МЭСМ

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
МЭСМ

МЭСМ (Малая электронная счётная машина) — одна из первых в СССР и континентальной Европе электронно-вычислительных машин[1][2][3]. Разрабатывалась лабораторией С. А. Лебедева (на базе киевского Института электротехники АН УССР  (укр.), позднее — Института электродинамики АН УССР) с конца 1948 года.

Первоначально МЭСМ задумывалась как макет или модель Большой электронной счётной машины (БЭСМ), первое время буква «М» в названии означала «модель»[4]. Работа над машиной носила исследовательский характер, в целях экспериментальной проверки принципов построения универсальных цифровых ЭВМ. После того, как машина доказала пригодность для решения реальных задач, она была переименована в «Малую электронную счётную машину».

Элементы арифметического узла с логическими схемами, которые обеспечивали выполнение арифметических и логических операций были отработаны на макете, изготовленным в июне 1950 года, который показал работоспособность и надёжность к августу 1950 года. Первую программу для проверки работы циклических алгоритмов (вычисление факториала) машина успешно выполнила 4 августа 1950 года[5].

История создания и эксплуатации[править | править код]

Современный вид здания в Феофании (нынешний адрес: ул. Академика Лебедева, 19), где разрабатывалась МЭСМ. Машина находилась в левом крыле здания на первом этаже (шесть окон, ближайших к точке съёмки)

К концу 1949 года разработана архитектура машины, а также принципиальные схемы отдельных блоков.

В 1950 году машина была смонтирована в двухэтажном здании бывшего общежития женского монастыря в Феофании (под Киевом), где до Великой Отечественной войны размещалась психиатрическая лечебница[6].

6 ноября 1950 года — выполнен второй пробный пуск машины, в ходе которого решалась задача:

4 января 1951 года — решены первые задачи: вычисление суммы ряда факториалов нечётных чисел и возведение в степень чисел с дробью.

25 декабря 1951 года — принята в эксплуатацию государственной комиссией АН СССР во главе с академиком М. В. Келдышем.

12 января 1952 года лабораторией «Методов вычислений и расчётов» (при Институте математики АН УCCР), руководимой Е. Л. Ющенко начата регулярная эксплуатация МЭСМ.

В конце 1954 года лаборатория «Вычислительной техники» была передана в Институт математики АН УCCР и слита с лабораторией «Методов вычислений и расчётов», которую возглавляет Б. В. Гнеденко[7].

Эксплуатация МЭСМ[править | править код]

В 1952—1953 годах на МЭСМ были решены следующие задачи (цитата из воспоминаний Е. Л. Ющенко[4][8]):

  • составление таблиц для статистического приёмочного контроля (постановка задачи Б. В. Гнеденко, исполнитель Е. Л. Ющенко);
  • динамические задачи теории упругости (постановка А. И. Ишлинского, исполнитель А. А. Ющенко);
  • выбор оптимальных параметров шахтных канатов (постановка Г. И. Савина и А. И. Ишлинского, исполнитель А. А. Ющенко);
  • определение областей устойчивости электроэнергосистем, в частности, Куйбышевской ГЭС (постановка Л. В. Цукерника, исполнители В. С. Королюк, Е. Л. Ющенко);
  • расчёт тепловых напряжений строительных конструкций (постановка А. Д. Коваленко, исполнитель Е. Л. Ющенко);
  • обработка геодезических наблюдений (постановка Н. И. Якубецкой, исполнитель Е. Л. Ющенко);
  • расчёт задач синтеза аммиака (исполнители Е. Л. Ющенко и Л. Н. Иваненко);
  • оценка объёмов земляных работ при проектировании автодорог (постановка А. К. Хавкина, Киевский автодорожный институт; исполнители Е. Л. Ющенко, Л. Н. Иваненко, А. М. Сибирко).

Задачи, решаемые на МЭСМ:

  • оптимизация прокладки магистральных высоковольтных линий электропередач, в частности: Куйбышевская ГЭС — Москва (Е. Л. Ющенко) — с 1952 г.;
  • внешняя баллистика (с 1952 по 1957 г.), поставлена М. В. Келдышем, в разработке методов решения принимали участие Ю. А. Митропольский и его ученик Ющенко А. А., программы расчёта составлялись Е. Л. Ющенко в сотрудничестве с известными московскими учёными и программистами М. Р. Шура-Бура и Ю. Д. Шмыглевским;
  • нелинейная механика (Ю. А. Митропольский, исполнитель Ющенко А. А. программирование Е. Л. Ющенко);
  • расчёт тепловых напряжений строительных конструкций (постановка А. Д. Коваленко, Институт механики АН УССР, программирование Е. Л. Ющенко).

В 1954 году для МЭСМ Е. Л. Ющенко разработала экспериментальную программирующую программу, составляющую по простым арифметическим выражениям программы в машинных кодах, которые вычисляют их значение[8]. При разработке этой программы был приобретён опыт, который использован при реализации компиляторов Адресного языка программирования.

Машина эксплуатировалась до 1957 года, после чего была передана в КПИ для учебных целей. В 1959 году МЭСМ демонтировали: «Машину разрезали на куски, организовали ряд стендов, а потом… выбросили» — вспоминал Б. Н. Малиновский[9]. Несколько оставшихся от МЭСМ электронных ламп и других компонентов хранятся в Фонде истории и развития компьютерной науки и техники при Киевском доме учёных НАН Украины[9].

Характеристики ЭВМ[править | править код]

  • арифметическое устройство: универсальное, параллельного действия, на триггерных ячейках;
  • представление чисел: двоичное, с фиксированной запятой, 16 двоичных разрядов на число, плюс один разряд на знак;
  • система команд: трёхадресная, 20 двоичных разрядов на команду. Первые 4 разряда — код операции, следующие 5 — адрес первого операнда, ещё 5 — адрес второго операнда, и последние 6 — адрес для результата операции. В некоторых случаях (в командах сравнения или, что то же самое — условного перехода) третий адрес использовался в качестве адреса следующей команды. Операции: сложение, вычитание, умножение, деление, сдвиг, сравнение с учётом знака (как часть команды условного перехода), сравнение по абсолютной величине (как часть команды условного перехода), передача управления (безусловный переход), передача чисел с магнитного барабана и обратно, команда сложения команд (для работы с элементами массивов)[8], остановка;
  • оперативная память: на триггерных ячейках, для данных — на 31 число, для команд — на 63 команды[10];
  • постоянная память: штекерная, для данных — на 31 число, для команд — на 63 команды;
  • тактовая частота: 5 кГц;
  • быстродействие: 50 операций в секунду[10] (полное время одного цикла составляет 17,6 мс; операция деления занимает от 17,6 до 20,8 мс);
  • количество электровакуумных ламп: 6000 (около 3500 триодов и 2500 диодов);
  • занимаемая площадь: 60 м²;
  • потребляемая мощность: около 25 кВт.

Данные и программы считывались с перфокарт, перфолент или набирались с помощью штекерного коммутатора. Также использовался магнитный барабан, хранящий до 5000 кодов чисел или команд. Для вывода использовались: фотокамеры для получения данных на фотоплёнке или фотобумаге; перфорирующие устройства (с 1953 г.) и электромеханическое печатающее устройство (с конца 1953 г.).

Примечания[править | править код]

  1. МЭСМ // Энциклопедия кибернетики. — Киев: Наукова думка, 1974. — Т. 2. — С. 36. — 623 с.
  2. До этого ЭВМ были разработаны и начали эксплуатироваться только в двух странах — США и Англии.
  3. При этом необходимо учитывать, что первые вычислительные машины, которые можно назвать компьютерами, в континентальной Европе появились в Германии (Z3 (1941 год) и Z4 (1950) Конрада Цузе). Но, так как они были релейными, то они классифицируются как электромеханические вычислительные машины, а не электронные.
  4. 1 2 Малиновский Б. Н. История вычислительной техники в лицах. — Киев: фирма «КИТ», ПТОО «А. С. К.», 1995. — 384 с. — ISBN 5-7707-6131-8.
  5. Сергей Алексеевич ЛЕБЕДЕВ — создатель первой в континентальной Европе и в Советском Союзе цифровой электронной вычислительной машины (МЭСМ)
  6. Малиновский Б. Н. Первая отечественная ЭВМ и её создатели (к 40-летию ввода МЭСМ в регулярную эксплуатацию) // Управляющие системы и машины : журнал. — М.: Наука, 1992. — № 1/2. — С. 3—15.
  7. Б. В. Гнеденко. Воспоминания. Моя жизнь в математике и математика в моей жизни. — Москва: Ленанд, 2015. — 624 с. — ISBN 978-5-9710-1416-4.
  8. 1 2 3 Ю. А. Ющенко. [http://www.icfcst.kiev.ua/MUSEUM/TXT/YuriYushchenko_r.pdf Указатели (Pointers) в программах на компьютере МЭСМ]. — Киев: История развития информационных технологий в Украине, 2021. — 8 с.
  9. 1 2 Малиновский Борис Николаевич. Нет ничего дороже. Кибернетическая техника
  10. 1 2 Бусленко, 1977, с. 58.

Литература[править | править код]

  • Н. П. Бусленко, В. Н. Бусленко. Беседы о поколениях ЭВМ. — М.: Молодая гвардия, 1977. — 240 с. — (Эврика). — 100 000 экз.

Ссылки[править | править код]