О вкладе В.М.Глушкова в отечественную науку
Китова О.В.
Выдающийся ученый XX века, пионер информатики и кибернетики, академик Виктор Михайлович Глушков (1923-1982) известен своими научными результатами мирового значения в математике, информатике и кибернетике, вычислительной технике и программировании, созданием в этих областях науки собственных школ. За разработку теории цифровых автоматов, создание многопроцессорных макроконвейерных суперЭВМ и организацию Института кибернетики АН Украины международная организация IEEE Computer Society в 1998 г. посмертно удостоила В.М. Глушкова медали «Computer Pioneer». В данной статье дана характеристика наиболее значительного вклада, сделанного В.М. Глушковым, в следующих направлениях:
1) теория топологических групп и топологическая алгебра в целом;
2) теория цифровых автоматов;
3) теория программирования и системы алгоритмических алгебр;
4) теория проектирования электронных вычислительных машин;
5) создание средств вычислительной техники: новые архитектуры вычислительных машин и систем, управляющие вычислительные машины широкого назначения;
6) кибернетика как наука об общих закономерностях, принципах и методах обработки информации и управления в сложных системах, развитие искусственного интеллекта;
7) создание автоматизированных систем управления технологическими процессами и промышленными предприятиями;
8) разработка основ построения общегосударственной автоматизированной системы управления народным хозяйством;
9) информатика и вопросы развития информационного общества.
Виктор Михайлович Глушков родился 24 августа 1923 г. в Ростове-на-Дону в семье горного инженера. 21 июня 1941 года В.М. Глушков с золотой медалью закончил cреднюю школу № 1 в г. Шахты. Мать В. М. Глушкова была расстреляна фашистами осенью 1941 г. После освобождения г. Шахты В. М. Глушков был мобилизован и участвовал в восстановлении угольных шахт Донбасса.
После объявления осенью 1943 г. приема студентов в Новочеркасский индустриальный институт освобожденный по состоянию здоровья от военной службы В.М. Глушков стал студентом теплотехнического факультета этого института, параллельно он учился на математическом факультете Ростовского университета. Защитив дипломную работу в 1948 г., В. М. Глушков по распределению был направлен на Урал. В 1948 г. женился на В.М. Папковой, с которой долго и счастливо прожил всю свою жизнь, имел двух дочерей Ольгу и Веру.
В Свердловске (ныне Екатеринбург) В. М. Глушков познакомился с профессором С.Н.Черниковым, деканом математического факультета Свердловского университета, и по его рекомендации устроился на преподавательскую работу в Лесотехнический институт, поступил в заочную аспирантуру Свердловского университета и в октябре 1951 г. защитил кандидатскую диссертацию на тему «Теория локально-нильпотентных групп без кручения с условием обрыва некоторых цепей подгруппы», был назначен на должность доцента.
В 1952 г. внимание В. М. Глушкова привлекла пятая проблема Гильберта, связанная с теорией топологических групп, которая была поставлена знаменитым немецким математиком в 1900 г. в числе 23 наиболее крупных и сложных проблем математики. Известно, что решение каждой проблемы Гильберта становилось сенсацией в мировой науке. Отдельные частные задачи, связанные с этой проблемой, к 1952 г. были решены[1]. Однако к этому времени в теории топологии была сформулирована обобщенная пятая проблема Гильберта, и В.М. Глушкову удалось ее решить, непрерывно работая в течение трех лет. Решение обобщенной пятой проблемы Гильберта составило предмет докторской диссертации В. М. Глушкова на тему «Топологические локально-нильпотентные группы», которую он защитил в 1955 г. в Московском университете, будучи прикомандированным в докторантуру крупнейшего специалиста по высшей алгебре профессора А.Г. Куроша. Полученные В. М. Глушковым математические результаты вывели его в ряд ведущих алгебраистов мира, решение обобщенной пятой проблемы Гильберта, исследование свойств и строения локально бикомпактных групп и алгебр Ли позволило значительно развить теорию топологических групп и топологическую алгебру в целом.
После успешной защиты докторской диссертации В.М. Глушков получил несколько предложений о работе и выбрал то из них, которое было связано с развитием вычислительной техники, кибернетики, информатики и прикладной математики. С августа 1956 г. В. М. Глушков жил и работал в Киеве. Здесь он руководил лабораторией вычислительной техники и математики Института математики АН Украины, созданной ранее С.А. Лебедевым и известной своими пионерскими разработками вычислительных машин МЭСМ и СЭСМ. В 1957 г. В.М. Глушков возглавил Вычислительный центр АН УССР с правами научно-исследовательской организации. Через пять лет, в декабре 1962 г. на базе ВЦ АН УССР был организован Институт кибернетики АН Украинской ССР, бессменным директором которого стал В.М.Глушков. Под его руководством Институт кибернетики стал крупнейшим в СССР научно-исследовательским и проектно-конструкторским центром в области информатики, кибернетики, вычислительной техники и автоматизированных систем управления.
Научная деятельность В.М. Глушкова в период 1956-1982 гг. была связана с теорией информатики, кибернетики, вычислительной техники, программирования и автоматизированных систем управления и базировались на мощном фундаменте отечественных математических школ. Отправной точкой для работ В. М. Глушкова в области теории цифровых автоматов было понятие автомата, введенное американскими математиками Клини, Муром и другими авторами знаменитого сборника «Автоматы», вышедшего в 1956 г. в Принстоне и в том же году изданного на русском языке. В самом начале своей работы в этой области В. М. Глушков нашел гораздо более изящное, алгебраически простое и логически ясное понятие автомата Клини и получил все результаты Клини. В. М. Глушков понимал, что в силу своей большой общности теория автоматов может быть применена для разработки моделей кибернетических систем в самых разнообразных прикладных областях. На семинаре по теории автоматов, организованном В.М. Глушковым, обсуждались как общие вопросы этой теории, так и практические вопросы синтеза схем ЭВМ «Киев», которая проектировалась тогда в лаборатории В. М. Глушкова. Участники этого семинара Ю.В. Капитонова, А.А. Летичевский и др. составили в дальнейшем ядро школы В.М. Глушкова в области теории проектирования цифровых вычислительных машин.
Основной идеей, объединяющей работы по цифровым автоматам, была возможность использования алгебраического аппарата для представления таких объектов, какими являются компоненты ЭВМ, схемы и программы. В.М. Глушков развил эту идею и, что особенно важно, построил необходимые математические средства и показал, как компоненты ЭВМ могут быть представлены через алгебраические выражения. Другая идея В.М. Глушкова была связана с возможностью трансформации алгебраических выражений. При этом такие трансформации отображали процессы работы инженеров и программистов над схемами ЭВМ и программами. Именно это обстоятельство позволило находить адекватные модели компонентов ЭВМ и манипулировать ими в процессе проектирования и изготовления.
В 1961 г. была издана знаменитая монография В. М. Глушкова «Синтез цифровых автоматов», переведенная позже на английский язык и изданная в США и других странах. Еще одна важнейшая теоретическая работа «Абстрактная теория автоматов» была опубликована В.М. Глушковым в 1961 г. в журнале «Успехи математических наук». Она создала основу для работ по теории автоматов с привлечением алгебраических методов. В 1964 г. за цикл работ по теории автоматов В. М. Глушков был удостоен Ленинской премии. Значение этих работ трудно переоценить, так как использование понятия «автомат» в качестве математической абстракции структуры и процессов, происходящих внутри вычислительных машин, открыло совершенно новые возможности в технологии создания компьютеров. Современные системы автоматизации проектирования вычислительных машин повсеместно используют эти идеи.
В 1964 г. В. М. Глушков был избран действительным членом АН СССР по Отделению математики (математика, в том числе вычислительная математика).
В области теории программирования и систем алгоритмических алгебрВ.М. Глушковым был сделан фундаментальный вклад в виде алгебры регулярных событий. Эти результаты были опубликованы им в 1961 г. в журнале «Успехи математических наук» и в 1965 г. в журнале «Кибернетика». Был развит аппарат систем алгоритмических алгебр (САА), представляющий собой двухосновную алгебраическую систему, состоящую из порождающей алгебры операторов и алгебры трехзначных логических условий. В рамках разработки этой теории В.М. Глушковым была предвосхищена концепция структурного программирования, предложенная Дейкстрой в 1968 г., и доказана фундаментальная теорема о регуляризации (приведении к структурированной форме) произвольного алгоритма, в частности программы или микропрограммы. Первоначально системы алгоритмических алгебр были использованы В.М. Глушковым для описания микропрограмм. С этой целью им была предложена абстрактная модель ЭВМ, представляющая взаимодействие двух автоматов — управляющего и операционного. Схема автоматного взаимодействия, принятая в абстрактной модели ЭВМ, могла быть распространена на случай произвольных кибернетических систем, что дает возможность формализации их функционирования с помощью аппарата систем алгоритмических алгебр. Указанная выше теорема Глушкова о регуляризации не была своевременно замечена и понята, позднее она была перекрыта в рамках структурного программирования.
Монография В. М. Глушкова, Г. Е. Цейтлина и Е. Л. Ющенко «Алгебра, языки, программирование», содержащая введение в теорию универсальных алгебр с учетом применения этого аппарата в теоретическом программировании, была опубликована в 1974 г. Важно подчеркнуть, что в связи с исследованиями по формализации языков, верификации программ и их оптимизации на стыке математической логики и теории программирования в середине 70-х годов возникло новое направление по алгоритмическим (программным) логикам и логикам процессов. Прообразом пропозициональных программных логик явились системы алгоритмических алгебр, исследованные В.М. Глушковым. Киевская школа (Е.Л. Ющенко, Г.Е. Цейтлин, В.Н. Редько и др.) развивала эти исследования в направлении аксиоматизации систем алгоритмических алгебр как основы схематологии структурного программирования и универсальных программных логик.
Аппарат САА был применен для формализации семантики адресного языка (также разработанного школой В.М. Глушкова в рамках работ по автоматизации программирования), в разработках реализации адресного языка на «Днепр-2», модели двустороннего параллельного анализатора языка Кобол на ЕС ЭВМ, компонентов кросс- систем программного обеспечения специализированных мини- и микро-ЭВМ на ЕС ЭВМ. Был предложен проект программ «Аналист» для доказательства тождеств (теорем) в аксиоматизированных САА (Г.Е. Цейтлин — 1979 г.). В 1979-1983 гг. В.М. Глушковым, Г.Е. Цейтлиным, Е.Л. Ющенко, В.П. Грицаем были опубликованы полученные ими результаты по анализу и синтезу параллельных программ, многоуровневому структурному проектированию программ. Была разработана система «МУЛЬТИПРОЦЕССИСТ» — структурный синтезатор алгоритмов и программ по их проектам, оформленным на языке сверхвысокого уровня САА, реализованная в 1981 г. в ДОС ЕС ЭВМ. Дальнейшее развитие эти результаты получили в методе многоуровневого структурного проектирования классов алгоритмов и программ (последовательных и параллельных), в основу которого положены грамматики структурного проектирования, сочетающие аппарат САА с механизмами параллельной выводимости, развитыми в теории языковых процессоров школы В.М. Глушкова. В целях создания интегрированных инструментальных средств производства программ этой школой было предложено сочетание методов трансформационного (А.П. Ершов), индуктивного (Я.М. Бардзинь, А.И. Бразма, Е.Б. Кинбер) и дедуктивного (Э.Х. Тыугу) синтеза программ.
В киевском Кибернетическом центре, который развивается на базе Института кибернетики НАН Украины, продолжается развитие идей школы В.М. Глушкова. Здесь получены интереснейшие результаты, основанные на развитии алгебры алгоритмов для описания распределенных вычислительных систем, а также перспективный программный инструментарий для решения задач создания прикладных программно-технических комплексов.
Пути совершенствования технологии разработки программ В.М. Глушков видел в развитии алгебры алгоритмических языков, т. е. техники эквивалентных преобразований выражений в этих языках. В эту проблему он вкладывал общематематический и даже философский смысл, рассматривая создание алгебры языка конкретной области знаний как необходимый этап ее математизации. Сопоставляя численные и аналитические методы решения задач прикладной математики, В.М. Глушков утверждал, что развитие общих алгоритмических языков и алгебры таких языков приведет к тому, что выражения в этих языках (сегодняшние программы для ЭВМ) станут столь же привычными, понятными и удобными, какими сегодня являются аналитические выражения. При этом фактически исчезнет разница между аналитическими и общими алгоритмическими методами, и мир компьютерных моделей станет основным источником развития новой современной математики, как это и происходит сейчас.
Современные ЭВМ невозможно проектировать без систем автоматизации проектно-конструкторских работ. Возможность применения ЭВМ в процессе проектирования ЭВМ стала реальной после того, как в начале 60-х годов были созданы соответствующие разделы абстрактной и структурной теории автоматов, позволившие решить целый ряд задач, возникающих в процессе проектирования электронных схем. Дальнейшее развитие методики проектирования ЭВМ потребовало новой техники, в частности разработки методов блочного синтеза. Основы теории проектирования ЭВМ были заложены в статьях В.М. Глушкова, опубликованных в журнале «Кибернетика» в 1965-1966 гг. и в Вестнике АН СССР в 1967 г. Вскоре стало ясно, что для эффективного использования ЭВМ в процессе проектирования необходимо комплексное решение всех задач, возникающих при автоматизации проектирования в рамках систем автоматизации проектирования (САПР ЭВМ). Уже в начале 70-х годов В.М. Глушковым, Ю.В. Капитоновой и А.А. Летичевским отмечалась тенденция к слиянию процесса проектирования ЭВМ с проектированием и разработкой их математического обеспечения.
На основе теоретических работ В. М. Глушкова в Институте кибернетики был создан язык для описания алгоритмов и структур ЭВМ и методика проектирования ЭВМ, которые были реализованы в ряде уникальных систем «ПРОЕКТ» («ПРОЕКТ-1», «ПРОЕКТ-ЕС», «ПРОЕКТ-МИМ», «ПРОЕКТ-МВК»). Разработка экспериментальной системы «ПРОЕКТ-1» на машине М-220 была завершена в 1970 г. Более мощная система «ПРОЕКТ-2» была затем реализована на двухмашинном комплексе М-220, БЭСМ-6 с развитой системой периферийных устройств. Общий объем системы «ПРОЕКТ-2» составлял 2 млн. машинных команд. Она представляла собой распределенный специализированный программно-технический комплекс со своей операционной системой и специализированной системой программирования. В ней впервые в мире В.М.Глушковым, А.А. Летичевским, Ю.В. Капитоновой был автоматизирован (причем с оптимизацией) этап алгоритмического проектирования. Была разработана новая технология проектирования сложных программ — метод формализованных технических заданий. Со временем системы «Проект» были переведены на ЕС ЭВМ и стали прообразом САПР ЭВМ и САПР БИС во многих организациях бывшего СССР. Монография В. М. Глушкова, Ю. В. Капитоновой и А. А. Летичевского «Автоматизация проектирования вычислительных машин», обобщающая опыт создания систем «ПРОЕКТ», была издана в 1975 г. За работу по автоматизации проектирования ЭВМ В.М. Глушков, В.П. Деркач и Ю.В. Капитонова в 1977 г. были удостоены Государственной премии СССР.
Большой вклад был сделан В.М. Глушковым в создание средств вычислительной техники, в развитие новых архитектур вычислительных машин и систем. В 1958 году В. М. Глушков предложил идею создания универсальной управляющей машины. Идея была реализована в управляющей машине широкого назначения (УМШН) за рекордно короткий срок — три года. Руководителями работы по созданию УМШН были В.М. Глушков и Б.Н. Малиновский. Основные принципы построения машины, сформулированные В.М. Глушковым и Б.Н.Малиновским: полупроводниковая элементная база, высоконадежная защита программ и данных, небольшая разрядность машинного слова (26 разрядов), достаточная для задач управления технологическими процессами, и, главное, универсальное устройство связи с объектом (УСО). Эти принципы были реализованы как в разработке УМШН, названной позже ЭВМ «Днепр», так и в последовавших за ней разработках других управляющих машин. Переход от специализированных управляющих машин на технической базе первого поколения (ламповых) к универсальным полупроводниковым был важен с точки зрения организации их промышленного производства и широкого применения в АСУТП.
Первые машины «Днепр» выпускал Киевский завод «Радиоприбор». По инициативе В. М. Глушкова в Киеве было начато строительство завода ВУМ (позже Киевское НПО «Электронмаш»), который выпускал машины «Днепр» в течение 10 лет[2].
Параллельно с созданием УМШН по инициативе В. М. Глушкова Б.Н. Малиновским, А.И. Никитиным и В.М. Египко были проведены работы по управлению сложными технологическими процессами на расстоянии (с помощью ЭВМ «Киев»): выплавкой стали в бессемеровском конверторе на металлургическом заводе в Днепродзержинске и колонной карбонизации на содовом заводе в Славянске.
Другим направлением работ Института кибернетики в области средств вычислительной техники стали ЭВМ для инженерных расчетов. Первой машиной этого класса была ЭВМ «Промiнь», которую выпускал с 1963 г. Северодонецкий приборостроительный завод. Это была первая машина со ступенчатым микропрограммным управлением, на которое позже В.М. Глушков получил авторское свидетельство. За ней последовали машины МИР-1 (1965 г.), МИР-2 (1969 г.) и МИР-3. Главным их отличием от других ЭВМ была аппаратная реализация машинного языка, близкого к языку программирования высокого уровня. ЭВМ семейства «МИР» интерпретировали алголоподобный язык «Аналитик», разработанный в Институте кибернетики под руководством В.М. Глушкова А.А. Летичевским, Ю.В. Благовещенским, А.А. Дородницыной. Коллектив разработчиков ЭВМ МИР-1 во главе с В. М. Глушковым был отмечен Государственной премией СССР.
В конце 60-х годов под руководством В. М. Глушкова была начата разработка ЭВМ «Украина» — следующий шаг в развитии интеллектуализации ЭВМ и развитии архитектуры высокопроизводительных универсальных ЭВМ, отличной от архитектурных принципов Дж. фон Неймана. ЭВМ «Украина» не была построена из-за отсутствия в то время необходимой элементной базы. Идеи, положенные В. М. Глушковым в основу проекта «Украина», во многом предвосхищали то, что было использовано в американских универсальных ЭВМ 70-х годов. Монография «Вычислительная машина с развитыми системами интерпретации» написанная В.М. Глушковым, А.А. Барабановым, Л.А. Калиниченко, С.Д. Михновским, З.Л. Рабиновичем, была издана в 1970 г. Она содержала теоретическое обоснование развития архитектуры ЭВМ в направлении реализации языков высокого уровня.
В 1974 г. В. М. Глушков на конгрессе IFIP выступил с докладом о рекурсивной ЭВМ (соавторы В.А. Мясников, М.Б. Игнатьев , В.А. Торгашов). Он высказал мнение о том, что только разработка принципиально новой нефоннеймановской архитектуры вычислительных систем позволит решить проблему создания суперЭВМ, производительность которых наращивается неограниченно при наращивании аппаратных средств. Идея построения рекурсивной ЭВМ, поддержанной мощным математическим аппаратом рекурсивных функций, опередила свое время и осталась нереализованной из-за отсутствия необходимой технической базы.
На конгрессе IFIP в 1974 г. в Стокгольме В.М. Глушкову по решению Генеральной Ассамблеи IFIP была вручена специальная награда — серебряный сердечник. Так был отмечен большой вклад ученого в работу этой организации в качестве члена Программного комитета конгрессов 1965 и 1968 гг., а также в качестве Председателя Программного комитета конгресса 1971 г.
В конце 70-х годов В. М. Глушков предложил принцип макроконвейерной архитектуры ЭВМ со многими потоками команд и данных (архитектура MIMD по современной классификации) как принцип реализации нефоннеймановской архитектуры и получил авторское свидетельство на данное изобретение. Разработка макроконвейерной ЭВМ была выполнена в Институте кибернетики под руководством В.М. Глушкова С.Б. Погребинским (главный конструктор), В.С. Михалевичем, А.А. Летичевским, И.Н. Молчановым. Машина ЕС-2701 (в 1984 г.) и вычислительная система ЕС-1766 (в 1987 г.) были переданы в серийное производство на Пензенский завод ВЭМ. На тот период это были самые мощные в СССР вычислительные системы с номинальной производительностью, превышающей рубеж 1 млрд. оп./с. При этом в многопроцессорной системе обеспечивались почти линейный рост производительности по мере наращивания вычислительных ресурсов и динамическая реконфигурация. Они не имели аналогов в мировой практике и явились оригинальным развитием ЕС ЭВМ в направлении высокопроизводительных систем. Увидеть их в действии В. М. Глушкову уже не пришлось.
В. М. Глушков был признанным в мире авторитетом в области кибернетики. Он сформировал на основе работ Н.Винера, К.Шеннона, А.И. Китова, А.А. Ляпунова, С.Л. Соболева, И.А.Полетаева и др. свое понимание кибернетики как научной дисциплины, ее методологии и структуры разделов исследований[3]. Об этом в 60-х годах В.М. Глушковым были написаны научные статьи в отечественных журналах, статьи в Британской энциклопедии и в Американской технологической энциклопедии. Монография В. М. Глушкова «Введение в кибернетику» была издана в 1964 г.
Кибернетика трактовалась В. М. Глушковым широко — как наука об общих закономерностях, принципах и методах обработки информации и управления сложными системами. Вычислительная техника рассматривалась как основное техническое средство кибернетики. Такое понимание нашло отражение в первой в мире «Энциклопедии кибернетики», подготовленной по инициативе В. М. Глушкова и изданной в 1974 г. под его редакцией. В 1978 г. коллектив редакторов и ответственных за разделы энциклопедии был отмечен Государственной премией Украины. В энциклопедии освещались: теоретическая кибернетика (теория информации, теория автоматов, теория систем); экономическая кибернетика (экономико-математические модели для систем управления предприятиями и отраслями промышленности, транспортом и т.п.); биологическая кибернетика (модели мозга, органов человека, регулирующих систем живых организмов); техническая кибернетика (управление сложными техническими системами); теория ЭВМ (принципы построения и конструирования вычислительных машин и их программного обеспечения); прикладная и вычислительная математика.
В. М. Глушков выступал с новыми идеями построения интеллектуальных систем (систем искусственного интеллекта) типа «глаз-рука», «читающий автомат», «самоорганизующаяся система», систем автоматизации математических доказательств. Он работал над компьютерными системами имитационного моделирования таких процессов интеллектуальной деятельности, как принятие решений, отображение состояния и ситуаций в экономических, технических, биологических и медицинских системах. Получили развитие предложенные В. М. Глушковым подходы по использованию в автоматизированных информационных технологиях средств естественного языка. Разработанные В.М. Глушковым принципиально новые подходы и основанные на них методы и модели для систем обработки информации в свое время неузнаваемо изменили и обогатили инструментарий кибернетики, радикально преобразили теорию вычислительных систем и систем управления, подготовив основу для развития нового витка науки об информации — информатики.
В. М. Глушков активно пропагандировал практический подход к проблеме искусственного интеллекта как к делу, объективно вызванному к жизни растущей мощью ЭВМ и проникновением их во все сферы человеческой деятельности. Ученики и последователи В. М. Глушкова успешно развивают его идеи и занимаются исследованиями по структурному распознаванию образов, по методам синтаксического анализа изображений и речевых сигналов, методам структурного анализа сцен в поле зрения роботов, занимаются нейрокомпьютерными технологиями и медицинскими информационными системами. В. М. Глушков считал, что последовательное накопление знаний и эффективные способы их обработки, развитие интеллектуальных способностей ЭВМ обеспечит прорыв в развитии цивилизации и обеспечит переход к информационному обществу.
Большое внимание В.М. Глушков уделял работам по созданию автоматизированных систем управления (АСУ) на базе применения средств вычислительной техники. Он являлся главным идеологом и одним из основных создателей индустрии АСУ в СССР. Прикладные разработки В.М. Глушкова и его школы охватывали широкий круг областей применения: автоматизированные системы управления технологическими процессами (АСУТП); системы автоматизации научных исследований и испытаний сложных промышленных объектов; автоматизированные системы организационного управления промышленными предприятиями (АСУП).
В. М. Глушков вместе со своими учениками и соратниками внес большой вклад в формирование и реализацию идей создания АСУТП, разработку соответствующей теории, математических, программных и специальных технических средств для управления технологическими процессами в микроэлектронике, металлургии, химической промышленности, судостроении. Автоматизация экспериментальных научных исследований в начале 60-х годов была связана с автоматизацией измерений и обработки полученной информации с помощью управляющей машины «Днепр». Затем В.М. Глушков предложил разработать силами академических институтов автоматизированные проблемно-ориентированные лаборатории, включающие в себя комплексы измерительных средств, ЭВМ (микро- или миникомпьютеры) и программы обработки измерений. Были намечены 5-6 таких типовых лабораторий для рентгеноструктурного анализа, масс-спектрографии и других методов экспериментальных исследований, используемых в химии, физике, биологии. Для обработки результатов сложных ядерных экспериментов такие лаборатории предлагалось подключать к удаленным ЭВМ типа БЭСМ-6 или ЕС-1060. Поскольку большинство научных экспериментов не ограничивается сбором и обработкой данных, а требуют точной настройки самих экспериментальных установок, В. М. Глушков поставил задачу автоматизации операций настройки этих установок. Усилиями специалистов Института кибернетики были автоматизированы испытания на механическую усталость материалов в Институте проблем прочности АН Украины, экспериментальные исследования в Институте геологии и геофизики, Институте проблем онкологии АН Украины. Работы по автоматизации испытаний сложных промышленных объектов были выполнены для морского флота и авиации. На будущее В. М. Глушков видел в этой области перспективы разработки алгоритмов дедуктивных построений с тем, чтобы система не только обрабатывала результаты измерений, но и проверяла гипотезы и строила на этой основе теории, т.е. выполняла роль системы искусственного интеллекта в заданной предметной области.
Разработка систем организационного управления предприятиями была начата под руководством В. М. Глушкова в 1963-1964 гг. В 1967 г. была сдана в эксплуатацию и рекомендована к тиражированию первая в стране АСУП для предприятия с массовым характером производства «Львов» на львовском телевизионном заводе «Электрон».
В 1970 г., когда система уже успешно эксплуатировалась, ее создатели В.М. Глушков, В.И. Скурихин, А.А. Морозов, В.В. Шкурба и другие были награждены Государственной премией Украины. После создания системы «Львов» В. М. Глушков поставил задачу создания не индивидуальной, а типовой АСУП для машино- и приборостроительных предприятий. В начале 70-х годов были завершены работы по системе «Кунцево» (для Кунцевского радиозавода), которую В. М. Глушков предлагал положить в основу создания АСУП на предприятиях девяти оборонных министерств.
Для построения типовых АСУП В. М. Глушковым еще в 1965 г. было выдвинуто понятие специализированной операционной системы, предназначенной для систем с регулярным потоком задач, в отличие от операционных систем универсальных ЭВМ типа IBM/360, которые решают случайные потоки задач и хороши для пакетного режима вычислительных центров. Монография В. М. Глушкова «Введение в АСУ», которая была посвящена, в основном, системам организационного управления, вышла вторым изданием в 1974 г. В ней были систематизированы оригинальные результаты, полученные В. М. Глушковым в 1964-1968 гг.
Не всегда работа по созданию и внедрению АСУ в практику проходила успешно. Причины этого явления лежали в сфере действовавшего тогда в СССР уклада плановой социалистической экономики, заставлявшего предприятия «гнать вал продукции», не заботясь об оптимизации технико-экономических показателей производства, качестве выпускаемых изделий, научно-техническом прогрессе.
С конца 60-х годов актуальным стало создание отраслевых автоматизированных систем управления (ОАСУ). В.М. Глушков, как наиболее квалифицированный и авторитетный специалист в этой области, в 70-х годах был научным руководителем и консультантом многих проектов крупных ОАСУ, в частности в отраслях оборонной промышленности. Когда в оборонном комплексе был создан межведомственный комитет (МВК) девяти отраслей и Совет директоров головных институтов (СДГИ) оборонных отраслей по управлению, экономике и информатике, научным руководителем комитета и Совета стал В.М. Глушков.
В 1962 г. по заданию А. Н. Косыгина, в то время Заместителя Председателя Совета Министров СССР, В.М. Глушков начал разработку проекта Общегосударственной автоматизированной системы (ОГАС). Приступая к созданию проекта ОГАС, В.М. Глушков лично изучил работу более тысячи объектов народного хозяйства: заводов различных отраслей, шахт, железных дорог, аэропортов, высших органов управления — Госплана, Госснаба, ЦСУ, Минфина. Он работал над применением в ОГАС макроэкономических моделей и способов совершенствования приемов государственного управления, что нашло отражение в его монографии «Макроэкономические модели и введение в ОГАС». В.М. Глушков предложил концепцию ОГАС как единой системы сбора отчетной информации по народному хозяйству, планирования и управления народным хозяйством, информационной базы для моделирования различных вариантов развития народного хозяйства.
Техническую основу ОГАС должна была составить Единая сеть вычислительных центров (ЕГСВЦ)[4]. В эскизном проекте ЕГСВЦ, в отличие от предыдущей концепции сети ВЦ, предложенной экономистами во главе с В.С. Немчиновым, В. М. Глушков обосновал построение сети примерно 100 крупных центров в промышленных городах и центрах экономических районов, объединенных широкополосными каналами связи с коммутацией сообщений и связанных с 20 тысячами центров предприятий и организаций. Предусматривались создание распределенного банка данных и разработка системы математических моделей управления экономикой.
Безусловно, В. М. Глушков понимал, что своим замыслом он бросает вызов привычным канонам управления хозяйством страны. И действительно, представленный в Правительство в 1964 г. проект ОГАС встретил резкие демагогические возражения руководства ЦСУ СССР (В. Н. Старовского), затем длительное время перерабатывался в ЦСУ СССР, Госплане СССР, но так и не был реализован. Препятствовали созданию ОГАС некомпетентность высшего звена руководства страной, нежелание среднего бюрократического звена работать под жестким контролем и на основе объективной информации, собираемой и обрабатываемой с помощью ЭВМ, неготовность общества в целом, несовершенство существовавших в то время средств вычислительной техники и связи, непонимание, а то и противодействие со стороны ученых-экономистов. На самом деле концепции ОГАС и ЕГСВЦ, правильно отражающие в техническом плане жестко централизованную структуру общественного устройства страны, встретили сопротивление самой общественной системы.
В. М. Глушков был безусловно прав, ставя еще более 40 лет назад задачу информатизации и компьютеризации страны. Но в тех условиях он не мог что-либо сделать без крупномасштабных решений Правительства и ЦК КПСС, которые и стали барьером на этом пути. В архиве В. М. Глушкова сохранилось достаточно много (в среднем одна в два месяца) копий записок в высокие партийные и хозяйственные инстанции по вопросам политики развития и использования в экономике, обороноспособности, управлении хозяйством страны, образовании достижений вычислительной техники и автоматизированных систем. По его запискам можно составить перечень нереализованных дел, которые осуществить в рамках действовавшей тогда общественной системы было невозможно. И это было трагической составляющей его жизни. Как никто другой он понимал, что это ведет к гибели общественной системы и, как показали дальнейшие исторические события, страны в целом.
Гражданская позиция В. М. Глушкова была активной. Более 250 его публикаций в научно-популярных и общественных изданиях, регулярные циклы лекций, которые он читал для общественности и высшего звена управления страной, свидетельствуют об этом.
В. М. Глушков разрабатывал идеи информационного общества. «Основы безбумажной информатики» — именно так называлась его последняя монография, вышедшая в свет в 1982 г. В этой книге были описаны математический аппарат и комплекс идей, относящихся к проблемам информатизации всех сторон жизни и перехода к информационному обществу. Особое внимание он уделял информатизации образования. Концепция ОГАС во многом предвосхитила идеи электронного правительства и информатизации экономики.
За большой вклад в развитие науки и техники и применение этих достижений в народном хозяйстве Виктор Михайлович Глушков был удостоен звания Героя Социалистического труда, награжден многими правительственными орденами и медалями, в том числе тремя орденами Ленина, орденом Октябрьской революции, орденом «Народная республика Болгария» 1 степени, орденом «Знамя Труда» ГДР и другими.
В. М. Глушков был избран членом немецкой академии «Леопольдина», иностранным членом Академии наук Болгарии, ГДР и Польши, почетным доктором Дрезденского университета, почетным членом Польского кибернетического общества. С 1962 г. до конца жизни был вице-президентом Академии наук Украины.
Под руководством В. М. Глушкова работало много замечательных людей. Он по праву может считаться основателем школы в области кибернетики и информатики, у него более сотни прямых учеников, защитивших кандидатские и докторские диссертации. Под его руководством сформировался коллектив Института кибернетики АН Украины, на базе которого в 1993 г. создан Кибернетический центр, включающий в себя собственно Институт кибернетики имени В. М. Глушкова, Институт проблем математических машин и систем (бывшее СКБ ММС), Институт программных систем (бывшее СКТБ ПО), Институт космических исследований, Институт системного анализа и Международный научно-исследовательский учебный центр. Коллектив учеников и последователей В.М. Глушкова включает многих ведущих специалистов, работающих в России, Украине, Белоруссии, Узбекистане и других странах СНГ, в Германии, Болгарии, Венгрии.
Виктор Михайлович Глушков был обаятельным, веселым, общительным и энциклопедически образованным человеком, свободно владел английским и немецким языками, прекрасно знал и любил поэзию, музыку, философию, физику, химию, астрономию, с детства увлекался радиотехникой. Он дарил всего себя людям, с которыми общался, создавал вокруг себя ауру творческого поиска, вдохновения, горения и удивительного ощущения причастности к новым, большим и интересным делам.
В. М. Глушков опубликовал более 800 печатных работ. Из них более 500 написаны им собственноручно, а остальные — совместно с его учениками и другими соавторами. Этот результат ученого кажется удивительным, особенно в связи с его собственным признанием, что статьи он оформляет медленно и это для него тяжелое дело. А при его загрузке обязанностями директора института и консультанта многих крупных проектов систем в СССР и его требовательности к качеству научной продукции это тем более удивительно. Единственное объяснение этого феномена в том, что В. М. Глушков был подлинным подвижником в науке, обладавшим гигантской работоспособностью и трудолюбием. В. М. Глушков как мыслитель отличался широтой и глубиной научного видения, своими работами он предвосхитил то, что сейчас появляется в современном информационном обществе. При жизни он щедро делился своими знаниями, идеями и опытом с окружавшими его людьми. И, конечно, он хотел оставить потомкам свое научное наследие. В январе 1982 г., находясь в палате реанимации, В. М. Глушков продиктовал дочери Ольге рассказы о своем жизненном пути, подводя итоги своей творческой биографии. Текст этих записей вместе с автобиографией, составленной по рассказам В. М. Глушкова в начале 70-х годов журналисту В. П. Красникову о детстве, юношестве и первых годах научной деятельности, опубликован в книгах Б.Н. Малиновского «Академик В. Глушков. Страницы жизни и творчества» и «История вычислительной техники в лицах» (глава «Главное дело жизни»).
Виктор Михайлович умер 30 января 1982 г., когда ему было всего 58 лет. Он похоронен в Киеве на Байковом кладбище.
[1] Над решением пятой проблемы Гильберта (является ли группой Ли любая локально евклидова топологическая группа при подходящем выборе локальных координат) работали американские ученые Глиссон, Монтгомери, Циппин, выдающийся русский алгебраист А.И. Мальцев. В.М. Глушков получил результат более сильный, чем американские ученые, причем более простым методом, который лучше подходит также и для исследования обычной (а не обобщенной) пятой проблемы Гильберта.
[2] В США разработка универсальной управляющей машины была начата несколько раньше, но запуск ее в производство был осуществлен в 1961 г., т. е. практически одновременно с машиной «Днепр».
[3] Еще до приезда в Киев, живя в Свердловске, В.М.Глушков в 1956 г. прочитал статью С.Л.Соболева, А.И.Китова и А.А.Ляпунова «Основные черты кибернетики» и книгу А.И. Китова «Цифровые вычислительные машины» - первую отечественную книгу-учебник по программированию, ЭВМ и их применениям.
[4] Отметим, что начиная с 1958 г. предложения по созданию единой государственной сети вычислительных центров для управления экономикой страны были сформулированы А.И.Китовым в его работах «Электронные вычислительные машины», «Кибернетика и управление народным хозяйством» и др. В 1959 г. он послал свой проект («Красная книга») руководителю СССР Н.С.Хрущеву, в котором предлагал создание ЕГСВЦ для управления экономикой и вооруженными силами страны.