Компьютерра - Компьютерра PDA N107 (16.04.2011-22.04.2011)

Лунные программы СССР и США в то время шли ноздря в ноздрю, и допустить какие-либо оплошности, тем более по вине вычислительной техники, было немыслимо.

Надёжность системы управления при этом ставилась во главу угла. Конечно, техника военного назначения всегда отличалась высочайшими показателями отказоустойчивости, достигавшимися с помощью проектных, организационных и технологических мероприятий, а также жёсткой госприёмки. Однако в случае с БЦВМ для лунной миссии этих мер явно было недостаточно. Понимая это, инженеры НИИЭМ сделали "Аргон-11С"... трёхголовым. В буквальном смысле этого слова.

В "Аргон-11С" впервые в практике создания бортовых ЭВМ была применена схема резервирования узлов, которая именовалась троированной структурой с мажоритированием. За этим мудрёным названием скрывается элегантная по своей идее конструкция.

Вот он - космический Горыныч, бортовая цифровая вычислительная машина "Аргон-11С"

Структурно "Аргон-11С" состоял из трёх одинаковых функциональных блоков, работающих параллельно и независимо друг от друга. На входы каждого блока (всего их было 28) поступала совершенно одинаковая информация от множества датчиков телеметрии. На её основе каждый блок вырабатывал более сорока управляющих воздействий.

И вот тут начиналось самое интересное. Конечные управляющие воздействия формировались по мажоритарному принципу. То есть если на двух из трёх выходов они были одинаковы, а на третьем отличались, то за основу брались значения, выработанные большинством.

Мажоритарные логические схемы известны достаточно давно. Сигнал на их выходе зависит от одинаковых сигналов на большинстве входов

Фактически в "Аргон-11С" постоянно проходило голосование за наиболее правильное управляющее воздействие. А чтобы вы не подумали, что троица вычислительных блоков постоянно стремилась организовать коалицию против меньшинства, знайте, что между их входными и выходными каналами имелись связи, позволяющие обмениваться информацией в случае, если она в одном или нескольких блоках искажалась.

Ещё одной важной особенностью "Аргон-11С" было применение интегральных схем. Специально для этой серии специалистами НИИЭМ совместно с инженерами научно-исследовательского института точной технологии НИИТТ были разработаны гибридные интегральные схемы серии "Тропа" - фактически первые советские интегральные схемы.

Каждая интегральная схема "Тропа" содержала один логический элемент на базе транзисторно-транзисторной логики. В "Аргон-11С" таких интегральных схем были сотни. (Иллюстрация с сайта 155la3.ru)

Увеличить

Конструктивно печатные платы со схемами "Тропа" для каждого из трёх вычислительных узлов "Аргон-11С" собирались в многостраничную "книжку", корешком которой были шлейфы межмодульных связей. Вся эта "библиотека" жёстко монтировалась на специальном шасси, которое охлаждалось привычным для нас способом: с помощью вентилятора. С учётом тройного резервирования масса БЦВМ в 34 килограмма не кажется такой уж большой.

По нынешним меркам вычислительная мощность "Аргон-11С" - 200 тысяч операций в секунду - смехотворна, разрядность чисел и команд (14 и 17 соответственно) вызывает изумление, а объём оперативной памяти на ферритовых сердечниках (128 четырнадцатиразрядных слов) заставляет задуматься: как в ней вообще помещались какие-нибудь программы?!

Память на ферритовых сердечниках была единственным конструктивным решением для оперативного запоминающего устройства до середины семидесятых годов.

Зато надёжность этой машины, официально зафиксированная в её документации, потрясает. Вероятность отсутствия отказов в двух из трёх её модулей (а для голосования по большинству нужно минимум два работоспособных модуля) составляет 0,999 в течение восьми суток полёта космического аппарата к Луне и обратно.

Конструкция троированной схемы "Аргон-11С" была столь удачной, что в дальнейшем она была повторена с БЦВМ "Аргон-16", которую смело можно назвать космическим долгожителем. Эта ЭВМ использовалась в самых разнообразных космических аппаратах более 25 лет! Около трёхсот экземпляров "Аргон-16" трудились в "Союзах", транспортниках "Прогресс", орбитальных станциях "Салют" и "Мир". Поверьте, для ЭВМ космического базирования это большая цифра.

В бортовой ЭВМ "Аргон-16" также была использована троированная структура с мажоритарными связями. Для переноски этого девяностокилограммового "горыныча" к корпусу были приделаны специальные ручки.

Место БЦВМ "Аргон-16" в схеме транспортного корабля снабжения

Лунная программа СССР потерпела фиаско, но дала мощный толчок развитию бортовой вычислительной техники космического базирования. Пришедшие на смену "Аргонам" БЦВМ серии Ц, в частности "С-530", с успехом применялись в системах управления межпланетных станций "Марс" и "Венера". С их помощью впервые в истории человечества была выполнена посадка космического аппарата на поверхность Марса, проведены исследования кометы "Вега" и радиолокация Венеры.

"Трёхголовость" бортовых ЭВМ, реализованная в "Аргон-11С", и по сей день - одна из основных конструктивных особенностей космической вычислительной техники.

Василий Щепетнёв: Непотребительство

Автор: Василий Щепетнев

Опубликовано 20 апреля 2011 года

И в самом деле, что я всё о потреблении да о потреблении? Недолго всю планету превратить в помойку, ведь после потребления одни нечистоты только и остаются, как биологические, так и промышленные.

И главное, глупо же: десять километров по городу на автомобиле за полмиллиона европейских рублей с мотором в триста лошадиных сил занимают два часа, а пешком – тоже два часа. А уж если взять велосипед харьковского производства, купленный в тысяча девятьсот семьдесят пятом году за месячную стипендию в сорок восемь рублей, вспомнить молодость и хитрым противопробочным манером покатить по тем же улицам, ещё и быстрее доберёшься.

Или вот освещённость: по количеству люксов, приходящихся на мой письменный стол вечером и заполночь, я на порядок превосхожу и Чехова, и Льва Толстого, не говоря уж о Пушкине и Гоголе, а толку-то?

Или совсем уж простая вещь – водка. В письме от тринадцатого июня тысяча восемьсот шестидесятого года, адресованном Михаилу Фёдоровичу Де-Пуле, воронежский поэт и книготорговец Иван Саввич Никитин сообщает, что остановился он в гостинице братьев Чижовых, недалеко от Кремля, номер стоит пятьдесят копеек, а обед – порция щей и порция жареной телятины, с рюмкою водки – девяносто копеек.

Сегодня же выпьешь-закусишь не в московском, а в местном, гваздевском трактире на сумму, Никитину казавшуюся немыслимой, и всё кажется мало, зато весы скрипят и рисуют девяносто четыре килограмма (это уже хорошо, было сто с плюсом). Куда ни кинь взгляд, всюду потребление, но радости нет.

Зачем же изводить природные ресурсы и собственные усилия на всякие «бентли», если лучший результат достигается намного проще, экономнее, а порой и вовсе даром? На то ли тратим, расходуем, переводим и единственную, может быть, жизнь и опять же единственную планету?

В не успевшее покамест забыться советское время любили поругать общество потребления. Ругали со смыслом, чтобы оградить наших людей от буржуазной заразы. С серьёзным видом обсуждали, нужны ли интеллигентному человеку автомобиль, синие хлопчатобумажные штаны и отдельная комната в отдельной квартире. Призывали давить из себя потребителя по капле. А воспитывать производителя.

Коммунизм изображался обществом, в котором производство достигло невиданных высот, а потребление в целом ориентировано на нематериальные ценности: слушать Бетховена, читать Толстого, отдыхать в пеших или байдарочных походах, питаясь орехами, грибами и свежепойманной рыбой… Я, правда, не понимал: если потреблять мало, на уровне физиологической нормы, то зачем тогда много производить? С какой целью? Посылать вечную безвозмездную помощь братьям по разуму на планету Хош-ни-Хош системы звезды Эоэлла в Малом Магеллановом облаке?

Воля ваша, а что-то здесь не сходилось.

Не сходится и сейчас. И потому, что живот мешает, а пробки бесят, и потому, что приходится выкидывать десятки видеокассет, наглядно показывающих, на что потрачены труд и время, на помойку. Вдруг и стоит национальной идеей объявить не нанотехнологизацию (всё равно ничего не выйдет), а непотребительство?

Определённые признаки видятся так: годовая расчётная норма посещений врача снижена с двенадцати до девяти (а нечего болеть!), прекращён, по крайней мере официально, выпуск стоваттных лампочек накаливания (а президенту, похоже, понравилась идея отключения электричества после двадцати двух часов), пачка масла с двухсот граммов похудела до ста восьмидесяти, пакет крупы - с килограмма до восьмисот граммов, и даже бутылка шампанского давно не та.