Они были первыми

ЛИТ готов к любым вызовам

4 декабря 1948 года член-корреспондент Академии наук СССР Исаак Семенович Брук и инженер-конструктор Башир Искандерович Рамеев представили в профильный Государственный комитет Совета министров СССР заявку на изобретение автоматической цифровой вычислительной машины. В этом году отечественным информационным технологиям исполняется 75 лет.

И.С.Брук и Б.И.Рамеев

Накануне этой даты Ольга Тарантина попросила научного руководителя ЛИТ Владимира Васильевича Коренькова рассказать о некоторых эпизодах истории лаборатории, ее месте в ИТ-сфере страны и мира, сделать некоторые прогнозы.

4 декабря 1948 года был зарегистрирован патент на изобретение автоматической цифровой вычислительной машины. Эта дата считается днем рождения советских и российских информационных технологий. Сразу после этого события был создан Институт точной механики и вычислительной техники РАН (ИТМиВТ), руководителем которого стал С.А.Лебедев, звезда первой величины. Все наши первые вычислительные машины были созданы под его руководством, а самое главное достижение - БЭСМ-6, которая прославилась на века. В тот момент она входила в тройку лучших машин в мире. С ней связано и образование нашей лаборатории.

Лаборатория вычислительной техники и автоматизации была создана в 1966 году, но вычислительная техника в ОИЯИ появилась раньше, когда при ЛТФ под руководством Е.П.Жидкова был организован отдел вычислительной математики и счетных машин, а затем, в 1963 году, сформировался вычислительный центр - математические подразделения, обеспечивающие теоретические расчеты и обработку экспериментальных данных, а также систему ЭВМ, связанных с экспериментальными установками.

"Урал-1". 1958 г.

В 1958 году была установлена первая машина "Урал-1". Затем появились "Киев", "Минск", БЭСМ, на которых еще до организации вычислительного центра было сделано много хороших работ, но самым впечатляющим стало создание в 1962 году нашей первой сети, соединившей ЛНФ и машины "Минск" и "Киев" в ЛТФ. Проложили кабель длиной примерно полтора километра, по которому и передавалась информация с анализаторов ЛНФ. В то время еще нигде не было ни сетей, ни интернета. Второе историческое событие произошло в 1964 году, еще до образования лаборатории, когда в рамках одного эксперимента впервые ЭВМ работала на линии, управляла экспериментом. Возглавляли этот проект Н.Н.Говорун и И.А.Голутвин.

В 1966 году была создана новая Лаборатория вычислительной техники и автоматизации, в состав которой вошли ВЦ, несколько отделов и групп из других лабораторий. Когда Н.Н.Боголюбов предложил М.Г.Мещерякову стать ее директором, Михаил Григорьевич был весьма озадачен. Он был физиком-экспериментатором. В 1946 году в США слушал публичные лекции отца кибернетики Норберта Винера, которые запали ему в душу. Он попросил три дня на размышление и связался с Полномочным представителем правительства СССР в ОИЯИ А.М.Петросьянцем, которому рассказал об этом предложении и попросил соответствующего финансирования. И, получив поддержку, через три дня согласился. Так началась работа ЛВТА. Автоматизация была очень важной составляющей, поскольку была в основном направлена на обработку и сканирование фильмовой информации. Практически половина новой лаборатории обслуживала вычислительную технику, большая часть второй половины обрабатывала фильмовую информацию, а математики занимались развитием численных методов и созданием пакетов программ, в первую очередь именно для обработки фильмовой информации. Было реализовано много автоматов и полуавтоматов для просмотра фильмой информации.

Затем началась эра электронных экспериментов, и наша лаборатория активно в них участвовала, в основном команда И.М.Иванченко. Свою первую работу Иосиф Моисеевич сделал с самым великим специалистом, который создавал программное обеспечение (ПО) в области физики высоких энергий, Рене Браном (ЦЕРН). Все программное обеспечение в ЦЕРН в течение многих лет делалось им или под его руководством. Это знаменитый пакет HBook, в разработке которого принимал участие и Иванченко. Дальше пакеты развивались, и мы вместе с европейскими коллегами работали над созданием церновского ПО, которое стало основным для физики высоких энергий. Многие наши пакеты и программы стали частью библиотеки CERNLIB, которая передавалась нам. Мы параллельно делали JINRLIB, и многие наши наработки пользовались в ЦЕРН очень большой популярностью.

БЭСМ-6. 1973 г.

А самым главным героем в это время была БЭСМ-6. Н.Н.Говорун работал в ЦЕРН еще до образования ЛВТА и там проникся идеями языка программирования Фортран. А в СССР тогда продвигался язык Алгол. Он был более правильным контекстно-свободным языком программирования, а Фортран не отвечал этим канонам. Но в Фортране уже было наработано большое количество ПО, а в Алголе ничего не было, да и трансляторов с Алгола ещё не написали. Николай Николаевич выступил в поддержку Фортрана в Академии наук, но его идею никто не одобрил. Тем не менее он решил, что в Дубне его команда займется созданием транслятора с Фортрана и адаптацией церновского ПО, будет делать нормальную систему автоматизации научных исследований хотя бы в физике высоких энергий. Это был очень смелый шаг с его стороны. Говорун пошел против специалистов, которых уважал.

Жизнь показала, что это был правильный выбор. Его команда в ЛВТА создала первый транслятор с языка Фортран на БЭСМ-6, разработала мониторную систему "Дубна" - совокупность подсистем разных языков программирования, систему запуска и сопровождения задач, и адаптировала большой объем ПО. Это дало сильный толчок, поэтому де факто мониторная система "Дубна" быстро стала стандартом, а в дальнейшем командой Н.Н.Говоруна была создана операционная система "Дубна". В развитие БЭСМ-6 внесли вклад очень многие специалисты: команда ИТМиВТ во главе с С.А.Лебедевым, команда В.П.Иванникова (ими было создано шесть операционных систем, это рекорд), Л.Н.Королёв - знаменитая личность в области ПО и операционных систем для БЭСМ-6, команда ИПМ имени М.В.Келдыша, МГУ и многие другие. Вокруг БЭСМ-6 сложилась большая когорта, как их называли, бэсмачей. Ими было много сделано для того, чтобы довести эту машину до очень хорошего состояния с точки зрения многообразия программного обеспечения. Эта плеяда, развивавшая БЭСМ-6, стала лидером российских информационных технологий.

Затем в нашей стране было принято не совсем, возможно, верное решение копировать западные машины, и появилась серия ЕС ЭВМ, совместимая с популярными машинами семейства IBM. Ясно, что линию БЭСМ-6 надо было продолжать развивать, но она была не массовой, элитной машиной. А в 1970-е годы требовались тысячи компьютеров, и создавать соответствующую производственную базу было тяжело. Может быть, это была вынужденная мера, но она несколько ослабила наши позиции в области вычислительной техники. Однако линия БЭСМ продолжала развиваться, в ней были реализованы многие интересные идеи. Например, мы сделали микро-БЭСМ-6 в нашей лаборатории. И если бы было налажено их массовое производство, то линия БЭСМ-6 получила развитие, но наступили 1990-е. А БЭСМ-6 кое-где служили еще лет 20, потому что программное обеспечение было богатейшим и альтернативу этой машине найти не могли.

Интересный этап у нас начался, когда появилась машина CDC-6500. Она внесла свой вклад в развитие вычислительной техники и понимание того, как должны выглядеть современная операционная система, современные средства диалоговой работы для пользователей. В результате мы стали на разных машинах делать общий интерфейс для пользователей, это удалось реализовать на БЭСМ, ЕС и CDC. Пользователь уже не был привязанным к конкретной машине. Появилась первая локальная терминальная сеть JINET, и пользователи стали со своего терминала выходить на любую машину нашего комплекса. Это было очень удобно. Локальных сетей тогда еще ни у кого не было. Позже мы приобрели стандартный Ethernet, когда появились локальные сети и стандарты на них. Мы первыми в России сделали интернет-каналы. У нас были два спутниковых канала до того, как интернет появился в России. Один канал мы организовали с Центром космической связи "Дубна" через спутник с Национальной лабораторией Гран Сассо (Италия), которая была узлом сети для физики высоких энергий HEPNet. Она соединяла ЦЕРН, Болонью и другие центры Европы. Мы через это узкое горлышко канала в 64 кбит/сек могли работать с ЦЕРН и другими центрами. Конечно, по этому каналу пересылать данные было практически невозможно, можно было войти, набрать программу, запустить. Позже интернет появился в России, и мы вместе с ЦКС стали работать над созданием канала связи Москва - Дубна, появились другие каналы, мы занимались развитием своих коммуникаций. Эпоха больших машин стала уходить в историю.

1990-е были переходным периодом к тому, чтобы найти свое лицо и направление для развития. Для меня лично этот период тоже был тяжелый, потому что умер Николай Николаевич Говорун. Директором нашей лаборатории по предложению М.Г.Мещерякова стал Рудольф Гейнцевич Позе. Он предложил мне стать заместителем директора для совместного определения нового вектора движения лаборатории. Уже появилось много персональных компьютеров, все говорили: ЛВТА не нужна. Но важно было не потерять весь багаж накопленного опыта. Мы понимали, что нужно всё сильно перестраивать, менять концепцию. Постепенно мы нащупывали новые решения, использовали в основном компактные сервера на RISC-процессорах, персональные компьютеры. И во второй половине 1990-х мы начали создавать кластеры из персональных машин: ставили их в ряды, объединяли в узлы "большой машины". Эти годы были периодом бурного развития веб-технологий, появившихся в конце 1980-х в ЦЕРН. Мы одними из первых начали их использовать, и первым сайтом на российском и советском веб-пространстве был сайт www.jinr.su. И здесь мы во многом были впереди. Например, осуществили первый интерфейс, позволяющий сделать веб динамическим: два наших специалиста придумали, как сделать через веб запрос к базам данных, получить результат и его визуализировать. Динамический веб родился в 1994 году у нас, только через пять лет он начал использоваться массово в решениях Oracle.

Окончание в следующем номере.

Фото из архива Лаборатории информационных технологий