Κατασκευασμένο στην ΕΣΣΔ. ιστορία της ανάπτυξης της οικιακής μηχανικής υπολογιστών. Δοκιμή για την ιστορία της ανάπτυξης της τεχνολογίας υπολογιστών
;text-decoration:underline">DE 10. Ιστορία της επιστήμης των υπολογιστών
">56. Το πρώτο μηχάνημα που εκτέλεσε αυτόματα και τις 10 εντολές ήταν...
;font-family:"Times New Roman";color:#000000">;font-family:"Times New Roman";color:#000000;background:#ffff00">
">57. Τι είναι ένα μεγάλο ολοκληρωμένο κύκλωμα (LSI);color:#000000;background:#ffffff">;color:#000000;background:#ffffff">κρύσταλλος πυριτίου στον οποίο τοποθετούνται δεκάδες έως εκατοντάδες χιλιάδες λογικά στοιχεία
">58. Ο ιδρυτής της εγχώριας τεχνολογίας υπολογιστών είναι...;color:#000000;background:#ffff00"> αυτοκίνητο του Sergei Alekseevich Lebedev
">59. Ποιος από τους εγχώριους υπολογιστές ήταν ο καλύτερος υπολογιστής δεύτερης γενιάς στον κόσμο;;color:#000000;background:#ffff00">BESM-6
">60. Ο πρώτος υπολογιστής εμφανίστηκε στη χώρα μας..."> ;color:#000000;background:#ffff00">MESM
">61. Η κύρια βάση στοιχείων των υπολογιστών τέταρτης γενιάς είναι...;background:#ffff00">VLSI
">62. Η κύρια βάση στοιχείων των υπολογιστών τρίτης γενιάς είναι...;color:#000000;background:#ffffff">;color:#000000;background:#ffffff">ολοκληρωμένα κυκλώματα
«>63. Σε ποια γενιά μηχανών εμφανίστηκαν τα πρώτα λειτουργικά συστήματα;color:#000000;background:#ffffff">στην τρίτη γενιά
;color:#000000;background:#ffffff">64."> Ποια γενιά μηχανών απαιτούσε την ειδικότητα "χειριστής ηλεκτρονικών υπολογιστών";background:#ffff00">δεύτερη γενιά
">65. Σε ποια γενιά μηχανών εμφανίστηκαν τα πρώτα προγράμματα;;background:#ffff00">δεύτερη γενιά
«>66. Η ηλεκτρονική βάση των υπολογιστών δεύτερης γενιάς είναι"> ;color:#000000;background:#ffffff">ημιαγωγοί
;color:#000000;background:#ffffff">67."> Οι μηχανές πρώτης γενιάς δημιουργήθηκαν με βάση...;color:#050505;background:#ffffff">;color:#050505;background:#ffffff">λάμπες κενού
">68. Εμφανίστηκαν γλώσσες υψηλού επιπέδου;color:#000000;background:#ffffff">Konrad Zuse μεταξύ 1942 και 1946 για τον υπολογιστή του Z4
">69. Δημιουργήθηκαν οι πρώτοι υπολογιστές;background:#ffff00">τη δεκαετία του '40
">70. Ο όρος "παραγωγή υπολογιστών" σημαίνει;color:#000000;background:#ffffff">όλα τα είδη και τα μοντέλα υπολογιστών που βασίζονται στις ίδιες επιστημονικές και τεχνικές αρχές
;color:#000000;background:#ffffff">71."> Οι βασικές αρχές των ψηφιακών υπολογιστικών μηχανών αναπτύχθηκαν...;color:#000000;background:#ffffff">;color:#000000;background:#ffffff">Charles Babbage
"> DE 2. Υλικές υλοποιήσεις πληροφοριακών διαδικασιών
«>6. Έννοια και αρχές λειτουργίας ενός μηχανογραφικού συστήματος
">72. Σύμφωνα με τις λειτουργίες τους, οι προσωπικοί υπολογιστές μπορούν να λειτουργούν ως ...;color:#000000;background:#ffffff">;color:#000000;background:#ffffff">διακομιστής, τερματικό, σταθμός εργασίας
;color:#000000;background:#ffffff">73.
;color:#000000;background:#ffffff">74."> Ποια κριτήρια ποιότητας για τα υπολογιστικά συστήματα είναι υποχρεωτικά;color:#000000;background:#ffffff">αξιοπιστία
;color:#000000;background:#ffffff">75.;color:#000000;background:#fff1f5">"> Αυτή η αρχή είναι ότι ένα πρόγραμμα αποτελείται από ένα σύνολο εντολών που εκτελούνται αυτόματα από τον επεξεργαστή με μια συγκεκριμένη σειρά;color:#000000;background:#fff1f5">Αρχή ελέγχου προγράμματος
;color:#000000;background:#fff1f5">76."> Το σύνολο των υπολογιστών και του λογισμικού του ονομάζεται;color:#000000;background:#ffffff">υπολογιστικό σύνθετο ή υλικό και λογισμικό
;color:#000000;background:#ffffff">77."> Σε οποιαδήποτε εφαρμογή, οι σύνδεσμοι σύνδεσης μεταξύ του υπολογιστή και της διαδικασίας είναι;color:#222222;background:#ffffff">αισθητήρες και ενεργοποιητές
;color:#222222;background:#ffffff">78."> Αυτή η αρχή είναι ότι τα προγράμματα και τα δεδομένα αποθηκεύονται στην ίδια μνήμη, επομένως ο υπολογιστής δεν κάνει διάκριση μεταξύ του τι είναι αποθηκευμένο σε ένα δεδομένο κελί μνήμης - έναν αριθμό, κείμενο ή μια εντολή. Μπορείτε να εκτελέσετε τις ίδιες ενέργειες σε εντολές όπως στο δεδομένα;color:#000000;background:#fff1f5">Η αρχή της ομοιομορφίας της μνήμης
;color:#000000;background:#fff1f5">79."> Αυτή η αρχή είναι ότι δομικά η κύρια μνήμη αποτελείται από αριθμημένα κελιά· κάθε κελί είναι διαθέσιμο στον επεξεργαστή ανά πάσα στιγμή;color:#000000;background:#fff1f5">Αρχή στόχευσης
;color:#000000;background:#fff1f5">80."> Αυτή η αρχή είναι ότι τα κελιά μνήμης έχουν μόνο δυαδικά ψηφία, αλλά ανάλογα με το τι (ποιος τύπος δεδομένων) είναι αποθηκευμένο στο κελί, αυτά τα ψηφία θα είναι διαφορετικά;color:#000000;background:#ffffff">;color:#000000;background:#ffffff">Η αρχή της χρήσης του δυαδικού συστήματος αριθμών
;color:#000000;background:#fff1f5">81."> Σύμφωνα με τις αρχές του von Neumann, οι ακόλουθες κύριες συσκευές μπορούν να διακριθούν σε οποιονδήποτε υπολογιστή
;color:#000000;background:#ffff00">Αριθμητικά - μια λογική συσκευή που εκτελεί αριθμητικές και
;color:#000000;background:#ffff00">λογικές πράξεις.
;color:#000000;background:#ffff00">Μια συσκευή ελέγχου που οργανώνει τη διαδικασία εκτέλεσης του προγράμματος.
;color:#000000;background:#ffff00">Μια συσκευή αποθήκευσης ή μνήμη για την αποθήκευση προγραμμάτων και δεδομένων.
;color:#000000;background:#ffff00">Εξωτερικές συσκευές για εισαγωγή και έξοδο πληροφοριών
«>7. Σύνθεση και σκοπός των κύριων στοιχείων ενός Η/Υ
">82. Τα κύρια χαρακτηριστικά του επεξεργαστή περιλαμβάνουν
;color:#000000;background:#ffffff">Ταχύτητα, συχνότητα ρολογιού, βάθος bit επεξεργαστή
1 Εξέλιξη των υπολογιστών
Μηχανικοί υπολογιστές
Η πρώτη μηχανή προσθήκης αποθηκευμένων προγραμμάτων κατασκευάστηκε από τον Γάλλο επιστήμονα Blaise Pascal το 1642. Τροφοδοτήθηκε χειροκίνητα και μπορούσε να εκτελεί λειτουργίες πρόσθεσης και αφαίρεσης.
Το 1672, ο Gottfried Leibniz κατασκεύασε μια μηχανική μηχανή που μπορούσε επίσης να εκτελέσει λειτουργίες πολλαπλασιασμού και διαίρεσης.
Το πρώτο μηχάνημα που λειτουργεί σύμφωνα με το πρόγραμμα αναπτύχθηκε το 1834 από τον Άγγλο επιστήμονα Charles Babbage. Περιείχε μια συσκευή αποθήκευσης, μια υπολογιστική συσκευή, μια συσκευή εισόδου με διάτρητη κάρτα και μια συσκευή εκτύπωσης. Όλες οι συσκευές της μηχανής του Babbage, συμπεριλαμβανομένης της μνήμης, ήταν μηχανικές και περιείχαν χιλιάδες γρανάζια, η κατασκευή των οποίων απαιτούσε ακρίβεια απρόσιτη τον 19ο αιώνα. Το μηχάνημα μπορούσε να εφαρμόσει οποιοδήποτε πρόγραμμα γραμμένο σε μια διάτρητη κάρτα, έτσι για πρώτη φορά χρειαζόταν ένας προγραμματιστής για να γράψει τέτοια προγράμματα. Ο πρώτος προγραμματιστής ήταν η Αγγλίδα Ada Lovelace, από την οποία πήρε το όνομά της η γλώσσα προγραμματισμού Ada στην εποχή μας.
Στις αρχές του 19ου αιώνα, ο υπολογιστής ήταν το επάγγελμα ενός ατόμου που ασχολούνταν με τους υπολογισμούς και τους υπολογισμούς.
Ηλεκτρονικοί υπολογιστές
Υπάρχουν πέντε γενιές στην ανάπτυξη των υπολογιστών.
Κάτω από γενιάκατανοούν όλους τους τύπους και τα μοντέλα υπολογιστών που έχουν αναπτυχθεί από διάφορες ομάδες σχεδιασμού και τεχνικών, αλλά βασίζονται στις ίδιες επιστημονικές και τεχνικές αρχές.
Η εμφάνιση κάθε νέας γενιάς καθοριζόταν από την εμφάνιση νέας βασικά στοιχεία, η τεχνολογία κατασκευής της οποίας ήταν ριζικά διαφορετική από την προηγούμενη γενιά.
Πρώτη γενιά . (1946 - μέσα της δεκαετίας του 1950, ο καθηγητής του Πανεπιστημίου Χάρβαρντ Aiken δημιούργησε τη μηχανή διάτρησης υπολογιστή Mark-1 χρησιμοποιώντας ηλεκτρομαγνητικά ρελέ). Το 1946, ένας υπολογιστής σωλήνα δημιουργήθηκε από επιστήμονες στο Πανεπιστήμιο της Πενσυλβάνια υπό την ηγεσία του John Mauchly ENIAC (Electronic Numeral Integrator And Computer), ο οποίος περιείχε 18.900 σωλήνες, κατανάλωνε 150 kW ηλεκτρικής ενέργειας και εκτελούσε 5 χιλιάδες λειτουργίες πρόσθεσης ανά δευτερόλεπτο. Κάπως έτσι εμφανίστηκαν οι υπολογιστές πρώτης γενιάς.
Ιδιαιτερότητες:
Βάση στοιχείων: σωλήνες κενού ηλεκτρονίων.
Διαστάσεις - με τη μορφή ντουλαπιών και κατειλημμένων μηχανοστασίων.
Ο προγραμματισμός πραγματοποιήθηκε σε εντολές μηχανής και ο εντοπισμός σφαλμάτων στον πίνακα ελέγχου.
Τα δεδομένα εισήχθησαν χρησιμοποιώντας διάτρητες κάρτες και αποθηκευμένες μαγνητικές ταινίες του προγράμματος.
Απόδοση – 10 – 100 χιλιάδες op./s.;
Ήταν πολύ δυσκίνητα και χρησιμοποιούνταν κυρίως σε μεγάλα επιστημονικά κέντρα.
Ο ιδρυτής της εγχώριας τεχνολογίας υπολογιστών ήταν ο ηλεκτρολόγος μηχανικός Σεργκέι Λεμπέντεφ. Υπό την ηγεσία του, δημιουργήθηκε το 1950 η ταχύτερη μικρή ηλεκτρονική μηχανή.
Δεύτερη γενιά (μέσα δεκαετίας '50 – μέσα δεκαετίας '60). Το 1949, οι Αμερικανοί φυσικοί Walter Brattain και John Bardeen επινόησαν το τρανζίστορ και το 1954, ο Gordon Teal χρησιμοποίησε πυρίτιο για να φτιάξει ένα τρανζίστορ. Τα τρανζίστορ αντικατέστησαν τους σωλήνες κενού και από το 1955 άρχισαν να παράγονται υπολογιστές με τρανζίστορ, αυτοί έγιναν υπολογιστές δεύτερης γενιάς.
Ιδιαιτερότητες:
βάση στοιχείου - τρανζίστορ.
απόδοση – εκατοντάδες χιλιάδες – 1 εκατομμύριο op./s.
μειωμένη κατανάλωση ενέργειας·
η αξιοπιστία έχει αυξηθεί.
Η μνήμη εμφανίστηκε σε μαγνητικούς δίσκους.
εμφανίστηκαν τα πρώτα λειτουργικά συστήματα.
Ο προγραμματισμός πραγματοποιήθηκε με τη χρήση γλωσσών υψηλού επιπέδου (Fortran, BASIC, ALGOL κ.λπ.)
δομή υπολογιστή – μέθοδος ελέγχου μικροπρογραμμάτων.
η λειτουργία έχει απλοποιηθεί.
Το υψηλότερο επίτευγμα της εγχώριας τεχνολογίας υπολογιστών που δημιουργήθηκε από την ομάδα της S.A. Ο Lebedev ήταν υπεύθυνος για την ανάπτυξη το 1966 του υπολογιστή ημιαγωγών BESM-6 με παραγωγικότητα 1 εκατομμυρίου λειτουργιών ανά δευτερόλεπτο.
Οι μηχανές δεύτερης γενιάς χαρακτηρίζονταν από ασυμβατότητα λογισμικού, γεγονός που καθιστούσε δύσκολη την οργάνωση μεγάλων πληροφοριακών συστημάτων. Ως εκ τούτου, στα μέσα της δεκαετίας του '60, υπήρξε μια μετάβαση στη δημιουργία υπολογιστών που ήταν συμβατοί με λογισμικό και βασίστηκαν σε μια μικροηλεκτρονική τεχνολογική βάση.
Τρίτη γενιά (60 – 70 ετών). Το 1958, ο Jack Kilby εφηύρε το πρώτο ολοκληρωμένο κύκλωμα και ο Robert Noyce το πρώτο βιομηχανικό ολοκληρωμένο κύκλωμα (Chip).
Ένα IC είναι ένας κρύσταλλος πυριτίου με εμβαδόν περίπου 10 mm2. Ένα ολοκληρωμένο σύστημα μπορεί να αντικαταστήσει δεκάδες χιλιάδες τρανζίστορ. Ένας κρύσταλλος κάνει την ίδια δουλειά με ένα Eniak 30 τόνων. Το 1964, η IBM ανακοίνωσε τη δημιουργία έξι μοντέλων της οικογένειας IBM 360 (System 360), τα οποία έγιναν οι πρώτοι υπολογιστές τρίτης γενιάς. Ιδιαιτερότητες:
βάση στοιχείων – ολοκληρωμένα κυκλώματα, ολοκληρωμένα κυκλώματα μεγάλης κλίμακας (IC, LSI).
διαστάσεις - ράφια του ίδιου τύπου, που απαιτούν μηχανοστάσιο.
ενοποιημένη αρχιτεκτονική, δηλαδή συμβατό λογισμικό.
απόδοση – εκατοντάδες χιλιάδες – εκατομμύρια op./s.
λειτουργία - οι επισκευές πραγματοποιούνται αμέσως.
προγραμματισμός - παρόμοιος με τη 2η γενιά.
έχουν δυνατότητες πολυπρογραμματισμού, δηλ. ταυτόχρονη εκτέλεση πολλών προγραμμάτων.
δομή υπολογιστή – η αρχή της αρθρωτής και συνδεσιμότητας.
εμφανίστηκαν οθόνες και μαγνητικοί δίσκοι.
Τα καθήκοντα της διαχείρισης της μνήμης, των συσκευών και των πόρων άρχισαν να αναλαμβάνονται από το λειτουργικό σύστημα ή το ίδιο το μηχάνημα.
Παραδείγματα μηχανών τρίτης γενιάς είναι οι οικογένειες IBM-360, IBM-370, ES EVM (Unified Computer System), SM EVM (Family of Small Computers) κ.λπ. Η απόδοση των μηχανών εντός της οικογένειας ποικίλλει από αρκετές δεκάδες χιλιάδες έως εκατομμύρια λειτουργίες ανά δευτερόλεπτο. Η χωρητικότητα της μνήμης RAM φτάνει πολλές εκατοντάδες χιλιάδες λέξεις. Στα τέλη της δεκαετίας του '60, εμφανίστηκαν οι μικροϋπολογιστές.
Τέταρτη γενιά (70 – μέχρι σήμερα) Το 1971, δημιουργήθηκε ο πρώτος μικροεπεξεργαστής Intel 4004 Αποτελούνταν από 2300 τρανζίστορ σε μια περιοχή 15 mm. και με συχνότητα ρολογιού 108 KHz μπορούσε να εκτελεί 45 διαφορετικές εντολές και είχε τέτοια υπολογιστική ισχύ όπως ο πρώτος ηλεκτρονικός υπολογιστής που καταλάμβανε ένα ολόκληρο δωμάτιο.
Στα μέσα της δεκαετίας του '70. υπολογιστές τέταρτης γενιάς αναπτύχθηκαν σε μεγάλα και εξαιρετικά μεγάλα IC (έως και ένα εκατομμύριο εξαρτήματα ανά τσιπ). Εμφανίστηκαν και οι πρώτοι προσωπικοί υπολογιστές. Το 1974, ο πρώτος τέτοιος υπολογιστής, ο MITS Altair 8800, δημιουργήθηκε με βάση τον επεξεργαστή Intel 8080 Το 1977, η Apple κυκλοφόρησε τον υπολογιστή Apple II με δυνατότητες γραφικών, έγχρωμη οθόνη και ήχο. Και τελικά, το 1981, εμφανίστηκε το IBM PC. Βασίστηκε σε έναν επεξεργαστή Intel 8088 με συχνότητα ρολογιού 4,77 MHz, με λειτουργικό σύστημα PC Dos 1.0, το οποίο είχε άδεια στον Bill Gates. Βασική τιμή 1.565 $. Ο επιτυχημένος σχεδιασμός αυτού του υπολογιστή άρχισε να χρησιμοποιείται ως πρότυπο υπολογιστή στα τέλη του 20ου αιώνα.
Η ταχύτητα τέτοιων μηχανών είναι χιλιάδες εκατομμύρια λειτουργίες ανά δευτερόλεπτο. Σε τέτοιες μηχανές, πολλές εντολές εκτελούνται ταυτόχρονα σε διάφορα σύνολα τελεστών. Από δομική άποψη, οι μηχανές αυτής της γενιάς είναι σύμπλοκα πολυεπεξεργαστών και πολυμηχανημάτων που λειτουργούν σε μια κοινή μνήμη και ένα κοινό πεδίο εξωτερικών συσκευών. Η χωρητικότητα RAM είναι περίπου 1 - 64 MB.
Πέμπτη γενιά . Επί του παρόντος, βρίσκονται σε εξέλιξη εργασίες για τη δημιουργία ενός υπολογιστή πέμπτης γενιάς. Το πρόγραμμα ανάπτυξης τέτοιων υπολογιστών υιοθετήθηκε στην Ιαπωνία το 1982.
Η ανάπτυξη νέων γενιών υπολογιστών βασίζεται στο LSI με αυξημένο βαθμό ολοκλήρωσης, χρησιμοποιώντας οπτοηλεκτρονικές αρχές (λέιζερ, ολογραφία). Η ανάπτυξη κινείται επίσης στο μονοπάτι της «πνευματοποίησης» των υπολογιστών, εξαλείφοντας το εμπόδιο μεταξύ ανθρώπου και υπολογιστή. Οι υπολογιστές θα μπορούν να αντιλαμβάνονται πληροφορίες από χειρόγραφα ή έντυπα κείμενα, την ανθρώπινη φωνή, από φόρμες, να αναγνωρίζουν τον χρήστη με φωνή και να μεταφράζουν από τη μια γλώσσα στην άλλη.
Στους υπολογιστές πέμπτης γενιάς θα υπάρξει ποιοτική μετάβαση από την επεξεργασία δεδομένων στην επεξεργασία γνώσης.
Η αρχιτεκτονική ενός υπολογιστή μελλοντικής γενιάς θα περιέχει δύο κύρια μπλοκ. Ένα από αυτά είναι ένας παραδοσιακός υπολογιστής, αλλά πλέον στερείται επικοινωνίας με τον χρήστη. Αυτή η σύνδεση πραγματοποιείται από το λεγόμενο μπλοκ έξυπνης διεπαφής. Αυτή η εργασία είναι να κατανοήσετε ένα κείμενο γραμμένο σε φυσική γλώσσα και να περιέχει την κατάσταση του προβλήματος και να το μεταφράσετε σε ένα πρόγραμμα υπολογιστή που εκτελείται.
Το πρόβλημα της αποκέντρωσης των υπολογιστών θα λυθεί επίσης με τη χρήση δικτύων υπολογιστών, τόσο μεγάλων που βρίσκονται σε σημαντική απόσταση μεταξύ τους, όσο και μικροσκοπικών υπολογιστών που βρίσκονται σε ένα μόνο τσιπ ημιαγωγών. Η επεξεργασία γνώσης είναι η χρήση και η επεξεργασία από έναν υπολογιστή της γνώσης που διαθέτει ένα άτομο για την επίλυση προβλημάτων και τη λήψη αποφάσεων.
Τέταρτη γενιά (1980-σήμερα) Η στοιχειώδης βάση των μηχανών τέταρτης γενιάς έχει γίνει πιο ολοκληρωμένα κυκλώματα (LSI) και εξαιρετικά μεγάλης κλίμακας κυκλώματα. Στη δεκαετία του '70, ιδρύθηκε η βιομηχανική παραγωγή τέτοιων τσιπ VLSI, στα οποία αρκετές δεκάδες χιλιάδες ηλεκτρονικά εξαρτήματα βρίσκονταν στην επιφάνεια ενός κρυστάλλου πυριτίου. Ως αποτέλεσμα, το μέγεθος των μηχανών μειώθηκε απότομα, η απόδοση αυξήθηκε σε δεκάδες και εκατοντάδες εκατομμύρια λειτουργίες και η ποσότητα της μνήμης RAM άρχισε να μετράται σε megabyte.
Τρίτη γενιά (δεκαετίες 70–79) Χαρακτηρίζεται από τη γέννηση της βιομηχανικής τεχνολογίας για τη δημιουργία ολοκληρωμένων κυκλωμάτων (IC). Ήταν δυνατό να δημιουργηθεί ένα ηλεκτρονικό κύκλωμα στην επιφάνεια μιας γκοφρέτας πυριτίου διαστάσεων περίπου 1 cm. Τα IC αποτελούσαν τη βάση της βάσης στοιχείων των μηχανών τρίτης γενιάς. Η απόδοση έχει αυξηθεί σε 1 εκατομμύριο op/s και η μνήμη RAM σε ορισμένους υπολογιστές έχει επεκταθεί σε αρκετά megabyte.
Μηχανές τύπου Von Neumann.
Για να απλοποιήσουν τη διαδικασία ρύθμισης προγραμμάτων, οι Mauchly και Eckert άρχισαν να σχεδιάζουν ένα νέο μηχάνημα που θα μπορούσε να αποθηκεύσει ένα πρόγραμμα στη μνήμη του. Το 1945, ο διάσημος μαθηματικός John von Neumann (Αμερικανός ουγγρικής καταγωγής) συμμετείχε στις εργασίες, ο οποίος ετοίμασε μια έκθεση για αυτό το μηχάνημα. Η έκθεση του von Neumann και των συναδέλφων του G. Goldstein και A. Burks (Ιούνιος 1946) διατύπωσε ξεκάθαρα τις απαιτήσεις για τη δομή των υπολογιστών. Ας σημειώσουμε τα πιο σημαντικά από αυτά:
- Η αρχή της δυαδικής κωδικοποίησης.Σύμφωνα με αυτήν την αρχή, όλες οι πληροφορίες που εισέρχονται στον υπολογιστή κωδικοποιούνται χρησιμοποιώντας δυαδικά σήματα.
- Η αρχή του ελέγχου του προγράμματος.Από αυτό προκύπτει ότι το πρόγραμμα αποτελείται από ένα σύνολο εντολών που εκτελούνται από τον επεξεργαστή αυτόματα η μία μετά την άλλη με μια συγκεκριμένη σειρά.
- Η αρχή της ομοιογένειας της μνήμης.Επομένως, ο υπολογιστής δεν διακρίνει τι είναι αποθηκευμένο σε ένα δεδομένο κελί μνήμης - έναν αριθμό, κείμενο ή εντολή. Μπορείτε να εκτελέσετε τις ίδιες ενέργειες στις εντολές όπως και στα δεδομένα.
- Η αρχή της στόχευσης.Δομικά, η κύρια μνήμη αποτελείται από αριθμημένα κελιά. Οποιοδήποτε κελί είναι διαθέσιμο στον επεξεργαστή ανά πάσα στιγμή.
Η δημιουργία της ENIAC σηματοδότησε την αρχή της ανάπτυξης Υπολογιστής πρώτης γενιάς (δεκαετία 50),η στοιχειακή βάση του οποίου ήταν σωλήνες κενού.Η ταχύτητα των μηχανών πρώτης γενιάς ήταν της τάξης των 10-20 χιλιάδων op/s. Αλλά ακόμη και αυτοί οι υπολογιστές δούλευαν χίλιες φορές πιο γρήγορα από τους επιτραπέζιους υπολογιστές με πληκτρολόγιο. Αξιοπιστία όμως συσκευές λαμπτήρωνήταν χαμηλά.
Η μνήμη RAM κατασκευάστηκε από μπλοκ πυρήνων φερρίτη. Τα προγράμματα γράφτηκαν σε γλώσσα κώδικα μηχανής, ο ίδιος ο προγραμματιστής διέθεσε κελιά μνήμης για το πρόγραμμα, δεδομένα εισόδου και αποτελέσματα που ελήφθησαν. Χρησιμοποιήθηκαν διατρητικές χαρτοταινίες για την είσοδο σε προγράμματα.
Δεύτερη γενιά.Οι αρχές της δεκαετίας του '60 χαρακτηρίζονται από την εισαγωγή μιας νέας βάσης στοιχείων υπολογιστή, ημιαγωγοί, τρανζίστορ, που αντικατέστησε τους σωλήνες κενού. Η απόδοση των μηχανών δεύτερης γενιάς ήταν της τάξης των 100-500 χιλιάδων op/s. Η αρχιτεκτονική του υπολογιστή έγινε πιο περίπλοκη και εμφανίστηκαν το NMD και η οθόνη. Είναι πλέον δυνατή η επικοινωνία με το μηχάνημα σε λειτουργία πολλαπλών προγραμμάτων και σε λειτουργία κοινής χρήσης χρόνου. Έχει γίνει μια μετάβαση από τη σύνταξη προγραμμάτων σε γλώσσα μηχανής στη σύνταξη σε αλγοριθμικές γλώσσες. Αλλά την ίδια στιγμή, η σύγκρουση συνεχίστηκε μεταξύ των συσκευών εισόδου/εξόδου που λειτουργούσαν αργά και της ταχύτητας της CPU.
Η επικοινωνία με το μηχάνημα οργανώνεται από πολλά τερματικά ταυτόχρονα. Με μηχανήματα τρίτης γενιάς, ο χρήστης μπορούσε να χρησιμοποιεί τόσο ψηφιακές όσο και γραφικές πληροφορίες όταν επικοινωνεί με έναν υπολογιστή.
Οι πρώτοι υπολογιστές ήταν πολύ ακριβοί, ογκώδεις και επομένως δεν είχαν ευρεία χρήση. Χρησιμοποιήθηκαν μόνο σε μεγάλα επιστημονικά κέντρα, στο διάστημα, την άμυνα και τη μετεωρολογία.
Ένα από τα επαναστατικά επιτεύγματα στον τομέα της τεχνολογίας υπολογιστών ήταν η δημιουργία προσωπικών υπολογιστών, οι οποίοι μπορούν να ταξινομηθούν ως ξεχωριστή κατηγορία μηχανών τέταρτης γενιάς.
Το 1981, η IBM παρουσίασε τον πρώτο της προσωπικό υπολογιστή, τον IBM PC. Ταυτόχρονα, η Microsoft ξεκινά την κυκλοφορία λογισμικού για τον υπολογιστή IBM.
- 5η γενιά,παρόν: υπολογιστές με πολλές δεκάδες μικροεπεξεργαστές παράλληλης λειτουργίας, που επιτρέπουν τη δημιουργία αποτελεσματικών συστημάτων επεξεργασίας γνώσης. υπολογιστές σε εξαιρετικά πολύπλοκους μικροεπεξεργαστές με παράλληλη διανυσματική δομή, που εκτελούν ταυτόχρονα δεκάδες διαδοχικές οδηγίες προγράμματος.
- 6η και επόμενες γενιές:οπτοηλεκτρονικοί υπολογιστές με τεράστιο παραλληλισμό και νευρικόςδομή, με ένα κατανεμημένο δίκτυο μεγάλου αριθμού (δεκάδων χιλιάδων) απλών μικροεπεξεργαστών που μοντελοποιούν την αρχιτεκτονική των νευρωνικών βιολογικών συστημάτων.
Ανάπτυξη υπολογιστών στην ΕΣΣΔσυνδέεται στενά με το όνομα της Ακαδημαϊκός Α.Ε. Lebedev, υπό την ηγεσία του οποίου δημιουργήθηκαν οι πρώτοι εγχώριοι υπολογιστές: το 1951 στο Κίεβο (Ουκρανική Ακαδημία Επιστημών 1949-?) - MESM (Μικρός Ηλεκτρονικός Υπολογιστής) και το 1952 στη Μόσχα BESM (Ηλεκτρονικός Υπολογιστής Υψηλής Ταχύτητας). Ο Lebedev ηγήθηκε επίσης της δημιουργίας του BESM - 6 - του καλύτερου υπολογιστή δεύτερης γενιάς στον κόσμο (1967), το επίπεδο του οποίου, σύμφωνα με τους ειδικούς, ήταν αρκετά χρόνια μπροστά από το επίπεδο των ξένων αναλόγων. Διαθέτοντας υψηλή ταχύτητα (1 εκατομμύριο op/s), η αρχιτεκτονική του ήταν πιο κοντά στους υπολογιστές τρίτης γενιάς και παρήχθη μαζικά μέχρι το 1981. Ο BESM-6 ήταν ο πιο κοινός υπολογιστής για επιστημονικούς υπολογισμούς.
Στη δεκαετία του 1970, ένα αυτοκίνητο BESM-6 κόστιζε ένα εκατομμύριο ρούβλια (εκείνη την εποχή, αυτά τα χρήματα μπορούσαν να αγοράσουν 200 αυτοκίνητα Zhiguli).
Στις δεκαετίες του 1960 και του 1970 είχε ήδη δημιουργηθεί στον κόσμο μια βιομηχανία παραγωγής υπολογιστών. Ηγετικές θέσεις εδώ κατέλαβαν εταιρείες όπως η IBM (International Business Machines), η DEC, η CDC κ.λπ. Οι προσωπικοί υπολογιστές άρχισαν να παράγονται στα μέσα της δεκαετίας του '70. Ο όρος "προσωπικό" σημαίνει ότι ο υπολογιστής προορίζεται για έναν μεμονωμένο χρήστη. Ένας υπολογιστής είναι ένα μικρό σύνολο διασυνδεδεμένων συσκευών, σε καθεμία από τις οποίες έχει εκχωρηθεί μια συγκεκριμένη λειτουργία.
Τα περιοδικά ηλεκτρονικών υπολογιστών έπαιξαν τεράστιο ρόλο στη διάδοση του υπολογιστή. Εκδόσεις όπως το Radio Electronics και το Popular Electronics τροφοδότησε το ενδιαφέρον για τις δυνατότητες των μικροϋπολογιστών. Ερασιτεχνικοί σύλλογοι έχουν εμφανιστεί σε όλες τις Ηνωμένες Πολιτείες. Το πιο αξιοσημείωτο ήταν η λέσχη υπολογιστών Homebrew, που δημιουργήθηκε τον Μάρτιο του 1975 στο Menlo Park της Καλιφόρνια. Τα αρχικά μέλη του ήταν ο Steve Jobs και ο Steve Wozniak, ο οποίος αργότερα ίδρυσε την εταιρεία Apple Macintosh.
Ως εκ τούτου, όταν εμφανίστηκε ο πρώτος μικροϋπολογιστής, υπήρξε αμέσως τεράστια ζήτηση για αυτόν από χιλιάδες χομπίστες, το ενδιαφέρον των οποίων τροφοδοτήθηκε από μηνιαία άρθρα που εμφανίζονταν σε περιοδικά.
Αυτός ο πρώτος μικροϋπολογιστής ήταν ο Altair-8800, που δημιουργήθηκε το 1974 από μια μικρή εταιρεία στο Αλμπουκέρκι του Νέου Μεξικού. Στα τέλη του 1975, ο Paul Allen και ο Bill Gates (μελλοντικοί ιδρυτές της Microsoft) δημιούργησαν έναν διερμηνέα βασικής γλώσσας για τον υπολογιστή Altair, ο οποίος επέτρεπε στους χρήστες να επικοινωνούν εύκολα με τον υπολογιστή και να γράφουν εύκολα προγράμματα για αυτόν. Αυτό συνέβαλε επίσης στη δημοτικότητα του υπολογιστή.
Το 1976, κυκλοφόρησε ο πρώτος υπολογιστής της Apple, που ονομάζεται Macintosh.
Επί του παρόντος, οι υπολογιστές χρησιμοποιούνται ευρέως στους ακόλουθους τομείς:
· επιστημονική έρευνα και εργασίες μηχανικού σχεδιασμού (επιστημονικό πεδίο)
· διαχείριση οικονομικών δραστηριοτήτων (επιχειρηματικός τομέας)
· εκπαίδευση
· οικιακή σφαίρα.
Το 1980, η IBM αποφάσισε να δοκιμάσει τις δυνάμεις της στην αγορά προσωπικών υπολογιστών. Ταυτόχρονα, εστίασε αμέσως όχι στον μικροεπεξεργαστή Intel 8-bit - 8080, αλλά στον νέο 16-bit Intel - 8088. Αυτό κατέστησε δυνατή την αύξηση των πιθανών δυνατοτήτων του υπολογιστή, καθώς ο νέος μικροεπεξεργαστής επέτρεπε την εργασία με 1 MB μνήμης και κατά την εργασία με τους προκατόχους του, ήταν απαραίτητο να συμπιέσετε τα πάντα σε προγράμματα στα 64 KB. Τον Αύγουστο του 1981, ένας νέος υπολογιστής που ονομάζεται IBM PC με λειτουργικό σύστημα και μεταφραστές από τη Microsoft παρουσιάστηκε επίσημα στο κοινό και αμέσως μετά απέκτησε μεγάλη δημοτικότητα μεταξύ των χρηστών. Σε μόλις μισό χρόνο, η IBM πούλησε 50 χιλιάδες μηχανές και δύο χρόνια αργότερα ξεπέρασε την Apple σε όγκο πωλήσεων.
Ωστόσο, θα πρέπει να γνωρίζετε τα εξής:
Εκτός από την IBM, υπολογιστές αυτού του τύπου παράγονται από εκατοντάδες κατασκευαστές σε όλο τον κόσμο.
Έχουν δημιουργηθεί πολλές ποικιλίες υπολογιστών αυτού του τύπου, οι οποίοι διαφέρουν ως προς την απόδοση, τη χωρητικότητα εσωτερικής και εξωτερικής μνήμης και μια σειρά λειτουργιών.
Υπάρχουν και άλλοι τύποι υπολογιστών, για παράδειγμα, οι παγκοσμίου φήμης υπολογιστές Macintosh από την Apple, τον ιδρυτή του υπολογιστή.
Ερωτήσεις για αυτοέλεγχο
1. Μιλήστε μας για τις επαναστάσεις της πληροφορίας στην ιστορία της ανάπτυξης του πολιτισμού.
2. Ποια είναι τα κύρια στάδια στην ανάπτυξη της τεχνολογίας των υπολογιστών;
3. Ποιο είναι το βασικό στοιχείο των μηχανών πρώτης γενιάς;
4. Ποιος είναι ο ιδρυτής της εγχώριας VT;
5. Ποιες αρχές διέπουν τη λειτουργία ενός υπολογιστή;
6. Ποια ιδέα του von Neumann χρησιμοποιείται για την οργάνωση της λειτουργίας ενός υπολογιστή;
7. Ποια είναι η συμβολή του Ch. Babbage στην ανάπτυξη της ιδέας ενός υπολογιστή;
α) ένα σύνολο υλικού και λογισμικού για την επεξεργασία πληροφοριών·
β) ένα σύνολο τεχνικών μέσων σχεδιασμένων για την αυτόματη επεξεργασία πληροφοριών·
γ) ένα μοντέλο που καθορίζει τη σύνθεση, τη σειρά και τις αρχές αλληλεπίδρασης των συστατικών του.
2. Με βάση την αρχή λειτουργίας, οι υπολογιστές χωρίζονται σε τρεις μεγάλες κατηγορίες:
α) αναλογικό (AVM), ψηφιακό (DVM), ηλεκτρονικό (υπολογιστής)·
β) αναλογικό (AVM), ψηφιακό (DVM), υβριδικό (GVM).
γ) σωλήνας (LVM), τρανζίστορ (TVM), μικροεπεξεργαστής (MVM).
3. Οι ψηφιακοί υπολογιστές λειτουργούν με πληροφορίες που παρουσιάζονται από:
α) με τη μορφή ηλεκτρικής τάσης.
β) σε συμβολική μορφή.
γ) σε ψηφιακή μορφή.
4. Καθιερώστε μια αντιστοιχία μεταξύ των σταδίων δημιουργίας και της χρησιμοποιούμενης βάσης στοιχείων και των γενεών υπολογιστών:
1. Υπολογιστές με τρανζίστορ.
α) 1η γενιά.
3. Υπολογιστές που χρησιμοποιούν ηλεκτρονικούς σωλήνες κενού γ) 3ης γενιάς.
4. Υπολογιστές σε μεγάλα και εξαιρετικά μεγάλα IC δ) 4ης γενιάς.
5. Υπολογιστές βασισμένοι σε εξαιρετικά πολύπλοκους μικροεπεξεργαστές.
ε) 5η γενιά.
Στις ερωτήσεις Νο. 5-6, αναφέρετε όλες τις σωστές απαντήσεις.
5. Εφευρέτης του ρολογιού μέτρησης
α) W. Leibniz
γ) V. Schickard 6. Πρώτη πρόταση
και εφάρμοσε μια μέθοδο ανάγνωσης πληροφοριών από χαρτί χρησιμοποιώντας ηλεκτρική ενέργεια
Α) Α. Τούρινγκ
Β) G. Hollerith
Β) Ch Babidzh
7. Ένας προσωπικός υπολογιστής είναι:
α) Ένας υπολογιστής για μεμονωμένο αγοραστή.
β) επιτραπέζιος ή προσωπικός υπολογιστής που πληροί τις απαιτήσεις γενικής προσβασιμότητας και καθολικότητας·
γ) Ένας υπολογιστής που παρέχει διάλογο με τον χρήστη.
8. Χρησιμοποιούνται υπολογιστές τέταρτης γενιάς:
α) Μεγάλα ολοκληρωμένα κυκλώματα.
β) λαμπτήρες κενού.
γ) Τρανζίστορ.
9. Σύμφωνα με τα χαρακτηριστικά σχεδιασμού, οι Η/Υ χωρίζονται σε:
α) φορητό και σε μέγεθος τσέπης·
β) σταθερό (επιτραπέζιο) και φορητό.
γ) σημειωματάρια και ηλεκτρονικά τετράδια.
10. Μια μηχανική συσκευή που σας επιτρέπει να προσθέτετε αριθμούς εφευρέθηκε από:
α) P. Norton;
β) Β. Πασκάλ;
γ) Γ. Λάιμπνιτς.
11. Η ιδέα ενός μηχανικού μηχανήματος συνδυάστηκε με την ιδέα του ελέγχου προγράμματος:
α) C. Babbage (μέσα 19ου αιώνα).
β) J. Atanasov (30 του XX αιώνα).
γ) Κ. Μπέρυ (ΧΧ αιώνας).
12. Ο πρώτος προγραμματιστής στον κόσμο είναι:
α) G. Leibniz;
β) Α. Lovelace;
γ) J. von Neumann.:
13. Δημιουργήθηκε ο πρώτος υπολογιστής που εφαρμόζει τις αρχές ελέγχου προγράμματος
β) στο Cambridge?
γ) στη Γερμανία.
14. Ιδρυτής της εγχώριας τεχνολογίας υπολογιστών είναι:
α) M.V. Lomonosov;
β) S.V. Korolev;
γ) Α.Ε. Λεμπέντεφ.
15. Δημιουργήθηκε ο πρώτος οικιακός υπολογιστής:
α) στο Κίεβο·
β) στη Μόσχα.
γ) στην Αγία Πετρούπολη.:
16. Ο πρώτος οικιακός υπολογιστής ονομάστηκε
α) MESM (μικρή ηλεκτρονική υπολογιστική μηχανή).
β) BESM (μεγάλη ηλεκτρονική μηχανή προσθήκης).
γ) «Βέλος».
17. Ποιος ηγήθηκε των εργασιών για τη δημιουργία των πρώτων οικιακών υπολογιστών MESM και BESM
Α) Π.Λ. Chebyshev
Β) V.Ya.Bunyakovsky
Β) S.A. Lebedev
18.Οι υπολογιστές που χρησιμοποιούν ηλεκτρονικούς σωλήνες κενού περιλαμβάνουν μηχανές των ακόλουθων τύπων:
α) "Ουράλ"·
γ) «Μινσκ-22».:
19. Χρησιμοποιείται ως γλώσσα προγραμματισμού σε μηχανές πρώτης γενιάς
α) κωδικός μηχανής·
β) Συναρμολογητής.
γ) ΒΑΣΙΚΟ.
20. Τα μέσα επικοινωνίας μεταξύ του χρήστη και του υπολογιστή δεύτερης γενιάς ήταν:
α) τρυπημένα χαρτιά.
β) μαγνητικά κουπόνια.
γ) τερματικό.
21. Τα πρώτα όργανα μέτρησης ήταν:
α) ανθρώπινο χέρι.
β) βότσαλα?
γ) μπαστούνια.
22. Άβακας είναι:
α) μια συσκευή παρόμοια με ένα jukebox.
β) μια συσκευή παρόμοια με έναν άβακα.
Συσκευή προσωπικού υπολογιστή. Αρχιτεκτονική υπολογιστών. Κατασκευή Η/Υ MMP.
Για να συνδέσετε διαφορετικές συσκευές υπολογιστή μεταξύ τους, πρέπει να έχουν τις ίδιες διεπαφή (Αγγλικά) . διεπαφήαπό μεταξύ- ανάμεσα και πρόσωπο- πρόσωπο).
Εάν η διεπαφή είναι γενικά αποδεκτή, για παράδειγμα, εγκρίνεται σε επίπεδο διεθνών συμφωνιών, τότε καλείται πρότυπο .
Κάθε ένα από τα λειτουργικά στοιχεία (μνήμη, οθόνη ή άλλη συσκευή) σχετίζεται με ένα δίαυλο συγκεκριμένου τύπου - δίαυλο διεύθυνσης, ελέγχου ή δεδομένων.
Για τον συντονισμό των διεπαφών, οι περιφερειακές συσκευές συνδέονται με το δίαυλο όχι απευθείας, αλλά μέσω αυτών ελεγκτές (προσαρμογείς) και λιμάνια περίπου σύμφωνα με αυτό το σχήμα:
Ελεγκτές και προσαρμογείς είναι σύνολα ηλεκτρονικών κυκλωμάτων που παρέχονται σε συσκευές υπολογιστών με σκοπό τη συμβατότητα των διεπαφών τους. Οι ελεγκτές, επιπλέον, ελέγχουν απευθείας περιφερειακές συσκευές κατόπιν αιτήματος του μικροεπεξεργαστή.
Τα λιμάνια ονομάζονται επίσης τυπικές συσκευές διεπαφής : σειριακές, παράλληλες και θύρες (ή διεπαφές) παιχνιδιών.
ΠΡΟΣ ΤΗΝ σταθερός Η θύρα χρησιμοποιείται συνήθως για τη σύνδεση αργών ή αρκετά απομακρυσμένων συσκευών, όπως ποντίκι και μόντεμ. ΠΡΟΣ ΤΗΝ παράλληλο Οι «γρηγορότερες» συσκευές συνδέονται στη θύρα - ένας εκτυπωτής και ένας σαρωτής. Διά μέσου παιχνίδι θύρα συνδέει το joystick. Το πληκτρολόγιο και η οθόνη είναι συνδεδεμένα με τους ειδικευμένος λιμάνια, τα οποία είναι απλά συνδετήρες .
Τα κύρια ηλεκτρονικά εξαρτήματα που καθορίζουν την αρχιτεκτονική του επεξεργαστή βρίσκονται στην κύρια πλακέτα του υπολογιστή, η οποία ονομάζεται συστήματος ή μητρικός (Μητρική πλακέτα ). Και οι ελεγκτές και οι προσαρμογείς πρόσθετων συσκευών, ή αυτές οι ίδιες οι συσκευές, κατασκευάζονται με τη μορφή πλακέτες επέκτασης (DaughterBoard- θυγατρική πλακέτα) και συνδέονται με το λεωφορείο χρησιμοποιώντας συνδετήρες επεκτάσεις , επίσης λέγεται υποδοχές επέκτασης (Αγγλικά) θυρίδα- υποδοχή Με βάση τη φύση της περιοχής εφαρμογής, η τεχνολογία υπολογιστών χωρίζεται σε καθολική και εξειδικευμένη.
Με βάση τις αρχές λειτουργίας τους, η τεχνολογία των υπολογιστών χωρίζεται σε ψηφιακή και αναλογική.
Με απόδοση:
μάρκα επεξεργαστή
συχνότητα (MHz)
ποσότητα μνήμης RAM (MB)
Χωρητικότητα σκληρού δίσκου (GB)
ποσότητα μνήμης στην κάρτα βίντεο (MB)
Διαθεσιμότητα κάρτας ήχου και δικτύου
Τι σημαίνει η γραμμή Π- IV 2.2/64 Mb/ 120 Γιγαμπάιτ / SVGA 128 Mb /50 ΧACER
Σεργκέι Αλεξέεβιτς Λεμπέντεφ
Ιδρυτής της εγχώριας τεχνολογίας υπολογιστών
Μετά τον πόλεμο εμφανίστηκαν τρεις σημαντικοί τομείς, καθένας από τους οποίους έγινε το λάβαρο της επιστημονικής και τεχνολογικής επανάστασης. Σε καθέναν από αυτούς τους τομείς έχουν αναδειχθεί σημαντικοί επιστημονικοί οργανωτές. Τα ονόματά τους είναι πλέον γνωστά σε όλους. Ο Kurchatov ήταν επικεφαλής του πυρηνικού προγράμματος, ο ακαδημαϊκός Korolev - το πρόγραμμα πυραύλων και διαστήματος, ο ακαδημαϊκός Lebedev έγινε ο γενικός σχεδιαστής των πρώτων υπολογιστών.
Μ. Α. Λαυρέντιεφ
Σεργκέι Αλεξέεβιτς Λεμπέντεφ
Στη χώρα μας, ο εξαιρετικός επιστήμονας, ο ακαδημαϊκός Sergei Alekseevich Lebedev στάθηκε στις απαρχές της ανάπτυξης και του σχηματισμού της εγχώριας τεχνολογίας υπολογιστών. Όπως γράφει ένας από τους μαθητές του, ο ακαδημαϊκός V. A. Melnikov, «η διαδρομή της ζωής του Σεργκέι Αλεξέεβιτς Λεμπέντεφ είναι φωτεινή και πολύπλευρη Εκτός από τη δημιουργία των πρώτων μηχανών και των πρώτων θεμελιωδών εξελίξεων, πραγματοποίησε σημαντική εργασία για τη δημιουργία πολυμηχανημάτων και πολλαπλών. -Σύμπλεγμα επεξεργαστών Έθεσε τα θεμέλια των δικτύων υπολογιστών Μεταξύ των πολλά υποσχόμενων τομέων, αξίζει να σημειωθεί η εργασία στον τομέα των λειτουργικών συστημάτων και των συστημάτων προγραμματισμού, των αλγοριθμικών γλωσσών προγραμματισμού, των νέων αλγορίθμων για μεγάλες εργασίες έντασης εργασίας. Ένα σημαντικό στάδιο στο επιστημονικό έργο του Λεμπέντεφ, δυστυχώς, μια σειρά από τα έργα του παρέμειναν ημιτελή ", που περιγράφονται από τον S. A. Lebedev, οι μαθητές του και ολόκληρες επιστημονικές ομάδες. Η επιστημονική σχολή που δημιούργησε είναι το καλύτερο μνημείο για τον επιστήμονα.
Σε όλη του τη ζωή, ο Σεργκέι Αλεξέεβιτς έκανε πολλή δουλειά για την εκπαίδευση επιστημονικού προσωπικού. Ήταν ένας από τους εμπνευστές της δημιουργίας του Ινστιτούτου Φυσικής και Τεχνολογίας της Μόσχας, ιδρυτής και επικεφαλής του τμήματος τεχνολογίας υπολογιστών σε αυτό το ινστιτούτο και επέβλεψε το έργο πολλών μεταπτυχιακών φοιτητών και μεταπτυχιακών φοιτητών.
Μιλώντας για την κληρονομιά του S. A. Lebedev, δεν μπορούμε να παραλείψουμε να αναφέρουμε την ατμόσφαιρα αμοιβαίας κατανόησης και δημιουργικής έμπνευσης που μπόρεσε να δημιουργήσει γύρω του ο Σεργκέι Αλεξέεβιτς. Ήξερε πώς να ενθαρρύνει τη δημιουργική πρωτοβουλία, παραμένοντας αρχοντικός και απαιτητικός. Ο Λεμπέντεφ πίστευε ότι το καλύτερο σχολείο για έναν ειδικό είναι η συμμετοχή σε συγκεκριμένες εξελίξεις και δεν φοβόταν να εμπλέξει νέους επιστήμονες στην εργασία σε σοβαρά έργα.
Γεννήθηκε στις 2 Νοεμβρίου 1902 στο Νίζνι Νόβγκοροντ. Ο πατέρας Alexey Ivanovich και η μητέρα Anastasia Petrovna ήταν δάσκαλοι.
Το 1921, ο S. A. Lebedev εισήλθε στην Ανώτατη Τεχνική Σχολή της Μόσχας. N. E. Bauman στη Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών. Οι δάσκαλοι και οι επιστημονικοί επόπτες του ήταν εξαιρετικοί Ρώσοι επιστήμονες ηλεκτρολόγων μηχανικοί, καθηγητές K. A. Krug, L. I. Sirotinsky και A. A. Glazunov. Όλοι τους συμμετείχαν ενεργά στην ανάπτυξη του περίφημου σχεδίου ηλεκτροδότησης της ΕΣΣΔ - του σχεδίου GOELRO. Για την ανάπτυξη αυτού του σχεδίου και, κυρίως, για την επιτυχή εφαρμογή του, απαιτούνταν μοναδική θεωρητική και πειραματική έρευνα. Από όλα τα προβλήματα που προέκυψαν σε αυτήν την περίπτωση, ο S. A. Lebedev, ενώ ήταν ακόμη φοιτητής, έδωσε την κύρια προσοχή του στο πρόβλημα της σταθερότητας της παράλληλης λειτουργίας των σταθμών παραγωγής ενέργειας. Και πρέπει να ειπωθεί ότι δεν έκανε λάθος στην επιλογή του - όλη η περαιτέρω εγχώρια και ξένη εμπειρία στη δημιουργία διασυνδέσεων υψηλής τάσης εντόπισε το πρόβλημα της σταθερότητας ως ένα από τα κεντρικά, στη λύση του οποίου η αποτελεσματικότητα των μεγάλων αποστάσεων η μετάδοση ισχύος και τα συστήματα ισχύος AC εξαρτάται.
Τα πρώτα αποτελέσματα σχετικά με το πρόβλημα της σταθερότητας που έλαβε ο Lebedev αντικατοπτρίστηκαν στο έργο αποφοίτησής του, το οποίο πραγματοποιήθηκε υπό την καθοδήγηση του καθηγητή K. A. Krug. Τον Απρίλιο του 1928, έχοντας λάβει δίπλωμα ηλεκτρολόγου μηχανικού, ο Λεμπέντεφ έγινε ταυτόχρονα δάσκαλος στην Ανώτατη Τεχνική Σχολή της Μόσχας. N. E. Bauman και κατώτερος ερευνητής στο All-Union Electrotechnical Institute (VEI). Συνεχίζοντας να εργάζεται για το πρόβλημα της βιωσιμότητας, ο S. A. Lebedev οργάνωσε μια ομάδα στο VEI, το οποίο στη συνέχεια έγινε εργαστήριο ηλεκτρικών δικτύων. Σταδιακά, τα θέματα του εργαστηρίου επεκτείνονται και τα προβλήματα αυτόματου ελέγχου αρχίζουν να εμπίπτουν στο φάσμα των ενδιαφερόντων του. Αυτό οδήγησε στη δημιουργία ενός τμήματος αυτοματισμού με βάση αυτό το εργαστήριο το 1936, η ηγεσία του οποίου ανατέθηκε στον S. A. Lebedev.
Μέχρι εκείνη τη στιγμή, ο S. A. Lebedev είχε ήδη γίνει καθηγητής και συγγραφέας (μαζί με τον P. S. Zhdanov) της μονογραφίας «Stability of Parallel Operation of Electrical Systems», ευρέως γνωστής μεταξύ των ειδικών ηλεκτρολόγων μηχανικών.
Ένα αξιοσημείωτο χαρακτηριστικό της επιστημονικής δραστηριότητας του Λεμπέντεφ, που εμφανίστηκε από την αρχή, ήταν ο οργανικός συνδυασμός μεγάλου βάθους θεωρητικής μελέτης με συγκεκριμένο πρακτικό προσανατολισμό. Συνεχίζοντας τη θεωρητική έρευνα, συμμετείχε ενεργά στην προετοιμασία της κατασκευής του υδροηλεκτρικού συγκροτήματος Kuibyshev και το 1939-1940, ο S. A. Lebedev στο Teploelektroproekt ηγήθηκε της ανάπτυξης προδιαγραφών σχεδιασμού για την κύρια γραμμή μεταφοράς ηλεκτρικής ενέργειας.
Τα προβλήματα αυτοματισμού ενδιαφέρουν τον S. A. Lebedev όχι μόνο σε σχέση με συγκεκριμένες εφαρμογές στην ηλεκτρική μηχανική, αλλά είναι ένας από τους ενεργούς εμπνευστές της εργασίας για την αυτοματοποίηση της επιστημονικής έρευνας και των μαθηματικών υπολογισμών. Το 1936-1937, το τμήμα του άρχισε να εργάζεται για τη δημιουργία ενός διαφορικού αναλυτή για την επίλυση διαφορικών εξισώσεων. Ακόμη και τότε, ο S. A. Lebedev σκεφτόταν τις αρχές της δημιουργίας ψηφιακών υπολογιστών με βάση το δυαδικό σύστημα αριθμών.
Κατά τη διάρκεια του πολέμου, το τμήμα αυτοματισμών με επικεφαλής τον Lebedev μεταπηδά εντελώς σε θέματα άμυνας.
Τον Φεβρουάριο του 1945, ο S. A. Lebedev εξελέγη τακτικό μέλος της Ακαδημίας Επιστημών της Ουκρανικής SSR και τον Μάιο του 1946 διορίστηκε διευθυντής του Ινστιτούτου Ενέργειας της Ακαδημίας Επιστημών της Ουκρανικής SSR. Το 1947, μετά τη διαίρεση αυτού του ινστιτούτου, ο S. A. Lebedev έγινε διευθυντής του Ινστιτούτου Ηλεκτρολόγων Μηχανικών της Ακαδημίας Επιστημών της Ουκρανικής ΣΣΔ. Εδώ συνεχίζει την εργασία του για τα προβλήματα αυτοματισμού των συστημάτων ισχύος. Το 1950, για την ανάπτυξη και την εφαρμογή συσκευών για τη σύνθεση γεννητριών σταθμών παραγωγής ενέργειας για την αύξηση της σταθερότητας των συστημάτων ισχύος, ο S. A. Lebedev, μαζί με τον L. V. Tsoukernik, τιμήθηκαν με το Κρατικό Βραβείο της ΕΣΣΔ.
Το 1947, οργανώθηκε ένα εργαστήριο μοντελοποίησης και τεχνολογίας υπολογιστών στο Ινστιτούτο Ηλεκτρολόγων Μηχανικών, όπου, υπό την ηγεσία του S. A. Lebedev, δημιουργήθηκε η μηχανή MESM (μικρή ηλεκτρονική υπολογιστική μηχανή) - ο πρώτος οικιακός υπολογιστής.
Υπολογιστής MESM
Είναι ενδιαφέρον να αναφέρουμε τα κύρια στάδια της ανάπτυξης και της κυκλοφορίας του πρώτου εγχώριου υπολογιστή:
? Οκτώβριος - Νοέμβριος 1948. Ανάπτυξη γενικών αρχών κατασκευής ηλεκτρονικού ψηφιακού υπολογιστή.
? Ιανουάριος - Μάρτιος 1949. Συζήτηση των χαρακτηριστικών του υπολογιστή και των μέτρων συνεργασίας κατά τη δημιουργία του σε επιστημονικά σεμινάρια με τη συμμετοχή εκπροσώπων του Ινστιτούτου Μαθηματικών και του Ινστιτούτου Φυσικής της Ακαδημίας Επιστημών της Ουκρανικής ΣΣΔ.
? Οκτώβριος - Δεκέμβριος 1949. Δημιουργία σχηματικού μπλοκ διαγράμματος και γενική διάταξη της διάταξης MESM.
? 6 Νοεμβρίου 1950. Η πρώτη δοκιμαστική εκτέλεση του πρωτοτύπου και η αρχή της επίλυσης απλών πρακτικών και δοκιμαστικών προβλημάτων σε αυτό.
? Νοέμβριος - Δεκέμβριος 1950. Αύξηση του αριθμού των μπλοκ μνήμης, δοκιμή αλγορίθμων για πράξεις πρόσθεσης, αφαίρεσης, πολλαπλασιασμού και σύγκρισης, ολοκλήρωση αποσφαλμάτωσης της διάταξης.
? 4–5 Ιανουαρίου 1951. Επίδειξη της τρέχουσας διάταξης της επιτροπής επιλογής που αποτελείται από τους N. N. Dobrokhotov, A. Yu Ishlinsky, S. G. Krein, S. A. Lebedev, F. D. Ovcharenko, I. T. Shvets. Σύνταξη πιστοποιητικού ολοκλήρωσης το 1950 για την ανάπτυξη, παραγωγή και προσαρμογή του μοντέλου, ανάπτυξη συστάσεων για περαιτέρω βελτίωσή του.
? 10–11 Μαΐου 1951. Επίδειξη της λειτουργίας της μηχανής στο Κίεβο παρουσία των διάσημων επιστημόνων της ΕΣΣΔ, Yu Bazilevsky, N.N.
? Αύγουστος - Σεπτέμβριος 1951. Επανεργασία μπλοκ μνήμης για βελτίωση της αξιοπιστίας τους. Ολοκλήρωση επανασχεδιασμού της υπάρχουσας διάταξης, ολοκλήρωση της νέας διάταξης του MESM και δοκιμή του.
? 12 Ιανουαρίου 1952. Σύνταξη πράξης για τη θέση σε λειτουργία του MESM τον Δεκέμβριο του 1951.
Η λειτουργική και δομική οργάνωση του MESM προτάθηκε από τον Lebedev το 1947. Το MESM δούλευε σε ένα δυαδικό σύστημα, με σύστημα εντολών τριών διευθύνσεων και το πρόγραμμα υπολογισμού αποθηκεύτηκε στη μνήμη RAM. Η μηχανή του Λεμπέντεφ με παράλληλη επεξεργασία κειμένου ήταν μια θεμελιωδώς νέα λύση. Ήταν ένα από τα πρώτα στον κόσμο και το πρώτο στην ευρωπαϊκή ήπειρο που διέθετε αποθηκευμένο μηχάνημα προγράμματος.
Το 1948, δημιουργήθηκε στη Μόσχα το Ινστιτούτο Μηχανικής Ακριβείας και Επιστήμης Υπολογιστών (ITM και VT) της Ακαδημίας Επιστημών της ΕΣΣΔ, όπου ο S. A. Lebedev προσκλήθηκε να εργαστεί και το 1950, όταν η κύρια εργασία για το MESM πλησίαζε στο τέλος της. , ο Λεμπέντεφ αποδέχτηκε αυτή την προσφορά.
Στο ITM και το VT δημιουργεί ένα ειδικό εργαστήριο για την ανάπτυξη του BESM-1 (high-speed electronic calculating machine-1), στο οποίο αναπτύχθηκαν περαιτέρω οι ιδέες του Lebedev για τη δομική εφαρμογή των μεθόδων επεξεργασίας πληροφοριών.
Ο S. A. Lebedev και ο V. A. Melnikov στήνουν το BESM-1
Ο ακαδημαϊκός V.A. Melnikov θυμάται: «Από την εμπειρία της δημιουργίας BESM-1, ο επεξεργαστής του μηχανήματος χρησιμοποίησε λαμπτήρες που κατασκευάστηκαν μαζικά από τη βιομηχανία μας Γίνονταν εργασίες για τη δημιουργία μνήμης τυχαίας πρόσβασης (RAM): σε γραμμές καθυστέρησης ηλεκτροακουστικού υδραργύρου σε σωλήνες καθόδου δημιουργήθηκαν εξωτερικές συσκευές αποθήκευσης, καθώς και συσκευές εισόδου και εξόδου. και διάτρητες ταινίες και συσκευές εκτύπωσης υψηλής ταχύτητας, το BESM-1 ήταν το πρώτο που χρησιμοποίησε μια μόνιμη συσκευή αποθήκευσης σε αντικαταστάσιμες κάρτες, γεγονός που επέτρεψε την επίλυση προβλημάτων μόλις μια συγκεκριμένη συσκευή αποθήκευσης ήταν έτοιμη ξεκίνησε το 1952 με τη μνήμη RAM σε ηλεκτροακουστικούς σωλήνες υδραργύρου, ωστόσο, η απόδοσή του ήταν δέκα φορές χαμηλότερη από την προγραμματισμένη, αλλά, εκτός από την επίλυση προβλημάτων, κατέστη δυνατή η απόκτηση πρώτης εμπειρίας σε προγράμματα λειτουργίας και εντοπισμού σφαλμάτων.
Θα πρέπει να σημειωθεί ότι το BESM-1 δοκιμάστηκε δύο φορές: την πρώτη φορά - με μνήμη RAM σε σωλήνες ηλεκτρονικών-ακουστικών υδραργύρου με μέση ταχύτητα 1000 λειτουργιών ανά δευτερόλεπτο και τη δεύτερη φορά - με RAM σε καθοδικούς σωλήνες με ταχύτητα περίπου 10 χιλιάδες λειτουργίες ανά δευτερόλεπτο. Και τις δύο φορές έγινε δεκτό με επιτυχία από την Κρατική Επιτροπή. Είναι αλήθεια ότι στο μέλλον υπήρχαν ακόμα δοκιμές όταν η RAM σε πυρήνες φερρίτη δοκιμάστηκε στο BESM-1, αλλά αυτός ο τύπος μνήμης είχε ήδη εισαχθεί τελικά στη μηχανή παραγωγής BESM-2. Το BESM-1 ήταν το πρώτο εγχώριο μηχάνημα υψηλής ταχύτητας (8-10 χιλιάδες λειτουργίες ανά δευτερόλεπτο), το πιο παραγωγικό μηχάνημα στην Ευρώπη και ένα από τα καλύτερα στον κόσμο.
Το πρώτο πρόβλημα που λύθηκε στο BESM-1 και μεγάλης εθνικής οικονομικής σημασίας ήταν ο υπολογισμός της βέλτιστης κλίσης της λοξοτομής του καναλιού. Το πρόγραμμα για την επίλυση αυτού του προβλήματος καθόρισε τις παραμέτρους της ρευστότητας του εδάφους, το βάθος του καναλιού και ορισμένες άλλες. Μια απότομη κλίση εξοικονομεί τον όγκο των εργασιών εκσκαφής, αλλά μπορεί να οδηγήσει σε ταχεία κατάρρευση, επομένως είναι σημαντικό να βρεθεί ένας μαθηματικά ορθός συμβιβασμός που θα εξοικονομούσε την ποσότητα της εργασίας διατηρώντας παράλληλα την ποιότητα της κατασκευής. Η εργασία για τη δημιουργία αλγορίθμου και προγράμματος, που απαιτούσε σοβαρή μαθηματική έρευνα, πραγματοποιήθηκε υπό την ηγεσία του S. A. Lebedev, ο οποίος το 1953 εξελέγη τακτικό μέλος της Ακαδημίας Επιστημών της ΕΣΣΔ.
Η δομή του BESM-1 είχε ήδη εφαρμόσει τις βασικές λύσεις που χαρακτηρίζουν τα σύγχρονα μηχανήματα. Η αρχή της λειτουργίας του ήταν η παράλληλη δράση, η οποία απαιτούσε αύξηση του εξοπλισμού. και αυτή ήταν μια τολμηρή απόφαση εκείνη την εποχή, για παράδειγμα, μια κυψέλη σκανδάλης περιείχε τέσσερις ηλεκτρονικούς σωλήνες, η αξιοπιστία των οποίων ήταν χαμηλή, η διάρκεια ζωής ήταν μόνο 500-1000 ώρες και το BESM-1 είχε περισσότερους από 50 χιλιάδες τέτοιους σωλήνες.
Ένα σημαντικό χαρακτηριστικό αυτού του μηχανήματος και ένα μεγάλο δομικό επίτευγμα ήταν οι λειτουργίες σε αριθμούς κινητής υποδιαστολής, όπου το μηχάνημα μπορεί να εκτελέσει λειτουργίες σε αριθμούς στην περιοχή 2 -32 -2 32 αυτόματα, χωρίς να απαιτούνται ειδικές λειτουργίες κλιμάκωσης. Αυτές οι λειτουργίες σε μηχανές σταθερού σημείου αντιπροσωπεύουν περίπου το 80% του συνολικού αριθμού λειτουργιών και αυξάνουν τον χρόνο που απαιτείται για την επίλυση προβλημάτων. Ταυτόχρονα, το BESM-1 παρείχε καλή ακρίβεια υπολογισμού (περίπου 10 δεκαδικά ψηφία) και κατά την επίλυση ορισμένων προβλημάτων μπορούσε να λειτουργήσει, αν και με χαμηλότερη ταχύτητα, αλλά με διπλή ακρίβεια.
Μετά το BESM-1, υπό την ηγεσία του Lebedev, δημιουργήθηκαν και τέθηκαν σε παραγωγή δύο ακόμη λαμπτήρες σωλήνα - BESM-2 και M-20. Το χαρακτηριστικό τους γνώρισμα, γράφει ο V. A. Melnikov, ήταν ότι αναπτύχθηκαν σε στενή επαφή με τη βιομηχανία, ειδικά το M-20. Ειδικοί από το εργοστάσιο και το ακαδημαϊκό ινστιτούτο συμμετείχαν μαζί στη δημιουργία του μηχανήματος. Αυτή η αρχή είναι καλή επειδή βελτιώνεται η ποιότητα της τεκμηρίωσης, καθώς λαμβάνει υπόψη τις τεχνολογικές δυνατότητες της μονάδας.
Ο υπολογιστής BESM-2 διατήρησε το σύστημα εντολών και όλες τις κύριες παραμέτρους του BESM-1, αλλά ο σχεδιασμός του έγινε πιο προηγμένος τεχνολογικά και βολικός για σειριακή παραγωγή.
Το μηχάνημα M-20 έκανε ένα ακόμη νέο βήμα στην ανάπτυξη της εγχώριας τεχνολογίας υπολογιστών. Επαναλαμβάνοντας σε μεγάλο βαθμό τη δομή του BESM-1, το M-20 είχε απόδοση 20 χιλιάδων λειτουργιών ανά δευτερόλεπτο λόγω του συνδυασμού της εργασίας μεμονωμένων συσκευών και της ταχύτερης εκτέλεσης αριθμητικών πράξεων.
Στη δεκαετία του εξήντα, η βιομηχανία μας ξεκίνησε τη μαζική παραγωγή συσκευών ημιαγωγών, γεγονός που κατέστησε δυνατή τη μετάβαση σε μια νέα βάση στοιχείων. Η ανάπτυξη των μηχανών ημιαγωγών, με επικεφαλής τον S. A. Lebedev, αναπτύχθηκε σε δύο κύριες κατευθύνσεις. Το πρώτο είναι η μεταφορά των πιο προηγμένων μηχανημάτων λαμπτήρων σε μια βάση στοιχείων ημιαγωγών, διατηρώντας τη δομή και την απόδοση, αλλά αυξάνοντας την αξιοπιστία, μειώνοντας το μέγεθος και την κατανάλωση ενέργειας. Η μηχανή σωλήνων M-20 κυκλοφόρησε σε εκδόσεις ημιαγωγών BESM-ZM, BESM-4 και M-220.
Η δεύτερη κατεύθυνση ανάπτυξης των μηχανών ημιαγωγών είναι η μέγιστη χρήση των δυνατοτήτων της νέας βάσης στοιχείων προκειμένου να αυξηθεί η παραγωγικότητα, η αξιοπιστία και να βελτιωθεί η δομή των μηχανών. Ένα εντυπωσιακό παράδειγμα της ανάπτυξης αυτής της κατεύθυνσης είναι το BESM-6, που δημιουργήθηκε υπό την ηγεσία του S. A. Lebedev. Είναι δύσκολο να υπερεκτιμηθεί η σημασία και η επιρροή στην ανάπτυξη της τεχνολογίας υπολογιστών της ανάπτυξης αυτής της μηχανής υψηλής απόδοσης, πρωτότυπης αρχιτεκτονικής και δομής. Το πρωτότυπο BESM-6 τέθηκε σε δοκιμαστική λειτουργία το 1965 και ήδη στα μέσα του 1967 παρουσιάστηκε το πρώτο δείγμα της μηχανής για δοκιμή. Παράλληλα, παράγονται τρία δείγματα παραγωγής. Το μηχάνημα BESM-6 παραδόθηκε μαζί με το απαραίτητο μαθηματικό λογισμικό και η κρατική επιτροπή υπό την προεδρία του ακαδημαϊκού M.V Keldysh, τότε ο Πρόεδρος της Ακαδημίας Επιστημών της ΕΣΣΔ, του έδωσε υψηλή βαθμολογία. Η υπολογιστική μηχανή BESM-6 είναι μια καθολική μηχανή με ταχύτητα ενός εκατομμυρίου λειτουργιών ανά δευτερόλεπτο, δουλεύεται στην περιοχή αριθμών από 2 -63 έως 2 +63 και μπορεί να παρέχει ακρίβεια υπολογισμού 12 δεκαδικών ψηφίων. Περιείχε 60 χιλιάδες τρανζίστορ και 180 χιλιάδες διόδους ημιαγωγών.
Υπολογιστής BESM-6
Όπως γράφουν οι L.N. Korolev και V.A. Melnikov, η μηχανή BESM-6 είχε τα ακόλουθα θεμελιώδη χαρακτηριστικά:
Η ραχοκοκαλιά, ή, όπως την αποκάλεσε κάποτε ο ακαδημαϊκός S.A. Lebedev (1964), η «υδραυλική» αρχή της οργάνωσης ελέγχου, με τη βοήθεια της οποίας επιτυγχάνεται βαθύς εσωτερικός παραλληλισμός στην επεξεργασία ροών εντολών και τελεστών.
Για πρώτη φορά εφαρμόστηκε στο BESM-6, η αρχή της χρήσης συσχετιστικής μνήμης σε εξαιρετικά γρήγορους καταχωρητές με λογική ελέγχου που επιτρέπει στο υλικό να αποθηκεύει τον αριθμό των προσβάσεων στη μνήμη φερρίτη και να πραγματοποιεί έτσι τοπική βελτιστοποίηση στη δυναμική μέτρησης.
Ένας μηχανισμός υλικού για τη μετατροπή μιας μαθηματικής, εικονικής διεύθυνσης σε φυσική διεύθυνση, που κατέστησε δυνατή τη δυναμική κατανομή της μνήμης RAM κατά τους υπολογισμούς χρησιμοποιώντας το λειτουργικό σύστημα.
Διαστρωμάτωση της μνήμης RAM, η οποία επιτρέπει την ταυτόχρονη πρόσβαση σε μπλοκ μνήμης σε διάφορες κατευθύνσεις.
Η αρχή της οργάνωσης φύλλο προς φύλλο της εικονικής μνήμης και οι μηχανισμοί προστασίας αριθμού και εντολών που αναπτύχθηκαν βάσει αυτής, συνδυάζοντας την απλότητα και την αποτελεσματικότητα.
Αναπτύχθηκε ευρετηρίαση, η οποία κατέστησε δυνατή τη χρήση καταχωρητών ευρετηρίου για τη βάση, την τροποποίηση διευθύνσεων και ως δείκτες των επιπέδων ένθεσης των διαδικασιών (οθόνες), που επέτρεψε τη δημιουργία ελεύθερα μετατοπιζόμενων προγραμμάτων και οικονομικών διαδικασιών.
Ένα ανεπτυγμένο σύστημα διακοπών και ενδείξεων κατάστασης εξωτερικών και εσωτερικών συσκευών του μηχανήματος, έλεγχος ανταλλαγής μεταξύ της μνήμης RAM και της κεντρικής συσκευής του μηχανήματος, που επέτρεψε τη διεξαγωγή διαγνωστικών αρκετά καλά σε λειτουργία πολλαπλού προγραμματισμού.
Δυνατότητα ταυτόχρονης λειτουργίας ενός στόλου συσκευών εισόδου/εξόδου και εξωτερικών συσκευών αποθήκευσης με φόντο τον κεντρικό επεξεργαστή.
Από το 1967, όλα τα μεγάλα κέντρα υπολογιστών της χώρας άρχισαν να εξοπλίζονται με υπολογιστές BESM-6. Και ακόμη και πολλά χρόνια αργότερα, το 1983, σε μια συνάντηση του τμήματος πληροφορικής, τεχνολογίας υπολογιστών και αυτοματισμού της Ακαδημίας Επιστημών, ο ακαδημαϊκός E.P Velikhov είπε ότι «η δημιουργία του BESM-6 ήταν μια από τις κύριες συνεισφορές της ΕΣΣΔ Ακαδημία Επιστημών στην ανάπτυξη της σοβιετικής βιομηχανίας Ακόμα και τώρα Η συντριπτική πλειοψηφία των μεγάλων εθνικών οικονομικών προβλημάτων και έργων αναπτύσσονται χρησιμοποιώντας το BESM-6 και τις τροποποιήσεις του».
Στις αρχές της δεκαετίας του '70, ο Σεργκέι Αλεξέεβιτς Λεμπέντεφ δεν μπορούσε πλέον να ηγηθεί του Ινστιτούτου Μηχανικής Ακριβείας και Επιστήμης Υπολογιστών το 1973, μια σοβαρή ασθένεια τον ανάγκασε να παραιτηθεί από διευθυντής. Όμως συνέχισε να εργάζεται από το σπίτι. Ο υπερυπολογιστής Elbrus είναι το πιο πρόσφατο μηχάνημα, οι θεμελιώδεις διατάξεις του οποίου αναπτύχθηκαν από τον ακαδημαϊκό Lebedev και τους μαθητές του. Ήταν ένθερμος αντίπαλος της αντιγραφής του αμερικανικού συστήματος IBM/360 που ξεκίνησε στις αρχές της δεκαετίας του '70, το οποίο στην εγχώρια έκδοσή του έγινε γνωστό ως ES COMPUTER. Καταλάβαινε τις συνέπειες που θα οδηγούσε αυτό, αλλά δεν ήταν πλέον σε θέση να αποτρέψει αυτή τη διαδικασία.
Οι μεγάλες υπηρεσίες του ακαδημαϊκού S. A. Lebedev στη ρωσική επιστήμη. Οι ενέργειές του σημειώθηκαν με πολλά βραβεία και κρατικά βραβεία. Το Ινστιτούτο Μηχανικής Ακριβείας και Επιστήμης Υπολογιστών της Ρωσικής Ακαδημίας Επιστημών φέρει το όνομά του. Στο Κίεβο, στο κτίριο όπου βρισκόταν το Ινστιτούτο Ηλεκτρολόγων Μηχανικών της Ακαδημίας Επιστημών της Ουκρανίας, υπάρχει μια αναμνηστική πλακέτα, το κείμενο της οποίας λέει: «Σε αυτό το κτίριο στο Ινστιτούτο Ηλεκτρολόγων Μηχανικών της Ακαδημίας Επιστημών της η Ουκρανική ΣΣΔ το 1946–1951, ένας εξαιρετικός επιστήμονας, ο δημιουργός του πρώτου εγχώριου ηλεκτρονικού υπολογιστή, ο Ήρωας της Σοσιαλιστικής Εργασίας, εργάστηκε, ο ακαδημαϊκός Σεργκέι Αλεξέεβιτς Λεμπέντεφ».
