Під грифом «Зберігати вічно»

Тепер навіть складно собі уявити, що 1954 року «Короткий філософський словник» за редакцією М. Розенталя і П. Юдіна (видання 4-е, доповнене й виправлене, Держполітвидав, 1954) у статті «Кібернетика» використовував лиховісні характеристики: «реакційна лженаука», «форма сучасного механіцизму», «яскраво виражає одну з основних рис буржуазного світогляду — його нелюдськість, прагнення перетворити трудящих на придаток машини, на знаряддя виробництва й знаряддя війни», «палії нової світової війни використовують кібернетику у своїх брудних практичних справах», «є... ідеологічною зброєю імперіалістичної реакції, ... засобом здійснення її агресивних воєнних планів». Подібних сентенцій у словнику набагато більше, ми ж навели лише деякі з них, але й вони дають доволі чітке уявлення, як послідовники діалектичного матеріалізму боролися з новою наукою.

МАТЕМАТИЧНА НАУКА ЯК СЛУЖНИЦЯ ІМПЕРІАЛІЗМУ

У березні 1950 року на сторінках ідеологічного офіціозу «Вопросы философии» була поміщена стаття В. Тугаринова і Л. Майстрова «Проти ідеалізму в математичній логіці». Здавалася б, яка ідеологія у теорем Де Моргана і Джорджа Буля, батька відомої письменниці Етель Войнич, авторки роману «Овід». Хто шукає, той завжди знайде, особливо якщо є відповідна вказівка інстанції. Стаття була відгуком на публікацію перекладів книжок Давида Гільберта й Вільгельма Акермана «Основи теоретичної логіки» та Альфреда Тарського «Введення в логіку й методологію дедуктивних наук». Книжки вийшли у видавництві іноземної літератури 1947 і 1948-го відповідно. Редактором перекладу й автором передмови до першої з книжок була Софія Яновська, майбутній перекладач «Математичних рукописів» Карла Маркса.

У цій злісній публікації критиці були піддані деякі теоретичні положення математичної логіки, що суперечать, на думку авторів статті, догмам матеріалізму. Рознос у дусі того часу: «Класики марксизму-ленінізму дали нам ясні й цілком достатні вказівки для правильного розуміння філософських питань математики»; «...вилучення будь-якого змісту на користь «чистої» та суб’єктивної форми ...суперечить марксизму й науці»; «йдеться не про те ...щоб відтяти реакційну тенденцію в ній (у математичній логіці. — Авт.), спотворення її, що відображають ідеологію ворожих нам класів». І, нарешті: «Ці роботи є вираженням примиренства до ідеалізму в математиці».

Це не простий наїзд, а магістральна лінія боротьби з новим напрямом у математиці. Це відбувається паралельно з розгромом генетики, боротьбою з теорією відносності у фізиці. Софії Яновській довелося виправдовуватися за «ідеологічні прорахунки». Її лист із визнанням «помилок» уміщено в цьому ж номері журналу після тексту погромного опусу. Математична логіка обрана об’єктом нападок невипадково. Вона — частина того математичного апарату, що використовувався кібернетикою. Саме вона була справжньою метою радянських ідеологів.

Вершиною ідеологічного наступу на кібернетику стала стаття «Кому служить кібернетика», надрукована в п’ятому номері журналу «Вопросы философии» 1953 року. Розділ відповідний — «Критика буржуазної ідеології». Власне, це навіть не стаття, а пасквіль із явними ознаками доносу. Хоча конкретні прізвища не названі, але, кому треба, легко міг знайти тих, хто ставав під прапори буржуазної науки. Кому вона служила, було видно за текстом цієї, так би мовити, статті. Напевно, тому автор її сховався під псевдонімом «Матеріаліст». Набір ідеологічних штампів, ярликів, характерних для радянської пропаганди, відносно кібернетики вражав: пустоцвіт, лженаука, ідеологічна зброя імперіалістичної реакції, породження лакеїв імперіалізму й далі в такому самому дусі. Якби лише кібернетика. Використання тензорного обчислення в електротехніці, запропонованого й розробленого американським ученим Габріелем Кроном, викликало такий самий приплив нападок. Чого тільки не прочитаєш у журналі «Електрика» у номерах за 1950 — 1953 рр. Аж до прямих підтасувань, приписування Крону того, чого в його книжках просто не було. Але хто це міг перевірити? Реакційна література була тільки в спецхранах і доступна лише одиницям.

Герой роману Данила Граніна «Іду на грозу» відчув на собі цей ідеологічний розгул. За висловлення на захист кібернетики його відрахували з інституту. Замість формул слід було шукати ідеологічне прикриття для суто практичних інженерних дисциплін. Доходило до анекдоту. В одному з підручників із теорії автоматичного управління (ТАУ) того часу йшлося, що ця радянська теорія принципово відрізняється від буржуазної. Наша ТАУ патріотична, а їхня — служниця паліїв війни. Інакше кажучи, серводвигун у системі стабілізації польоту літака в нас правильний і служить справі робітничого класу, а якщо встановлено на «Боїнгу», то вже ворожий всьому людству. І як ці самі «Боїнги» літали, зовсім незрозуміло.

Цікаво, що вже за два роки після наведених та інших наїздів, становище докорінно змінюється. У тому ж офіціозі «Вопросы философии» з’явилися статті на користь кібернетики. Особливо характерна з них: «Що таке кібернетика?», написана чеським філософом Ернстом Кольманом, який жив тоді у СРСР. Він же написав передмову до книжки засновника цієї науки Норберта Вінера «Кібернетика», виданої 1958 року в скороченому вигляді. І лише 1968 року ця праця американського математика й філософа стала доступна нашому читачеві в повному варіанті. Великий внесок у реабілітацію кібернетики зробив інженер-адмірал, академік Аксель Берг.

«МАШИННЕ МИСЛЕННЯ» ПРОТИ ДІАЛЕКТИЧНОГО МАТЕРІАЛІЗМУ

Причини, з яких кібернетика, генетика та інші науки зазнали ідеологічного шельмування, досить зрозумілі. Вони не укладалися в жорстке ложе ідеологічних догм радянського тлумачення діалектичного матеріалізму. Тим більше, що ніякої діалектики, крім прикладів із книжок Фрідріха Енгельса, там не було. Якби кібернетика займалася лише ЕОМ і засобами зв’язку, автоматичним управлінням та іншими суто практичними речами, навряд чи хтось із гуманітаріїв з відділу пропаганди ЦК звернув на неї увагу. Але вся проблема була в тому, що Норберт Вінер у своїй книжці писав не лише про управління в технічних системах, а й у живому світі та людському суспільстві. А це вже замах на святе. Уже до кінця 1940 рр. стало ясно, що універсальні ЕОМ, котрі щойно з’явилися, — це не тільки і не стільки електронні, хоча й великі арифмометри, а технічна основа для управління виробництвом і навіть цілими галузями промисловості. Вінер взагалі писав про автоматизоване, щоправда, без уживання цього терміна, управління країною. Ще не було поняття «штучний інтелект», але про те, що ЕОМ, у принципі, може мати інтелектуальні функції, наприклад, перекладати текст з однієї мови на іншу тощо, вже писали. Зокрема, — батько сучасних комп’ютерів — англійський учений Алан Тьюринг — у своїй статті «Чи може машина мислити?», опублікованій у 1950 році. Ось це й було замахом на основи. Адже якщо так і далі піде, то верховенство партії може бути поставлене під сумнів. Виявиться, що вона може стати не єдиною керівною й напрямною силою радянського суспільства. У страшному сні функціонерам з парткомів, райкомів і т.ін. уявлялося, що їх замінять ЕОМ і технократи. І це не перебільшення. Про це авторові у 1980-х розповідав колишній працівник ЦК, який мав віднощення до ідеологічної роботи того періоду. І хто б міг подумати, що проблеми починаються в такій абстрактній і малозрозумілій переважній більшості математичній логіці, теорії ймовірностей та інших премудростях науки, які й у школі багато хто засвоює з певними зусиллями.

Проте в цілому кібернетиці, на відміну від генетики та молекулярної біології, пощастило більше. На її захист стали військові та вчені, пов’язані з розробкою атомної та водневої зброї, а також ракетники й авіаконструктори. І навіть функціонерам із ЦК вистачило розуму не розгортати вповні кампанію проти кібернетики, обмежившись ідеологічними нападками у філософських журналах і вигнанням найбільш активних захисників цієї науки з навчальних закладів. При цьому предмет «логіка» був включений до шкільних програм.

ПЕРША РАДЯНСЬКА МЕОМ

Передусім владу цікавила так звана технічна кібернетика, особливо розробки ЕОМ і засобів зв’язку. І тут вповні проявився талант Сергія Лебедєва. Під його керівництвом у Феофанії було розроблено першу радянську Малу електронну обчислювальну машину (МЕОМ). Він та його колега Віктор Глушков стали засновниками української школи кібернетики, вони багато зробили для розвитку радянського електронно-обчислювального машинобудування, а Київ і низка інших українських міст стали центрами нової галузі промисловості. Велика заслуга Сергія Лебедєва в тому, що в досить непростій ситуації він зумів зібрати й згуртувати навколо себе такий колектив, що визначив провідні позиції в розробці ЕОМ не лише в СРСР, а й у світі.

Видатний конструктор обчислювальної техніки Сергій Олексійович Лебедєв народився 2 листопада 1902 р. у Нижньому Новгороді. Його мати була вчителькою, а батько працював на ткацькій фабриці.

У 1921 році вступив, а у 1928-му закінчив Московське вище технічне училище, тоді — ім. Баумана (МВТУ). Його дипломна робота, виконана під керівництвом видатного вченого-електротехніка Карла Круга, була присвячена проблемі стійкості паралельної роботи електростанцій і мала велике наукове й практичне значення. Зауважимо, що К. Круг народився в Немирові в сім’ї агронома. Після смерті батька сім’я переїхала (1892) до Москви. За його підручником «Основи електротехніки» до початку 1970-х рр. навчалися кілька поколінь інженерів-електриків і радіотехніків.

Після закінчення інституту Сергій Лебедєв став викладачем МВТУ й одночасно співробітником Всесоюзного електротехнічного інституту ім. В. І. Леніна (ВЕІ). 1935 року він отримав звання професора, 1939 року, не будучи кандидатом наук, захистив докторську дисертацію, пов’язану з розробленою ним теорією штучної стійкості енергосистем. Ця проблема була надзвичайно актуальною при замиканні в кільце електростанцій і передачі електроенергії на великі відстані. У процесі розробки цієї проблеми Лебедєв зіштовхнувся з необхідністю розв’язання систем диференціальних рівнянь великої розмірності. Саме тоді він дійшов думки про необхідність розробки для цього обчислювальної машини. Поки що аналогової, що оперує безперервними величинами. В 1939 році він розпочав цю роботу, але її перервала війна.

Роботи з оборонної тематики Лебедєв почав ще до війни. Природно, що з початком воєнних дій їх значення різко зросло. В 1942—1943 рр. він розробив систему стабілізації танкової гармати при прицілюванні, прийняту на озброєння, аналогову систему автоматичного самонаведення на ціль авіаційної торпеди. В 1945 році ним була створена перша в країні електронна аналогова обчислювальна машина для розв’язання систем звичайних диференціальних рівнянь. Її можливості першими оцінили енергетики, хоча такі машини використовувалися дуже широко. Зокрема, у деяких видах озброєнь на флоті, в авіації тощо.

1946 року починається київський період у діяльності Лебедєва. Його запросили до Академії наук України на посаду директора Інституту енергетики. За рік інститут розділився на два, й Лебедєв став директором Інституту електротехніки АН України. Тут разом із Львом Цукерником він виконав дослідження з управління енергосистемами і розробив пристрої автоматики, що підвищують стійкість енергосистем. У 1950 році Лебедєву й Цукернику за ці роботи присудили Державну премію.

Вирішуючи завдання електротехніки та енергетики за допомогою аналогових обчислювальних машин, Лебедєв прийшов до постановки проблеми створення цифрової машини. З осені 1948 року він почав розробку машини МЕОМ — Малої електронної обчислювальної машини. Для визначення набору операцій у ній він запросив приїхати до Києва відомих математиків Анатолія Дородніцина та Костянтина Семендяєва. Основи побудови МЕОМ обговорювалися в січні-березні 1949 року на створеному Лебедєвим семінарі. У його роботі брали участь видатні вчені: Михайло Лаврентьєв, академік, творець Сибірського відділення Академії наук, Борис Гнеденко, в 1948—1950 рр. працював у Львівському університеті, а з 1950 по 1960 роки — у Київському інституті математики й Київському університеті, Олександр Ішлинський, у 1947—1955 рр. — директор Інституту математики АН УРСР, Олександр Харкевич, у 1944—1948 рр. працював у Львівському політехнічному інституті, потім, до 1955 року, був директором Київського інституту фізики.

До кінця 1949 р. визначилася принципова схема блоків машини. 1950-го МЕОМ була змонтована у двоповерховому будинку колишнього монастиря у Феофанії, де була розташована лабораторія Лебедєва. Сергій Олексійович був настільки зайнятий і захоплений новою справою, що коли у 1948 році його запросили виступити на Паризькій міжнародній конференції з великих електроенергетичних систем, він підготував доповідь «Штучна стійкість синхронних машин», але на конференцію не поїхав через велику зайнятість. Можливий і інший варіант, що не виключає перший. Роботи зі створення ЕОМ у СРСР були суворо засекреченими, тому керівника цих розробок органи просто не випустили б із країни.

Становище було непростим. Країна зруйнована, елементна база, комплектуючі не виробляються, ідеологічні доглядачі дивляться косо. Багато доводиться робити просто на місці. У Лебедєві щасливо поєднувалися таланти не лише теоретика, а й організатора та конструктора. Він брав участь у розробці шасі, стендів, налагоджував різні варіанти тригерів — основного елемента ЕОМ, лічильників, регістрів, суматорів, створював тестові програми для їхньої перевірки й налагодження, вирішував проблеми надійності. Напівпровідникові транзистори щойно розроблені 1947—1948 рр. і ще не отримали широкого поширення. Радіолампи були недостатньо надійними, мали високу інтенсивність виходу з ладу, споживали багато енергії. Охолодження ЕОМ було досить складним інженерним і конструкторським завданням.

До того ж наукового обміну із США та Європою не було. 1945 року американський учений угорського походження Джон (Янош) фон Нейман увів поняття «запам’ятовчий пристрій», тобто пам’ять у структурі ЕОМ — довгостроковий (постійний) запам’ятовувальний пристрій. Тимчасова пам’ять була реалізована в оперативному запам’ятовчому пристрої (ОЗП). Розроблена фон Нейманом класична структура ЕОМ і комп’ютерів названа його ім’ям. Науковий подвиг Лебедєва полягає в тому, що в умовах інформаційної закритості тих років Сергій Олексійович дійшов тих самих висновків, у чомусь навіть трохи раніше.

1950 року було випробувано макет МЕОМ. Аналогічна машина EDSAC Моріса Уїлкса працювала в Європі тільки в Англії. Причому в EDSAC арифметичний пристрій був послідовним, у МЕОМ — паралельним, що давало більшу швидкодію. Наприкінці 1951 р. МЕОМ пройшла випробування й була прийнята в експлуатацію комісією АН СРСР на чолі з академіком Мстиславом Келдишем. 1952-го на МЕОМ розв’язувалися найважливіші науково-технічні задачі в галузі термоядерних процесів, космічних польотів і ракетної техніки, далеких ліній електропередач, механіки, статистичного контролю якості. Відомий авіаконструктор Семен Лавочкін був піонером використання МЕОМ для розрахунків конструкцій вузлів літака.

У Національній академії наук України збереглася конструкторська документація першої вітчизняної ЕОМ, більша частина якої складена Лебедєвим. Чиєюсь дбайливою рукою понад 60 років тому на папках із дорогоцінними матеріалами було написано: «Зберігати вічно». Їхнє значення для історії вітчизняної техніки розуміли вже тоді.

ТРІУМФ ВЕОМ

Паралельно із завершальним етапом робіт над МЕОМ у 1950 році було розпочато розробку першої Великої (згодом перейменованої на швидкодіючу) електронно-обчислювальної машини. Розробка ВЕОМ велася вже в Москві, у лабораторії Інституту точної механіки і обчислювальної техніки (ІТМіОТ), що його очолив Лебедєв.

Попри досить високу посаду, після насиченого трудового дня Сергій Олексійович до третьої-четвертої ночі просиджував за пультом або осцилографом, налагоджуючи машину. Незважаючи на це, учений у будь-якій ситуації зберігав розважливість. Коли в інституті сталася пожежа на поверсі, де знаходилася вже складена й підготовлена до державних випробувань ВЕОМ, Лебедєв рішуче промовив: «Вимикайте всю електрику». Машина не постраждала. Можливо, холоднокровність її творця і врятувала перший екземпляр легендарної ЕОМ.

У музеї ІТМіОТ зберігся зошитовий аркуш із рукопису Сергія Олексійовича. На ньому викладена структурна схема і календарний план розробки ВЕОМ. Уся машина, яка в реальності займала 100 кв. м, помістилася на аркуші паперу, але теоретичні викладення щодо ВЕОМ зайняли в Лебедєва десятки товстих зошитів.

Перший запуск ВЕОМ відбувся восени 1952 року, а держвипробування вона пройшла 1953 року. Того ж року Лебедєв став дійсним членом АН СРСР по Відділенню фізико-математичних наук. Першим за фахом «обчислювальні пристрої».

У жовтні 1955 року в Дармштадті (ФРН) на Міжнародній конференції з електронних обчислювальних машин Лебедєв зробив доповідь, яка викликала сенсацію — ВЕОМ була визнана найбільш швидкодіючою машиною в Європі. Її швидкодія виявилася рекордною — 8000 операцій/с.

Учень Сергія Олексійовича академік Мельников у своїх спогадах писав: «Геніальність С.О. Лебедєва полягала саме в тому, що він ставив мету з урахуванням перспективи розвитку структури майбутньої машини, умів правильно вибрати засоби для її реалізації відповідно до можливостей вітчизняної промисловості».

Після тріумфальної перемоги ВЕОСМ під керівництвом Лебедєва одразу почалися роботи над наступною версією ЕОМ, з поліпшеними характеристиками: підвищеною швидкодією, більшою пам’яттю, збільшеним часом сталої роботи. Так з’явилися наступні версії — ВЕОМ-2, ВЕОМ-3М, ВЕОМ-4. Ці машини вже випускалися серійно.

Кращою в серії ВЕОМ по праву стала знаменита ВЕОМ-6 — перший у світі серійний «мільйонник» (1 млн. операцій/с). У ній була реалізована безліч революційних для того часу рішень. Машина пережила три покоління обчислювальної техніки й випускалася 17 років. Зберігся останній екземпляр ВЕОМ-6, що працює під Санкт-Петербургом у навчальному центрі Військово-морського флоту.

Велика роль науковця і в галузі розробки математичного забезпечення ЕОМ. Лебедєв одним із перших зрозумів значення системного програмування й важливість співробітництва програмістів-математиків та інженерів зі створення обчислювальних систем, що включають як невід’ємну частину програмне забезпечення. З його ініціативи в ІТМіОТ було організовано лабораторію математичного забезпечення, що виконувала розробку системного програмного забезпечення.

В ІТМіОТ під керівництвом Лебедєва було розроблено лінійку ЕОМ М-20, М-40, 5Е92, на базі яких побудували першу систему протиракетної оборони (ПРО) Москви. Про надзвичайно високу кваліфікацію співробітників Лебедєва свідчить такий факт. У березні 1961 року відбулися успішні державні випробування першого протиракетного комплексу — неодноразово вдавалося збити реальну балістичну боєголовку об’ємом 0,5 куб. м практично прямим влученням. Під час перших випробувань стався один із найдраматичніших моментів у житті Лебедєва. Ціль було запущено, її вели всі локатори. Услід пуск протиракети, її політ мав тривати три хвилини, і тут відбувається збій в ЕОМ. За дві хвилини несправність усувається співробітником ІТМиВТ Андрієм Степановим, і протиракета, наведена за допомогою обчислювальної мережі, збиває балістичну ракету. На екрані ЕОМ висвічується напис: «Підрив цілі».

Першу комп’ютерну мережу створив Лебедєв на полігоні Сари-Шаган 1956 року для випробувань комплексу ПРО. Американці дізналися про це й розпочали роботу над створенням мережі, яка стала згодом всім тепер відомим Інтернетом.

На базі ВЕОМ-6 було створено багатомашинний обчислювальний комплекс АС-6, який протягом 15 років використовувався в центрах управління польотами космічних апаратів. Так, 1975 року при спільному польоті космічних кораблів «Союз» та «Аполлон» комплекс АС-6 у процесі обробки інформації обчислював дані щодо траєкторії польоту за одну хвилину, тимчасом як в американської сторони такий розрахунок тривав півгодини.

«3К+Л»

Головний конструктор космічних кораблів академік Сергій Корольов казав, що без вчасно зроблених Лебедєвим машин було б складно почати освоювати космос. Навіть у знамениту формулу 3К — так журналісти називали засекречених науковців Курчатова, Корольова і Келдиша — обізнані люди додавали літеру Л (Лебедєв, його ім’я також тримали в секреті). Правомірність формули «3К + Л» не викликає сумнівів, усі розуміли, що без ЕОМ не могло б бути таких досягнень.

1996 року прийшло визнання заслуг Лебедєва з-за кордону. Його нагородили медаллю IEEE Computer Society (Institute of Electrical and Electronics Engineers — Інститут інженерів з електротехніки й електроніки. Комп’ютерне товариство), однієї із найавторитетніших організацій в галузі комп’ютерної техніки та інформаційних технологій. На ній написано: Sergey Alekseevich Lebedev «Founded Soviet Computer Industry» Awarded 1996 — Сергій Олексійович Лебедєв. «Засновник радянської комп’ютерної промисловості». Нагороджений 1996 року.

Передові позиції вітчизняна обчислювальна техніка почала здавати після того, як СРСР купив американську ЕОМ IBM 360. У нас вона отримала назву ЕС ЕОМ. Лебедєв як міг чинив опір цьому вбивчому рішенню, але подолати чиновницьке свавілля, звісно, не міг. 1974 року його не стало.

Приречена на повторення конструкторських і програмних рішень американської ЕОМ, на той час уже застарілої, величезна й потужна вітчизняна школа комп’ютерної техніки й кібернетики в більш загальному сенсі почала швидко деградувати. Окремі успіхи не могли змінити загального становища. Нині, коли наші інженери, програмісти й математики шукають місця під сонцем у далеких країнах, потрібно ясно усвідомлювати, що джерела такого жахливого стану справ лежать не стільки в лихих 1990-х, скільки у страшних 1940—1950-х рр. Безперечні досягнення до комп’ютерної техніки не можуть покрити загального технологічного відставання в інших галузях кібернетики. І проблеми не у відсутності талантів — вони є, й у великій кількості, а в тому суспільному ладі, наслідків якого ми так і не можемо подолати.