Вычислительный центр АН СССР

Вычислительный центр АН СССР (сокращённо ВЦ АН СССР) — научно-исследовательское учреждение в составе Академии наук СССР, занимавшееся разработкой теоретических основ вычислительной техники, созданием алгоритмов и программного обеспечения, а также проведением прикладных расчётов для нужд науки, обороны и народного хозяйства. Основан в 1948 году в Москве. В 1991 году преобразован в Вычислительный центр Российской академии наук (ВЦ РАН), который в 2015 году вошёл в состав Федерального исследовательского центра «Информатика и управление» РАН (ФИЦ ИУ РАН).

История

Предпосылки создания

Необходимость создания специализированного вычислительного центра в структуре АН СССР возникла в конце 1940-х годов в связи с началом работ по созданию отечественных электронных вычислительных машин (ЭВМ). В 1947 году в Институте точной механики и вычислительной техники (ИТМиВТ) АН СССР под руководством С. А. Лебедева началась разработка Малой электронной счётной машины (МЭСМ), а в 1948 году — Большой электронной счётной машины (БЭСМ). Для обеспечения этих проектов требовалась организация, способная не только конструировать аппаратное обеспечение, но и разрабатывать математическое обеспечение, алгоритмы и методы решения сложных научных задач.

Основание и первые годы

Вычислительный центр АН СССР был создан постановлением Президиума АН СССР в 1948 году. Первым директором стал академик Мстислав Всеволодович Келдыш (впоследствии президент АН СССР). Первоначально ВЦ размещался в здании на Ленинском проспекте в Москве. Основной задачей центра стало математическое обеспечение расчётов для атомного проекта, ракетной техники и аэродинамики. В первые годы сотрудники ВЦ занимались разработкой численных методов, алгоритмов и программ для первых советских ЭВМ — БЭСМ-1, «Стрела», «Урал».

Развитие в 1950–1960-е годы

В 1950-е годы ВЦ АН СССР стал одним из ведущих центров по разработке систем программирования. В 1955 году под руководством А. А. Ляпунова были созданы первые в СССР операторные методы программирования, которые легли в основу первых алгоритмических языков. В 1957 году в ВЦ была разработана одна из первых советских систем автоматизации программирования — ПП-2 (программирующая программа). В 1960-е годы центр активно участвовал в создании первой в СССР автоматизированной системы управления (АСУ) для предприятий оборонной промышленности, а также в проектировании вычислительных сетей.

Расцвет в 1970–1980-е годы

В 1970-е годы ВЦ АН СССР стал головной организацией по разработке программного обеспечения для Единой системы ЭВМ (ЕС ЭВМ) — советского аналога IBM System/360. Под руководством В. М. Глушкова (члена-корреспондента АН СССР) и А. П. Ершова (академика АН СССР) были созданы операционные системы, системы управления базами данных и пакеты прикладных программ. В 1975 году в ВЦ был разработан первый советский транслятор с языка Фортран. В 1980-е годы центр занимался проблемами искусственного интеллекта, экспертных систем и параллельных вычислений. В 1986 году на базе ВЦ был создан первый в СССР суперкомпьютер «Эльбрус-2» (совместно с ИТМиВТ).

После распада СССР

В 1991 году ВЦ АН СССР был переименован в Вычислительный центр Российской академии наук (ВЦ РАН). В 1990-е годы центр столкнулся с сокращением финансирования, но продолжал исследования в области математического моделирования, информационной безопасности и вычислительной математики. В 2015 году в рамках реформы РАН ВЦ РАН был объединён с Институтом системного анализа РАН и Институтом проблем информатики РАН в Федеральный исследовательский центр «Информатика и управление» РАН (ФИЦ ИУ РАН).

Научные направления

Теоретическая информатика

ВЦ АН СССР внёс значительный вклад в теорию алгоритмов, теорию автоматов и формальных языков. Под руководством А. А. Маркова (младшего) разрабатывались основы теории нормальных алгоритмов. Ю. И. Манин и С. И. Адян занимались вопросами разрешимости алгоритмических проблем.

Численные методы и математическое моделирование

Одним из ключевых направлений была разработка численных методов решения дифференциальных уравнений, задач оптимизации и линейного программирования. Н. Н. Яненко (академик АН СССР) создал метод расщепления для решения многомерных задач математической физики. Г. И. Марчук (президент АН СССР в 1986–1991) разрабатывал методы численного прогноза погоды и климата.

Программное обеспечение и системы программирования

ВЦ был пионером в области системного программирования. А. П. Ершов создал первую в СССР систему автоматизации программирования — АЛЬФА-транслятор (1967). В. М. Глушков разработал теорию цифровых автоматов и методы синтеза операционных систем. В 1970-е годы в ВЦ была создана операционная система ОС ЕС (совместно с другими организациями).

Искусственный интеллект и экспертные системы

В 1980-е годы под руководством Д. А. Поспелова (академика АН СССР) в ВЦ были разработаны первые советские экспертные системы для диагностики технических систем и медицинской диагностики. Г. С. Осипов занимался проблемами представления знаний и семантического анализа текстов.

Известные сотрудники

• Мстислав Всеволодович Келдыш (1911–1978) — первый директор ВЦ, президент АН СССР (1961–1975), один из руководителей советской космической программы.
• Андрей Петрович Ершов (1931–1988) — академик АН СССР, создатель первой советской системы программирования, основатель сибирской школы программирования.
• Виктор Михайлович Глушков (1923–1982) — академик АН СССР, основатель кибернетики в СССР, руководитель работ по созданию ЕС ЭВМ.
• Дмитрий Александрович Поспелов (1932–2019) — академик РАН, основатель советской школы искусственного интеллекта.
• Гурий Иванович Марчук (1925–2013) — президент АН СССР (1986–1991), специалист в области математического моделирования климата.
• Алексей Андреевич Ляпунов (1911–1973) — член-корреспондент АН СССР, один из основоположников кибернетики в СССР.

Достижения и вклад

• Разработка первых советских алгоритмических языков и трансляторов (АЛЬФА, АЛГОЛ-60, Фортран).
• Создание операционной системы ОС ЕС для Единой системы ЭВМ.
• Участие в расчётах для атомного проекта и космической программы (включая расчёты траекторий полёта к Луне и планетам).
• Разработка методов численного прогноза погоды и климатических моделей.
• Создание первых советских экспертных систем и систем искусственного интеллекта.
• Вклад в теорию алгоритмов и теорию автоматов.

Преобразование и современное состояние

В 2015 году Вычислительный центр РАН вошёл в состав Федерального исследовательского центра «Информатика и управление» РАН (ФИЦ ИУ РАН). В настоящее время на базе бывшего ВЦ продолжаются исследования в области математического моделирования, информационной безопасности, искусственного интеллекта и вычислительной математики. В структуре ФИЦ ИУ РАН сохранились лаборатории, ведущие свою историю с 1950-х годов.

Источники

• Келдыш М. В. Избранные труды. Математика и механика. — М.: Наука, 1985.
• Ершов А. П. Введение в теоретическое программирование. — М.: Наука, 1977.
• Глушков В. М. Синтез цифровых автоматов. — М.: Физматгиз, 1962.
• Поспелов Д. А. Ситуационное управление: теория и практика. — М.: Наука, 1986.
• Марчук Г. И. Методы вычислительной математики. — М.: Наука, 1977.
• Ляпунов А. А. О некоторых общих вопросах кибернетики. — М.: Наука, 1963.
• Яненко Н. Н. Метод дробных шагов решения многомерных задач математической физики. — Новосибирск: Наука, 1967.
• Манин Ю. И. Вычислимое и невычислимое. — М.: Советское радио, 1980.