70 лет назад в СССР изобрели полупроводниковый компьютер. Почему у нас нет своей IBM?

Источник: tass.ru
4 декабря 1948-го в СССР была подана патентная заявка на полупроводниковую ЭВМ. Почему после войны страна лидировала в компьютерной гонке, а уже при Брежневе стала импортировать технологии?

В 1947 году в СССР еще не глушили западное радио. Недоучившийся студент МЭИ (был выгнан в 1938 году как сын "врага народа") Башир Рамеев любил слушать Би-би-си. Однажды там крутили передачу о вычислительной машине ЭНИАК — первом цифровом компьютере, созданном в США к концу 1945 года. Загоревшись идеей, он обратился с ней к члену-корреспонденту Академии наук Исааку Бруку и в мае 1948 года был принят инженером-конструктором в Лабораторию электросистем Энергетического института Академии. Вскоре он и Брук совместно представили необычный проект программируемого компьютера.
Компьютеры в те годы мало походили на современные. Тот же ЭНИАК весил 27 т и содержал 17 468 электронных ламп. Каждую неделю две-три из них сгорали, машина останавливалась. Гарантированное бесперебойное время ее работы было равно всего 20 часам: длинные вычисления было просто невозможно довести до конца. Половину времени ЭНИАК вообще простаивал: искали сгоревшие лампы.
Рамеев и Брук придумали, как заменить лампы полупроводниковыми деталями. Это упрощало конструкцию компьютера, повышало надежность и долговечность, снижало расходы энергии (лампы для работы нужно было прогревать). Вдобавок полупроводниковые элементы способны работать на очень высоких частотах, что ускоряет вычисления.
Заявка на патент была подана в конце 1948 года, а в 1949-м Рамеева призвали в армию. Брук остался без человека, умеющего "руками" работать с электроникой. Найти замену было чрезвычайно сложно. Брук отобрал десяток человек из выпускников вузов, а один из талантов, Юрий Рогачев, к тому времени даже не окончил школу. Но патент — это одно дело, а компьютер — другое. Академия велела построить машину, получившую название М-1, только в апреле 1950-го. Первые биты были ею обработаны в декабре того же года, на десять дней раньше, чем киевским компьютером МЭСМ.
За счет немецких полупроводников, полученных в счет послевоенных репараций и случайно найденных Бруком на складах МЭИ, М-1 во многом превосходил ЭНИАК. Американскому компьютеру требовалась мощность 174 кВт, советскому — только 8 кВт, а занимал он всего 4 кв. м: по сравнению с 27-тонным монстром — малютка. В М-1 тоже был магнитный барабан для хранения данных (что-то вроде жесткого диска), но еще — аналог оперативной памяти. Ею служили электростатические трубки наподобие тех, что использовались в телевизорах. Для своего времени это был уникальный компьютер.
В 1950-х появились первые советские серийные ЭВМ. Их устанавливали в научные, военные учреждения и использовали для шифровки связи, прогнозирования погоды и разных вычислений. Также Брук предложил использовать их для управления электростанциями и другими сложными промышленными установками.
Почему в Союзе не появились свои Intel и IBM?
Несмотря на бодрый старт, в СССР не удалось выдержать высокий темп развития компьютерной техники. Проблемы начались после появления микропроцессоров: к началу 1970-х детали стали такими крохотными, что их больше нельзя было собрать вручную. Для производства этих деталей нужны были радиоэлектронные фабрики, потом потребовались особые вакуумные камеры для выращивания кремниевых кристаллов для микросхем.
Одновременно поменялись условия технологической гонки СССР со странами Запада. Сталинскому Советскому Союзу никто не продал бы машину, на которой делают выкладки для водородной бомбы. А за пределами США во времена Брука и Рамеева работающих цифровых ЭВМ вообще не было. Чтобы иметь хоть какие-то компьютеры, их приходилось делать самим.
При Брежневе СССР нарастил экспорт дорожающей нефти. На вырученные деньги стали закупать технологии: это было если не дешевле, то проще, чем создавать что-то самостоятельно. Так появились ВАЗ, КамАЗ и первые ЭВМ на базе клонов западных микропроцессоров. Оборудование для выпускавших их заводов тоже завозилось из-за рубежа.
На этапе начала массового производства ЭВМ между нашей страной и Западом возник разрыв. Если купленная у "Фиата" платформа "Жигулей" устаревала десятки лет, то компьютеры — всего за несколько. Пока импортная техника внедрялась в производство, на Западе успевали сделать новые, более совершенные машины.
В начале 1980-х IBM и Apple выпустили первые персональные компьютеры, за ними последовали другие фирмы. Сходные конструкции предлагались и в СССР, например "Микро-80", но руководство страны задумки не оценило. Заместитель министра радиопромышленности СССР Николай Горшков в 1980 году сказал авторам "Микро": "Ребята, хватит заниматься ерундой. Персонального компьютера не может быть. Могут быть персональный автомобиль, персональная пенсия, персональная дача. Вы вообще знаете, что такое ЭВМ? ЭВМ — это 100 кв. м площади, 25 человек обслуживающего персонала и 30 л спирта ежемесячно!"
В технологической гонке с Западом надо было все время бежать просто для того, чтобы остаться на том же месте. А чтобы догнать, нужно было бежать еще быстрее. Чиновники просто не понимали, что отрасль развивается стремительно, а молодые конструкторы не могли повлиять на мнение бюрократов. Если бы Стиву Джобсу пришлось убеждать американского министра, "макинтоши" появились бы намного позже, а то и не появились бы вовсе.
Клоны машин Apple и IBM в СССР все-таки производили, только они тут же устаревали, а после распада страны заниматься отраслью стало некому. Российский бизнес в 1990-х был готов вложить деньги в торговлю компьютерами, но не разработку и производство.
В последнее время появились предпосылки для развития отечественной радиоэлектроники. Не секрет, что для части военных разработок и оборудования специального назначения не приходится рассчитывать на поставки из-за рубежа. Вдобавок электроника на основе кремния в нынешнем виде почти достигла предела развития, поэтому производительность процессоров растет намного медленнее, чем раньше.
Сегодня за сравнительно небольшие деньги можно создать микросхемы, по уровню приближающиеся к продуктам той же Intel. Например, в процессоре "Эльбрус-8СВ" размер элементов составляет примерно 28 миллиардных частей метра. Подобные процессоры появились в мире только в 2011 году. Конечно, на массовом рынке "Эльбрус" обречен, но в госучреждениях и силовых структурах ему можно найти применение.
Кажется, что история с первым на свете полупроводниковым компьютером была давно и уже не имеет значения. Но потом похожие случаи были и в других индустриях, например сотовой связи: советский экспериментальный радиотелефон ЛК-1 в свое время сильно опередил западные аналоги.
В высокотехнологичных отраслях и в 1948 году, и сегодня действуют одни и те же принципы. Для успеха нужны и специалисты, и воля элит к преодолению неизбежных технических трудностей, и готовность инвестировать в рискованные проекты. Без всех этих компонентов история с первым полупроводниковым компьютером может повториться с другими инновациями.
Александр Березин, научно-популярный сайт "Чердак"