Файл: История развития программирования в России ( Начало работ в области ЭВМ и программирования в России).pdf

Введение

С каждым днём наш мир становиться более мобильным и информационным. Всё больше и больше компьютеры вступают в нашу повседневную жизнь, создаётся новое программное обеспечение.

Россия традиционно ассоциируется с бесконечными природными ресурсами. Нефть, газ, уголь и древесина по-прежнему остаются наиболее важными составляющими валового национального продукта России, на этом фоне индустрия программирования почти незаметна. Однако, Россия занимает лидирующее место в мире по количеству технических специалистов и является заметной силой на международном рынке программирования.

Хотя заметное количество разработок отечественных программистов применяется пользователями персональных компьютеров не только в нашей стране, но и за рубежом, однако об этом практически никто не знает. Кроме того, по названию ряда отечественных фирм, разрабатывающих программное обеспечение трудно связать их с РФ. Например: Agava, LuxSoft. Последнее является важным в свете современной государственной политикой возрождения национального достоинства и повышения национальных приоритетов.

Поэтому история развития программирования в России является достаточно актуальной темой.

Целью данной курсовой работы является изучение истории развития программирования в России.

Объектом работы является программирование в России.

Предметом исследования является развитие программирования в России.

Для осуществления поставленной цели определены следующие задачи:

– исследовать историю развития программирования в России;

– провести анализ проблем и тенденций развития программирования в России.

Для решения поставленных задач использовались следующие методы: теоретический анализ исторических, публицистических, научных источников.

1. История развития программирования в России

1.1. Начало работ в области ЭВМ и программирования в России

Российское программирование имеет богатую историю, начинающую свой отсчет с 40-х г.г. XX в. Начальный период развития был весьма успешен, уже к концу 60-х советская школа программирования находилась на мировом уровне и в промышленной разработке программ, и в научных исследованиях.

---

Реальное начало работ в области электронной вычислительной техники в СССР относится к 1945 г., когда в Киеве академик АН УССР С. А. Лебедев начал инициативные исследования по созданию электронных вычислительных машин и программ [1].

Сергей Алексеевич Лебедев родился 2 ноября 1902 г. в Нижнем Новгороде в семье учителя. В 1928 г. С. А. Лебедев окончил Московское высшее техническое училище им. Н. Э. Баумана (МВТУ). По окончании института С. А. Лебедев стал преподавателем МВТУ и одновременно сотрудником Всесоюзного электротехнического института им. В. И. Ленина (ВЭИ), сначала младшим научным сотрудником, руководителем группы, затем руководителем Лаборатории электрических сетей [4].

В 1945 г. С. А. Лебедев создал первую в стране электронную аналоговую вычислительную машину для решения систем обыкновенных дифференциальных уравнений, которые часто встречаются в задачах, связанных с энергетикой.

С осени 1948 г. С. А. Лебедев начал разработку Малой электронной счётной машины (МЭСМ). Для определения набора операций МЭСМ он пригласил приехать в Киев А. А. Дородницына и К. А. Семендяева. К концу 1949 г. определилась принципиальная схема блоков машины. В 1950 г. МЭСМ была смонтирована в двухэтажном здании бывшего монастыря в Феофании (под Киевом), где размещалась лаборатория С. А. Лебедева.

В конце 1951 г. МЭСМ прошла испытания и была принята в эксплуатацию Комиссией АН СССР во главе с академиком М. В. Келдышем. В состав комиссии входили академики С. Л. Соболев, М. А. Лаврентьев, профессора К. А. Семендяев, А. Г. Курош.

В 1952 г. на МЭСМ решались важнейшие научно-технические задачи из области термоядерных процессов (Я. Б. Зельдович), космических полётов и ракетной техники (М. В. Келдыш, А. А. Дородницын, А. А. Ляпунов), дальних линий электропередач (С. А. Лебедев), механики (Г. Н. Савин), статистического контроля качества (Б. В. Гнеденко).

После МЭСМ началось создание специализированной ЭВМ СЭСМ для решения систем алгебраических уравнений. Её главным конструктором был З. Л. Рабинович. Основные идеи построения СЭСМ выдвинул С. А. Лебедев.

В 1950 г. С. А. Лебедев начал разработку БЭСМ АН СССР.

В 1953 г. Ляпунов Алексей Андреевич впервые поставил задачу автоматизации программирования в рамках своего операторного метода как поиск систематических процедур, реализующих операторы схемы программы в терминах машинных команд, отправляясь от некоторой формализованной записи о функционировании этих операторов. В рамках этого метода были определены: программа, процесс ее выполнения, функция, реализуемая программой, эквивалентность программ, эквивалентные преобразования программ, схема программы, эквивалентность схем и их преобразования [6].

---

Параллельный проект транслятора для машины БЭСМ (ПП БЭСМ) был реализован А. П. Ершовым, Л. Н. Королёвым и В. М. Курочкиным вместе с группой сотрудников ИТМиВТ. Входной язык ПП БЭСМ содержал арифметические и логические операторы, несколько напоминающие современные операторы выбора. Наиболее важным новшеством в ПП БЭСМ были операторы цикла и индексные переменные (индексами могли быть параметры циклов). Наконец, текст программы не делился на схему и спецификацию операторов, а представлял собой бесформатный линейный текст, в котором операторы разделялись точкой с запятой.

Уже первые годы работы на ЭВМ показали, что «истинная производительность машины должна определяться числом фактически решённых на машине задач, временем, необходимым для реализации решения каждой задачи, и количеством людей, занятых на подготовке и проведении задач и технической эксплуатации машины» [5].

В 1956 г. доклад Лебедева о БЭСМ на международной конференции в Дармштадте произвёл сенсацию - БЭСМ была на уровне лучших американских машин и самой быстродействующей в Европе [6].

В 1958 г. БЭСМ с памятью на ферритовых сердечниках ёмкостью 2048 слов передали в серийное производство, она выпускалась под названием БЭСМ-2 заводом им. Володарского.

В мае – июне 1954 г. Анатолий Иванович Китов создал первый в стране вычислительный центр – ВЦ-1 МО СССР. В 1950-е годы ВЦ-1 был центром информационно-кибернетической мысли, регулярно издававшим свой сборник научных трудов и проводившим конференции всесоюзного значения.

В 1955 г. С. А. Лебедев начал разработку М-20 (цифра в названии указывала на ожидаемое быстродействие - 20 тыс. оп./с). Такой скорости вычислений тогда не имела ни одна машина в мире. Постановлением Правительства СССР создание М-20 было поручено ИТМ и ВТ и СКБ-245. С. А. Лебедев стал главным конструктором, М. К. Сулим (СКБ-245) - его заместителем. Идеологию и структуру М-20 разрабатывал С. А. Лебедев, систему команд - М. Р. Шура-Бура, схемотехнику элементной базы - П. П. Головистиков. М. К. Сулим, руководил разработкой технической документации и изготовлением опытного образца в СКБ-245. В 1958 г. Государственная комиссия принята М-20 и рекомендовала её в серийное производство.

Принявший участие в проектировании логической структуры ЭВМ М-20 Михаил Романович Шура-Бура по праву считается патриархом отечественного программирования. В его научной биографии и в результатах отдела Института прикладной математики им. М. В. Келдыша, возглавляемого М. Р. Шура-Бура, отразились наиболее важные черты становления и развития системного и прикладного программирования в нашей стране.

---

При работе над М-20 для Михаила Романовича главной задачей стала идея превращения библиотеки стандартных подпрограмм в переносимый и общий программный продукт. На решении данной задачи со временем сформировались более общие взгляды на программное обеспечение. ИС-2 стала своего рода мини-ОС, обеспечивающей «в последней инстанции» определенную однородность строения исполняемых программ.

ИТМ и ВТ после завершения работ по ламповым БЭСМ-2 и М-20 начал проектирование полупроводниковой БЭСМ-6, которая обладала быстродействием 1 млн. оп./с. Главным конструктором БЭСМ-6 был С. А. Лебедев, заместителями - его ученики В. А. Мельников и Л. Н. Королёв.

В 1967 г. Государственная комиссия под председательством М. В. Келдыша приняла БЭСМ-6 с высокой оценкой и рекомендовала её к серийному производству.

На основе БЭСМ-6 были созданы вычислительные центры коллективного пользования для научных организаций, системы автоматизации научных исследований в ядерной физике и других областях науки, информационно-вычислительные системы обработки информации в реальном времени. Она использовалась для моделирования сложнейших физических процессов и процессов управления, в системах проектирования программного обеспечения для новых ЭВМ.

В основном в советских ЭВМ использовался язык высокого уровня Алгол 60 (ALGOrithmic Language – алгоритмический язык).

В 1960 году АЛГОЛ 60 был принят в качестве единого языка программирования научных и инженерных применений ЭВМ. В июне 1960 года в Вычислительном центре АН СССР состоялось координационное совещание по вопросам реализации АЛГОЛА 60. На фоне общей и во многом разнонаправленной активности выделились три проекта реализации языка для М-20, руководимые С. С. Лавровым, М. Р. Шура-Бура и А. П. Ершовым и получившие соответственно названия ТА-1, ТА-2 и Альфа. Начавшись как три независимые и подчас конкурирующие разработки, эти проекты в процессе своего развития приобрели взаимодополняющие свойства, решив в целом удовлетворительно проблему снабжения М-20 трансляторами с АЛГОЛА 60. В то же время все три транслятора базировались на системе ИС-2 для обращений к стандартным подпрограммам.

Интенсивная работа над трансляторами с АЛГОЛА привела к исчезновению профессии вспомогательного программиста-кодировщика и замене её профессиональными системными программистами.

1.2. Эра персональных компьютеров в России

---

В 1981 году, когда в стране появились первые персональные компьютеры, Вычислительному Центру было поручено освоить этот новый тип ЭВМ и разработать для них новое программное обеспечение, которое могло бы конкурировать с программами для традиционных больших и средних ЭВМ. С этого момента началась эра персональных компьютеров в нашей стране [8].

Сектор Обработки символьной информации был преобразован в Лабораторию Программного Обеспечения Персональных Компьютеров. Коллектив лаборатории был первым в стране по созданию программного обеспечения для персональных компьютеров. Были разработаны:

– первые текстовые и графические редакторы (А. Б. Борковский, С. А. Егоров),

– созданы системные утилиты для русификации программ (А. А. Чижов),

– разработан многооконный интерфейс (Г. Г. Гнездилова),

– база данных (В. В. Пономарёв)

– другие системные и прикладные программы.

Первые программные разработки для ПК выполнялись на языке Бейсик - тогда единственно доступном языке программирования, но скоро произошёл переход на Паскаль, а затем на С и С++. Для работы с машинным кодом использовался язык ассемблера.

В 1985 году по инициативе ГКНТ и Президиума АН СССР в стране были инициированы работы по созданию вычислительных систем 5-го поколения. Это произошло в ответ на интенсивное развёртывание и финансирование таких работ в США, Японии и Западной Европе. На основе трёх академических институтов - ВЦ СОАН, ВЦ АН СССР и ИК Эстонии - был образован временный научно-технический коллектив - ВНТК СТАРТ. Лаборатория ПО ПК стала одной из составляющих этого коллектива. В рамках СТАРТа в лаборатории был начат новый уникальный проект по созданию системы СПЕКТР [6].

СПЕКТР был разработан как интегрированная объектно-ориентированная система на основе нескольких базовых компонентов:

– текстового и графического процессоров,

– базы данных,

– процессора семантических отношений,

– многооконного графического интерфейса,

– интерпретируемого скриптязыка.

На основе этих компонентов строились прикладные системы самого разного назначения. Реализации подобных систем, тем более на персональных компьютерах в то время не существовало. Разработка системы СПЕКТР стала одним из первых серьёзнейших проектов по созданию прикладных систем на ПК, учитывая, что в тот период многие члены программистского сообщества относились пока ещё с большим скептицизмом к возможностям этих машин.

С позиций сегодняшнего дня многие идеи, программные методы и технологии, применённые при создании Спектра, являются стандартными, само собой разумеющимися. Но в 80-е годы всё это ещё только витало в воздухе и в умах разработчиков. Реализации подобных систем, тем более на персональных компьютерах не существовало. Во времена СТАРТа всё это придумывалось и тут же реализовывалось со всей изобретательностью, искусством, изяществом, и энтузиазмом, благодаря таланту и профессионализму наших сотрудников и аспирантов - участников проекта.

---