Электроника, Эвм, Железо

День у Тёмки Парамонова не задался. Мда, просто сплошная череда неудач и несчастий. С самого утра, после пробежки вокруг квартала и контрастного душа, о котором Артемий вычитал в последнем номере журнала "Физкультура и Спорт", он приступил к важнейшей операции, а именно к познанию, так как в будущем хотел стать либо олимпийским чемпионом, либо, если не подфартит, то инженером-системотехником, как и его отец. Целых три года, с далёкого 1961-го, ждал он этот подарок. И теперь, заполучив, не мог не узнать, а что же там внутри. Взяв тонкую фигурную отвёртку, приступил к вскрытию электронной игрушки "Миг-21" (https://yadi.sk/i/ARaSGwgxhtmi9). Ну, а если разбирать — разбирать основательно и до конца, включая эту бликующую неудобную плёнку с "зонами радара", абсолютно ненужную и неуместную для суперигрока, коим себя считал Артемий, даже не зная слова "супер".

После исследования и сбора устройства выяснилась пренеприятнейшая ситуация, игрушка не включилась, вернее, при включении "бип" раздавался, но на экране была пустота. А тут ещё и отец, проснувшись собрался на работу и заметил убитого горем "системотехника" над мёртвой игрушкой с фигурной отвёрткой в руке.

— Тёма, что опять натворил? — задал не самый простой для ответа, в текущей ситуации, вопрос инженер Парамонов старший.

— Па, да я это, ничего, вот, не включается, думал разобрать, посмотреть, починить, — начал завираться под прощупывающим взглядом отца, молодой "ремонтник", — Это, па, может ты сам посмотришь, а то я боюсь чего-то, — продолжал Артемий.

— Ох, Тёмка, шестьдесят рублей отдал за игрушку, и недели не прошло, как сломал. Ну давай уже, горе ты моё, луковое, так, а плёнка поляризационная где? — взглянул на экран и сразу установил причину неработоспособности устройства, Владислав Сергеевич Парамонов.

Получив по пятой точке, как допинг перед школой, в расстроенных чувствах Артемий направился к школе. И может быть ничего бы и не произошло, будь это в другой день, но сегодня на едкие подколки Сидорова из 5-го "Б", Парамонов не ответить не мог. И, не раздумывая, засадил местному забияке в ухо, хоть и целил в нос. Началась свалка, которую вскоре разняла завуч, Вера Степановна Кривозуб. Это стало третьей неприятностью за весь день, но не последней. После утомительного разговора в учительской и жирной двойки по поведению в дневник, Артемий опоздал на контрольную по математике и поэтому простоял перед дверью кабинета пол урока.

Математичка — Евгения Петровна, была строгим учителем и опоздавшие, к уроку не допускались, и по контрольной Парамонова так же ожидала точка в журнале. А ещё теперь придётся в пятницу оставаться на продлёнку и там писать контрольную, но она будет специально составлена из других, более сложных заданий, это Артемий знал из предыдущего опыта. И это в конце учебного года. Эх. К тому же фингал уже налился ярким фиолетовым цветом и теперь всю перемену придётся объясняться с Евгенией Петровной, как был заработан "боевой трофей".

Тьфу-тьфу, остальные уроки прошли в нормальном режиме, если не считать пятиминуток нотаций, устраиваемых каждым преподавателем, в начале урока, заметившим фингал Тёмки. А вот следующая неприятность, и как бы не самая главная, случилась уже после уроков, когда Парамонов, как всегда потянулся за ранцем Светки Феоктистовой, что бы проводить "возлюбленную" до дома, но получил полный отлуп.

Светка не только не желала, что бы "хулиган с побитой мордой Парамонов" провожал её домой, но и вообще он заявила, что он — дурак, а в окончании даже язык показала и схватив ранец, гордо оставила Тёмку одного у раздевалки.

И теперь Артемий шёл домой с поникшей головой, так как день, категорически не задался. Да ещё и холодный майский дождь начал срываться, а зонтика наш герой так и не захватил. Надо было спасаться и Тёмка начал искать, куда бы забежать, переждать всё усиливающийся ливень. И очень быстро его взгляд наткнулся на новенькую яркую вывеску "Игровой Клуб Ракета", в сторону которой он и направился. Залетев через новенькие широкие двери в небольшой холл с раздевалкой.

— Мальчик, ты куда, мы ещё не открылись, только сегодня вывеску повесили.

— Так это, я от дождя прячусь, холодно, бр-р-р, — ответил наладчику, выглянувшему из соседнего помещения наш герой, — а чего это вы тут ещё не открыли, — природное любопытство не позволило не задать этот, самый главный, вопрос...

Так, слово за слово, не выгонять же парнишку в дождь, наладчик Пётр Иванович, как вскоре установил Тёмка, рассказал нашему герою, что же ещё пока не открыли. И даже запустил на новеньком ПК "Электроника БК-24" так полюбившуюся за предыдущую неделю нашему герою игру в стиле "МиГ-21" — "КосмоБой" (https://yadi.sk/i/JFk4xOhQiLqzR), усовершенствованную по сравнению с оригиналом на сегментном ЖК экране. И Артемий пропал!

Так началась история одного из выдающихся советских программистов, создателя всемирной игровой платформы "Эмоция" (синоним слова "энтузиазм", т.е. "Steam"). Но тогда, Тёмка об этом не знал, как не знал, что в конце 1961-го года сотрудничество по процессорам телеобработки данных начатое с французскими специалистами командированными в КБ-2, одним из которых был Франсуа Легер, дизайнер логики "Гамма 60", привело к ускорению работ по машине "S&B TDD UM-6".

Уже к началу 1962-го года концепция машины, удовлетворяющая требованиям французской стороны, была готова и началась её реализация. В тот же момент полученный опыт был применён в перепроектировании "толстого клиента" для БЭСМ-6 на базе ЛТС 12/18 по заданию МЭП и лично министра Шокина.

Так, новая миниЭВМ была 24-х битной, с 36-ти битной виртуальной адресацией, старшие 12 бит адреса хранились в специальных регистрах, число которых существенно увеличилось по сравнению с первоначальным прототипом, а длина некоторых составляла 48 бит. Архитектура была гибридной суперскалярной CISC/RISC с четырёхстадийным конвейером, фактически скопированной с младших моделей БЭСМ-6 с серьёзным упрощением. Был реализован защищённый режим (с использованием механизмов виртуализации памяти) работы процессора, но имелся и специальный режим реальных адресов. Из трёх тысяч первоначальных вентилей ядро потяжелело до шестнадцати тысяч, а общий транзисторный вес системы (процессор (CPU) + сопроцессор (FPU) + контроллер управления памятью (DMA), т.е. чипсет) перевалил за тридцать тысяч вентилей, без учёта кэш памяти, платы видеоконтроллера, платы контроллера НГМД, платы контроллера НЖМД и т.д. Интересной особенностью нового "толстого клиента-ПК" стала система хранения ОС и сопроводительных программ на 8-ми сантиметровом лазерном диске ёмкостью 6 мегабайт (1 байт = 12 бит). При этом скорость считывания на 1200 оборотах в минуту составляла до шести мегабит в секунду (~500 килобайт в секунду при чтении внешних секторов диска). Что было очень неплохим показателем, особенно если учитывать, что скорость работы памяти на ферритовых ячейках колебалась от 5000 слов в секунду до 40 тысяч слов в секунду.

Диск был не перезаписываемым, стоил тридцать долларов в западном мире, десять для стран ВЭС, а в СССР — 6 рублей, при себестоимости около 2-х рублей включая производство, запись и доставку почтой СССР. А обновления первоначально распространялись по почте, или бесплатно для подписчиков "Техника Молодежи" но один раз в год. Поэтому на второй год образовался некий ритуал встречи почтальона у ящика после объявления о выпуске нового "системного диска", т.к. в первый год, почтальоны очень серьёзно постарались, складывая журнал вместе с диском в пластиковом корпусе пополам и с усилием засовывая в ящик. Вместе с ОС на диск были записаны несколько приложений: текстовый процессор, простенький почтовый клиент, простейший клиент IRC-подобной сети (чятик) и т.д.

Общий объем информации на первых носителях составлял целых четыре мегабайта, мегабайт из которых составлял набор из 8-ми простеньких игрушек и ЛТСовского супернавороченного хита "Давайте жить дружно".

Но внедрять ПК в повседневную жизнь, выкладывая на прилавки, было преждевременно. Страна к 1964-му году окрепла, экономика была в превосходном состоянии, народ богател день ото дня, но к столь дорогой покупке, как бытовой компьютер был не готов. Решили повторить механизм из 90-х не свершившейся реальности — открыть по всей стране сеть игровых компьютерных клубов. Это позволило бы окупить затраты на производство крупной серии ПК. При продажной стоимости за одну машину около трёх тысяч рублей (без учёта стоимости телевизора и других накладных расходов, как электричество, аренда помещения артелью, управляющей клубом, и затрат на заработную плату, а так же 15% ставки налога в месяц) и средней загрузке в клубах по 16-20 часов в сутки при средней цене в тридцать копеек в час (снижать стоимость на начальном этапе было бессмысленно, т.к. даже при цене в 1 рубль залы, через какой-то промежуток времени, были бы заполнены на 100%), ПК окупался за 2 года, на третий начиная приносить чистой прибыли до 700 рублей в год при цене 1 часа уже по 15 копеек. Таким образом, игровой на клуб на тридцать ЭВМ "Электроника БК-24" купленных по лизинговой схеме со сроком договора 2 года, уже на третий год принесут артели из 4 человек (минимальное допустимое число работников для бесперебойной работы клуба) 21000 рублей чистой прибыли не включая минимальную месячную зарплату в размере 100 рублей. Или по 440 рублей дополнительного дохода в месяц на каждого артельщика после уплаты всех налогов.

И такие доходы людей совсем не противоречили новой политике властей СССР. Которая ныне была направлена на создание общества "среднего класса" с условно высоким уровнем дохода. Теперь бездумное субсидирование всего и вся, заменялось на возможность людей заплатить. Хочешь на отдых в Югославию — прекрасно, путёвка на 1-го человека — 1000 рублей. Всё включено. И билет на сверхсовременном и дорогом лайнере Аэрофлота с не дешёвым (не субсидированным) керосином за 150 рублей за место туда и обратно, и стоимость проживания в отелях, построенных по совместным туристическим программам (50 на 50) со странами ВЭС за 50 рублей в сутки с человека, и стоимость питания, и туристические программы и туры. Но мы отклонились от темы.

Все эти мероприятия по созданию сети игровых клубов позволят государству познакомить людей через НЕ государственные артели, т.е. как бы оставаясь в стороне, с вычислительной техникой, создать рынок сбыта продукции радиоэлектронной промышленности, создать спрос на ПК со стороны зажиточной (первоначально) прослойки населения. Тем самым всё это в совокупности позволит увеличить серию ПК, а следовательно снизить их стоимость для внедрения в школьное образование, не говоря уже о высших учебных заведениях. Плюс, через создание игровых клубов решалась ещё одна важная проблема — тунеядство. В этом СССР проблема тунеядства за счёт отмены сворачивания артелей и кооперативов, она стояла не так остро, но всё же имела место быть.

Вообще проблема тунеядства в СССР делилась на две части, одни просто были неспособны к созидательному труду генетически и трудиться их можно было заставить только из-под палки, другие же были другой закваски. Птицы свободного полёта, которые не могли работать на государство или на "дядю". И формат таких мелких, совместных, коллективов был для них наиболее приемлем. Конечно, идеальным вариантом был — единоличный бизнес/дело, и игровые артели в общем-то были чаще всего именно делом одного с несколькими наёмными работниками. С одной стороны это можно было бы назвать выращиванием мелкого капиталиста, но с другой, жёсткие правила распределения прибылей артели, когда разница в долях не могла превышать двукратного превышения максимальной доли над минимальной регулировали ситуацию.

Но обо всех этих устремлениях советского правительства и социальных философствованиях юный Артемий не знал, он просто увлечённо расстреливал космических пришельцев и думал только об одном — "ДЕНЬ УДАЛСЯ".

* * *

Но это не вся история о первом советском персональном компьютере. Была у неё и другая ветка повествования, вернее несколько. И если о применении "ЛТС 12/18" в промышленных установках, в качестве управляющей ЭВМ "Лунохода" и использования в проекте Лунной программы СССР каждый уважающий себя советский человек конца 20-го века знает и обязательно читал, то об одном аспекте может быть не в курсе. После судьбоносного принятия решения о перепроектировании "ЛТС 12/18" для различных применений министром Шокиным, был создан и ещё один проект опередивший своё время на десятилетия.

После начала производства ЖК индикаторов в Брянске и создания технологии производства электролюминесцентных лент, имевшаяся потребность в энергоэффективных, максимально надёжных, ярких экранах для промышленного, военного (авиационного), космического и медицинского применения, могла быть обеспечена. Для этого с середины 1959-го года началась сложная работа по созданию в СССР электролюминесцентных дисплеев.

Первые экранчики имели размер 96 на 72 точки, с размером стороны точки в 2 мм. и физическими размерами 20 на 15 сантиметров. Их начали применять для индикации состояния атомных реакторов, выкладывая большие составные панели в комнатах контроля. Уже через пол года, размер точки удалось безболезненно сократить до 1 мм2, а разрешение экрана при тех же геометрических размерах составило 192х144. Такие дисплеи уже были применимы в авиации, в качестве устройств вывода информации сложных датчиков на производстве под управлением комплексом ЭВМ Урал-1/2 или позже промконтроллера "ЛТС 12/18". Но техническое задание изначально рассчитывалось для космического применения в лунном модуле и требовалось получить разрешение 576х432 с шагом сетки 0,35 мм.

Единичные экземпляры с таким разрешением научились делать в лабораторных условиях уже к 1962-му году, но стоимость единичного дисплея доходила до 6000 рублей, что было категорически неприемлемо, т.к. после космоса, данные экраны планировалось применить и в военной технике, в первую очередь в авиации. Так же у лабораторных экранов была проблема разброса яркости точек. Так, при проектных требованиях 120 нит (кандел на метр квадратный), яркость отдельных групп пикселов не превышала сорока, что было катастрофически недостаточно. Но единственным решением для повышения качества дисплеев была их постановка на крупносерийный поток с жёсткой отбраковкой до 80% от произведённых дисплеев. Только в таком случае стоимость одной панели можно было уложить в 220-240 рублей по предварительным расчётам экономистов-технологов и то не сразу. Но крупносерийное поточное производство было невозможно без потребности в крупной серии, как бы банально это не звучало. А её просто неоткуда было взять, всего для военных можно было пристроить пару-тройку тысяч таких дисплеев в год, но при намечавшихся объёмах в несколько десятков тысяч производство было бессмысленно, не забивать же дисплеями склады много лет подряд.

Поэтому, рассматривая характеристики "ЛТС 12/18", тогда в лаборатории "Топология Сервис" в голове министра щелкнуло! Он нашёл решение дилеммы. В документах из будущего ему попадалась одна крайне интересная и самое главное — невероятно полезная разработка, а именно — портативный компьютер "GRiD Compass" (https://en.wikipedia.org/wiki/Grid_Compass), первый по-настоящему портативный компьютер и он имел электролюминесцентный дисплей. Сейчас же, после переработки первоначального проекта, новый ПК по своим характеристикам намного превосходил лэптоп из несостоявшегося будущего. И работа началась.