Вываленные из моего портфеля образцы уже освоенных на "Пульсаре" микросхем логики мгновенно сломали барьер отчужденности, старосята им радовались натурально как дети новогодним игрушкам. Симпатичные DIPовские пластиковые корпуса "затрогали" чуть ли не до дыр, без особых тормозов ругая матом пресловутую секретность, из-за которой о новых разработках приходилось узнавать из "Голоса Америки". Всего-то десятки и сотни элементов в каждой микросхеме казались им не иначе как Великой Октябрьской революцией в деле разработки ЭВМ.
– Прямо как в Америке! – не отводя глаз от микросхем, констатировал Старос. – Ведь пары лет не прошло, как там начали делать подобное.
– Так это же можно всю ЭВМ на них сделать! – неожиданно заявил парень лет двадцати пяти в мешковатом пиджаке, задумчиво загибая ножки выводов. На добрый десяток секунд над столом повисла вязкая тишина.
Потом ее разорвали перебивающие друг друга крики. Честно сказать, я попросту не понял, почему люди радуются такой тривиальной идее. Но им лучше знать, может быть, именно того варианта, который сейчас оказался в руках молодого человека, не хватало специалистам для счастья в жизни.
Минут через пять Филипп Георгиевич не выдержал, принес из своего кабинета слесарный молоток и от души засадил им несколько раз в столешницу, не забыв, впрочем, подложить толстый том кого-то из классиков. Только таким способом удалось осадить вошедших в раж мэнээсов, сэнээсов и прочих инженеров. Началась работа.
Предложенное НИИ "Интел" техзадание зачитали вслух, затем подвергли "суровой, но справедливой критике". Нет, в общих чертах оно команде разработчиков очень даже понравилось. Но дьявол, как обычно, скрывался в мелочах. И его фальшивую улыбку мне немедленно выдал Марк Гальперин, представленный первым замом:
– Размеры у вас заявлены нереальные… – Он бросил взгляд на схему, потом на микросхемы и добавил: – Шкаф удобный, даже лучше, чем я у железнодорожников видел. Но будет очень хорошо, если нам удастся разместить в его габаритах один только процессор.
– Нет! – тут же перебил его сосед. – На таких интегральных схемах еще и память в эту стойку засунем.
– Хотя бы один "кубик" на несколько тысяч слов обязательно поместится.
– Давайте прикинем, – охотно согласился Марк. Мы с такой логикой еще не работали, поэтому будем считать в логических элементах. Базовое АЛУ без аппаратного умножения и плавающей точки потребует около полутора тысяч логических элементов. С вашими интегральными микросхемами понадобится три-четыре сотни корпусов. Считайте, по сотне на плату, ну типа нашей УМ-1. Можно компактнее, в одну плату, как у вас нарисовано, но тогда придется забыть про ремонтопригодность, да и брака при разводке-травлении дорожек будет очень много. Хотя для оборонки такое пойдет…
– Так в чем проблема? – удивился я. – Все равно они и четверти стойки не займут.
– Кроме этого, – изумленно посмотрел на меня Марк, но вступать в дискуссию не стал, – АЛУ приблизительно десятая часть процессора, и то если он простой, без буферов и аккумулятора. Надо ставить блок сдвига и обмена, потом умножения и деления, а для этого нужен хотя бы широкий сумматор с дополнительной логикой. Да и вообще, куча всего набирается – обработки условий и ветвлений, регистры, работа с адресами, чтение и запись, дешифратор команд. В довесок – блок обработки прерываний и ошибок. В сумме получится около двадцати плат! И это только процессор.
М-да! Я почувствовал, что мои уши начали краснеть. Наразрабатывали, горе-проектировщики. Ладно я, в жизни ничего подобного не делал и триггер от сумматора толком отличать все еще не научился. Но Федор с Иванами куда смотрели?! Ох, спущу с них шкуру, только доберусь!
– Но это еще не все, – меня добил товарищ Гальперин. – Еще десяток плат пойдет на контроллер памяти, шины, прямой доступ к памяти, таймер, тактовый генератор.
– Надо развернуть эту, как ее, шину вертикально в стойке, – добавил кто-то особо умный из-за спины. – Вообще красиво получится. Только вот печатная плата тут точно не подойдет, столько дорожек нам не развести. Но это не страшно, сделаем навивку. Идея-то у вас очень хорошая, даже интереснее, чем в последнем DECе сделали.
– Неплохо выйдет, точно! – раздались со всех сторон поддерживающие голоса. – Справа поставим память, на нее как раз смонтируем телетайп и пульт, ну типа как Глушков в МИРе сделал.
– А слева питание и бобины.
– Нормально скомпонуется в три шкафа. Ну или в четыре, если много периферии подключать придется.
– Постойте, постойте! Так дело не пойдет! – Я вмешался в готовую начаться дискуссию. – У вас же УМ на стол помещается! А тут еще компактнее должно быть, ведь на микросхемах.
– Ха! – быстро возразил Марк. – У нас все куда проще, на данные пятнадцать бит, и обработка за несколько тактов. Можно сказать, что транзисторов по вашему ТЗ с тридцатью двумя битами понадобится раз в десять больше. По размеру то на то и выйдет с вашими схемами. Да еще развести полторы сотни проводов шины до каждого блока. Так что процессор и минимальный комплект блоков ввода-вывода – как раз в один шкаф.
– У нас на УМе тоже блоки сбора данных и питание отдельно, – опять успокоили меня из-за спины.
– Так! – Я встал и резко развел перед собой ладони, привлекая внимание старосят. – Габариты – это жесткое требование. – Еще бы, я лично обещал Семичастному "переносной вариант", рассчитанный максимум на двух бойцов Советской армии. Причем полнофункциональный. – Но скажите, сколько всего транзисторов вам бы понадобилось без новых интегральных схем?! Примерно, разумеется.
– Думаю, около семидесяти тысяч. – Филипп Георгиевич внимательно посмотрел на меня. – Что-то не так? В меньшее количество уложиться будет трудно.
– Песец… – Я мешком обвалился на жалобно скрипнувший стул. – С такой фигней нам не взлететь.
– Почему? – искренне удивился Гальперин. – На ваших схемах очень компактная ЭВМ получится. У нас даже есть все шансы обогнать американцев!
Он еще спрашивает. Я точно знаю, что для "Пульсара" десять тысяч элементов на чипе – предел. Причем достижимый лишь в будущем, с большим трудом, можно сказать, в отчаянном прыжке. До семидесяти тысяч там дотянутся в лучшем случае лет через десять, потому что для этого придется с процесса десять мкм переходить на три мкм.
Нельзя сказать, что я надеялся достичь прописанных в техзадании величин обязательно в одночиповом варианте. Но то, что получалось в реальности по сделанному нами в "Интеле" ТЗ, на образ прорыва в мировом компьютеростроении не тянуло никак. Очередные дорогие и сложные шкафы, и не более того. Да еще без периферии, хоть немного соответствующей новому техническому уровню. Мониторов вообще не имелось, вместо принтеров – извращение АЦПУ и "Консула", а накопители на жестких дисках только импортные и смешного объема. Что проку от высокой скорости расчета и относительно компактного процессора, если на ВЦ царство перфокарт?
В общем, за такой "великий" результат меня по головке комитетчики точно не погладят. Проект, конечно, на этом не закроют, все же управляющие ЭВМ народному хозяйству и правда нужны позарез. Даже не слишком ограничат ресурсы. Но ни за что не будут ждать несколько лет, пока ребята из СКБ-2 упихнут свою систему в размеры сундука. Попробовать рассказать про огромные проблемы с совместимостью программного обеспечения, которые неизбежны при последовательном наращивании разрядности ЭВМ? Да тупо не интересуют никого в СССР путаные рассказы про впустую потраченные в моем будущем миллиарды человеко-часов! Так что еще до нового года в главке оценят перспективы да найдут более признанный коллектив, который справится с поставленной задачей как минимум не хуже облажавшегося пришельца из будущего и странноватого иммигранта.
– Тьфу! – Я вынырнул из пучины отчаянных размышлений. – Тогда скажите, пожалуйста, есть ли возможность сделать в десять раз более простую ЭВМ?
– Как PDP-8, что ли? – проявил эрудицию кто-то очкастый.
– Да, подобная система может получиться в заданных габаритах, – охотно подтвердил Филипп Георгиевич. – Она вообще очень хорошо укладывается в ваше техзадание при использовании интегральных схем.
– Двенадцать разрядов… – простонал я, вспомнив спецификацию PDP-8. – Там же памяти всего четыре килобайта можно напрямую адресовать! Для увеличения нужно смешные страницы по сто двадцать восемь байт использовать!
– Байт – это восемь бит? – поинтересовался Марк. И, не дожидаясь ответа, продолжил: – Конечно, маловато, но вполне возможно сделать адресацию в шестнадцать бит. Как раз недавно по министерству было указание использовать исключительно степени числа "два".
На последних словах старосята как-то очень невежливо заржали. Поэтому я не стал говорить, кто был инициатором такого глупого, по их мнению, приказа.
– Это немногим лучше! – Меня не покидал лютый скепсис.
– Шестидесяти четырех тысяч слов в монопольном режиме нам хватит для всех задач! – удивился моему унынию Филипп Георгиевич.
– Билл Гейтс!!! – не выдержал я. И поправился: – Безумие!
Впрочем, на это никто особого внимания не обратил, только Старос бросил на меня очень задумчивый взгляд. Небось пытался лихорадочно припомнить всех своих заморских друзей и врагов. Но шестьдесят четыре килобайта оперативки, – это даже не шестьсот сорок, о которые споткнулся прогресс в моем будущем! Совсем мало, хотя… Приходилось не раз читать про знаменитый восьмиразрядный процессор Z80. Даже его эмуляторы под PC встречались в Интернете и всякие разные игрушки, вплоть до 3D шутера от первого лица. Значит, хватало пользователей подобных систем, не полный отстой.
– Филипп Георгиевич, можно вас на минутку? – Не при всех же говорить про системы шифрования. Да и вообще, не стоит про это говорить в принципе!
– Да, конечно.
Мы вышли в коридор.
– Будет ли восьмиразрядная ЭВМ с оперативкой в шестьдесят четыре килобайта иметь скорость математических вычислений, сравнимую хотя бы с БЭСМ-4?
– Хм… – Старос не думал и секунды. – Если у ваших интег… микросхем действительно такое время срабатывания, то подобный компьютер будет намного быстрее. – Он завел глаза к потолку, явно что-то рассчитывая. – Да, пожалуй, как минимум под мегагерц тактовой частоты выйти можно. Уж тысяч на сто операций в секунду точно. И не надо такой большой памяти, вон в "УМе" – всего двести пятьдесят шесть слов. Этого обычно хватает для управления.
– Даже так? А хитрые математические операции, работа на числах с плавающей точкой?
– Молодой человек! Разумеется, тут все намного хуже. Слово короткое, а доступ к памяти сделать быстрым сложно.
– Думаю, это узкое место мы сможем ликвидировать, – небрежно отмахнулся я.
– What?! – Старос неожиданно испугал меня возмущенным криком.
– Микросхемы, Филипп Георгиевич, – поспешил я с ответом. – Можно собрать ячейки памяти почти так же, как логику. Там есть сложности, но надеюсь, что на "Пульсаре" их преодолеют уже в этом году.
– И сколько слов можно будет разместить в подобной интегральной схеме?
– Милли… Для начала десятки, но надеюсь, что дело быстро дойдет до сотен.
– My God… – Старос схватился за голову буквально двумя руками. – Петр, раскрой секрет. Я себя считал самым необычным ученым в стране, но ты… Настоящая черная дыра! Ничего не понимаю. Ты свободно пользуешься непривычными терминами и явно долго жил за пределами СССР. Этого не скроешь! Сначала я был уверен, что ты, как и я, работал в США. Но в американской прессе нет ничего подобного! А твои постоянные оговорки… О-о-о!
– Извините, Филипп Георгиевич. – Форменное свинство отвечать отказом на такой крик души. – Мне очень хотелось бы рассказать вам свою историю. Но… Не могу! Да и все равно никто в такое не поверит.
– Ок! – Старос тяжело вздохнул. – Слишком хорошо понимаю. Тебя в КПСС уже приняли?
– Нет! А что? – Я отрицательно покачал головой. Ну и мастер он на ходу менять тему разговора.
– Петр, не повторяй моей ошибки. – Увидев в моих глазах полное непонимание, он продолжил: – Мне партбилет выдал лично Никита Сергеевич, чуть ли не тайно, никого не спросив. Да еще с номером из первой десятки. Вот с тех пор меня в Ленинградском обкоме ненавидят.
– Спасибо, Филипп Георгиевич! – искренне поблагодарил я. Такой совет дорогого стоит, без шуток. – Пойдемте, а то ваши ребята мебель поломают.
Крики из комнаты проникли даже через плотно прикрытую дверь. Старосята обсуждали универсальную шину. Собственно, при разработке техзадания я первоначально думал о привычной ISA, теперь самое время было вернуться к этой концепции. Промышленные контроллеры в моей истории частенько делали на персоналках, значит, сгодится это и сейчас. Общие положения о системе прерываний и прямом доступе типа ПДП были приняты без особых возражений, предупредили, что потребуется немало элементов для реализации сложного механизма арбитража. Поругались только на избыточность блочной пересылки, которая мне была категорически нужна для подключения жестких дисков и видеокарт. Но в требования включить не отказались.
А вот по поводу количества линий вышел небольшой спор. Шину ISA на шестнадцать разрядов я успел в компьютерах застать, точно запомнил – девяносто восемь контактов. Значит, под адрес и данные уходило что-то типа шестнадцать плюс шестнадцать, всего треть. Остальное было занято под управление и питание. Но тут хотели уложиться примерно в пятьдесят линий. Спорить не стал, спецам виднее. Главное, удалось отпинаться от навивки, такой "надежной и масштабируемой технологии". Пусть сразу работают со стеклотекстолитом, вставляемым модулями. Жалко, что многослойные платы тут не применяются. Вернее, теоретически они были, но их освоение находилось как раз в той стадии, когда надо говорить "нет".
В общем, остаток дня мы провели с большой пользой. Хотя полностью довольными старосята стали лишь после твердого обещания сразу после завершения работ по компактному мини-проекту заняться настоящей ЭВМ, примерно как было прописано в первоначальном ТЗ. Разработка восьмиразрядной машины казалась им слишком простым и неинтересным делом – "разве что испытать интегральные схемы логики". Хорошо, если так будет на самом деле.
Решить все вопросы попросту не успели, да и "пульсаровское" производство Старос захотел посмотреть своими глазами. Без этого он отказывался верить в возможность скорого появления в СССР микросхем с тысячами элементов "на борту". Поэтому вечером полетели в дефолт-сити вместе, кстати, после объяснения подобного названия Москвы на примере железных дорог Старос пришел в восторг. Как бы не прижился антисоветский мем раньше времени.
Филипп Георгиевич еще не знал, что через несколько дней с ним захочет пообщаться сам Шелепин. Затем под скромное СКБ-2, расположенное на чердаке "Военмеха", специальным постановлением Совмина будет выделен один из недавно построенных ВНИИТрансмашем корпусов в поселке Горелово Красносельского района, совсем рядом с выпускающим УМ-1НХ Ленинградским электромеханическим заводом. Как Устинову удалось "убедить" всесильное танковое лобби поделиться элитной производственной недвижимостью – останется загадкой даже для опытных аппаратчиков.