Значительная часть всех технологических достижений человечества, как это ни печально, обусловлена нуждами производства приспособлений для убийства себе подобных, а также защиты от них. На вооружения не скупились никогда. Средневековый рыцарь мог ходить голодным, но носил на себе целое состояние в виде безумно дорогих в то время железных доспехов и холодного оружия.

И все же большинство пионерских разработок в области информационных технологий начинались как научные, коммерческие или вообще любительские проекты, и лишь потом доводились до ума при поддержке военных. Но уж заполучив что-то в свои руки, военные хотели иметь самое лучшее. На начало 2003 года четыре из пяти самых производительных компьютеров планеты, согласно данным из списка Top500, расположены в Лос-Аламосской и Ливерморской атомных лабораториях США. В то же время разработки рекордных компьютеров способствовали не только интересам ВПК, но и существенно двигали вперед всю отрасль. Ниже мы рассмотрим примеры таких проектов, но сначала кратко остановимся на истории компании, которой было суждено сыграть не последнюю роль в развитии и практическом применении средств вычислительной техники во всемирном масштабе.

IBM - это звучит гордо

Возникновением крупнейшей в мире корпорации, одного из символов процветания американской экономики, корпорации, годовой доход которой - порядка 80 миллиардов долларов - превышает государственный бюджет России, мы обязаны... американской конституции. Дело в том, что статья I Конституции США предусматривает определение численности населения страны раз в десять лет. В течение первого столетия существования Соединенных Штатов все было в относительном порядке, но результаты уже девятой (1880) переписи пришлось обрабатывать 7 лет - это были годы расцвета тогда еще ничем не ограниченной имиграции. Опасаясь, что результаты юбилейной, десятой по счету переписи 1890 года придется обрабатывать более 10 лет, Бюро переписи решило как-то автоматизировать эту работу. Победила разработка сотрудника этого бюро Германа Холлерита, который использовал перфокарты с дырочками, а для их обработки сконструировал электромеханическую табуляционную машину под названием Punch Card Tabulating Machine. Машина эта работала так: работник вставлял перфокарту в устройство и опускал на нее матрицу с 288 (по количеству позиций на перфокарте) штырьками. Там, где во время опроса в перфокарте были пробиты дырочки, штырек проваливался и замыкал контакт, в результате чего на единицу увеличивалось содержимое соответствующего счетчика. Несмотря на сложность устройства, машина Холлерита работала очень надежно и перепись 1890 года была обработана в течение всего 3 лет. В 1895 году Холлерит даже продал свое оборудование в Россию для проведения первой российской переписи 1897 года, а в 1896 году основал компанию Tabulating Machine Co.

Собственно, перфокарты известны были уже к тому времени около ста лет (они использовались в ткацких станках Жаккара), а Чарльз Бэббидж использовал их в своей аналитической машине. Тем не менее, именно Холлериту принадлежит заслуга широкого внедрения перфокарты как носителя цифровой информации. В 1928 году перфокарты IBM обрели канонический вид (80 столбцов и 12 строк) и широко использовались еще около полувека, причем до самого конца их часто называли "карты Холлерита".

Несмотря на первый успех, к концу первого десятилетия ХХ века компания Холлерита стала испытывать серьезные финансовые трудности. 15 июня 1911 года (именно эту дату принято считать официальным днем рождения компании IBM) произошло слияние Tabulating Machine с двумя другими фирмами - Computing Scale of America и International Time Recording. Так появилась CTR, что расшифровывается как Computing-Tabulating-Recording. Продукция новой компании оказалась довольно разнообразной - кроме табуляторов, она выпускала торговые весы, машины для нарезки мяса и сыра и еще многое другое. Продукцию СTR выпускали фабрики в нескольких американских штатах и в канадском городе Торонто.

В 1914 году компанию возглавил 40-летний Томас Уотсон (Thomas J.Watson), и его правление стало эпохой - он возглавлял компанию еще 42 года до самой смерти в 1956 году. В феврале 1924 года было решено переименовать CTR в International Business Machine Corp. К концу 30-х годов IBM, благодаря в основном правительственным заказам, стала крупнейшей в Америке и мире компанией по производству оборудования для механизации офисных работ - например, именно в IBM была в 1935 году разработана первая электрическая печатная машинка.

Согласно господствующей бизнес-модели, IBM в большинстве не продавала свою продукцию, а сдавала ее в лизинг - проще говоря, напрокат. Это было довольно удобно для многих клиентов, которые не могли или не желали вкладывать деньги сразу. С таким поведением фирмы связана одна любопытная история. В 1940 г. она привезла в Москву и выставила в Политехническом музее комплект счетно-аналитических машин. С началом войны Математическому институту им. В.С.Стеклова АН СССР была поручена разработка таблиц стрельбы для артиллерийских орудий и навигационных таблиц для военной авиации. Израиль Яковлевич Акушский, начальник вычислительной лаборатории, добился, чтобы комплект машин из Политехнического музея был перебазирован в институт - так возник первый в стране вычислительный центр. Что произошло дальше, известно со слов самого Акушского: "В 1942 г. фирма IBM попросила Политехнический музей вернуть машины в США. Естественно, руководство музея переслало этот запрос Математическому институту. Мне предстояло подготовить ответ. Разумеется, о возвращении машин не могло было и речи - это лишило бы институт возможности выполнения ряда важных оборонных заданий. Я составил ответ в том плане, что, по условиям военного времени, многое ценное оборудование в централизованном порядке эвакуировано в отдаленные районы страны, не подвергающиеся бомбардировкам, и в данное время затруднительно даже установить, где конкретно находится это оборудование". Так на фактически украденной технике были выполнены жизненно важные работы - лаборатория Акушского, в частности, выполняла расчеты для экипажей, летавших бомбить Берлин, для радиолокационных систем Военно-морского флота и других целей. Кстати, ограничить практику преимущественно лизинговых продаж удалось Министерству юстиции США только в 1956 году, когда в ходе антимонопольного разбирательства IBM было предписано в целях стимулирования конкуренции не только отдавать в лизинг, но и продавать свои машины.

В 1944 году в IBM совместно с учеными Гарвардского университета под руководством Г.Эйкена был создан один из первых в мире компьютеров - электромеханический Mark-I. Несмотря на невысокое быстродействие, эта машина получила широкую известность: на ней и ее преемнике Mark-II (1947), в частности, были отработаны многие узлы последующих поколений ЭВМ (ввод с перфоленты, вывод на принтер), а также приемы программирования. Эйкен часто упоминал, что в своих разработках широко использовал идеи Бэббиджа.

В 1952 году был разработан первый электронный компьютер IBM под названием IBM701. Разработка была выполнена по инициативе Томаса Уотсона-младшего (Thomas J. Watson Jr.), который в 1946 году стал вице-президентом, а в 1956 году возглавил фирму после смерти отца. Надо сказать, что Уотсон-младший проявил недюжинную интуицию - рыночные перспективы нового направления тогда казались весьма призрачными. Потребность в электронных монстрах (IBM701 стоила около 1 млн. долларов) оценивалась аналитиками в 5 штук в год. Однако прав оказался Уотсон - уже IBM701 разошелся в количестве десяти экземпляров, его преемник IBM704 - в количестве 150 экземпляров, а в 1957 году годовой оборот корпорации IBM превысил 1 млрд. долларов.

Несмотря на то, что IBM701 не был первым электронным компьютером, ряд его особенностей позволяет его причислить к самым передовым разработкам того времени. Во-первых, благодаря использованию электронных ламп он имел рекордную для своего времени производительность: более 17 тыс. операций сложения в секунду. Во-вторых, все первые компьютеры (EDSAC, EDVAC, UNIVAC) имели разрядно-последовательную память, из которой слова считывались последовательно бит за битом. Однако еще фон Нейман в изложении своих знаменитых принципов указывал, что действия должны осуществляться над всеми разрядами одновременно. И первым коммерчески доступным компьютером, использующим разрядно-параллельную память и разрядно-параллельную арифметику, стал именно IBM701. А модель IBM704 стала первой машиной, для которой Джином Амдалом (Gene Amdahl) в 1954 году была разработана операционная система. И именно в недрах IBM одним из разработчиков IBM701 и IBM704 Джоном Бэкусом в 1954-1957 годах был создан первый и самый долгоживущий язык программирования высокого уровня Fortran.

Основной заслугой Уотсона-младшего было то, что он внедрил систему научных исследований и разработок, позволившую корпорации опережать любую другую компанию на несколько лет. По его инициативе на НИиОКР выделялось 9% от прибыли вместо 3%, расходуемых IBM на эти цели ранее. Таким образом, к концу 50-х годов 90% компьютерного парка в Европе состояло из машин IBM. Были созданы первые машины полностью на полупроводниках (IBM 1401 и IBM 7090), а также устройство на магнитных носителях для хранения больших массивов данных с произвольной выборкой под названием IBM 305 RAMAC. Модификации модели 7090, способной выполнять 229 тыс. операций в секунду, позволили военно-воздушным силам США создать систему раннего предупреждения о нападении баллистических ракет. Надо сказать, что в СССР системы ПРО были созданы в то же самое время (что позднее и привело к необходимости заключения договора ОСВ), однако ламповые ЭВМ М-40, М-50, 5Э92 и др. созданные В.С.Бурцевым под руководством С.А.Лебедева специально для этих целей, имели быстродействие всего 40 тыс. операций.

(продолжение следует)