами мира! Основные участники разработки БЭСМ-6 (С.А. Лебедев, В.А. Мельников, Л.Н. Королев, Л.А. Зак, В.Н. Лаут, А.А. Соколов, В.И. Смирнов, А.Н. Томилин, М.В. Тяпкин) получили Государственную премию.

Когда готовилась эта книга, мне в руки попались сочинения немецкого философа Ницше. Одно из его высказываний привлекло особенное внимание: "Уметь дать направление - признак гениальности". Мне сразу вспомнился С.А. Лебедев, предугадавший основные направления и перспективы развития ЭВМ. Ученики Сергея Алексеевича Л.H. Королев и В.А. Мельников в статье "Об ЭВМ БЭСМ-6" говорят о том же, только более определенно:

"Гениальность С.А. Лебедева состояла именно в том, что он ставил цель с учетом перспективы развития структуры будущей машины, умел правильно выбрать средства для ее реализации применительно к возможностям отечественной промышленности" (Управляющие системы и машины. 1976, № 6).

"Чтобы не было войны"

Вычислительная техника с первых дней возникновения стала использоваться в военных целях. С.А. Лебедев был главным конструктором вычислительных средств системы противоракетной обороны страны (ПРО).

Важное значение работ в области ПРО, намного опережавших в то время уровень зарубежной военной техники, привело к тому, что имя Лебедева как главного конструктора вычислительных средств ПРО было засекречено. Лишь в 1990 г. - через 16 лет после смерти - о его участии в создании первых в стране систем ПРО было сказано в газете "Советская Россия" от 5 августа (статья Г.В. Кисунько "Деньги на оборону").

Можно с уверенностью сказать, что если БЭСМ-2, М-20, БЭСМ-6, установленные во многих вычислительных центрах, обеспечили в послевоенные годы быстрое развитие научных исследований и решение наиболее сложных задач научно-технического прогресса, то специализированные ЭВМ, разработанные под руководством С.А. Лебедева, стали основой мощных вычислительных комплексов в системах противоракетной обороны. Полученные в те годы результаты были достигнуты за рубежом лишь много лет спустя.

Взяться за военную тематику заставила "холодная" война, развернувшаяся в послевоенный период. Сергей Алексеевич не мог остаться в стороне от запросов времени. К тому же выполнение оборонной тематики позволяло улучшить материальное и финансовое положение института и за счет этого ускорить и расширить исследования по созданию мощных универсальных ЭВМ для оснащения вычислительных центров страны, что всегда было главной задачей ИТМ и ВТ АН СССР.

Еще 15 января 1951 г., находясь в Киеве, С.А. Лебедев направил письмо в президиум АН Украины, в котором говорилось:

"Институтом электротехники Академии наук Украины в 1950 г. разрабатывается макет быстродействующей электронной счетной машины. Быстродействующие электронные счетные машины позволяют с колоссальной скоростью и большой точностью решать самые разнообразные задачи, например, в области внутриатомных процессов, реактивной техники, радиолокации, авиастроения, строительной механики и других отраслях.

Быстрота и точность вычислений позволяют ставить вопрос о создании устройств управления реактивными снарядами для точного поражения цели путем непрерывного решения задачи встречи в процессе полета управляемого реактивного снаряда и внесения корректив в траекторию его полета".

Президиум АН Украины не сумел оказать действенной помощи в развитии работ, - шло восстановление народного хозяйства республики, средств не хватало. Не было и понимания важности проблемы со стороны руководства республики. После переезда в Москву, став директором ИТМ и ВТ АН СССР, С.А. Лебедев приступил к осуществлению своего давнего замысла.

Все началось с того, что, когда работы по отладке БЭСМ подходили к концу, Сергей Алексеевич, захватив с собой молодого специалиста Всеволода Сергеевича Бурцева, отличившегося при отладке БЭСМ и привязавшегося к ученому как к отцу (в годы войны Бурцев лишился родителей), появился в одном из московских НИИ, разрабатывавших радиолокаторы. Результатом явилось создание в 1952-1955 гг. двух специализированных ЭВМ "Диана-1" и "Диана-2" для автоматического съема данных с радиолокатора и автоматического слежения за воздушными целями. Дальнейшим развитием этих работ явилось создание целой серии ЭВМ, предназначенных для систем ПРО.

Заместителем и ответственным исполнителем по работе Лебедев назначил Бурцева. Доверие, проявленное Сергеем Алексеевичем, огромное желание не подвести своего наставника умножили силы и энергию молодого специалиста.

Ламповая ЭВМ М-40 (40 тыс. операций в секунду), в которую он вложил огромный труд, заработала в 1958 г., опережая на несколько месяцев М-20. Немного позднее появилась М-50 (с плавающей запятой). Машины имели мультиплексный канал, позволяющий принимать для обработки (асинхронно) данные по шести направлениям. На базе этих ЭВМ была создана первая советская система ПРО.

Генеральным конструктором первой системы ПРО был 35-летний Г.В. Кисунько. Некоторые научные авторитеты посмеивались над его замыслом - сбить летящую ракету снарядом!

Он говорил как специалист, увидевший такую перспективу в соединении радиолокационной техники с зарождающейся электронно-вычислительной - научных отраслей, которые могли стать основой новой системы обороны. Г.В. Кисунько возглавил группу энтузиастов по разработке и обоснованию принципов ПРО. В течение года ей предстояло решить несколько сложнейших задач. Как находить баллистическую ракету и эффективно следить за ней - столь стремительной и небольшой по размерам? Как организовать автоматическое взаимодействие удаленных друг от друга объектов ПРО? Как с достаточной скоростью обрабатывать информацию и принимать верные решения? Как успешно сбивать цель? Ответить на эти вопросы вместе с Григорием Васильевичем взялись талантливые ученые и конструкторы, в том числе и С.А. Лебедев. Родилась идея создать экспериментальный комплекс ПРО - так называемую систему А.

Западнее озера Балхаш сотни километров земли отняла у людей каменистая безводная пустыня. Летом здесь плюс сорок в тени, среди живого вокруг - фаланги, змеи, скорпионы. Сюда в 1956 г. прибыли строители противоракетного полигона. За ними потянулись промышленники, затем военные испытатели - тысячи людей. Пустыня стала "условной Москвой", окруженной системой ПРО, по которой должны были стрелять из Капустина Яра, Плесецка. Задача испытателей - развернуть экспериментальную технику, а затем обнаруживать в небе и сбивать нацеленные на пустыню ракеты. Полигон неофициально называли Сары-Шаган, по названию ближайшего населенного пункта. Закипела настоящая фронтовая работа. Строители жили в землянках. Воды мало, пыльных бурь много. Так же много, как и дел, на которые отводилось по-фронтовому мало времени. Строили почти все одновременно: железнодорожные ветки, автодороги, линии электропередач, прокладывали связь, возводили военные и гражданские объекты, поднимали городок испытателей.

Надо отдать должное не только прозорливости, но и смелости Кисунько, Лебедева, Бурцева, взявшихся осуществить, казалось бы, невозможное.

Достаточно вспомнить хотя бы то, какими несовершенными были в то время ламповые ЭВМ. Когда Кисунько увидел БЭСМ, он посчитал, что эта "самоделка" не имеет перспективы серийного производства, и решил ориентироваться на "Стрелу". С СКВ-245 был заключен договор о разработке специализированной ЭВМ на базе Стрелы". На всякий случай был заключен договор и с институтом Лебедева. На Балхаше, в здании, где должны были размещаться обе машины, огромный зал разделили на две части. Но вскоре генеральный конструктор понял, что половина зала, отведенная для СКВ-245, останется пустой, а ученые академии умеют не только писать научные статьи, но и решать сложные практические задачи: в зале появилась ЭВМ М-40!

Всего через год на полигоне вошел в строй первый локатор, успешно фиксировавший все учебные пуски ракет в стране. А спустя еще два года начались стрельбы противоракет при полном составе системы А. Ее компонентами стали невиданные для тех лет радиолокаторы с мощнейшим энергетическим потенциалом, автоматизированная система управления на базе быстродействующей М-40, высокоскоростные и маневренные противоракеты со средствами точнейшего наведения, электроника с цифровым кодированием. Не все поначалу ладилось, да и недоброжелатели не дремали, памятуя, что Кисунько - сын репрессированного кулака. Но в конце концов наступил день, который участники работ запомнили на всю жизнь.

...Цель уже в небе, ее ведут все локаторы, вскоре поступит команда на пуск противоракеты. Программист жмет кнопку запуска. Отметка цели на экране. Следом - пуск противоракеты. Спустя несколько минут табло высветило сигнал "Подрыв цели". На следующий день данные кинофоторегистрации подтвердили: головная часть баллистической ракеты развалилась на куски!

Это событие явилось настоящим прорывом в военном деле, науке, даже в политике. На одной из пресс-конференций Н.С. Хрущев вроде бы между прочим, но так, чтобы поняли все, заметил: "Наша ракета, можно сказать, попадает в муху в космосе". Для многих тогда осталось загадкой - всерьез ли он говорит. Ведь о таком безъядерном поражении баллистической ракеты за рубежом даже не думали. Столь значительное продвижение СССР в области ПРО заставило американцев искать возможности для заключения договора по ограничению ПРО, который появился в 1972 г. и стал первым "разоруженческим" соглашением послевоенного времени!

Однажды дочь Сергея Алексеевича спросила:

"Зачем ты делаешь ЭВМ для военных"?

- "Чтобы не было войны!" - ответил отец.

За всем этим стоит колоссальная многолетняя работа многих коллективов, в том числе лебедевского. B.C. Бурцев провел на полигоне, где была создана система А, не один год. Бывал там Сергей Алексеевич, и не раз. И никогда не пытался выделиться, работал наравне со всеми.

Создатели первой системы ПРО получили Ленинскую премию. Среди них были Г.В. Кисунько, С.А. Лебедев и B.C. Бурцев.

Впоследствии ламповые ЭВМ были заменены полупроводниковыми. К ним добавилась трехпроцессорная ЭВМ производительностью 1,5-2 млн. операций в секунду. Это была первая в стране ЭВМ на интегральных схемах. Осуществилась еще одна мечта С.А. Лебедева, высказанная в Киеве (А.И. Кондалеву, Р.Г. Офенгенгену): сделать ЭВМ миниатюрными, надежными, широкоприменяемыми (машина занимала 2,5 м³ ). Опыт создания первой ЭВМ третьего поколения послужил базой для конструирования семейства хорошо известных супер-ЭВМ "Эльбрус". Название было предложено С.А. Лебедевым. Увлечение горами оставалось. Предстояло покорить еще одну вершину, но теперь уже в науке. Не успел...

Краткие характеристики универсальных и специализированных ЭВМ, созданных под руководством С.А. Лебедева, приведены в Приложении.

Научная школа С.А. Лебедева

В 50-60-х годах в области отечественной вычислительной техники эффективно развивалось несколько направлений. Наиболее известными были научные школы С.А. Лебедева, В.М. Глушкова, И.С. Брука и Б.И. Рамеева ("Пензенская школа").

Научная школа Лебедева возникла как результат огромного труда ученого и его творческих сподвижников по созданию сверхбыстродействующих универсальных и специализированных ЭВМ - наиболее сложных классов средств вычислительной техники. Появление нового научного направления и, тем более, научной школы - сложный творческий процесс. Создание научной школы Лебедева может служить классическим примером.

Среди ученых в нашей стране и за рубежом нет человека, который, подобно Лебедеву, обладал столь мощным творческим потенциалом, чтобы охватить период от создания первых ламповых ЭВМ, выполнявших лишь сотни и тысячи операций в секунду, до сверхбыстродействующих супер-ЭВМ на полупроводниковых, а затем интегральных схемах. За двадцать лет под его руководством было создано пятнадцать высокопроизводительных - наиболее сложных - ЭВМ, и каждая - новое слово в вычислительной технике: более производительная, более надежная и удобная в эксплуатации (см. Приложение).

С первых шагов творческой деятельности он выдвинул и все последующие годы последовательно проводил в жизнь генеральный принцип построения таких машин - распараллеливание вычислительного процесса. В МЭСМ и БЭСМ с этой целью использовались арифметические устройства параллельного действия. В М-20 и М-40 добавилась возможность работы внешних устройств параллельно с процессором. В БЭСМ-6 появился конвейерный (или "водопроводный", как назвал его Лебедев) способ выполнения вычислений. В последующих ЭВМ - многопроцессорность и т.д. и т.п. (упомянуты лишь главные этапы в распараллеливании вычислительного процесса, без детализации).

Каждая новая ЭВМ была результатом радикальной переработки предыдущей с критическим осмыслением всего нового, что появилось в стране и за рубежом и с "оглядкой" на возможности отечественной технологии и промышленности. Простой перевод ЭВМ с одной элементной базы на другую, более совершенную, не приносил ученому творческого удовлетворения. Не случайно сверхплановая полупроводниковая БЭСМ-4, повторявшая структуру и команды М-20, не получила от него высокой оценки. Он не мог не поддержать инициативу молодежи создать первую полупроводниковую ЭВМ, но сам в это время вместе со своими помощниками (А.Н. Томилиным и др.) уже моделировал будущую БЭСМ-6, стремясь теоретически обосновать структуру и параметры новой машины. "ЭВМ надо разрабатывать, предварительно рассчитывая ее", - об этом он сказал сразу же после создания БЭСМ и неуклонно следовал этому принципу.

С.А. Лебедев умел доводить задуманную идею до практического воплощения и прививал это качество своим ученикам. Интересно проследить, как менялись формы такого обучения.

На первых порах, когда он был фактически единственным специалистом, представлявшим принципы построения и работы ЭВМ, то в процессе проектирования, наладки и запуска в эксплуатацию машины (например, МЭСМ, БЭСМ, М-20) он выступал как главный конструктор, как инженер-отладчик, а если требовали обстоятельства, - как техник-монтажник. Иначе говоря, учил живым, наглядным примером. Позднее, с появлением достаточно квалифицированных специалистов, Лебедев доверял им значительную часть работ, оставляя себе наиболее трудные участки, связанные с обоснованием нововведений, с теоретическим обоснованием структуры и параметров ЭВМ.

Нетрудно представить, с какой колоссальной отдачей работал коллектив лебедевского института эти два десятилетия! Что помогало сотрудникам выдержать такой темп, воодушевляло на творческие искания, вливало силы во время многомесячной круглосуточной отладки каждой машины, и позднее, при установке их на различных объектах, где условия были далеки от нормальных?
 

В.С. Бурцев	Л.Н. Дашевский	П.П. Головистиков	Л.А. Зак
Л.Н. Королев	Г.А. Михайлов	В.И. Смирнов	А.А. Соколов

А.Н. Томилин

М.В. Тяпкин

Е.А. Шкабара

На первое место следует поставить выдающуюся роль Сергея Алексеевича как блестящего научного руководителя. Он, как никто другой в то время, очень глубоко разобрался в новой области науки и техники, очень четко ставил цели коллективам разработчиков, активно, с полным знанием дела участвовал в их достижении.

Ученый обладал большим инженерным опытом и интуицией, которые позволили ему самому убедиться (и убедить других) в возможности слаженной работы тысяч электронных ламп, на которых строились первые ЭВМ. Он сам являл пример беззаветного служения науке, не чурался черновой, вспомогательной работы, если этого требовало дело. Всегда находил общий язык с теми, с кем работал.

Наконец, он умел подобрать кадры и наиболее эффективно организовать работу сотрудников. И в Киеве, и в Москве имел двух-трех помощников, имевших достаточные творческие и организаторские способности, а остальной коллектив подбирал из молодых специалистов, только что окончивших учебные институты, увлекая их новизной и грандиозностью своих замыслов.

Сопутствующим, но важным фактором была новизна и перспективность проблемы создания цифровой техники. Этот фактор действовал не только в стенах ИТМ и ВТ АН СССР, но и в других организациях. Тем более, что вычислительная техника развивалась прямо на глазах, обещая все новые и новые эффективные применения, содействуя техническому прогрессу и творческому росту исследователей. Многочисленные публикации С.А. Лебедева сыграли в этом очень большую роль.

Немаловажным было и творческое соревнование, которое шло между различными организациями, разрабатывающими ЭВМ, и стремление идти вровень с достижениями за рубежом.

В Киеве в распоряжении С.А. Лебедева была лаборатория из нескольких десятков человек.

В Москве его стараниями молодая научная организация - ИТМ и ВТ АН СССР - превратилась в лидера компьютеростроения, осуществился замысел ученого: организация широкого фронта исследований в области вычислительной техники. В целях подготовки кадров специалистов по инициативе С.А. Лебедева в Московском физико-техническом институте была создана кафедра вычислительной техники. Базовой организацией для нее стал ИТМ и ВТ АН СССР. Эту кафедру Сергей Алексеевич возглавлял до 1973 г. Как заботливый садовник (а он и был таким на своей даче в Подмосковье), растил он молодые кадры. Обширные знания позволяли ему самые сложные вещи объяснять легко и просто. Его глубокая порядочность, кристальная честность оказывали на студентов большое воспитательное воздействие.

Не получившие своевременного признания и должной поддержки МЭСМ и БЭСМ предстали в свете последующих достижений лебедевского коллектива как основополагающие работы в области вычислительной техники, что содействовало росту авторитета ученого и возглавляемого им коллектива. ИТМ и ВТ АН СССР стал широко известен не только в стране, но и за рубежом.

Постепенно, хотя и с опозданием, приходило официальное признание заслуг. При полном безразличии С.А. Лебедева к наградам и несмотря на противодействие со стороны некоторых недоброжелателей, их было немало: ордена Ленина (1954, 1962, 1972), звание Героя Социалистического труда (1956), Ленинская премия (1966), Государственная премия СССР (1969), орден Октябрьской Революции (1971). Вместе с Сергеем Алексеевичем высокие награды получили многие сотрудники ИТМ и ВТ АН СССР.

Научная школа создается тогда, когда у ученого, ее основателя, появляются ученики, вырастающие в ученых, способных вести самостоятельные исследования, продолжая дело, традиции, замыслы учителя. "Птенцы" Лебедева, выращенные в ИТМ и ВТ АН СССР, оказались достойными учениками, стали крупными учеными.

В Москве с Сергеем Алексеевичем работал Владимир Андреевич Мельников, который активно участвовал в разработке и отладке БЭСМ. Был ответственным исполнителем при создании БЭСМ-2, помогал воспроизвести ее в Китае. Сергей Алексеевич, убедившись в недюжинных способностях ученика, начиная разработку БЭСМ-6, назначил его своим заместителем. После завершения работ по БЭСМ-6 Мельников стал вместе с С.А. Лебедевым и А.А. Соколовым главным конструктором вычислительной системы АС-6, совместимой по программному обеспечению с БЭСМ-6. Созданная в короткие сроки вычислительная система АС-6 воплотила в себе многие идеи, составившие основу будущих супер-ЭВМ. Она использовалась совместно с БЭСМ-6 в космической программе "Союз-Аполлон" и последующих запусках космических кораблей.

С.А. Лебедев и В.А. Мельников

Мельников был избран членом-корреспондентом, а затем действительным членом Академии наук СССР (теперь РАН), награжден орденом Ленина (1956), двумя орденами Трудового Красного Знамени (1971 и 1976), лауреат Государственных премий (1969 и 1980), а также лауреат Премии президиума АН Украины им. С.А. Лебедева. С 1976 г. работал директором Института проблем кибернетики РАН и являлся главным конструктором супер-ЭВМ "Электроника СБИС". В 1993 г. скоропостижно скончался.

"Ас отладки" B.C. Бурцев оказался асом и в науке. Когда он представил ученому совету диссертацию на соискание ученой степени кандидата технических наук (она обобщала опыт создания ЭВМ "Диана-1" и "Диана-2"), то ученый совет единогласно проголосовал за присвоение ему звания доктора наук. Своей самоотверженной работой он завоевал полное доверие у С.А. Лебедева и стал его надежным помощником во втором направлении работ ученого - создании высокопроизводительных управляющих и информационных комплексов для объектов ПРО и центров контроля космического пространства.

Когда С.А. Лебедева не стало, Бурцев был назначен директором ИТМ и ВТ АН СССР. Продолжая дело своего учителя, много сил отдал созданию семейства супер-ЭВМ "Эльбрус" и дальнейшему развитию работ в области ПРО. Был избран членом-корреспондентом, а затем действительным членом РАН. С 1986 г. - директор Вычислительного центра коллективного пользования при президиуме РАН.

Под его руководством разрабатывается супер-ЭВМ, использующая новейшие принципы оптической обработки информации с автоматическим распараллеливанием процессов обработки информации в многомашинных и многопроцессорных комплексах. Принцип распараллеливания вычислений, выдвинутый Лебедевым, получил в работах его ученика логическое развитие.

В.С. Бурцев награжден четырьмя орденами, лауреат Ленинской и двух Государственных премий, а также лауреат Премии президиума АН Украины им. С.А. Лебедева.

Лебедевскую школу прошли и сохраняют ей верность десятки, если не сотни специалистов. Часть из них уже на пенсии, часть еще работает у В.А. Мельникова (Л.Н. Королев, В.П. Иванников, Л.Н. Томилин и др.), у В.С. Бурцева (И.К. Хайлов, В.И. Перекатов, В.Б. Федоров, В.П. Торчигин, Ю.Н. Никольская и др.). Большинство же связало жизнь с ИТМ и ВТ АН СССР им. С.А. Лебедева РАН (Г.Г. Рябов, В.И. Рыжов, В.В. Бардиж, П.П. Головистиков, В.Н. Лаут, А.С. Федоров, А.А. Соколов, М.В. Тяпкин, В.И. Смирнов и др.). К сожалению, рамки книги не позволяют рассказать обо всех подробно.

Супер-ЭВМ, в разработках которых Сергей Алексеевич и руководимый им коллектив вложили столько труда, были и остаются ведущим классом машин в вычислительной технике. ИТМ и ВТ АН СССР им. С.А. Лебедева РАН бережно хранит традиции, заложенные и развитые Сергеем Алексеевичем. Институт не сдал своих позиций: вслед за супер-ЭВМ "Эльбрус-1" и "Эльбрус-2" вступает в строй супер-ЭВМ "Эльбрус 3-1", выполняющая 1 млрд. операций в секунду. Такая скорость вычислений делает ее одной из самых быстрых в мире! Супер-ЭВМ "Эльбрус 3-1" воплотила в себе лучший отечественный опыт.

Учитывались и достижения вычислительной техники за рубежом. Мне же хочется отметить ту особенность, которая делает честь создателям мощного вычислительного комплекса: математическое обеспечение "Эльбруса 3-1" может расширяться за счет огромного количества программ, наработанных для БЭСМ-6! Это достигается при включении в его состав супер-ЭВМ "Эльбрус-5" (руководитель работы М.В. Тяпкин) - микроэлектронной копии БЭСМ-6. Ученики сохранили и умножили то, что было сделано при учителе.

В разработку новой эффективной техники много труда и творческого вдохновения вложили главный конструктор комплекса - директор ИТМ и ВТ АН СССР им. С.А. Лебедева РАН с 1986 г., чл. -кор. РАН Геннадий Георгиевич Рябов, а также главные конструкторы основных машин комплекса д-ра техн. наук Андрей Андреевич Соколов и Марк Валерианович Тяпкин. Последним ученая степень докторов наук была присвоена без защиты диссертаций. Оба они отличились еще в годы создания БЭСМ и БЭСМ-6, а сегодня, по единодушному мнению, это специалисты самой высокой квалификации, "золотой фонд" института. Прекрасно работает большой коллектив их молодых помощников.

Система автоматизации проектирования ЭВМ, разработанная под руководством Г.Г. Рябова, помогла своевременно и качественно осуществить проектирование комплекса. За ее создание группе сотрудников института во главе с Г.Г. Рябовым была присуждена Государственная премия.

В большинстве других организаций сложилось иное положение. Слепое копирование зарубежной техники, отказ от сотрудничества с европейскими странами не прошли даром не только для тех, кто этому способствовал, но и нанесли труднопоправимый ущерб научно-техническому прогрессу в области наиболее широко используемых классов вычислительной техники и электронному машиностроению в целом.

Нет пророков в своем отечестве!

В 60-х годах в СССР развернулась дискуссия, связанная с переходом к ЭВМ третьего поколения (на интегральных схемах). Большинство участников дискуссии сходилось на мнении, что следует создать ряд (семейство) совместимых (программно и аппаратно) ЭВМ. Но на этом согласие кончалось. С.А. Лебедев, доказавший многолетней работой правоту своих идей и умение предсказывать перспективы развития вычислительной техники, предлагал создать ряд малых и средних ЭВМ и независимо от него вести разработку супер-ЭВМ (в силу больших отличий структуры, архитектуры, технологии супер-ЭВМ).

Лебедев, Глушков и их сторонники считали, что накопленный опыт и созданный к тому времени значительный производственный потенциал позволяют кооперироваться с основными производителями вычислительной техники в Западной Европе, чтобы совместными усилиями перейти к разработке ЭВМ четвертого поколения ранее, чем это сделают американцы.

Противники С.А. Лебедева предлагали идти другим путем - повторить созданную несколько лет назад американскую систему третьего поколения IBM-360. Среди них не было ученых такого веса как Лебедев и его сторонники, но зато были люди, представляющие власть, а следовательно, принимающие решение. Было принято постановление правительства создать Единую систему ЭВМ (ЕС ЭВМ) по аналогии с семейством машин IBM-360. Институт Лебедева в постановлении не упоминался. Когда оно готовилось, его составители пытались уговорить Сергея Алексеевича участвовать в создании единого ряда ЭВМ. Ученый, посоветовавшись с ведущими специалистами, ответил отказом, добавив с никогда не покидавшим его чувством юмора: "А мы сделаем что-нибудь из ряда вон выходящее!" - давая понять, что он не прекратит своих работ по созданию супер-ЭВМ.

Вероятно, решение о копировании IBM-360 не имело бы особых последствий, если бы к этому времени у ИТМ и ВТ АН СССР и других организаций, разрабатывающих вычислительную технику, не появился соперник, претендующий на ведущую роль, - Научно-исследовательский центр электронной вычислительной техники (НИЦЭВТ). Его создание связано с именем Михаила Кирилловича Сулима. В сорок с небольшим лет он был назначен заместителем министра радиопромышленности. Прекрасно понимая значение вычислительной техники для народного хозяйства, развернул кипучую деятельность по созданию промышленного и научного потенциала в этой области. Его стараниями в 1967 г. было подготовлено и принято постановление правительства, предусматривающее строительство заводов в различных республиках страны по выпуску средств вычислительной техники (в дополнение к существующим) и создание ряда научно-исследовательских организаций, в том числе, как отмечалось выше, мощного НИЦЭВТ.

По замыслу Сулима, в его состав должны были войти основные организации - разработчики вычислительной техники, в том числе СКВ-245, НИИ Счетмаш, ИТМ и ВТ АН СССР и др. Но план не удался.

НИЦЭВТ был развернут в основном на базе СКВ-245 - давнего соперника ИТМ и ВТ АН СССР. И это сказалось на судьбе обеих организаций и развитии вычислительной техники в целом.

Если институт С.А. Лебедева шел собственным путем и имел на то основания, так как в его составе работали специалисты высочайшей квалификации, прекрасно представляющие цели и содержание исследований, способные оценить плюсы и минусы ЭВМ, создаваемых за рубежом, и использовать это для повышения качества своих разработок, то создаваемый наспех огромный коллектив НИЦЭВТ в первые годы существования, за редким исключением, был в значительной степени лишен этого. Попавшие в него немногие первоклассные специалисты, такие как Б.И. Рамеев, В.К. Левин, "погоды" не сделали, их было слишком мало. Не случайно они не прижились в коллективе, который вынужден был встать на путь аналогий, - копирования того, что появлялось за рубежом, причем с большим отставанием. НИЦЭВТ и был назначен головной организацией по разработке ЕС ЭВМ.

Сергей Алексеевич, узнав, что решение повторить систему IBM-360 принято окончательно, поехал на прием к министру. Для этого ему пришлось встать с постели. У него было воспаление легких, он лежал с высокой температурой. Министр не принял ученого - видимо, было стыдно смотреть ему в глаза, - переадресовал к заместителю. Визит закончился безрезультатно. После этого болезнь усилилась. Иногда возникала надежда на выздоровление, но ненадолго. Крепчайший организм ученого, годами подтачиваемый напряженнейшим, не знающим меры трудом, не выдержал.

Ему становилось все хуже и хуже. Орден Ленина, которым он был награжден к 70-летию, ему вручили дома, он уже почти не вставал с постели. Вряд ли его порадовала награда, если страдало дело, которому было отдано двадцать пять самых плодотворных лет...

3 июля 1974 г. Петр Петрович Головистиков, приехавший из Киева, посетил Сергея Алексеевича в больнице и рассказал, что побывал в Феофании, где когда-то создавалась МЭСМ. Лебедев внимательно слушал, но смотрел не на него, а куда-то вдаль... Петр Петрович запомнил этот взгляд на всю жизнь. Потом тяжелобольной ученый оживился - возможно, вспомнились до предела трудные, но такие памятные счастьем исполненного замысла годы, проведенные в Киеве. Этот день был последним в жизни великого Труженика, гениального Ученого, прекрасного Человека - Сергея Алексеевича Лебедева.

Для набиравшей силу командно-административной системы такие люди становились досадной помехой на пути бездумно принимаемых решений.

Прогноз С.А. Лебедева оправдался. И в США, и во всем мире в дальнейшем пошли по пути, который он предлагал: с одной стороны, создаются супер-ЭВМ, а с другой - целый ряд менее мощных, ориентированных на различные применения ЭВМ - персональных, специализированных и др.

На разработку ЕС ЭВМ были затрачены огромные средства. Копирование IBM-360 шло трудно, с многократными сдвигами намеченных сроков, потребовало огромных усилий разработчиков. Конечно, была и польза, - повторили пусть устаревшую, но все же весьма сложную систему, многому научились, пришлось овладеть новой технологией изготовления ЭВМ, разработать обширный комплекс периферийных устройств, появились навыки "советизации" зарубежных разработок. И все же при этом "варились в собственном котле", с трудом доставая документацию на систему IBM-360. Если подумать об ущербе, который был нанесен отечественной вычислительной технике, стране, общеевропейским интересам, то он, конечно несравненно выше в соотношении с полученными скромными (не по затратам труда и средств!) результатами.

Лидерам обновления нашего общества нельзя забывать о роли науки и значении выдающихся, воистину незаменимых ученых в развитии научно-технического прогресса и общества в целом.

Напомнить о бессмертном подвиге основоположника отечественной вычислительной техники, о славных годах создания первой ЭВМ на земле Украины, о делах ИТМ и ВТ РАН, носящего теперь имя С.А. Лебедева, одного из немногих научных коллективов, сумевших сохранить передовые позиции в электронном машиностроении и веру в собственные творческие возможности, воспринятую от учителя, - самое время! Это и попытался сделать автор.
 
 

Автор - Борис Николаевич Малиновский - родился 24 августа 1921 г. в Ивановской области в семье учителя. Известный специалист в области вычислительной техники, член- корреспондент Национальной академии наук Украины, лауреат Государственной премии Украины. Участник Великой Отечественной войны. Прошел боевой путь от солдата до командира артиллерийской батареи. Дважды ранен. Награжден пятью орденами

---

Воспроизведено по изданию:
Б.Н. Малиновский, История вычислительной техники в лицах, Киев, фирма "КИТ", ПТОО "А.С.К", 1995 г., 384 с.

---

---

Ноябрь 2002