Nikolay Yakovlevich Matyukhin - um talentoso criador de tecnologia doméstica de computadores

Este ano completaria 90 anos da grande mente, um dos pioneiros da tecnologia doméstica de computadores - Nikolai Yakovlevich Matyukhin.

Um graduado do Departamento de Engenharia de Rádio do MPEI, um aluno talentoso de Isaac Semenovich Bruk, um desenvolvedor líder, mais tarde Doutor em Ciências Técnicas, professor, membro correspondente da Academia de Ciências da URSS - ele se destacou no início do nascimento da engenharia de computadores eletrônicos na URSS. A alma do coletivo, o motor principal, o líder criativo no laboratório de sistemas elétricos do Instituto de Energia da Academia de Ciências da URSS (ENIN) Isaac Semenovich Brook é o santo "semi-legal" dos santos, onde foram criados os computadores M-1 (a arquitetura von Neumann foi implementada nele) e o M-3. Qual foi o caminho de Nikolay de um aluno rejeitado pela comissão de pessoal ao enviar documentos para a escola de graduação para o designer-chefe de computadores especializados para a defesa aérea do país?

O início do século passado foi turbulento e difícil: a revolução iminente, o crescente confronto entre o governo czarista e a oposição radical. Pai - Yakov Vasilyevich Matyukhin, de camponeses simples, data de nascimento - 1880, local de nascimento - s. Gorodets do distrito de Vygonichsky da região de Bryansk; participou ativamente do movimento revolucionário; no começo de 1900 era membro do comitê distrital do Partido Social Democrata do lado de Vyborg em Petrogrado; Ele conhecia pessoalmente muitos membros do Partido Social Democrata, famosos na história, entre eles Kalinin, Stalin, Ordzhonikidze. O apartamento conspiratório de Matyukhin frequentemente se tornava seu local de encontro. Afastando-se da atividade política, Yakov ocupou um lugar na classe trabalhadora, ganhando a vida com a profissão de técnico em eletricidade. Em 1932, enquanto ainda estava sob os auspícios de Kalinin, Matyukhin se mudou para a capital, a família recebeu um belo apartamento em Moscou, ul. Granovsky (a chamada Romanov Lane, de 1920 a 1992). Os edifícios residenciais estão localizados aqui nas imediações do Kremlin, onde moravam as famílias das primeiras pessoas do estado (Khrushchev, Frunze).


st. Granovsky

A mudança não prenunciou os eventos que se seguiram, a família se alegrou com a vida da capital e com as confortáveis ​​condições de vida. Apenas cinco anos se passaram e Yakov Vasilievich foi preso. Dois anos depois, ele foi condenado por VK VK por atividades terroristas anti-soviéticas (em outra fonte, ele foi condenado nos termos dos artigos 58 a 10. ) 28 de junho de 1939. Ele foi condenado a 8 anos de prisão. Ele foi preso na prisão de Oryol, como era no seu caso - ele era um menchevique. O prisioneiro político nunca estava destinado a se alegrar com os méritos adicionais de seu filho na pátria; foi baleado em 15 de setembro de 1941; Stalin ordenou uma execução em massa de prisioneiros políticos na Central de Oryol em 11 de setembro de 1941. Tudo aconteceu algumas semanas antes da ocupação alemã da cidade, até 1943 um campo de concentração foi organizado aqui. Em 1957, Matyukhin Yakov Vasilievich foi reabilitado ...


Oryol Central - prisão especial do NKVD

Chegaram tempos difíceis para a família Matyukhin após a prisão do chefe da família: eles foram despejados da capital e os pertences pessoais tiveram que ser vendidos, havia apenas dinheiro suficiente para comprar um pequeno quarto na aldeia de Solntsevo (região de Moscou). Desde agosto de 1941 (durante a guerra), os Matyukhins foram forçados a se mudar temporariamente para Penza em busca de parentes.

Mãe Margarita Fedorovna Matyukhina é uma mulher de alta escolaridade, seu ano de nascimento data de 1895, seu local de nascimento é a cidade de Bobrov, região de Voronezh, seu pai foi balconista de um ginásio. Era uma família Pereverzev antiga e esclarecida. O irmão de Margarita, Valerian Fedorovich, era uma personalidade bastante conhecida, professor de literatura na Universidade de Moscou e revisor de Dostoiévski e Gogol. Margarita, depois de terminar o colegial, foi trabalhar no ensino fundamental. Depois de se encontrar com o pai, Matyukhina não trabalhou, ela estava envolvida em tarefas domésticas. Quando Kolya nasceu (1927), a mãe dedicou a maior parte de seu tempo e energia para criar e educar seu filho.

Anos de estudo

Aos 8 anos (1935) Nikolai Matyukhin foi estudar na escola, as matérias lhe foram dadas com facilidade, os pais não puderam se alegrar com o sucesso da criança. Depois de se formar com sucesso em uma instituição educacional em 1944, ele ingressou na Faculdade de Engenharia de Rádio do Instituto de Engenharia de Potência de Moscou. “O filho do inimigo do povo” roeu o granito da ciência “brilhantemente” e até recebeu um diploma com honras, foi atraído pelos transmissores de rádio VHF, tendo escolhido o departamento de transmissores, tentou candidatar-se à escola de pós-graduação do MPEI, mas a comissão do pessoal “rejeitou” sua candidatura. Como estudante, Nikolai participou de pesquisas científicas, recebeu dois certificados de direitos autorais - pela invenção de um novo sistema de transmissor de rádio com maior eficiência. O destino apoiava um cara talentoso: seu laboratório era o trabalho de I.S. Brook. Graças ao professor na pessoa de Brook, que inicialmente viu no garoto um talentoso especialista em futuro, Matyukhin iniciou sua carreira.


I.S. Brook

Quando me formei na faculdade de engenharia de rádio da MPEI, fiquei seriamente interessado em trabalhar na área de dispositivos transmissores de rádio VHF e nem sequer imaginei a curva acentuada que me esperava após a graduação. Um mês após a formatura, fui convidado pelo vice-reitor do MPEI Chursin e me apresentou a uma pessoa baixa, extremamente animada e enérgica, que começou a questionar meticulosamente sobre meus interesses e meu trabalho. Em conclusão, ele me convidou para o trabalho "moderno" em um dos institutos da Academia de Ciências. Este era um membro correspondente da Academia de Ciências da URSS I.S. Brooke, meu futuro mentor e líder.

Alguns em comparação com os grupos de acadêmicos S.A. Lebedev (ITM e VT Academia de Ciências da URSS) ou um grupo de NITSEVT Yu.Ya. Bazilevsky, um grupo no laboratório de Brook, lembrava uma família. Os graduados do MPEI, MAI e Gorky University - jovens engenheiros iniciantes - não perceberam o quão difícil poderia ser o trabalho deles na criação de computadores pequenos, aparentemente porque começaram a realizar tarefas com todo o entusiasmo inerente. O laboratório em si estava parcialmente localizado no prédio principal da ENIN, parcialmente no térreo e no porão do prédio próximo (casa nº 18 na Leninsky Prospekt). Das memórias de Matyukhin: trabalhar em equipe sob a liderança de Brook foi interessante e divertido. Muitas vezes, Nikolai ficava para passar a noite no sofá do laboratório, enquanto morava em Solntsevo e, tendo ganhado dinheiro, simplesmente não tinha tempo para voltar para casa.

No laboratório, ele conheceu sua futura esposa, Alexandridi Tamara Minovna , com quem viveu lado a lado por 34 anos, criou seu filho Boris (Matyukhin adotou seu filho Tamara) e a filha Katerina. Ela foi cativada por este jovem inteligente, bem-educado e alto, Kolya. Tamara Minovna escreveu sua tese sobre o desenvolvimento de um dispositivo de armazenamento em tubos de raios catódicos sob sua liderança. Além do trabalho, eles passaram muito tempo juntos. Eles estavam unidos por paixões comuns em caminhadas, esqui e, é claro, trabalho conjunto em uma equipe. De suas lembranças de seu lazer:

... no sábado à noite, nos reunimos, pegamos o trem para o reservatório de Istra e passamos o domingo lá, e dali fomos direto para o trabalho. As campanhas foram excelentes, tanto para caminhadas quanto para esqui. Nós gostávamos muito de voleibol naquela época. Eu levei vôlei no nosso laboratório. Estava localizado na rua Kaluga, casa 18, nas proximidades era o Jardim Neskuchny. E na hora do almoço puxamos uma rede entre as árvores, e todo mundo jogava vôlei

A primeira tarefa de produção de Nikolai Matyukhin em laboratório foi a montagem de um somador de três entradas combinadas em diodos de tubo 6x6. Nos anos 50, havia, para dizer o mínimo, uma escassez de livros didáticos, os alunos anotavam diligentemente e mantinham anotações com palestras, de onde mais tarde extraíram conhecimento para resolver as tarefas. Paralelamente a seus estudos no instituto, Nikolai participou de cursos noturnos de inglês para ter conhecimento suficiente do idioma para a leitura de textos técnicos em inglês.

Um jovem especialista, Nikolai Matyukhin, sob a liderança de Brook, investigou o problema da construção de computadores digitais, que se tornou o primeiro passo na escada sob o título “criando o primeiro computador digital doméstico”. A jovem equipe de Brook, liderada pelo desenvolvedor chefe Matyukhin, recebeu um novo vetor em seu trabalho - a criação de um computador digital automático. Logo, o M-1 foi concluído.

Computador M-1

A escolha do sistema de comando em si não foi uma tarefa fácil para nós - na época, o sistema de três endereços, proveniente do trabalho de von Neumann, que exigia uma profundidade de bits suficientemente grande de equipamentos e memória de registro, era considerado geralmente aceito e mais natural. Nossos recursos limitados estimularam a busca por soluções mais econômicas.

Surpreendentemente, o fato de o desenvolvimento do M-1 ter ocorrido paralelamente ao trabalho no MESM no Instituto de Mecânica de Precisão e Engenharia de Computação (ITMiVT AS URSS), sob a orientação do acadêmico S. A. Lebedev. Todo o trabalho foi classificado, duas equipes de desenvolvedores conseguiram chegar à arquitetura clássica de um computador digital com um programa armazenado quase simultaneamente. O sistema de instruções de três endereços foi substituído por um sistema de instruções de dois endereços, e retificadores cupro, em vez de lâmpadas eletrônicas, foram usados ​​na lógica aritmética e de controle da máquina, devido à qual o número de lâmpadas eletrônicas foi reduzido significativamente (730 lâmpadas eletrônicas) e a confiabilidade aumentada em uma ordem de magnitude.


Diagrama em bloco M-1

Qual foi o ACVM:

• unidade aritmética (AU, 330 lâmpadas)
• dispositivo de armazenamento (memória, 120 lâmpadas) de uma memória magnética de ação lenta e memória eletrostática de alta velocidade (80 lâmpadas)
• sensor principal do software (GPA, 200 lâmpadas)
• dispositivo de entrada e saída de dados (UVV) - teletipo

M-1 poderia inicialmente armazenar 512 números binários de 25 bits. A memória magnética era um cilindro de duralumínio revestido com uma camada ferromagnética e cabeças magnéticas. Foi possível salvar números depois de desligar a máquina. Em princípio, a memória eletrostática desempenhava o mesmo papel que a memória magnética, apenas a velocidade de seleção dos números era 100 vezes maior e era impossível salvar os números após o desligamento.


Diagrama de blocos da memória magnética M-1

O design do computador era de três racks. Um sensor de software, uma unidade aritmética e um dispositivo de armazenamento foram localizados nesses racks, uma mesa foi atribuída ao tipo de teletipo, os cabos conectaram o dispositivo aos racks.

Tudo foi parar no laboratório de Brook, pois muitas vezes não havia componentes necessários e várias peças, os eletrônicos alemães "capturados" foram resgatados, como retificadores cuprox, tubos oscilográficos, teletipo do exército, tubos eletrônicos pentódicos (posteriormente substituídos por análogos de lâmpadas domésticas) 6G4). A máquina foi instalada em uma sala de 15 metros quadrados, uma elevação (1,5 mx 1,5 m) foi construída com uma coluna de ventilação retangular no centro. Três racks estavam localizados nas laterais da coluna e, sob a elevação, havia um ventilador para resfriar os racks.

Matyukhin liderou a equipe talentosa e trabalhadora do laboratório; não se pode deixar de mencionar T. M. Alexandridi, M. A. Kartsev, A. B. Zalkind, L. M. Zhurkin e Yu. V. Rogachev.

Computador M-3


Liderado por Matyukhin em 1953, começou o desenvolvimento do M-3, que se tornou a personificação do conceito de I. S. Brook para a criação de pequenos computadores para cálculos de engenharia e o protótipo do computador de Minsk. M-1 e M-3 pertencem à primeira geração de computadores. Computadores compostos M-3:

• unidade aritmética (AU)
• sensor de software (PD)
• dispositivo de armazenamento (a memória é um tambor rotativo coberto com uma camada ferromagnética com capacidade de 2048 números binários de 30 bits)
• dispositivos de entrada e saída (rolo transmissor T-50 e teletipo)

Qual foi o design da máquina? Três armários e uma mesa móvel: no primeiro havia uma unidade aritmética, um sensor de software, uma unidade eletrônica de controle de entrada e saída e um console principal; no segundo, um dispositivo de armazenamento; no terceiro - equipamento de fonte de alimentação; transmissor, teletipo, controle remoto - em uma mesa móvel.

M-3 após a visita do acadêmico V. A. Hambartsumyan a Moscou em 1954 (o M-3 não foi originalmente incluído nos planos estaduais, e o trabalho em sua criação era apenas uma iniciativa), que veio com o objetivo de adquirir computadores para a Academia de Ciências de Wirmenia e aplicou por ajuda ao diretor do VNIIEM A. G. Iosifyan, que, por sua vez, a I. S. Brook, foi transferido para produção em série.

Pós-graduação noturna, aprovação em exames, defesa de uma dissertação ... Um jovem engenheiro fez tudo em paralelo com o design de máquinas.

Trabalho no Instituto de Pesquisa Científica de Equipamentos Automáticos (NIIAA) do Ministério da Indústria da Rádio

A segunda metade da década de 50 passou sob a bandeira da revolução científica e tecnológica, e Matyukhin compreendeu completamente a inevitabilidade da automação dos processos mais trabalhosos para gerenciar novas tecnologias e a necessidade de criar sistemas de controle automatizados. Foi nessa época que Matyukhin Nikolai Yakovlevich revelou completamente o talento inerente de um grande engenheiro e designer. O ano de 1957 foi o início dos trabalhos como designer-chefe do Instituto de Pesquisa Científica de Equipamentos Automáticos (NIIIAA) do Ministério da Indústria de Rádio. Aqui ele trabalhou na criação de um sistema de controle de defesa aérea (analogia ao "SAGE" americano). No mesmo ano, começaram os trabalhos de criação do primeiro computador Tetiva. UVM "Tetiva-1", "Tetiva-2" e "Tetiva-2M", criados para trabalhar em condições climáticas difíceis; a produção em série começou e Nikolai Yakovlevich se tornou o designer não apenas de máquinas estacionárias, mas também de sistemas de computação especializados. A operação do UVM tem mais de um ano, o que indica a alta eficiência e confiabilidade das máquinas.


American SAGE System - Ambiente terrestre semiautomático

Sob o olhar atento de Nikolai, foi desenvolvido um complexo de computação com duas máquinas (1960), que executava o processamento primário de informações de radar em tempo real, com base em um computador com o nome de código TPU (dispositivo de conversão típico).

Computador "Corda"

O principal princípio do desenvolvimento de computadores era "confiabilidade, confiabilidade, confiabilidade e facilidade de reparo".

O computador Tetiva, fornecendo processamento primário de informações de radar, foi o primeiro computador doméstico com controle de microprograma e consistia em:

• unidade de controle central (CCU)
• um dispositivo aritmético (AU) usando apenas códigos diretos de operando
• memória de acesso aleatório (RAM)
• dispositivo de armazenamento de longo prazo (DZU)
• memória de programa
• dispositivos de comunicação com dispositivos externos (SPM)

A produtividade do computador Tetiva foi de 20 mil operações por segundo e o volume do OP foi de 1024.

De 1968 a 1973, Matyukhin estava desenvolvendo computadores universais da família Iset - computadores nos primeiros sistemas modulares domésticos de múltiplas máquinas.

5E63

Os anos de 1963 a 1965 foram marcados para a equipe Matyukhin pela construção dos primeiros computadores móveis 5E63 e 5E63.1. A tarefa de coordenar as ações das forças de defesa aérea foi complicada, pois o número de aeronaves de orientação aumentou e a própria orientação teve que ser executada em três direções. Portanto, havia um posto de comando móvel (PC) da brigada de defesa aérea, que foi combinado com o ponto de orientação do regimento de aviação de combate. Os computadores para sistemas móveis "não deveriam ter um grama mais pesado, nem um milímetro a mais"; o acesso a eles deve ser fornecido em caso de quebra, cuja eliminação exigiria um tempo mínimo. O KP consistia em dois computadores; no caso de uma saída, o processamento principal de informações era realizado no backup. O desempenho do computador de controle do microprograma alcançou 50 mil operações por segundo, o volume de RAM foi de 8 Kbytes, ROM - 16 Kbytes, os circuitos básicos elementares nos switches atuais.

1967 - o início do desenvolvimento do 5E76, era uma máquina EC em execução de bloco com um princípio de controle de microprogramação. Em 1969, foi modernizado - 5E76-B. Nikolai Yakovlevich contribuiu para a ideia de criar uma rede global de sistemas de defesa aérea. As soluções arquitetônicas e técnicas incorporadas no computador foram capazes de garantir a segurança e combater a prontidão dos sistemas. A velocidade das máquinas atingiu 120 mil operações por segundo, o volume de ROM foi de 262144 bytes, os chips híbridos da série 217 serviram de base aos elementos.Graças à conexão de vários dispositivos externos e acesso direto aos blocos de RAM, tornou-se possível a construção de complexos de computação para várias máquinas.

Doutor em Ciências Técnicas, Prêmio Estadual da URSS, membros correspondentes da Academia de Ciências da URSS no Departamento de Mecânica e Processos de Controle - tudo isso é sobre Nikolai Yakovlevich. O desenvolvimento do MODIS, uma linguagem para modelagem de dispositivos digitais, é outro mérito de N. Ya. Matyukhin. Uma linguagem algorítmica para descrever autômatos digitais (CA - de um circuito combinatório a um complexo computacional) no nível de circuitos funcionais e para verificar sua operação. No MODIS, foi feita uma descrição ou modelo de CA, após o qual o modelo foi inserido no computador e depurado de acordo com as regras formais. Diferia do Algol-60 em um conjunto reduzido de operações e na capacidade de executar operações em vetores.

Das memórias de Tamara Alexandridi:

Em sua vida pessoal, no círculo de colegas, amigos, família, Nikolai Yakovlevich mostrou-se uma pessoa muito gentil, modesta e atenciosa, dedicada a amigos, família e filhos.Por natureza, ele era uma pessoa muito emocional e viciada que sabia como inflamar todos ao seu redor com suas idéias. Isso se aplica a atividades de trabalho e lazer, como esportes, atividades de lazer com amigos ou viagens

1980 ano. Ordem da Bandeira Vermelha do Trabalho O

coração ardente do grande engenheiro, designer e Homem com letra maiúscula parou de bater em 4 de março de 1984.

Matyukhin Nikolay - fundador da escola russa de automação de design auxiliada por computador, o primeiro seminário de CAD da All-Union foi realizado sob sua orientação estrita; ele conseguiu combinar ensino e pesquisa no campo do design e automação auxiliados por computador e desenvolvimentos de design. Ele não apenas viveu de uma idéia, mas a queimou! Ele realmente pode ser chamado de Prometeu na história do desenvolvimento da tecnologia da computação da URSS. Ele compartilhou seu fogo com seus alunos, mais de 100 trabalhos científicos foram publicados sob sua caneta, a primeira monografia na URSS “O uso de computadores digitais para o design de dispositivos digitais”. Um depósito de conhecimento sem fundo - Nikolai Yakovlevich merece a admiração de mais de uma geração; ele é um exemplo de como talento e dedicação completa ao trabalho favorito de alguém levam ao resultado esperado.Você não pode simplesmente acordar de manhã e se tornar um grande especialista em qualquer campo; o caminho para o sucesso é longo e espinhoso, às vezes exigindo esforços sobre-humanos.

Fontes: Virtual Computer Museum ,
Yu. V. Revich, “Computadores e complexos multiprocessadores de M. A. Kartsev” , Revich Yu. V., “Tecnologias da informação na URSS. Os criadores da tecnologia de computador soviética ".

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