БЭСМ-6

Лев Николаевич Королёв

Лев Николаевич Королёв, член-корреспондент РАН, один из ведущих учёных, положивших начало развитию вычислительной техники и программирования в СССР и успешно продолжавших разработку этих важнейших направлений науки и техники.

Л.Н. Королев по образованию математик. Область его научных интересов — программирование, вычислительные системы, архитектура вычислительных систем, операционные системы.

Королёв Лев Николаевич родился 6 сентября 1926 года в городе Подольске Московской области в семье служащих. Его отец, Королёв Николай Степанович (1890-1950), из крестьянской семьи, окончил Московский Государственный Университет по кафедре почвоведения и работал агрономом. Мать, Королёва (Мухина) Елизавета Петровна (1895-1976), из семьи рабочих, окончила Высшие Женские Курсы при Московском Университете и работала воспитателем в детских садах.

В горах для подрастающего джигита покупают жеребёнка, который растёт вместе с ним, чтобы к зрелости у джигита был свой конь. Конёк Королёва Льва Николаевича – вычислительная техника - в момент его рождения была в зачаточном состоянии, существовало несколько моделей механических калькуляторов.

Заведующий кафедрой автоматизации систем вычислительных комплексов факультета вычислительной математики и кибернетики (ВМиК) Московского Государственного Университета имени М.В. Ломоносова, член-корреспондент РАН, заслуженный профессор МГУ Королёв Лев Николаевич учился до 8-го класса в 266 железнодорожной школе г. Москвы, а закончил полную среднюю школу с отличаем в эвакуации в г. Кургане в 1943г. В том же году поступил на механико-математический факультет МГУ.

Лев Николаевич растёт, параллельно развивается и вычислительная техника. Она ещё далека от привычной нам, ведётся работа над первым программируемым компьютером – Антоносова-Берри (ABC).

В 1944 году был призван в действующую армию, подразделение радиоразведки, в котором служил солдатом-пеленгаторщиком. Королёв Лев Николаевич в боевых порядках 2-го и 3-го Украинских фронтов прошел через Карпаты, Румынию, Венгрию, Австрию и Чехословакию.

Вычислительная техника также призывается на воинскую службу. Машина Конрада Цузе Z3 (уничтожена союзными бомбардировками) используется для аэродинамических расчётов для Люфтваффе, ЭНИАК используется для расчёта баллистических траекторий американцами, «Колоссус» используется англичанами для дешифровки немецких радиограмм.

В 1947 году Королёв Л.Н. восстановился на механико-математическом факультете МГУ и в 1952 году закончил его с отличием.

По окончании Университета он вплотную занимается вычислительной техникой. К этому моменту вычислительная техника достигла больших высот – созданы машины УНИВАК и БЭСМ-1.

Королёв Л.Н. был распределен на работу в воинскую часть п/я 43753 и, после года работы в ней, поступил на работу в Институт точной механики и вычислительной техники (ИТМиВТ) АН СССР, где под руководством академика С.А. Лебедева принимал активное участие в разработке программ для отечественных вычислительных машин, созданных в Институте.

Начальный этап деятельности Л.Н. Королёва был связан с созданием программ для первых отечественных ЭВМ - БЭСМ, затем БЭСМ-2 и М-20. Он выполнил пионерские исследования, связанные с решением информационно-логических задач, задач кодирования, разработкой методов автоматизации программирования, символьных преобразований информации. В частности, им был предложен оригинальный алгоритм символьного дифференцирования, положивший начало развитию компьютерной алгебры в нашей стране. Первую международную известность принесли работы по созданию программ для автоматического перевода с английского языка на русский на отечественной ЭВМ БЭСМ. В 1960 году Королёв Л.Н. под руководством И.С. Мухина защитил кандидатскую диссертацию по вопросам теории машинного словаря и ему была присуждена ученая степень кандидата физико-математических наук.

В 1957 году Королёв Л.Н. был назначен ответственным за разработку программного обеспечения центрального вычислительного комплекса противоракетной обороны - системы А. С помощью этих программ осуществлялось автоматическое дистанционное управление работой всех систем комплекса системы А.

В этот период при непосредственном участии и руководстве Королёва Л.Н. группой программистов ИТМиВТ была создана первая отечественная программная система управления радиотехническими и пусковыми комплексами в реальном масштабе времени. Теоретическое и прикладное значение работ по созданию программного обеспечения центрального вычислительного комплекса в решении общей задачи, поставленной перед системой А, завершившейся выдающимся экспериментом по уничтожению головной части баллистической ракеты, не потеряло актуальности и в настоящее время.

В 1967 году Королёв Л.Н. успешно защитил докторскую диссертацию, связанную с тематикой работ по программному обеспечению системы А.

Королёв Л.Н. в качестве заместителя главного конструктора принимал активное участие в разработке архитектуры и программного обеспечения высокопроизводительной ЭВМ БЭСМ-6. В 1967 году под его руководством в ИТМиВТ была создана первая операционная система для БЭСМ-6, названная позднее «Диспетчер-68», которая ориентировалась на использование основных архитектурных решений БЭСМ-6, предложенных при его активном участии: многопрограммный режим решения задач, страничная организация памяти с динамическим распределением оперативной памяти в процессе вычислений средствами операционной системы, совмещение вычислений во всех задачах с параллельной работой внешних запоминающих устройств хранения и устройств ввода-вывода информации. «Диспетчер-68» явился предтечей будущих развитых операционных сред и основой для ряда последующих операционных систем БЭСМ-6 — ОС «Дубна» (Н.Н. Говорун, И.Н. Силин), ОС «Диспак» (В.Ф. Тюрин), ориентированной на пакетную обработку и эксплуатируемой в дальнейшем на большинстве БЭСМ-6.

Существенное влияние «Диспетчер-68» оказал и на появление в ИТМиВТ операционной системы реального времени для БЭСМ-6 — ОС НД-70 («Новый диспетчер-70» — рук. В.П. Иванников) с развитыми средствами организации параллельных вычислений (соподчинение задач, аппарат параллельных процессов) и возможностью работы БЭСМ-6 в составе многомашинного вычислительного комплекса АС-6.

За создание БЭСМ-6 и её программного обеспечения Королёв Л.Н. в составе авторского коллектива в 1969 году был удостоен Государственной премии СССР.

В дальнейшем Королёв Л.Н. в качестве заместителя главного конструктора принимал участие в разработке многомашинного вычислительного комплекса АС-6, активно использовавшегося для управления космическими полетами.

Создание операционных систем для БЭСМ-6 и АС-6 считается одним из крупных достижений отечественного системного программирования на мировом уровне. Как отмечает сам Лев Николаевич, таких успехов удалось добиться благодаря простоте логического построения БЭСМ-6, простоте ее архитектуры, обеспечившей успех у пользователей при решении вычислительных задач.

В 1969 году Королёву Л.Н. присвоено звание профессора, в 1981 году он был избран членом-корреспондентом АН СССР по отделению математики.

С 1970 года до конца жизни Королёв Л.Н. возглавлял кафедру автоматизации систем вычислительных комплексов (АСВК) факультета ВМиК. Им подготовлено более 40 докторов и кандидатов наук. Многие из них стали руководителями новых коллективов системных программистов в организациях РАН и в промышленности. Четверо из его учеников стали членами Российской Академии наук.

Профессор Королёв Л.Н. много сил и внимания уделял учебно-методической работе на факультете и в университете. Под его руководством разработаны программы курсов программистских циклов для факультетов прикладной математики университетов Российской Федерации. За время работы на факультете им прочитаны фундаментальные курсы “Введение в программирование”, ”Архитектуры современных ЭВМ”, “Микропроцессоры и микро-ЭВМ”. Его преподавательская деятельность всегда отличалась высочайшим профессионализмом и уважительным отношением к коллегам, аспирантам и студентам. Он является автором 10 монографий и более 80 научных работ, основные из них: "Структуры ЭВМ и их математическое обеспечение" (М., Наука, 1974, 2-е изд. - 1978), "Микропроцессоры, микро- и мини-ЭВМ" (М., Наука, 1984), «Архитектура ЭВМ» (М., Научный мир, 2005).

В течение ряда лет Королёв Л.Н. руководил диссертационным советом по защите докторских и кандидатских диссертаций, являлся членом редколлегий ряда научных изданий.

Совместно с Р.Л. Смелянским, И.В. Машечкиным, Н.В. Макаровым-Землянским и А.В. Гуляевым он внёс значительный вклад в построение вычислительной базы факультета ВМиК. Созданный ими учебно-научный вычислительный комплекс (УНВК) стал к концу 80-х годов наиболее мощным вычислительным комплексом в МГУ. В нём была реализована концепция терминальной сети БЭСМ-6 и других ЭВМ, охватывающей учебные классы, кафедры и лаборатории факультета и обеспечившей проведение и научных исследований, и подготовку студентов. За организацию системы коллективного пользования МГУ Королёв Л.Н. в составе авторского коллектива в 1982 году был удостоен премии Совета Министров СССР.

Королёв Л.Н. руководил проводимыми на кафедре АСВК работами, направленными на создание средств исследования и обеспечение параллелизма вычислений — основного направления повышения производительности многопроцессорных вычислительных систем. Эти исследования посвящены решению проблемы отображения алгоритма на структуру вычислительной системы; поиску решений для распределения процессов и данных, основанного на анализе текста программы (статическое планирование); сочетанию их с динамическим планированием — динамическим назначением процессоров для выполнения работ; изучению подходов к отысканию оптимального расписания вычислений на многопроцессорных системах с использованием генетических алгоритмов.

Заслуги Л.Н. Королёва высоко оценены правительством. Он награжден орденами Ленина (1971), Октябрьской революции (1986), За заслуги перед Отечеством 4 степени (1996), Знак Почета (1976), Отечественной войны 2 степени (1985), медалями «За взятие Будапешта», «За освобождение Белграда», «За Победу над Германией в Великой Отечественной Войне». Л.Н.Королёв является лауреатом Государственной Премии СССР (1969), Премии Совета Министров СССР (1982), Ломоносовской премии МГУ (1985), Премии имени С.А. Лебедева РАН (2006).