Файл: История развития программирования в России (Начальный период).pdf

В 1953 году в стране начался серийный выпуск первых вычислительных машин. Одна из первых машин которая вошла в серию была «Стрела», которая была спроектирована в «Специальном конструкторском бюро Министерства приборостроения и автоматики» под руководством Ю. Базилевского. Затем в 1958 году в серию была запущена вычислительная машина М-20 разработанная коллективом «Института точной механики и вычислительной техники» АН СССР, которым руководил С. А. Лебедев. Вычислительная машина М-20 оказала большое влияние на развитие программирования. Позже на базе М-20 была разработана и построена машина М-220 элементной базой которой служили транзисторы.

Как мы видим, что к началу 60-х годов были заложены как теоретические, так и технические основы развития информатики.

Университеты страны такие как Московской, Ленинградский и Киевский, приступили к подготовке и выпуску специалистов по вычислительной математике. В ряде технических вузов были организованы курсы по вычислительной математике, а следом за эти стали создастся кафедры информатики или вычислительной техники.

Символом признание кибернетики как науке стала статья «Кибернетика», которая была опубликована в 51-м томе второго издания Большой Советской Энциклопедии, написанная математиком, доктором физико-математических наук, профессором, членом корреспондент АН СССР академик А. Н. Колмогоровым.

Стали издаваться книги по кибернетике и отечественных авторов. В частности, в 1958 году вышла книга "Сигнал" И. А. Полетаева.

Знаковым событием стало издание в 1958годуу книги. «Кибернетика или управление и связь в животном и машине» «отца» кибернетики Норберта Винера. Переводом книги занимался И. В. Соловьев, а редактором издания стал Г. Н. Поваров. Позже в 1968 году была издана и вторая книга Н. Винера «Кибернетика и общество»

На целесообразность использования компьютеров в народном хозяйстве обратили внимание в руководстве страны. Об этом говорит статья, напечатанная в газете центрального партийного органа власти одним из родоначальников первых отечественных вычислительных машин. В этой статьи автор говорит о применении вычислительных машин в народном хозяйстве. Все это говорит о том, что доверие к вычислительной технике в руководстве страны стало манятся от недоверия к доверию.

В 1958 году увидел свет первый выпуск журнала "Проблемы кибернетики", пол редакцией А. А. Ляпунова. Это было самое главное событие того времени в области пропагандированное кибернетики.

---

Это был красивый, в ярко-красной обложке том стал началом серии из 41 сборника, который определил дальнейшее направления развития теоретической кибернетики, получившие в последствии название информатика.

Начиная с 1954-55 года, на базе механико-математическом факультете МГУ стали проводится семинары по кибернетике под руководством Ляпунова. Все материалы участников семинара отражались в сборнике "проблемы кибернетики". Первый номер был посвящён докладу, с которым выступили М. В. Келдышем, А. А. Ляпуновым на октябрьской сессии АН СССР в 1956 году.

Невозможно оценить роль семинара в истории отечественной информатики – она огромна.

Почти двадцать лет (до смерти А. А. Ляпунова в 1973 году) это семинар во многом определил высокий уровень работы в области кибернетики. Как отмечается в, всего было проведено 141 заседание семинара.

Активное участие в семинаре приняли математики, физиологи, лингвисты, менеджеры и представители других наук. Это был первый по-настоящему междисциплинарный семинар в истории нашей науки. Многие из его участников в последующие годы стали крупными учеными в области информатики. Знакомство с темами докладов, прочитанных на семинаре, показывает, насколько широк был круг интересов его участников.

1.3. Развитие программирования в 60-80 годы

В 60-е годы в области развития кибернетики нашей страны можно выделить две тенденции:

первая тенденция — это широкое развертывание работ в области теории вычислительной техники, программирования и внедрение компьютерных технологий в самых разных областях.

вторая тенденция — запаздывание в развитии технологий для создания компьютеров нового поколения.

Если отечественные вычислительные машины 60-х годов, собранные на транзисторах, могли конкурировать с зарубежными аналогами, то от новых образцов вычислительных машин, собранных на интегральных микросхемах наши вычислительные машины, уже отставали. Транзисторы были массово заменены интегральными схемами, а затем и сверхбольшими интегральными схемами. К концу 60-х годов технологический разрыв в области вычислительной техники достиг 6-7 лет.

Разрыв, в технологиях который возник к концу 60-х годов с начала не как не влиял на развитие теоретических основ информатики. Он влиял на творческие усилия специалистов, работающие над проблемой разработки и внедрения компьютеров. В эти годы в СССР бурно развивалась космическая программа. Одновременно с этим шло техническое перевооружение армии. В народном хозяйстве решались крупные задачи. Огромное значение придавалось использование компьютеров при развитии народного хозяйства, укрепления оборонной мощи страны. В правительственных и партийных документах, отмечалась ведущая роль новых технологий, основанных на внедрении компьютеров.

---

Следующие двадцать лет знаменуют большим количеством и разнообразием кибернетических исследований в нашей стране. Все её направления активно развивались.

Во многих направлениях исследований результаты наших специалистов были на мировом уровне, а зачастую и опережали результаты работ зарубежных специалистов.

После знаменитого Джорджтаунского эксперимента по использованию компьютера для перевода с одного языка на другой в Советском Союзе стремительно развивались работы в этой области. Вскоре у нас появились первые версии программного обеспечения для машинного перевода. Эти программы базировались на достижениях лингвистики, которые стимулировались новыми структурно-математическими подходами к проблемам анализа и синтеза языковых структур. В создании и изучении моделей такого типа отечественные лингвисты оказались наравне с лингвистами из других стран. Это позволило тем, кто создавал первые программы для машинного перевода, занять лидирующие позиции в этой области. И в дальнейшем, когда наша страна стала отставать по многим позициям в области кибернетических исследований, работа в области машинного перевода осталась на мировом уровня.

Энергичное включение кибернетических идей в психологию мышления дало толчок к созданию ряда целостных моделей организации целесообразной человеческой деятельности. С 1964 по 1970 год на базе Московского энергетического института работал семинар по психоники, где активно обсуждались эти модели. В этом семинаре приняли участие психологи (Б. В. Зейгарник, В. П. Зинченко, В. Н.Пушкин и др.), а также специалисты в области кибернетики. Термин «психоника» получил свое названия от термина «бионика», который был широко распространен в 60-е годы. Психоникой предлагалось назвать областью междисциплинарных исследований между кибернетикой и психологией. Целью новой науки должно было стать включение в искусственные системы моделей и процедур, аналогичных тем, которые характеризуют направленную жизнедеятельность высших животных и человека. Выявление их стало задачей психологов. Одной из задач психоники должно было стать внедрение кибернетической методологии и математических моделей и методов в психологические исследования.

В Институте кибернетики Академии Наук СССР, в Киеве, подобные проблемы рассматривались на семинаре Н. М. Амосова.

В результате этих усилий было разработано и рекомендовано несколько целостных моделей психической деятельности и соответствующего поведения, которые не утратили своей актуальности и в настоящее время

---

Дальнейшее развитие моделей психической деятельности показало большое значение таких моделей для создания интеллектуальных систем.

Несколько отличный подход к решению задач по поиску интегральных моделей целесообразной деятельности были продемонстрированы в работах, был предложен А. В. Напалковым, возглавляющим биологический факультет МГУ^[4].

В них преобладало понятие "эвристика". В 60-е годы — это понятие применялось в подавляющем большинстве исследований в области моделирования мыслительных процессов. Идея о том, что основной процедурой в целесообразном поведении является использование разнообразных приемов (эвристик), позволяющих резко сократить поиск альтернатив при поиске правильного решения. Усилия как психологов, так и специалистов по использованию компьютеров были направлены на поиск и изучения приемов сокращения переборов для решения невычислительных задач.

Такое понимание сущности процессов поиска решений проблем в психологии нашло соответствие в так называемой лабиринтной модели, которая была известна с начала века.

Использование лабиринтных моделей привело к созданию первых интеллектуальных программ, которые появились в 60-х годах прошлого века.

Данные модели хорошо подошли к программированию игровых заданий и задач в целом, в основе которых лежал направленный поиск по разнообразным альтернативам.

Специалисты нашей страны в области программирования создали в эти годы эффективные методы целенаправленного сокращения поиска, что дало им возможность создать и показать довольно эффективные программы, созданные для решения задач, требующего большого числа переборов.

Отечественные специалисты разработали в эти годы эффективные методы целенаправленного сокращения поиска, что дало им возможность продемонстрировать весьма эффективные программы решения задач, требующих большого поиска. Успех знаменитой шахматной программы "Каисса", выигравшей второе мировое первенство среди шахматных программ, целиком определялся удачным выбором эвристики, заимствованной из практики шахматистов, и эффективными методами сокращения поиска при анализе шахматных позиций.

Одним из достижений кибернетике стало распознавание образов в 60-х и первой половине 70-х годов, что дало возможность разработать занимательные и полезные с точки зрения программы. Так как эти программы имели большое практическое применение, то для их создания привлекали многих специалистов и целые коллективы.

---

Коллективы под руководством М. М. Бонгардом и Ю. Я. Журавлева достигли значительных результатов в этой области. Их результаты во многом превосходили зарубежные результаты.

Задача распознавания образов делится на два этапа.

Первый этап заключается в необходимости выбора набора признаков, которые позволят разделить объект на нужные классы. На следующем шаге нужно найти эффективную процедуру классификации для данных признаков. До М. М. Бонгарда усилия были направлены на реализацию второго этапа распознавания, исходя из предположения, что успешный отбор признаков уже осуществлен. Но главная сложность задач распознавания образов скрывается на первом этапе их решения. Заслугой Бонгарда и его сотрудников стало создание процедур выявления характерных черт на основе индуктивного обучения. Результаты этой работы были изложены в монографии «Проблема узнавания» ставшей на долгое время сборником идей и методов в задачах распознавания образов. Зарубежные ученые смогли добиться аналогичных результатов только спустя несколько лет, после выхода данной монографии.

Несколько исследовательских групп в области распознавания образов работало в Институте проблем управления. Три разработанных метода входят по праву в мировую сокровищницу процедур распознавания:

— метод потенциальных функций,

— метод статистических оценок и

— метод разделения классов с использованием гиперплоскостной системы.

Большой вклад в теорию распознавания образов внесли работы Ю. И. Журавлева и его ученики. Ю. И. Журавлевым в первые в мире была дана точная постановка задачи распознавания образов. В связи с этим стало возможным качественно оценить предложенные алгоритмы распознавания образов. При этом выбрать и применить к конкретной задачи наиболее эффективный алгоритм. Школа Ю. И. Журавлева до сих пор занимает лидирующие позиции в мировом сообществе в этой области информатики.

Модельная теория мышления, разработанная в работах В. Н. Пушкина, послужила основой для разработки метода ситуационного управления большими системами. Этот метод, появившийся во второй половине 60-х годов, во многом предвосхитил технологию решения задач в системах, основанных на знаниях (эта технология появилась в исследованиях по искусственному интеллекту только в середине 70-х годов в экспертных системах). С помощью метода ситуационного управления был решен ряд практических задач, и его использование продолжается до настоящего времени. Важность работы по управлению ситуацией в нашей стране очень велика. Большое количество специалистов, занимающихся разработкой этого подхода и его применением для решения практических задач (за десятилетие деятельности "ситуационного движения" в 1967-77 годах было проведено около двух десятков конференций, симпозиумов и школ, через которые прошло несколько сотен специалистов), были подготовлены к немедленному переходу на технологии искусственного интеллекта, как только они появились в начале 70-х годов.

---