От “Урала” до информационных технологий и телекоммуникаций
Деятельность НИИ-8—НИКИЭТ неразрывно связана с постоянным использованием машинных расчетов. В качестве “считалок” на первых порах применялись механические и электромеханические арифмометры типа “Феликс”, “Рейнметалл” и др.
Первая электронно-вычислительная машина (ЭВМ) в НИИ-8 была сдана в эксплуатацию в 1958 г. Это был “Урал-1”, начавший серийно выпускаться в те годы в СССР. С приобретением “Урала-1” в институте стал формироваться коллектив работников по обеспечению ее эксплуатации, хотя, надо сказать, специалистов в этой области, а тем более с высшим образованием, тогда было очень мало. Вопрос создания подразделения, занимающегося современными средствами вычислительной техники (СВТ) с каждым днем становился все актуальнее. Руководство института понимало, что именно использование вычислительной техники является одним из важных компонентов прогресса в разработке устройств ядерной техники.
“Урал-1” позволил решить ряд самых неотложных задач, но отнюдь не удовлетворил острую потребность в увеличении вычислительных мощностей. Поэтому была предпринята беспрецедентная по тем временам попытка разработки и производства собственной более мощной ЭВМ. Специалистами НИКИЭТ при научном руководстве Б.И. Шитикова (ИАЭ им. И.В. Курчатова) была разработана, смонтирована, отлажена и в 1964 г. введена в эксплуатацию двухадресная ЭВМ “Сокол”, близкая по своим характеристикам к серийно выпускаемой трехадресной “М-20”. ЭВМ “Сокол” успешно использовалась для выполнения сложных расчетов при разработке многих проектов. В работе по ее созданию проявили себя Ю.М. Безбородов, В.М. Виноградов, Е.А. Старостин и др.
ЭВМ “Сокол”
Тем не менее, потребности института в расчетах с расширением тематики и усложнением выполняемых работ продолжают существенно превосходить собственные вычислительные мощности. Физикам и теплотехникам, гидравликам и прочнистам приходилось арендовать машинное время в других научных организациях — ИАЭ им. И.В. Курчатова, ИПМ, ПНИТИ и др. Нужны были следующие более целенаправленные и организационно подкрепленные шаги в деле автоматизации расчетных исследований. Придавая должное значение этой проблеме, Н.А. Доллежаль после ввода в эксплуатацию очередной универсальной ЭВМ приказом от 3 января 1968 г. выделяет данные работы в отдельное направление и организует “отдел цифровых машинных вычислений в связи с необходимостью улучшения вычислительных работ на предприятии”. Начальником отдела назначается Е.А. Старостин. Коллектив отдела № 28 был сформирован из списочного состава отдела № 14 и насчитывал 40 сотрудников, из которых только 11 имели высшее образование. Отдел усиленно занимался подготовкой кадров, использовались все доступные формы обучения: вечерний вуз, техникум, система технической учебы, семинары, самообучение. Через систему вечернего образования прошли многие специалисты института: А.Н. Дудкин, Е.М. Ковалев, В.Н. Крючков, И.П. Левченко, В.С. Мальгинов, Ю.А. Полухин, Ю.Ф. Шипкин и др.
В дальнейшем для НИКИЭТ стало правилом сдавать в эксплуатацию вновь выпускаемые в СССР ЭВМ с начальными серийными заводскими номерами. Хронология сдачи в эксплуатацию ЭВМ говорит об этом достаточно убедительно: 1967 г. — “М-220”; 1971 г. — “БЭСМ-6”; 1973 г. — вторая “М-220”.
Принимая во внимание факт создания “своей” ЭВМ, нет необходимости доказывать, что институт не пользовался услугами заводских бригад или сервисных фирм по монтажу, вводу в эксплуатацию и техническому обслуживанию используемой вычислительной техники.
Решение задач моделирования и расчета динамики физических процессов в реакторах осуществлялось на “М-220”, объединенной с аналоговой вычислительной ЭВМ “МН — 17М” в единый аналогово-цифровой вычислительный комплекс, который был разработан и создан силами сотрудников НИКИЭТ в 1974 г. По тем временам это был один из наиболее производительных комплексов для решения подобных задач в СССР.
Впервые в стране в 1976 г. в НИКИЭТ был создан Центр технической поддержки Курской АЭС. НИКИЭТ как организация — главный конструктор реакторов имел возможность осуществлять оперативную помощь персоналу станции при их пуске и эксплуатации, получая необходимые данные в реальном масштабе времени с помощью аппаратуры связи “Аккорд — 1200 ПП” непосредственно с АЭС для обработки их в своем вычислительном центре.
Институт всегда старался иметь самое современное программно-техническое оснащение для автоматизации проектно-конструкторских работ (САПР). Результативная работа в этом направлении началась в 1979 г. Свидетельствами ее успешности являлись неоднократные признания работ института лучшими в системе Минсредмаша. Об этом говорит и тот факт, что по поручению Министерства в 1984-1985 гг. НИКИЭТ организовал и провел несколько школ под общим названием “Введение в САПР” для руководителей аппарата Министерства, директоров комбинатов, директоров и главных
инженеров НИИ и КБ. Всего этого можно было добиться только при наличии в институте подготовленных как в профессиональном, так и методическом плане кадров. И заслуга здесь в равной степени принадлежит специалистам по Hard- и Software. Во многом успех был обеспечен благодаря глубокому пониманию процессов проектирования и методологическим знаниям начальника лаборатории САПР В.П. Ковтуненко.
Динамика роста вычислительных ресурсов в обеспечение исследователь- ских и конструкторских работ НИКИЭТ иллюстрируется следующими данными по вводу в эксплуатацию специализированных и универсальных ЭВМ:
- 1979 г. — “АРМ-1” (автоматизированное рабочее место конструктора);
- 1980 г. - “ЕС-1033” и вторая - “БЭСМ-6”;
- 1982 г.-“АРМ-2”;
- 1984г.-“ЕС-1045”;
- 1987 г. — “MicroVAX-II” - 2 шт. и 5 шт. мини-ЭВМ импортного производства типа “ТРА-420/540”;
- 1988 г.-“ЕС-1066”;
- 1990 г. - “Эльбрус 1 КБ”, “СуЬег-962” и 8 комплектов ЭВМ “MicroVAX-III”.
Вспоминается эпизод, связанный с ЭВМ “Cyber-962”. Летом 1989 г. “десант” во главе с директором НИКИЭТ Е.О. Адамовым, в том числе и Е.А. Старостин, отправился в Австрию по приглашению фирмы “CDC” для подготовки контракта на закупку. Примерно в 14.00 они выехали из института, а через 30-40 мин в кабинете Е.О. Адамова раздался звонок “кремлевки”. Секретарь-референт
А.А. Шапкина приглашает меня. Как выяснилось, звонившему требовалось технико-экономическое обоснование на закупку “Cyber-962”. Минут пять-семь я пытался изложить степень необходимости приобретения данных ЭВМ (закупалось 6 комплектов для научных центров Минатома). Мой собеседник на другом конце провода (фамилию сейчас не помню) сказал, что этого недостаточно и попросил к утру подготовить письменное более четкое обоснование. Через некоторое время мне позвонил заместитель министра Ю.И. Тычков и сказал то же самое, но добавил: “Подготовишь, подпиши у кого-либо из замов директора и утром покажешь мне”. У меня в отделе в этот период шло массовое поступление оборудования (microVAX, сетевое оборудование, персоналки), занят был плотно. Тем не менее, “бумагу” сделал, подписал у главного инженера института и утром привез Ю.И. Тычкову. Он просмотрел, одобрил и сказал: “Поедешь в Кремль, вход через Спасские ворота, пропуск заказан”. Дело было сделано. Возвращаются “наши” из Австрии, и Е.А. Старостин мне говорит: “Что-то ты тут натворил, Адамов тебя разыскивает, иди срочно, получай “дыню”. Я зашел к директору, рассказал о случившемся. Он посетовал по поводу того, что его не разыскали, хотя Алевтина Александровна была осведомлена о каждом шаге его передвижения. Я об этом не знал и ничего ответить не мог. После этого он ознакомился с текстом обоснования и набрал телефон “кремлевки”. Первый звонок подтвердил достаточность подготовленной мною записки. То же было и после разговора с вторым абонентом “кремлевки”. Я понял, что “дыня” отменяется. На вопрос Е.О. Адамова, “с кем готовил, кто помогал”, я ответил, что никто не помогал, готовил самостоятельно. Евгений Олегович нажал на пульте кнопку И.А. Стенбока и сказал, что М.А. Клочков подготовил обоснование на закупку “Cyber”, которое удовлетворяет нас на начальных этапах, но его следует несколько расширить и углубить. Мне было дано указание передать ТЭО И.А. Стенбоку. Судьбе было угодно столкнуть меня с “Cyber” и на завершающем этапе существования этой ЭВМ в институте: в 1998 г. мне пришлось готовить техническое решение и подписывать акт на ее списание и сдачу в переработку в качестве лома электронной техники.
Однако вернемся к деятельности отдела. Большой парк оборудования, обилие используемых операционных систем, работы по САПР и АСУ, возложенные на отдел, привели к необходимости придать подразделению другой статус. К тому же численность отдела приближалась к 200 чел. 20 января 1988 г. Е.О. Адамов подписал приказ о создании Отделения вычислительной техники и автоматизации (ОВТА) во главе с Е.А. Старостиным, были определены основные задачи отделения. Это прежде всего автоматизация:
- расчетных и экспериментальных исследований;
- проектно-конструкторских работ;
- хозяйственно-экономической деятельности;
- делопроизводства и отчетности,
а также создание автоматизированных баз данных различных приложений и оказание услуг по ремонту и техническому обслуживанию компьютеров и их общесистемному сопровождению.
Работы возлагаются на два отдела: отдел вычислительной техники (№ 28) во главе с А.М. Бурмистровым и отдел автоматизированных систем (№ 44), возглавляемый М.А. Клочковым.
Трудно переоценить достоинства автоматизации экспериментальных исследований средствами компьютерной техники. В этом направлении коллективом ОВТА выполнен значительный объем работ. Системы автоматизации сбора, обработки и накопления данных, выполненные в стандарте КАМАК в совокупности с персональными компьютерами позволили получать на экспериментальных стендах НИКИЭТ качественно новые результаты.
Было бы несправедливо обойти молчанием этап массовой компьютеризации НИКИЭТ. Первые четыре “286-х персоналки” были закуплены на “пробу” в 1987 г. в контракте с двумя “microVAX-II”. Еще две подарил поставщик — Э. Треннер (фирма TDT, ФРГ). “Щедрость” его была объяснима. К концу 1987 г. я уже знал, что в наступающем году будут большие закупки СВТ, и намекнул Треннеру на возможное продолжение деловых отношений. И они, действительно, были продолжены. Позднее у него были куплены еще восемь ЭВМ “microVAX-Ш” и около полусотни двухэкранных персональных компьютеров с процессором “Intel-80286”. В целом за 1989-1991 гг. в НИКИЭТ было установлено более 400 персональных компьютеров с процессорами 80286 и 8086. Проведено обучение более 300 пользователей работе на компьютере. По инициативе директора был осуществлен доступ и организовано обучение компьютерной грамоте детей работников НИКИЭТ.
В 1990 г. на базе семи ЭВМ “microVAX-III” и 60 персональных компьютеров был сдан в эксплуатацию первый сегмент локальной вычислительной сети НИКИЭТ, сегмент “Конструктор”. Развитием локальной вычислительной сети в первую очередь предусматривалась автоматизация труда конструкторов. Однако сетевые возможности обработки информации были быстро оценены теми пользователями, которые занимались расчетными исследованиями и с машинными расчетами давно были на “ты”. Поэтому уже к 1993 г. сегменты “Конструктор”, “Экономика” и “Расчет”, объединенные в одну сеть, насчитывали около 300 абонентов. Со временем сетевой обмен был обеспечен пользователям всех зданий НИКИЭТ, и в настоящее время в сети около 700 абонентов. Сеть имеет более десятка распределенных кустовых серверов, на которых группируются абоненты либо по тематическому признаку (работа по одной теме), либо по профессиональному. С 1994 г. функционирует двухмегабитный волоконно-оптический канал связи с Интернет.
Перечисленные выше средства вычислительной техники использовались по прямому назначению: автоматизация интеллектуального труда научных работников, конструкторов, экспериментаторов, руководителей разного уровня при выполнении расчетных и экспериментальных исследований, проектно-конструкторских разработок, в управлении хозяйственно-экономической деятельностью. Коллектив ОВТА успешно справлялся с плановыми заданиями отраслевых органов по разработке и своевременной сдаче этапов (очередей) автоматизации направлений деятельности НИКИЭТ — АСУ, САПР, АСНИ, продолжает эту деятельность и сегодня.
В 2001 г. прошла реальную обкатку “Концепция модернизации вычислительной сети” на примере вводимого в эксплуатацию в институте нового корпуса (№ 13). Суть концепции в том, что сеть наполняется активным оборудованием, с помощью которого она управляется и контролируется. Магистральные соединения (коммутатор — коммутатор) выполнены с помощью волоконно- оптического кабеля, а рабочие места связаны коммутатором витой парой соответствующей категории (эту связь можно было бы тоже сделать “оптикой” при наличии финансовых средств). Сеть строится по принципу ветвистого дерева: центральный коммутационный узел — узел коммутации здания - этажный коммутатор — абонент (компьютер на рабочем месте пользователя). Такая структура существенно повышает скорость передачи данных (100 Мбит/с и более), надежность сети и обеспечивает возможность легко управлять (формировать любые виртуальные сегменты) сетью.
При создании действительно эффективной корпоративной информационной системы предприятия нельзя обойтись без организации мощной структурированной кабельной системы. Ее реализация позволяет внедрить режим сетевых расчетов. Сегодня большинство компаний и организаций ориентируются на сетевые (grid-ные) вычисления, гибкая и масштабируемая архитектура которых позволяет расширять информационные системы по мере роста потребностей. Любой специалист по информационным технологиям знает, как быстро сеть поглощает ресурсы. Пользователи и разработчики программного обеспечения мгновенно находят способы задействовать все свободные ресурсы и доступную емкость хранения. Потребность в более быстрых соединениях, все более сложных базах данных, приложениях заставляют специалистов постоянно планировать очередную модернизацию.
В настоящее время НИКИЭТ в основном сформировал свой центральный телекоммуникационный узел, в прошлом году получил лицензию Минсвязи РФ на оказание телематических услуг связи. В ближайшее время ОВТА будет обладать правами оператора связи, и можно будет организовывать модемный пул для выхода в Интернет с домашних компьютеров, в первую очередь сотрудникам Института.
Общий парк СВТ в институте насчитывает более тысячи единиц. Среди них — графические рабочие станции различных фирм и функциональных возможностей (Tektronix, Silicon Graphix, HP, DEC, IBM). Половину парка составляют рабочие станции и компьютеры “Pentium” старших моделей. В работе используются графические пакеты: Anvil, TekniCAD, AutoCAD, PCAD, Ansys, Patran, Ideas, Displa, Adem, Компас, Sprut и др. Используются СУБД: ORACLE, RDBMS, RDB, DBASE, PARADOX.
Набор специализаций и уровень квалификации сотрудников отделения таковы, что в полной мере отвечают требованиям системного интегратора. Основное направление деятельности — разработка и внедрение, в том числе “под ключ”, информационно-компьютерных систем различного назначения. Решения, предлагаемые специалистами отделения, базируются на архитектуре открытых систем “Клиент — Сервер “, реализующих современные технологии обработки данных, включающих в том числе распределенную обработку данных и мультипроцессорные параллельные вычисления. При этом в качестве платформ для реализации таких систем используются UNIX и Windows NT операционные системы, отказоустойчивые компьютерные сети, СУБД ORACLE и его инструментальные средства, CASE средства, современное прикладное программное обеспечение.
Персонал ОИТТ имеет многолетний (15-35 лет) опыт работы в области создания и внедрения компьютерных систем различного назначения в атомной энергетике. Несколько специалистов отделения прошли аттестацию в фирмах DEC, IBM, Oracle, стажировку за рубежом, выполняли проекты в Международном научно-техническом центре.
В рамках международной программы TACIS с 1993 г. нашими сотрудниками велись работы по реализации двух проектов для Ленинградской атомной станции совместно с английскими фирмами Nuclear Electric и Магех:
- Общестанционная компьютерная сеть Ленинградской АЭС.
- Центр технической поддержки Ленинградской АЭС в НИКИЭТ.
Проекты выполнялись в рамках создания Российского кризисного центра атомной энергетики с целью повышения безопасности атомных станций.
В течение двух лет (1993-1994 гг.) по заказу американской фирмы Digital Equipment Corporation (DEC) на высоком уровне сотрудниками отделения были выполнены работы по двум договорам в рамках системы VAX/VMS.
Подводя краткий итог истории и характеристике отделения, хочу назвать тех, кто создавал его своим трудом. Это Е.А. Старостин, А.М. Бурмистров, Ю.М. Безбородов, В.П. Ковтуненко, Н.С. Мироманова, А. Старыгин, Ю.Ф. Шипкин, В.Н. Крючков, Ю.А. Полухин, Б.П. Соковых,
В.К. Алимбаров, О.В. Довгий, Е.М. Ковалев, Г.А. Алехина, В.М. Барахтян, Т.В. Максимова, П.П. Бовин, В.С. Ефимов, Е.А. Петров, Н.Е. Яковлев и многие другие. Благодарен судьбе и автор этих строк за то, что, во-первых, непосредственно участвовал в разработке и реализации почти всех планов развития СВТ в Институте, во-вторых, за то, что в 1988 г. мне пришлось (хотя и вопреки желанию) возглавить отдел, как оказалось, с бесконечной перспективой развития и, в-третьих, за то, что всегда работал с прекрасными людьми и большими профессионалами своего дела.
Глубокой признательности и уважения заслуживают наши пользователи ЭВМ и в первую очередь руководители отделов-пользователей: А.Д. Жирнов, А.П. Веселкин, П.А. Гаврилов, Н.П. Дорофеев, В.П. Михан, К.К. Полушкин, О.А. Шатская, В.Н. Аксенова, Б.В. Флоринский, В.К. Уласевич и др. Они возглавляли основные подразделения — “потребители” машинного времени в пору создания базы вычислительной техники НИКИЭТ и, как правило, с их участием вырабатывалась политика ее развития.
А теперь о перспективах. Все более очевидным становится то, что инвестиции в информационные технологии прибыльны. Особенно в современных условиях — повсеместного внедрения CALS— технологий или, как предлагается назвать в нашем ГОСТ, ИПИ — технологий (Информационные технологии Поддержки жизненного цикла продуктов и Изделий). В этом плане для НИКИЭТ, как и для многих крупных современных предприятий, актуальной задачей является обеспечение надежного управления всем объемом разнородных данных, связанных с информационной поддержкой продукции и бизнес — процессов. Решение этой задачи сводится к созданию единого информационного пространства предприятия (ЕИПП). Ведь сила информации в ее единстве. С точки зрения любого пользователя информационных систем эта задача сводится к простой формуле: получать для дальнейшей обработки необходимую информацию в нужное время, в нужном виде, в конкретном месте компьютерной сети предприятия.
Современная информационная система — вещь довольно дорогая, и если мы не выстраиваем продуманную осмысленную структуру хранения данных, то несем дополнительные и весьма серьезные затраты.
Сегодня управление данными — это технология, иными словами, прикладная инфраструктура. Управление данными — это уже не диски и не контроллеры, это прежде всего программное обеспечение, программные технологии, которые эффективно интегрированы с системой управления всей информационной системой предприятия. Как один из этапов создания ЕИПП — задача формирования электронного архива документации.
Для решения этих задач отделение располагает опытным и квалифицированным составом специалистов по разработке и модернизации компьютерной сети и информационной системы предприятия. В лице отделения институт имеет опытного и надежного партнера, который может решать проблемы информатизации предприятия на годы вперед.
В последнее время, возможно, не один я задумывался об изменении названия нашего отделения — ОВТА. Мне казалось, что оно не соответствует ни времени, ни сути выполняемой нами работы. В 2000 г. я поднял эту тему в разговоре с только что вступившим в должность директора Отделения Н.А. Сазоновым и неожиданно легко получил поддержку. Он сказал, что тоже думал об этом, но вот до конкретного названия пока не дошел. Я предложил ему несколько вариантов, в том числе и нынешнее наименование. В августе 2001 г. был подписан приказ о переименовании отделения. Я считаю, что новое наименование наиболее полно отвечает существу нашей работы, нашему предназначению в институте и звучит так: Отделение информационных технологий и телекоммуникаций — ОИТТ.
М.А. Клочков