МЭСМ: первая ЭВМ континентальной Европы

Феофания

В конце 1948 года Сергей Алексеевич Лебедев, директор Института электротехники АН УССР, начал в Киеве работу над «Малой электронной счётной машиной». Слово «малая» в названии — не скромность: сначала предполагалось построить макет, и буква «М» означала именно макет. Макет доработали до машины, а название осталось.

Место было выбрано вынужденно: секретность и отсутствие подходящего зала в городе. Лабораторию разместили в Феофании — бывшем монастырском посёлке под Киевом, в левом крыле двухэтажного здания, которое до войны занимала психиатрическая больница. Здание стояло полуразрушенным; его чинили сами.

Что это была за машина

Система двоичная, с плавающей запятой не работала, команды трёхадресные. Тридцать одно число оперативной памяти — это не опечатка: столько помещалось в триггерные ячейки на лампах. Постоянные величины и программа набирались на штекерном коммутаторе — то есть программа вставлялась в машину руками, штырьками в гнёзда.

Первую программу — вычисление факториала — машина выполнила 4 августа 1950 года, второй пробный пуск был 6 ноября 1950-го. Государственная комиссия под председательством М. В. Келдыша приняла машину 25 декабря 1951 года, регулярная эксплуатация началась 12 января 1952-го.

Двенадцать человек

Коллектив — двенадцать научных сотрудников и пятнадцать техников. Для сравнения: над ENIAC в Пенсильвании работало около двухсот человек, и денег там было несопоставимо больше.

Из этих двенадцати вышла целая школа: Екатерина Ющенко (первая женщина — доктор физико-математических наук по программированию в СССР, автор Адресного языка — языка с косвенной адресацией, появившегося в 1955 году, за годы до появления указателей в западных языках), Зиновий Рабинович, Лев Дашевский. Через несколько лет в этот же институт придёт Виктор Глушков.

Место в мировом ряду

Здесь надо быть точным, потому что вокруг МЭСМ много преувеличений.

Не первая в мире. ENIAC заработал в США в 1945 году (правда, программировался переключением кабелей, а не хранимой программой). Первой машиной с хранимой в памяти программой был манчестерский «Baby», запущенный 21 июня 1948 года; следом — EDSAC в Кембридже, 6 мая 1949 года.

Первая в континентальной Европе. С этой оговоркой утверждение верно: к западу от СССР и к востоку от Ла-Манша ничего работающего в 1950–51 годах не было.

Разумная формулировка такая: МЭСМ — четвёртая или пятая работающая ЭВМ мира и первая на континенте, сделанная в стране, только что вышедшей из войны, вдесятеро меньшими силами.

Кибернетика как «реакционная лженаука»

Одновременно с этим происходило вот что.

В 1950 году «Литературная газета» печатает статью «Наука современных рабовладельцев» — о кибернетике как идеологическом оружии. В 1953-м в «Вопросах философии» выходит статья «Кому служит кибернетика» за подписью «Материалист». «Краткий философский словарь» 1954 года определяет кибернетику как «реакционную лженауку, возникшую в США после Второй мировой войны».

Разворот произошёл в 1955 году: в тех же «Вопросах философии» вышла статья «Основные черты кибернетики» — авторы С. Л. СоболевСергей Львович Соболевсоветский математик · 1908–1989Ввёл обобщённые решения дифференциальных уравнений за девять лет до теории распределений Шварца — и пространства, без которых сегодня не пишется ни одна работа по уравнениям в частных производных., А. И. Китов и А. А. ЛяпуновАлександр Михайлович Ляпуноврусский математик и механик · 1857–1918Дал точное определение устойчивости движения и способ её проверять без решения уравнений; он же первым строго доказал центральную предельную теорему.. Сергей Соболев — тот самый, чьи обобщённые функции стоят в линии анализа; через четыре года он же поддержит троичную машину в МГУ.

Тут важна деталь, из-за которой вся история звучит иначе, чем принято её пересказывать. Пока философы ругали кибернетику, машины строились. Атомный и ракетный проекты требовали счёта, и в этой части государство было совершенно нечувствительно к идеологии. Ругали слово, а не дело: под запретом были «кибернетика» и «теория информации» как мировоззрение, а вычислительная техника проходила по разряду приборостроения.

Цена всё-таки была заплачена — не машинами, а людьми и годами: работы Шеннона переводились с опозданием, а Анатолий Китов, предложивший в 1959 году использовать военные вычислительные центры для управления экономикой, был исключён из партии и снят с должности. Его идею через три года подхватит ГлушковВиктор Михайлович Глушковсоветский математик и кибернетик · 1923–1982Решил одну из версий пятой проблемы Гильберта, придумал алгоритм, который сегодня работает в каждом движке регулярных выражений, и предложил связать экономику страны единой сетью вычислительных центров за семь….

Что было дальше

Лебедев в 1952 году переехал в Москву, возглавил Институт точной механики и вычислительной техники и построил там линию БЭСМ. БЭСМ-6 (1968) — 1 миллион операций в секунду, конвейер, виртуальная память, семнадцать лет серийного выпуска, 355 машин. Это была лучшая советская ЭВМ и, в момент выпуска, одна из лучших в мире.

МЭСМ разобрали в 1957 году. Часть её пошла на учебные стенды Киевского политехнического института.

Задача. МЭСМ выполняла 50 операций в секунду. Сколько времени ей потребовалось бы, чтобы перемножить два тысячезначных числа школьным способом «в столбик» — и сколько способом, который через девять лет найдёт студент на семинаре КолмогороваАндрей Николаевич Колмогороврусский и советский математик · 1903–1987Дал вероятности аксиомы, турбулентности — закон, сложности — определение, а школьной математике в СССР — программу, по которой учились миллионы.?
(Ответ: в столбик — около $n^{2}=10^{6}$ операций, то есть $20\,000$ секунд, примерно пять с половиной часов. Способом Карацубы — около $n^{\log_2 3}\approx 10^{4{,}75}\approx 56\,000$ операций, то есть примерно 19 минут. Ускорение почти в двадцать раз — и это без единой новой лампы.)

Следующая точка: Москва — где ту же машину построят на трёх состояниях вместо двух и получат систему счисления, которую Кнут назовёт самой красивой из всех.