Проект академика Бурцева
4 октября 1957 года и 12 апреля 1961 года, первый спутник и полет Гагарина, вписаны в хронологическую таблицу истории. Однако не каждый знает, что между этими датами была третья, такого же всепланетного звучания. С нее, по существу, берут начало и фантастические триллеры о звездных войнах, и во многом построенная на блефе (но между тем продвинувшая исследования в этом направлении) американская СОИ 80-х годов прошлого века, и вполне реальные системы ПРО у нас и в Штатах, и нынешние потуги тамошних ученых и военных раскрыть антиракетный зонт над всеми США.
Так вот, третья дата - 4 марта 1961 года. Когда ракета впервые в мире была сбита антиракетой. Созданная для этого система "А" обеспечила поражение баллистических ракет с невероятной точностью. Никита Хрущев хвалился: "Наша ракета, можно сказать, попадает в муху в космосе". И хвалился не без основания. Американцам удастся повторить это лишь через 20 лет.
Генеральным конструктором первой советской системы противоракетной обороны (ПРО) был Григорий Кисунько. Личность - не меньшего масштаба, чем Сергей Королев и другие наши космические конструкторы. Знакомя Королева и Кисунько, руководитель ВПК Дмитрий Устинов сказал, что тот, кто делает ракеты, и тот, кто их сбивает, должны знать друг друга в лицо.
Потом эти два человека, в общем-то каждый - с непростым характером, работали до самой смерти Королева в благорасположении друг к другу.
Однажды Кисунько очень помог Королеву в драматической "сбойной" ситуации при подготовке старта ракеты с шариком первого спутника. И никому не сказал об этом ни слова. В ответ на благодарность махнул рукой: "Что вы, Сергей Павлович, обыкновенная конструкторская солидарность".
Вычислительную начинку системы "А" делали академик Сергей Лебедев и его ученик Всеволод Бурцев - совсем еще молодой человек, но уже награжденный орденом Ленина, за участие в разработке первой отечественной быстродействующей электронной машины БЭСМ АН СССР. Система управления ею была его дипломным проектом в МЭИ.
Ну а потом пошла рутинная работа на этой самой лебедевской БЭСМ (по расчету атомных бомб, между прочим!). Бурцеву и его друзьям стало скучно. И они устроили нечто вроде бунта, что в секретной организации со всякими "подписками о неразглашении гостайны" и "допусками" было тогда совсем даже небезопасно.
Вот как об этом вспоминал сам Всеволод Сергеевич.
Из досье:
"Мы все имели "форму особой важности", и так как нам надоело заниматься ее (БЭСМ. - К.С.) эксплуатацией и мы повели себя, мягко говоря, неадекватно этому допуску, то нас его лишили.
Сергей Алексеевич Лебедев вместо того, чтобы читать нотации, решил дать нам интересное задание. Мы поехали с ним в НИИ-17 к Виктору Васильевичу Тихомирову, главному конструктору всех наших самолетных радиолокационных средств. Он выделил нам станцию обзорного действия "Топаз", установленную на самолете для прикрытия хвоста бомбардировщика. На этой станции мы снимали данные с радиолокатора обзорного действия и впервые осуществили одновременное сопровождение нескольких целей. Создали две дискретные вычислительные машины "Диана-1" и "Диана-2". При помощи первой машины оцифровывались данные и цели, и истребителя. А при помощи второй осуществлялось наведение истребителя на самолет противника. Под Курском были проведены испытания нашей системы в реальных условиях.
В это же время в СССР приняли решение о создании системы ПРО. Было ясно, что без дискретной вычислительной техники попасть противоракетой в баллистическую цель с точностью не менее 25 метров невозможно. В лаборатории Кисунько (КБ-1) мы разработали для радиолокационных станций точного наведения вычислительные машины М-40 и М-50. Впервые был реализован по структуре и принципу работы многопроцессорный комплекс. По пяти асинхронно работающим каналам осуществлялся обмен информацией с объектами, находящимися от М-40 на расстоянии от 100 до 200 километров. Система регистрации боевой работы давала возможность в реальном масштабе времени "проигрывать" и анализировать каждый пуск.
В 1961 году мы впервые поразили баллистическую ракету. Такого комплекса радиолокационных средств, связанных вычислительной сетью, у американцев не было.
На базе новых решений в 1966 году под Москвой построили боевые вычислительные комплексы, связанные между собой высокоскоростными линиями передачи данных общей протяженностью более тысячи километров". (Из выступления В. Бурцева в Политехническом музее, 2004 год.)
Потом было создание вычислительной системы для знаменитого противосамолетного комплекса "С-300". И рождение многопроцессорных вычислительных комплексов "Эльбрус-1" и "Эльбрус-2". Ленинская и две Государственные премии. И сегодня еще по архитектуре и схемотехнике современные комплексы лучших зарубежных фирм уступают "Эльбрусу-2".
Как же так? Почти непреодолимое отставание сначала СССР, а потом и России от США и Японии в электронике общеизвестно! Действительно, парадокс. Парадоксальны и многие заявления самого Бурцева.
С одной стороны, он говорил, что наше отставание от мирового уровня в оснащенности науки и экономики суперкомпьютерами, в разработке элементной базы для них достигло критической точки, за которой - утрата ведущих позиций, скатывание на сырьевую обочину современной цивилизации.
А с другой: "Хочу опровергнуть высказывание, что мы никогда не догоним ни Америку, ни Японию в развитии вычислительной техники. Хочу убедить вас в том, что это они нас пока не догнали и, наверное, еще лет 10-20 не догонят, если будут так двигаться". Сказано всего год назад.
Противоречие? Да нет - диалектическое единство противоположностей. Дело в том, что современный суперкомпьютер - это сложнейший оркестр, где конечная симфония быстродействия, густоты обрабатываемой информации зависит от множества составляющих инструментов. Ключевыми из них являются элементная база, архитектура комплекса, схемотехнические методы. И отставание в одних элементах системы можно компенсировать за счет опережения в других.
"Голь на выдумки хитра", - однажды высказался Бурцев по этому поводу. Поколение наших главных конструкторов времен ядерно-космического первопроходства весьма напоминает лесковского Левшу. Американцы выпускали очередную танцующую "электронную блоху", а наши, пользуясь довольно скудными подручными средствами, тут же ее "подковывали". Более того, и по части самих "электронных блох" нередко оказывались впереди. Ну не так, конечно, все просто. И все же
Истина заключалась в том, что, отставая от развитых стран в элементной базе, в технологиях микроэлектроники, мы опережали их в оригинальности архитектурных и схемотехнических решений. Так было и в первых противоракетных системах, и в "Эльбрусах". Подобная возможность остается и сегодня при рождении отечественных суперЭВМ. Без таких машин любая страна обречена нынче на своеобразную общенациональную болезнь Альцгеймера - неспособность быстро и эффективно решать современные "мозговые" задачи.
Для обеспечения экономической стабильности и национальной безопасности России понадобится не так уж много суперЭВМ высшего класса - всего 3-4. Но пока их у нас нет. В недавно обнародованном очередном списке мировых суперкомпьютеров ТОП-500 первым стоит американский комплекс производительностью в 136,8 триллиона операций в секунду. Самая же мощная из российских суперЭВМ занимает в этом списке 56-е место.
Как будем выбираться из ямы? У разных научных коллективов есть на этот счет разные, порой полярно исключающие друг друга проекты. Давайте прислушаемся к тому, что думал по этому поводу человек, с идеями которого связаны бесспорные наши достижения в данной области. С горечью пишу: "думал" - нынешним летом академик Бурцев ушел из жизни.
Из досье:
"Для предотвращения общего катастрофического отставания нашей науки и техники необходимо срочно приступить к созданию отечественной сверхпроизводительной вычислительной системы Отказ от производства таких машин приведет к существенному снижению интеллектуального потенциала страны.
В институтах Российской академии наук разработаны новые принципы машинного решения сложных задач, обладающие высоким уровнем параллелизма. Это позволяет схемотехническими методами повысить производительность как одного процессора, так и комплекса в целом на 1-2 порядка (в 10 и 100 раз) за счет новой нетрадиционной архитектуры. В Институте высокопроизводительных вычислительных систем РАН проведены работы по созданию суперЭВМ с использованием оптических принципов обработки информации. Найден новый принцип организации высокопараллельных вычислений. Человек освобожден от необходимости распределять ресурсы комплекса. <> Концептуально исключается из процесса обработки данных память. Структура обладает повышенной надежностью и технологичностью.
Таким образом, наш научный потенциал в настоящее время в состоянии скомпенсировать существенное отставание в развитии элементной базы и вести разработки и исследования на отечественных суперЭВМ с эквивалентной производительностью не ниже самых мощных суперЭВМ США". (Из подготовленного В. Бурцевым проекта совместного обращения РАН и Миннауки о необходимости создания отечественной суперЭВМ. Личный архив ученого. Публикуется впервые.)
Содержащиеся в проекте предложения доводят быстродействие отечественных суперЭВМ до 1014 операций в секунду. И снова тот же "метод Левши": исходное отставание сводится на нет оригинальной архитектурой и схемотехникой. Но не пора ли и свою элементную базу поднимать? Ведь если ее да к нашему умению "подковывать" чужих "блох"
Из всех рассказов сотоварищей и учеников о Бурцеве особенно запомнился один: "Говорят, "быстрые разумом Невтоны" делают открытия в физике и математике в молодые годы. Всеволод Сергеевич делал их всю жизнь. Он и в 75 опережал нас, молодых, в поисках нетривиальных решений, в быстродействии мозга".
Дай бог его продолжателям такого же быстродействия ума. Тогда и суперкомпьютеры мирового уровня у нас будут. И за державу будет не обидно и спокойно.
Ким СМИРНОВ
22.08.2005
www.novayagazeta.ru
