“Урал-4” — серийная ЭВМ для экономических расчётов
После десятичной, последовательной электронной машины для статистической обработки и учета перфокарточных данных IBM-702 с ОЗУ на потенциалоскопах (общая емкость 10000 символов по 6 бит каждый) фирма IBM создала новую, более быструю, с лучшей надежностью одноадресную модель, получившую обозначение IBM-705: время сложения чисел переменной длины — 86…119 мкс при времени цикла МОЗУ tц=9-17 мкс, ввод в машину — перфокарточный, вывод — перфокарточный и перфоленточный, печать — 150 строк/мин, внешняя память на магнитной ленте и магнитном барабане, электронных ламп — 6250, диодов — 11500, потребляемая мощность — 87 КВА.
В 1957 г. фирмой была создана третья модификация модели IBM-705, что подтверждало перспективность работ в таком направлении. Отмечу, что в июле 1958 г. фирмой была введена в эксплуатацию самая мощная модель семисотой серии (IBM-709), ориентированная на выполнение научно-технических расчетов; в том же году в нашей стране для таких целей была создана не уступавшая ей по скорости счета трехадресная машина М-20 (С. А. Лебедев).
В 1958 г. Б. И. Рамеев решил расширить область применения ЭВМ “Урал” на сферу решения учетных, статистических и планово-экономических задач. С этой целью он предложил существенно увеличить ёмкость внешней памяти машины, ввести в ее состав алфавитно-цифровую строчную печать (АЦПУ), обеспечить работу с перфокартами. Сохранив базовый набор команд, он включил в систему дополнительные команды, связанные с введением в состав машины новых устройств и облегчавшие выполнение поисковых и сортирующих процедур, удельный вес которых в рассматривавшейся сфере применения признавался высоким. Такой новой ЭВМ должна стать машина “Урал-4”, которую следовало создать на базе ЭВМ “Урал-2”, что свело бы до минимума затраты на освоение новой машины в серийном производстве.
Б. И. Рамееву было известно о проектировании в НИИСчетМаше опытного образца 30-разрядной, с фиксированной запятой, одноадресной машины “Эра” (В. Н. Рязанкин) для обработки алфавитно-цифровой информации и выполнения экономических расчетов и анализа: предполагалось, что ввод-вывод будет перфокарточный, печать — 96-разрядная со скоростью 300 строк/мин, память оперативная — ферритовая, внешняя — на магнитной ленте. Теперь известно (Б. Н. Малиновский, 1995 г), что для такой области применения в 1959 г. В. В. Белынским была начата разработка опытного образца машины М-5.
Б. И. Рамееву пришлось преодолевать серьезные затруднения. Начальник Главка ГКРЭ Ковалев в октябре 1959 г. предпринял решительную попытку перевести большую группу “уральских” разработчиков, включая В. И. Мухина, А. Н. Невского и Г. С. Смирнова, в образованный в Пензе годом ранее НИИВТ. Нам, не соглашавшимся покинуть своего Главного конструктора, грозило увольнение и прочие кары. В связи с этим в конфиденциальном порядке Рамеев предложил своим заместителям при особо нежелательном развитии событий переехать вместе с ним в Казань и там продолжить совместную работу. С большими нервными затратами основной костяк “уральских” разработчиков все же удалось сохранить, но десятки специалистов, включая работавших на “уральском” направлении (С. Я. Бычков, И. П. Гундоров, А. Д. Шитов, Л. А. Хамгашалов и другие) все же перевели, хотя и не сразу. После перевода отдел специальных машин на нашем предприятии прекратил свое существование.
В то же время стали назревать новые неприятности. Наше предприятие с 6 октября 1958 г. перешло в статус научно-исследовательского института, но не вычислительных или математических машин, а управляющих (НИИУВМ). Как в Главке, так и здесь, в Пензе усиливалось требование переориентации разработок на управляющую тематику (управление поездами, станками и т.п.), которая уже выполнялась преимущественно в отделе Н. С. Николаева и, частично, в отделе Ю. Н. Беликова. Б. И. Рамеев же трактовал “управление” в более широком смысле: нужно управлять и потоком банковских операций, и маршрутом доставки материалов к строящимся объектам в больших городах, и сбором и обработкой данных атмосферного зондирования, и оптимизацией технологических процессов, и т.п. Представлялось перспективным обеспечение решения планово-экономических задач, но не следовало покидать и сферу решения научно-технических задач. И это могли бы выполнять машины типа “Урал-4”. И в НИИУВМ с 1960 года начались работы: по автоматизации банковских операций (тема “БАНК”, руководитель В. С. Маккавеев, позже Е. Б. Рассказов), по системе обработки результатов вертикального зондирования атмосферы с помощью радиозондов (тема “АТМОСФЕРА”, разработчики Ю. Н. Беликов, О. Ф. Лобов, Н. Ф. Атапин, Н. Н. Виноградов, Ф. П. Невская, С. Ф. Папшев, В. П. Федотов и другие). Разрабатывавшаяся по последней теме терминальная аппаратура “АГАТ” для пунктов наблюдения предназначалась для ввода, сжатия и передачи по каналам связи данных на обрабатывающий центр, в качестве которого было предложено использовать “Урал-4” со штатными расширенными возможностями по обработке и графическому представлению специфической информации.
Работы по ЭВМ “Урал-4” удалось отстоять и они продолжились Разработка накопителей на магнитной ленте У-430 на базе ЛПМ машины М-20 была поручена А. Г. Калмыкову и его коллегам Н. А. Горшковой и Л. Т. Медновой, им же поставлена задача обеспечения возможности подключения к машине до 12 шкафов У-440 (с четырьмя ЛПМ каждый), с ёмкостью каждого шкафа по 268144в40 бит, было предложено разработать и устройство выборки У-310. По удвоению ёмкости НМБ (теперь контроллер У-411 с 1-8 МБ У-422) карт-бланш получил В. Д. Борщевский с А. М. Фиштейном и Б. А. Малофеевым; за мной была сохранена разработка для машины очередного НФ: по предложению В. И. Мухина было решено модуль У-400 дополнить схемой преобразования форматов данных с обеспечением непосредственной параллельно-последовательной передачи данных по магистрали НФ — НМБ, минуя УУ (обозначение новой модели НФ — У-401). Из НИИСчетМаша получены “сырые”, неопробованные чертежи механического узла для алфавитной и цифровой строчной печати барабанного типа, нужно разработать устройство управления таким механизмом. А. Я. Пыхтину и его немногочисленным коллегам предстояло модернизировать процессор (новое обозначение У-302): дополнить систему команд ЭВМ “Урала-2” операциями выборки чисел НМЛ по признаку и по заданному шагу, а также ввести операции для управления новыми периферийными устройствами. При этом обеспечивалась совместимость системы команд “Урала-4” со ставшей широко известной системой команд машины “Урала-2”. Ставится задача создания входного (У-200) и выходного (У-500) коммутаторов для работы с 32 40-разрядными или 64 20-разрядными каналами. Для обеспечения ввода в машину информации со стандартной пятидорожечной телеграфной ленты (аппарата СТ-35) или с “уральской” шестидорожечной бумажной ленты стали проектировать устройство У-220. Скорость считывания устройства — 400 зн/с. Для вывода информации из машины разрабатывали устройство У-530, перфорировавшее со скоростью до 12 зн/с. В. И. Глухову, Ю. И. Козлову и А. Ф. Макееву поручается разработать ввод-вывод с 45- и 80-колонных перфокарт: считывающее со скоростью 300 карт в минуту устройство У-210 и перфорирующее со скоростью до 50 карт в минуту устройство У-520. Вместе с машиной предусматривалось использование устройств подготовки данных: клавишного устройства У-102, перфоратора карты У-120, алфавитно-цифрового контрольника КА-80-2, алфавитного перфоратора ПА-80-2 и перфоратора-репродуктора ПР-80-2.
В машинном зале вновь появились разработчики, электромонтажники и наладчики: опытному образцу ЭВМ “Урал-4” предстояло обрести жизнь из тела действовавшей машины “Урал-2”. Модернизация НФ прошла без осложнений. Работа на НМЛ была несравнимо сложнее (338 ламп) и потребовала серьёзных усилий разработчиков. Для повышения надежности хранения информации ввели дублирование записей и хранение контрольных сумм. Очень непросто далось удвоение плотности записи на НМБ (У-411, 225 ламп в одном шкафу). Не без трудностей, но успешно продвигались разработчики устройств перфокарточного ввода-вывода (277 ламп).
Из книги Г. С. Смирнова “Семейство ЭВМ «Урал». Страницы истории разработок.” Пенза, 2005 г.
Перепечатывается с разрешения автора.
