Михаил Романович Шура-Бура — патриарх отечественного программирования и его разработки

в 11:56, , рубрики: Блог компании ua-hosting.company, ЕС ЭВМ, космического челнок Буран, НОРМА, отечественные разработчики, ПП, Программирование, СССР, Шура-Бура, метки:

Михаил Романович Шура-Бура — патриарх отечественного программирования и его разработки - 1Михаил Романович Шура-Бура — патриарх отечественного программирования и его разработки - 2

Михаила Романовича Шура-Бура — прекрасный ученый, который внес огромный вклад в создание и разработку первых отечественных ЭВМ. Известен также как создатель первой ПП (программирующей программы), интерпретирующей системы ИС-2 для машины М-20. Вспоминая о космическом корабле Буран, нельзя не упомянуть фамилию Михаила Шура-Буры, который был одним из разработчиков программного обеспечения для корабля.

Родился Михаил Романович 21 октября 1918 года в селе Парафиевка (Украина, Черниговская область), куда его родители переехали из Киева, так как началась гражданская война и нужно было как-то прокормить семью. Дед был простым деревенским кузнецом, отец окончил университет и практиковал адвокатскую деятельность.

Позже родители переехали снова в Киев, и дела пошли в гору.

Отец Михаила Романовича стал успешным адвокатом. Условия в которых жила семья были довольно таки комфортными, комфортная квартира, хорошие вещи. В оперном театре для семьи была выделена своя ложа. Отец, будучи адвокатом, решил все же получить второе образование и поступил в политехнический институт, окончив который стал работать инженером-экономистом. Такое мудрое решение спасло его от преследований (а возможно и смерти) интеллигенции в годы репрессий. В 1933 году семья переехала в Москву. В возрасте 96 лет отец ушел из жизни. Мать Михаила Романовича была родом из города Касимова ( Россия, Рязанская область). Занимала не плохую должность зубного врача. В семье еще было две дочери.

В Киеве Михаил окончил семилетку, в Москве экстерном в течении двух лет окончил следующие три класса (8-10). В 1935 году поступил в МГУ на механико-математический факультет.

Михаил Романович Шура-Бура — патриарх отечественного программирования и его разработки - 3
Студенты-математики (все!) 1-го курса мехмата, 1936 год

После окончания университет на отлично, поступить в аспирантуру оказалось для Михаила не так то просто. На счету студента было много выговоров за непосещение таких дисциплин как физкультура и пропуски общественных работ. Почти похоронив идею с аспирантурой Михаил собирал вещи, чтобы ехать по распределению работать учителем математики в какую-то деревенскую школу на Урал, но декан Лев Абрамович Тумаркин взял его ассистентом на кафедру Артиллерийской академии им. Дзержинского. И вот второй раз за жизнь судьба спасла Михаила Романовича ( как и в случае с его отцом) от гибели. Так как, не поступив в аспирантуру, он не попал в университетское ополчение, в котором позже погибло большинство его друзей.

Михаил Романович Шура-Бура — патриарх отечественного программирования и его разработки - 4
с ближайшими друзьями

В Артиллерийской академии во время войны была нужда в специалистах, которые могли бы делать расчеты по баллистике. Михаил и был таковым. Вместе с академией отправился в эвакуацию в город Самарканд. Академия создавала новые виды вооружения, пушки и снаряды. Михаил Романович активно участвовал в расчетах.

В 1944 году, вернувшись из эвакуации и продолжая работать в Академии, он все же пополнил ряды аспирантов при НИИ математики МГУ. В 1947 году он защитил кандидатскую диссертацию по типологии и был направлен преподавателем на физико-технический факультет МГУ. Как вспоминал в одной из бесед Михаил Романович, это было интересное время для науки. В том же 1947 году, увлеченный прикладной математикой и программированием, ученый был переведен в институт точной механики и вычислительной техники. Здесь он активно принимал участие в налаживании машин, которые были созданы Лебедевым (БЭСМ и Киевской МЭСМ).

В начале 1953 года в институте Математики им. Стеклова начало работать Отделение прикладной математики (сейчас ИПМ РАН им. М. В. Келдыша), где на протяжении 50 лет Михаил Романович усердно трудился как руководитель отдела программирования в ИПМ. Вместе с ним этом отделе работали выпускники механико-математического факультета МГУ И.Б. Задыхайло, Э.З. Любимский, В.В. Луцикович, Т.А. Тросман, В.С. Штаркман.

«Как мы победили Стрелу!»

Михаил Романович Шура-Бура — патриарх отечественного программирования и его разработки - 5

Перед учеными была поставлена задача, теоретически рассчитать термоядерный взрыв и попробовать сделать это на вычислительной машине. Сразу же была создана группа специалистов под руководством К.А.Семендяева. Понятное дело, все это стоило баснословных денег и усилий. Для работы в отделении прикладной математики была предоставлена вычислительная машина Стрела.

В Отделение прикладной математики как раз была поставлена Стрела. Машина работала плохо, в ней было всего 1000 ячеек, неработающий накопитель на магнитной ленте, частые сбои в арифметике и масса других проблем, но, тем не менее, мы сумели справиться с задачей — сделали программу для расчета энергии взрывов при моделировании ядерного оружия, или, как я говорил тогда; «Сумели победить Стрелу!».

Стрела начала выпускаться в 1953 году. Конструкция машины представляла собой двухрядные стойки с монтажем внутрь межстоечного коридора. Сменные ячейки вставлялись с внешней стороны каждого ряда стоек. Потребляла такая ЭВМ 150 кВт (процессор — 75 кВт) и занимала 300 кв. м, из них процессор занимал 150 кв. м. В конструкции машины было использовано около 6 тысяч электронных ламп и несколько десятков тысяч полупроводниковых диодов. Ее быстродействие равнялось 2 -3 тысячам трехадресным командам в секунду, ввод информации осуществлялся с устройства ввода перфокарт или с магнитной ленты. Магнитная лента, перфоратор карт или широкоформатное печатающее устройство служили для вывода информации. Стреле было присуще наличие нескольких типов групповых арифметических и логических операций, условных переходов и сменяемых стандартных программ. Благодаря системам контрольных тестов и организующих программ стало возможным сосдавать библиотеки прикладных программ различного тематического направления обьемом до 100 миллионов команд.

Новшества «воплощеные» в Стреле: выполнено матричное исполнение блока умножения на диодах, разработано и использовано оперативное ЗУ на 43 специализированных запоминающих электроннолучевых трубках.

Стрела оказалась как бы идейным противником БЭСМ. Машина Сергея Алексеевича Лебедева была более передовой, более перспективной, с хорошей арифметикой, но Стрела — поскольку в промышленности было больше денег, лучшее снабжение, чем в академическом институте, была, скажем так, аккуратнее сделана.Обе машины разрабатывались практически в одно время: Стрела — в СКБ-245 Министерства приборостроения, БЭСМ — в ИТМ и ВТ, однако в разных условиях. Министерство «сделало ставку» на Стрелу и для нее ничего не жалело. Например, если для ЗУ в Стреле были выданы потенциалоскопы, то БЭСМ довольствовалась памятью на ртутных трубках, да и те Лебедеву приходилось выклянчивать, на что он мне неоднократно жаловался. БЭСМ была хорошая, отличная машина, но… ее нельзя было повторить. Она все-таки больше была макетом, а не машиной, готовой для серийного выпуска. На нее даже не было заведено таких документов, по которым ее можно было бы выпускать промышленностью.

Из-за неустойчивой работы ЭВМ расчеты по моделированию атомного взрыва приходилось разбивать на этапы. Каждый этап выполнялся не менее двух-трех раз с созданием контрольных точек, обеспечивавших продолжение эксперимента без возврата к ранее проведенным вычислениям. Вот с таким трудом удалось победить Стрелу.

В 1955 году Михаил Романович был удостоен Сталинской премии СССР за вклад в создание ядерного оружия.

Команда программистов ИПМ была способна создавать самые сложные программы, в том числе и для решения задач, связанных с космосом. Как вспоминал Михаил Романович, их отдел напоминал рассадник программирования. Испытав в полном обьеме трудности ручного программирования, перед отделом стал вопрос о автоматизации программирования: "… У себя в ИПМ мы, в частности начали учить программированию всех кругом. Когда возникала какая-то большая задача, мы отстегивали группу людей в другой отдел, который над этой задачей работал. Получалось так, что благодаря нашему «десанту» сотрудники отделов научались программированию и, кроме того, некоторые «десантники» в этих отделах оставались на постоянную работу".

В начале такая деятельность по автоматизации даже вызывала бурю негатива со стороны математических отделов, на партсобраниях поднимался вопрос о том, что сотрудники отдела ИПМ занимают ЭВМ для «игрушек». На машине отрабатывали технологию прохождения задач, двойные просчеты, контрольные суммирования, при этом улучшали качество программ в Стреле.

Оплачивалась такая работа очень хорошо, часто выделялись премии. За два месяца Михаил Романович мог получить до 16 000 рублей, а это была колоссальная сумма на то время.

Программы, которые были разработана отделом, возглавляемым Михаилом Романовичем в середине 50 годов для ЭВМ Стрела и М-20, использовались для расчетов искусственных спутников Земли, они обеспечивали круглосуточный режим обработки измерений траекторий ИСЗ. Точность траекторных расчетов была очень важна и при запуске первых ИСЗ и полете Гагарина, программами пользовались до 1967 года. Все расчеты велись в реальном маштабе времени, что требовало огромных усилий от специалистов. Ведь не все было так гладко: "… спутник летает, по линиям связи поступает информация, операторы пробивают карточки, у нас в зале их надо засовывать в машину, надо считать, а тут звонят из управления полетов, а тут еще и машина сломалась. Одним словом, кошмар!"

В 1963 году под руководством Шуры-Буры был создан один из трех трансляторов с языка АЛГОЛ-60 для ЭВМ М-20 — транслятор ТА-2 с полной версией языка АЛГОЛ-60.

Михаил Романович Шура-Бура — патриарх отечественного программирования и его разработки - 6
Установка на М-20 транслятора АЛГОЛ-60

АЛГОЛ-60 как и наиболее распространенные и известные языки программирования такие как Фортран, Кобол, ПЛ-1, Алгол-68, Паскаль, Ада принадлежат фактически к одному семейству, в основе которого — класс языков операторного, процедурного типа. Типичный язык для описания и представления алгоритмического знания.

Михаил Романович Шура-Бура — патриарх отечественного программирования и его разработки - 7
ЭВМ М-20

Позже сотрудниками отдела под «пристальным» руководством Михаила Романовича были разработаны системы программирования для БЭСМ-6 и других ЭВМ.

Космического челнок Буран

В 80 годах Турчиным, который был сотрудником отдела Михаила Романовича был разработан инструмент системного программирования для разработки компиляторов в ИПМ — всем известный РЕФАЛ.

Михаил Романович Шура-Бура — патриарх отечественного программирования и его разработки - 8

Технология РЕФАЛ была применена при создании компиляторов ФОРТРАН для ЭВМ ПС-3000, ЕС 1191, масштабируемого компилятора бортового модуля программного обеспечения космического корабля Буран, программного обеспечения изделий специализированной техники Булат 2, Булат 3

Многоразовый орбитальный корабль (по терминологии Минавиапрома — орбитальный самолет) Буран или, как его еще называют, советский шаттл. В 70 годах, после того как появилась информация об американской программе космических челноков «Спейс ­шаттл», было решено без промедления строить отечественный многоразовый корабль. В 1981 году всем, кто работал над созданием Бурана было "… приказано не спать, не пить, не есть, а быстро делать нашу советскую альтернативу Колумбии, которую американцы до этого времени уже запустили.

К проекту было подключено множество разных организаций. Одним словом — Буран делала вся страна. Программисты взаимодействовали между собой и со специалистами по бортовым системам. Остро стала проблема языков программирования, обеспечения эффективного сотрудничества всех разработчиков программной части системы управления орбитального корабля.

Михаил Романович Шура-Бура — патриарх отечественного программирования и его разработки - 9
Президент АН СССР Г.И.Марчук вручает Орден Ленина за работы по проекту Буран

Программный отдел Михаила Романовича Шуры-Буры принимал активное участие в создании комплекса языков для написания исходных кодов программ и инструментариев, которые позволили бы перейти от исходных текстов к отработанным, проверенным, должным образом смоделированных обьектным кодам, хранящимся в бортовой и наземной аппаратуре.

Общими усилиями программистов и специалистов по бортовым системам было создано два языка программирования — ПРОЛ-2 (специальный проблемно-ориентированный язык программирования реального времени на базе русских служебных слов) для разработки бортовых систем и Диполь для разработки наземного проверочного ПО, а также специальный язык описания объектов Флокс, который обеспечивал объединение их между собой, язык моделирования Лакс. Позже эти три языка были заменены одним универсальным, удобным и хорошо продуманным — графическим языком ДРАКОН.

Заслуги отделения ПМ Михаила Романовича Шуры-Буры

Создание ЕС ЭВМ и СМ ЭВМ было крупнейшим совместным проектом социалистических стран. В реализации проекта приняли участие 20 тысяч ученых и конструкторов, 300 тысяч рабочих и техников на 70 заводах.

В1979 году в социалистических странах было разработано 240 типов устройств ЕС ЭВМ. За годы сотрудничества разработан 31 тип процессоров, из них 17 – в СССР.

Михаил Романович Шура-Бура — патриарх отечественного программирования и его разработки - 10

Все это происходило не без участия отдела программирования ИПМ Михаила Романовича. Перед ними стояла задача обеспечить программную совместимости ЕС ЭВМ с наиболее распространенным на Западе семейством — IBM/360. На семинарах, которые были посвящены данной проблеме, изучали архитектуру и программное обеспечения IBM/360.

В 1978 году была завершена работа по разработке программного обеспечения ЕС (единой системы) ЭВМ. За это Шура-Бура был удостоен Государственной премии СССР.

Еще одной заслугой отдела Шуры-Буры было создание оригинальной архитектуры скалярно-векторной многопроцессорной ЭВМ ЕС 1191, хотя эту машину нельзя было назвать удачной из-за того, что была применена только отечественная элементная база, которая значительно уступала западной (1,5 тысяч вентилей/кристаллов по сравнению с 200 тысячами). А вот ее программное обеспечение соответствовало мировому уровню.

Создания операционной системы для ЭВМ Весна — также нужно записать на счет Отделения прикладной математики Михаила Романовича. Это была первая в СССР полнофункциональная операционная система для серийной ЭВМ, которая поддерживала мультипрограммный режим работы, пакетную обработку и режим разделения времени.

Михаил Романович Шура-Бура — патриарх отечественного программирования и его разработки - 11
Высокопроизводительная полупроводниковая вычислительная машина общего назначения Весна

Создание и реализация непроцедурного языка программирования Норма было также выполнено программным отделом под руководством Шуры-Буры. Первичными элементами языка Норма являются символы (буква, цифра и специальные символы). Идентификаторы могут иметь любую длину, число значащих символов определяется в описании входного языка транслятора, буквы верхнего и нижнего регистров различаются, тип и значение константы определяется способом ее написания.

Михаил Романович Шура-Бура — патриарх отечественного программирования и его разработки - 12
Ключевые слова

Михаил Романович Шура-Бура — патриарх отечественного программирования и его разработки - 13
Запись константы

'Hello, world!'
'Об''ем тела'

Запись строки

Широкую известность в стране и за рубежом получили исследования в области теории сложности вычислений и логических программ. Многие результаты, полученные в ИПМ в области теории сложности вычислений и логических программ стали теоретической базой для создания крупных инструментальных систем автоматизации логического программирования (например система ГЕСИОД).

Много времени и внимания ученый уделял подготовке молодых специалистов, его воспитанниками были несколько поколения программистов высшей квалификации. Первый учебник по программированию был написан им в соавторстве с Люстерником, Абрамовым, Шестаковым («Программирование для электронных счетных машин»)

Являясь одним из основателей информатики в СССР, Михаил Романович Шура-Бура внес существенный вклад в создание и освоение первых образцов ЭВМ. Он был пионером автоматизации программирования, создателем первой в СССР ПП. Его работы сыграли важнейшую роль в распространении в СССР алгоритмических языков как средства программирования. Под руководством Михаила Романовича был создан первый в СССР транслятор с полного языка Алгол-60, разработана для машины М-20 интерпретирующая система ИС-2.

Огромен его вклад в проектирование конструкций отечественных ЭВМ. Шура — Бура разработал логическую структуру машины М-20, логику и систему мультипрограммирования ЭВМ Весна.

Решающим был и его вклад в создание программного обеспечения космического корабля Буран.

В 1970-1991 годах Михаил Романович Шура-Бура был профессором и заведующим кафедрой системного программирования факультета вычислительной математики и кибернетики (ВМиК) МГУ.

Михаил Романович Шура-Бура — патриарх отечественного программирования и его разработки - 14
В музее астронавтики. Вашингтон, 1992 год

Выдающийся учёный, создатель электронно-вычислительной техники Михаил Романович Шура-Бура скончался 14 декабря 2008 года в возрасте 90 лет. Его время было насыщено практически круглосуточным трудом, ведь, как он говорил, находился на переднем краю науки.

Михаил Романович Шура-Бура — патриарх отечественного программирования и его разработки - 15
Михаил Романович с семьей


По традиции, немного рекламы в подвале, где она никому не помешает. С подробностями акции, которая проводится нашей компанией на этой неделе вы можете ознакомиться тут.

Автор: ua-hosting.company

Источник

Поделиться новостью

* - обязательные к заполнению поля