День информатики — 4 декабря

4 декабря 1948 г. — день регистрации авторского свидетельства № 10475 — первого советского патента на автоматическую цифровую ЭВМ, выданного Государственным комитетом Совета Министров СССР по внедрению передовой техники в народное хозяйство чл.-корр. АН СССР д.т.н. Исааку Семеновичу Бруку и инженеру Баширу Искандеровичу Рамееву.

Как пишет itWeek ^[1], история советских ЭВМ уходит корнями в 1930-е к государственной программе всеобщей электрификации, доктора Брука можно справедливо назвать одним из их первых творцов.

Исаак Семенович Брук (1902—1974) родился в Минске в бедной семье мелкого служащего. В 1925 г. защитил диплом на кафедре электротехники К. А. Круга в Московском высшем техническом училище и сначала работал у Круга в его Всесоюзном электротехническом институте (ВЭИ) — головном исследовательском центре по электроэнергетике, а в 1935 г. перешел в Энергетический институт (ЭНИН) АН СССР, организовав там лабораторию сетей электроснабжения.

Развитие электроэнергетики требовало огромного объема научных расчетов, и в 1935 г. Брук делает свою первую вычислительную машину `электрический стол переменного тока` — аналоговое устройство для моделирования и расчета сетей электроснабжения (хранится в Московском политехническом музее).TAdviser выпустил Гид по российским операционным системам 10.4 т

Успешно защитив докторскую диссертацию в 1936 г., он занялся огромным механическим интегратором дифференциальных уравнений до 6-го порядка. Такие монстры разрабатывали в Англии и США, но… эпоха механических вычислений закончилась. Впрочем, работа его была удачной, и Брука избрали в Академию наук.

Во время войны кроме энергетики он занимался авиационными вооружениями, а вскоре после победы его лаборатория сделала уже электронную аналоговую машину ЭДА, интегрировавшую дифференциальные уравнения до 20-го порядка. Однако это были `полумеры`, а послевоенный прогресс науки требовал эффективной автоматизации вычислений.

В то время электронные вычислительные машины уже начали появляться на западе: 10 в США и по одной в Англии и Франции — все для военных целей, поэтому их технические описания не публиковались. Не все были электронными компьютерами, большинство делалось на электромеханических реле, а у американского ЭНИАКа (ENIAC) хотя и имелось 28 000 электронных радиоламп, но не было устройства памяти, в нем применялась не двоичная, а десятичная арифметика, скорее, это был интегратор.

Первой практически используемой ЭВМ с хранимой в памяти программой (т. е. соответствовавшей понятию электронный компьютер) был EDSAC (Electronic Delay Storage Automatic Computer), созданный Моррисом Уилксом (1913—2010) и его коллегами в Кембриджском университете (Великобритания) в 1949 г.

А самый первый электрический компьютер (релейный Z-3) с программным управлением и памятью сделал Конрад Цузе в 1941 г. в Берлине, но в 1945 г. машина погибла.

В общем, идея электронного компьютера витала в воздухе, но Брук со своим научным багажом и лабораторией оставался в одиночестве. Единственным сравнимым ученым был его `научный близнец` академик АН Украины (московский профессор) Сергей Алексеевич Лебедев, питомец МВТУ и ВЭИ, начавший в 1948 г. в Киеве теоретические семинары по разработке МЭСМ — одной из двух первых советских ЭВМ. Но, как и на Западе, работа над ЭВМ засекречивалась и конструкторы друг о друге ничего не знали.

Интересный параллелизм прослеживается в судьбах ^[2] Брука и Лебедева. Дни рождения у них приходятся на начало ноября 1902 года, у обоих одна и та же alma mater, МВТУ им. Баумана. В 1948 году они создали первые проекты цифровых вычислительных машин, в 1951-м запустили первые в стране ЭВМ. Судьба распорядилась так, что и из жизни они ушли, как и родились, в один год — Лебедева и Брука не стало в 1974-м.

Легко представить радость Брука, когда в мае 1948 г. ему позвонил начальник московского ЦНИИ 108 (радиолокация и связь) академик и адмирал Аксель Иванович Берг (основатель электронной промышленности СССР) и порекомендовал своего талантливого конструктора Башира Рамеева. Рамеев, слушая радио ВВС на самодельном приемнике, узнал об электронной машине ENIAC в США, заинтересовался и рассказал Бергу — интеллигентному и очень внимательному к молодежи руководителю.

Башир Искандарович Рамеев родился в 1918 г. в местечке Баймак. Его дед Закир Рамиев, золотопромышленник и татарский поэт, был членом Российской государственной думы, мать — потомок старинного дворянского рода Дашковых. Отец — горный инженер Искандар Рамеев, в 1914 г. окончил Горную академию в Германии во Фрайберге (где в 1739 г. учился М. В. Ломоносов), успешно работал, но в 1938 г. был репрессирован и умер.

Башир еще школьником послал в Москву на конкурс радиоуправляемую модель бронепоезда ездившего по рельсам, стрелявшего из пушки и ставившего дымовую завесу. О нем писали газеты и журналы (`Известия`, `Комсомольская правда`, `Огонек`), а в 1935 г. приняли в авторитетное Всесоюзное общество изобретателей.

Однако в 1938-м его исключили из Московского энергетического института, как `сына врага народа`, и далее всю жизнь, в любых условиях он занимался самообразованием. С трудом устроился на `Башрадио`, где сам изучил радиотехнику и смежные науки. Благодаря этому и таланту изобретателя в 1939 г. его взяли техником в московский ЦНИИ связи.

Не попав в 1941 г. в армию из-за слабого зрения, Рамеев пошел добровольцем в батальон связи при Минсвязи СССР. Там сконструировал оригинальный шифровальный аппарат, а в 1943-м участвовал в освобождении Киева в группе УКВ-связи.

В 1944 г. по Государственному постановлению о демобилизации специалистов для восстановления народного хозяйства он вернулся в Москву и поступил в ЦНИИ № 108 к А. И. Бергу. Как опытный радиолюбитель быстро разобрался в основных электронных схемах: триггерах, мультивибраторах, линиях задержки, регистрах, счетчиках, дешифраторах, что потом очень помогло в работе над компьютерами.

Еще увлекся атомной физикой: изобрел устройство для ускорения заряженных частиц, получил авторское свидетельство и приглашение академика Лейпунского на работу в атомный центр в Обнинске, но отдел кадров отказал.

На звонок Берга импульсивный Брук реагировал как вспыхнувший порох: в мае 1948 г. зачислил Рамеева инженером-конструктором в лабораторию электросистем ЭНИН и усадил в своем кабинете (секретность никто не отменял). Через три месяца, в августе 1948 г. они представили первый в СССР проект `Автоматическая цифровая электронная машина` с описанием принципиальной схемы ЭВМ и арифметических операций в двоичной системе, а 4 декабря 1948 г. получили авторское свидетельство.

Брук и Рамеев реализовали принцип хранения управляющей программы в памяти. Программа записывалась на перфоленте и вводилась в машину, результаты вычислений выдавались на другой ленте и полученная информация снова вводилась с нее в машину для следующего цикла. Создавалась возможность обработки команд в арифметическом устройстве машины, что соответствует принципу Яноша фон Неймана (в СССР — С. А. Лебедева). Подобным путем следовал и Конрад Цузе, но тогда о нем вообще никто не знал.

К патенту прилагался подробный проект создания лаборатории ЭВМ в московском Институте точной механики и вычислительной техники (ИТМиВТ) — головной научной организации по информатике.

Рамеев вспоминал: `… для осуществления проекта нужно специальное конструкторское бюро — СКБ. Я две недели работал в Ленинской библиотеке, изучал литературу по проектированию промышленных предприятий и заводов. В результате родился (наш) документ…`.

Несмотря на разницу в возрасте и ученых званиях авторы работали почти как равные коллеги. Их жизненные пути очень несхожи, но к этапному изобретению привели общие интересы, умение почувствовать "пульс науки` и огромный творческий труд.

За год совместной работы они подали 50 заявок на изобретения; некоторые им даже вернули — в Госкомитете по изобретениям не хватило специалистов-экспертов в этой новой отрасли.

Конечно, не все 50 были сделаны в 1948 г. — конструкторы `оформляли` накопившиеся идеи предыдущих лет. Это — свидетельство того, что `этапный` патент № 10475 не случайное изобретение, а часть процесса становления ЭВМ в СССР.

А сам термин `информатика` появился через 14 лет с момента выдачи первого патента на ЭВМ, он был предложен советским ученым Александром Харкевичем ^[3]. Он представляет собой объединение слов „информация" и „автоматика".`

Примечания