— А в чём разница между дискетой и лентой? — уточнил Хрущёв.
— В скорости доступа. На ленту можно записать информацию только последовательно, — пояснил Карцев. — Чтобы загрузить программу, записанную в середине или конце ленты, её надо перемотать, для записи — отмотать на свободное место. Это долго. Дискета имеет произвольный доступ, на неё можно записывать и считывать информацию без перемотки.
— Ну вот, сдал, — с притворным недовольством проворчал Старос. — А мы-то уже собирались к каждому проданному дисководу продавать устройство для перемотки дискет.
Все засмеялись.
— Сорвали вам гешефт, значит, — улыбнулся Никита Сергеевич.
— Ага. Мелкий такой гешефт, — ухмыльнулся Исаак Семёнович Брук. — Если серьёзно — это очень большое достижение, Никита Сергеич. Если такие дисководы и дискеты к ним будут производиться массово, по доступной цене, это решит вопрос документооборота. Простой текст занимает совсем немного места, а редактировать его в электронном виде намного легче и быстрее, чем на бумаге. Программы сейчас тоже много места не занимают, на такую дискету влезет не один десяток программ, вроде тех, что пишут для своих нужд большинство учёных и расчётчиков.
— Вот насчёт производства по доступной цене я не уверен, — заметил Шокин. — Устройство вышло достаточно дорогое. Потом, конечно, цену можно будет снизить, но далеко не сразу.
— Электронный документооборот мы можем сделать ещё проще и дешевле, — подсказал Глушков, — но это не отменяет значения дискет. Филипп Георгиевич и Йозеф Вениаминович действительно сделали удобнейшее средство для хранения информации.
— Так разве я спорю? — улыбнулся Хрущёв. — Достижение действительно впечатляющее.
Готовясь к поездке, он просматривал составленную аналитиками ИАЦ «временную линейку появления компьютерных технологий», и теперь припомнил, что в «той» истории дисководы появились где-то к концу 60-х, а получили распространение к середине 70-х. (Алан Шугарт изобрёл накопитель на гибких магнитных дисках в 1967 г)
— Виктор Михалыч, а что вы про электронный документооборот хотели сказать? — спросил Калмыков.
— Да, уж если сказали «А», так продолжайте, — поддержал Первый секретарь.
— Я имею в виду современные электрические пишущие машинки с механизмом для перфорации бумажной ленты, — пояснил Глушков. — Если к каждому документу прикладывать перфоленту с его текстом, закодированном в машинном коде, ведь такая лента при наборе документа на машинке IBM Selectric формируется автоматически, то мы получаем возможность не только считать документ в ЭВМ, но и в любой момент переслать его куда угодно, и если на другом конце будет подключена такая же машинка, или устройство для перфорации ленты, то там документ будет получен в такой же машиночитаемой форме, может быть записан в ЭВМ, или распечатан, при этом перфолента стоит копейки, и устройство для её чтения тоже не особо дорогое. Вот перфорирующая приставка подороже. Но дисководы ещё долго будут недешёвые, да и дискета всяко дороже перфоленты.
— Зато дискета многоразовая, — возразил Берг.
— Думаю, спорить тут не о чем, на современном этапе пригодится и то и другое, а дальше жизнь сама покажет, какая технология выйдет победителем, — решил Хрущёв. — Вот в части освоения перфолента для людей, не связанных с ЭВМ, будет всяко проще дискеты, они же бумагу в машинку всю жизнь засовывали, подумаешь, засунут ещё и перфоленту. Та же бумажная лента, только узкая. Ну, хорошо, дискета — это относительно просто и когда-нибудь станет не слишком дорого, для обычного делопроизводства сгодится.
— У нас есть ещё одна разработка для хранения данных, которую можно запустить в производство намного быстрее и дешевле, — сказал Рамеев.
— Так, расскажите поподробнее, — тут же заинтересовался Никита Сергеевич.
— Это вариант перфоленты, только с использованием чёрно-белой обращаемой киноплёнки. Мы уже использовали раньше засвеченную киноплёнку. Она прочная, непрозрачная, имеет перфорацию для удобства отсчёта длины, то есть, её можно использовать для быстрого доступа к данным, хотя и последовательного. Данные с фотоплёнки удобно читать с помощью фотосчитывателя, он действует заметно быстрее механических считывателей. Но вот пробивка отверстий при кодировании информации, что в плёнке, что в бумаге — процесс медленный. Для коротких программ ещё годится, а для более объёмных данных — уже с трудом.
Тогда у нас появилась идея кодировать двоичный сигнал на чёрно-белой киноплёнке, используемой для проката фильмов, при помощи засветки. Первые пробы мы проводили на звукозаписывающих аппаратах 1Д-3 и 1Д-4 на «Мосфильме». Это те аппараты, что наносят звуковую дорожку на киноплёнку. (http://audioakustika.ru/node/1258). Но там запись аналоговая, уровень сигнала кодируется или шириной засвеченной дорожки, или её оптической плотностью, а нам было нужно получить всего два состояния — ноль и единица.
Мы обсудили вопрос с Филиппом Георгиевичем, — Рамеев кивнул на Староса, — и он предложил гениально простой вариант.
Старос взял со стола лежавшую на нем... микролампочку, как вначале решил Хрущёв.
— Вот. Световая записывающая головка со снятым кожухом светоотражателя. На киноплёнку светит линейка светодиодов из 8, 16, или 32 элементов, в зависимости от ширины плёнки. Светодиоды включаются и выключаются по сигналу ЭВМ, передающей информацию, фактически — быстро мигают. Там, где светодиод засветил плёнку, на обращаемой плёнке остаётся прозрачное пятно, аналогичное отверстию, в остальных местах плёнка непрозрачная. Считывание производится фотосчитывателем с помощью линейки фотоэлементов. Такие фотосчитыватели уже производятся серийно, для использования с обычной бумажной перфолентой.
— Действительно, гениально! — восхитился Хрущёв. — А почему до сих пор до этого на Западе не додумались?
— На Западе светодиоды ещё не освоены в серийном производстве, — ответил Старос. — В этом вопросе мы их изрядно обогнали.
— Тут важно то, — пояснил Лебедев, — что сейчас наша кинематография переходит на цветную обращаемую плёнку, и производственные мощности по выпуску чёрно-белой плёнки будут постепенно выводиться из эксплуатации. Наше предложение — передать их Министерству электронной промышленности.
— Само собой, — согласился Хрущёв. — Только, насколько я знаю, чёрно-белую плёнку ещё долго будут использовать кинолюбители и документалисты. Хотя я сторонник перехода на цветное изображение и в документальном кино. Смотрите, их без плёнки не оставьте.
— Всем хватит, — ответил Шокин. — Я узнавал, склады киностудий забиты чёрно-белой плёнкой, её там на несколько лет накоплено. Важно понимать, что мы ни в коем случае не отказываемся от развития технологий магнитной записи с произвольным доступом. Оптическая запись на киноплёнку — это просто удобный временный костыль, лет на 5-10, пока мы сделаем жёсткие диски достаточной ёмкости за приемлемую цену. Потом оптическая запись будет использоваться в основном для резервного копирования. Всё-таки катушки киноплёнки довольно громоздкие, хотя при записи информации с ЭВМ плёнка перематывается на меньшей скорости, чем при воспроизведении фильма, и влезает на неё довольно много. Проявка и сушка, конечно, занимают лишнее время, но это — неизбежная плата за простоту процесса.
— По-моему, мне товарищ Королёв как-то упоминал, что у них сигналы телеметрии на киноплёнку пишутся, — припомнил Хрущёв. — Согласен, идея очень хорошая, позволяет использовать запасы киноплёнки, и задействовать устаревающие производственные мощности. Что вам нужно для налаживания производства?
— Ничего сверхъестественного, — ответил Шокин. — Указание Госплану, и финансирование согласно смете, кстати, небольшое, — он передал листок со сметой Хрущёву.
— Так... угу... — Первый секретарь просмотрел смету. — Не много. Хорошо. Максим Захарович, это вам к исполнению, — он передал смету председателю Госэкономкомиссии Сабурову. — Но ведь нам нужно хранить и обрабатывать большие объёмы данных. Накопители на жёстких дисках — с ними что?
— По жёстким дискам мы идём примерно на одном уровне с продукцией IBM по ёмкости, но несколько опережаем их по компактности, за счёт применения микросхем в платах управления, — ответил Старос. — Сейчас мы вышли на ёмкость в 120 миллионов бит, то есть, 15 мегабайт, (имеются в виду «дисковые мегабайты», в которых 1000 байт, а не 1024, кому хочется — могут пересчитать сами. Такую ёмкость имел в 1961 году жёсткий диск IBM 1405 Model 2). Пока что это всё ещё солидное сооружение, величиной с небольшой холодильник, — он указал на жужжащую в углу его кабинета «тумбочку». — Внутри находится пакет из 50-ти дисков, вращающихся на скорости 1200 оборотов в минуту. В будущем году рассчитываем осилить ёмкость в 21 мегабайт. (Аналог — НЖМД IBM 1301, представленный 2 июня 1961 года)
— То есть, я вижу, работа идёт, есть развитие, — удовлетворённо улыбнулся Первый секретарь.
— Плюс к тому наши жёсткие диски обходятся дешевле, чем аналоги от IBM, — заметил Берг. — Для госбюджета и предприятий цена вполне приемлемая. Но мы тут немного подумали, и у нас появилась одна идея.
Йозеф Вениаминович покопался в лежащей перед ним папке и вытащил несколько листов бумаги со схемами и описанием:
— Вот. Некий Дэвид Пол Грегг в 1958 году изобрёл способ хранения данных на оптическом диске диаметром чуть меньше 12 дюймов, это 30 сантиметров. Он предлагает считывать данные электронным лучом с прозрачного диска. Данные кодируются в виде непрозрачных пятнышек. Насколько мне известно, он ещё не запатентовал свой способ. Ну, мы его немного опередили.
(Патент Грегга датирован мартом 1962 USPO 3350503 https://en.wikipedia.org/wiki/David_Paul_Gregg)
— Мы проанализировали данные, которые нам прислали из ВИМИ... м-да, кстати, удивительно информированные люди там работают... — как бы между прочим заметил Берг. — Иногда такие идеи подбрасывают... В общем, мы попробовали несколько другую схему — в отражённом свете, с записью и чтением информации при помощи лазерного луча. Пока что используем красные гелий-неоновые лазеры, но они достаточно крупные, и из-за этого устройство чтения получается размером с радиолу. С полупроводниковым лазерным диодом оно было бы куда компактнее, но над этой технологией мы ещё работаем.
— Погодите, погодите... — Никита Сергеевич за прошедшие годы уже поднахватался знаний по компьютерной тематике. — Вы говорите, оптический диск? То есть, какой ёмкости?
— Ёмкость там получается по современным меркам абсолютно невероятная, — ответил Старос. — Мы сейчас вышли на 10 мегабайт, но для записи информации диски пока неприменимы.
— Это почему? — удивился Хрущёв.
— Слишком много получается ошибок чтения, трудно сфокусировать луч на дорожке. Приходится увеличивать размер кодирующих элементов, из-за этого падает ёмкость. В перспективе, с полупроводниковыми инфракрасными лазерами и планируем получить около 700 мегабайт, но для этого надо научиться динамически подстраивать луч, удерживая его на дорожке. В принципе, нам столько сейчас и не требуется, такие объёмы данных наши современные ЭВМ переваривать просто не в состоянии. Но отрасль развивается очень быстро, и скоро, где-то лет через 7-8, подобные объёмы будут уже востребованы, поэтому желательно продолжать работу, так как итоговый результат обещает принести немалую прибыль.
— А как информация на этот диск записывается? — спросил Хрущёв.
— Сначала готовится мастер-диск, стеклянный, покрытый слоем полимера, чувствительного к свету. Под действием луча лазера происходит химическая реакция, полимер затвердевает в тех местах, куда попал луч. Мощность луча модулируется информационным сигналом, то есть, луч как бы мигает, есть сигнал — единица, нет сигнала — ноль, — Берг, помня о требовании «объяснять руководству на уровне 6 класса школы», рассказывал предельно просто.
— Понятно, — нетерпеливо кивнул Первый секретарь, — А дальше?
— Лишний непрореагировавший слой полимера-фоторезиста стравливается химическим путём, затем в гальванической ванне на стеклянный диск осаждается тонкий слой никеля. Получается элемент литейной формы, на котором закодирована в виде крошечных ямок записанная информация, — пояснил Берг. — Затем в этой форме методом литья под давлением, отливаются прозрачные диски из поликарбоната. На них поверх рельефной поверхности наносится зеркальный отражающий слой алюминия, а поверх него — защитный лак. Получаются вот такие диски, диаметром 120 миллиметров. Теперь, если поставить диск в считыватель, — Берг подошёл к обычной, кондового вида, советской радиоле «Мелодия», стоявшей на столе, явно принесённом в кабинет с целью демонстрации.
(http://rw6ase.narod.ru/00/rl_l/melodija59.html таких аппаратов в те годы выпускалось множество моделей, похожих друг на друга, и не очень похожих, общий перечень http://rw6ase.narod.ru/00/rl_l.html)
— Информацию с ЭВМ записать пока не получается, а вот музыку записывать уже можно. Хотя со считыванием пока ещё есть проблемы, всё из-за той же плохой фокусировки луча.
Он поднял крышку, положил диск внутрь, туда, куда обычно клали грампластинку, включил аппарат... и из динамиков вдруг полилась красивая классическая музыка.
— Ничего себе! — изумлённый Никита Сергеевич едва не уронил очки.
Однако сенсации не получилось, музыка то и дело искажалась, прерываясь щелчками.
— Вот, об этих щелчках я и говорил, — пояснил Берг. — Запись раскодируется обычным цифро-аналоговым преобразователем, собранным на тех самых простых микросхемах, что я вам только что показывал. Качество воспроизведения будет очень высокое, если грамотно спроектировать акустическую часть, но нужно сделать систему динамического наведения луча. Для этого нужна специализированная микросхемка, совмещенная с усилителем для приема сигнала, и оптическая головка с особым позиционированием по уровню и по поперечной координате.... по английски это будет называться voice-coil, — Берг, будучи эмигрантом из США, не смог сразу подобрать русский термин.
— Да я уже слышу, — подтвердил Хрущёв. — Это стереозвук?
— Да, от заводской радиолы тут только ящик и динамики, всю электронную и механическую часть мы заменили своими собственными разработками. В США стереоформат записи используется с 1957 года, пора и нам подтягиваться. Как вы понимаете, такая звуковоспроизводящая техника будет невероятно востребована, и не только в СССР, а во всём мире. Поэтому имеет смысл сразу закладывать поузловое сборочное производство где-нибудь в Индокитае и Индонезии, чтобы иметь возможность обходить американские санкции, — подсказал Старос. — На американский рынок вылезти было бы крайне желательно, но высокотехнологичные товары, произведённые в СССР, туда по идеологическим соображениям не допустят. Поэтому имеет смысл выпускать в СССР, Чехословакии, Югославии и ГДР компоненты, собирать их в отдельные узлы в третьих странах, а окончательную корпусировку организовать на территории США, чтобы американские капиталисты имели возможность гордо шлёпнуть на задней стенке лейбл «Made in USA», хотя вся начинка будет из социалистических стран.