Три корабля, что «поплыли по суше»

Караченец Д. В.

(из неопубликованного повествования «Три дня с академиком Глушковым»)

Из материалов конференции «Глушковские чтения» 2017 года.

О трех днях, которые автор имел возможность провести в обществе академика Виктора Михайловича Глушкова, директора Института кибернетики Академии наук (АН) Украинской советской социалистической республики (УССР), было рассказано в «Матеріалах V Всеукраїнської науково-практичної конференції «Глушковські читання» [24/11/2016]» в статье «Академик Глушков и »Дружба»: четыре «ладьи», что на шахматной доске».

Здесь же, в связи с 60-летием создания Института кибернетики имени В. М. Глушкова Национальной академии наук Украины (НАНУ), начать повествование хотелось бы с того первого дня, 28 декабря 1959 года, когда вместе с моим, ныне покойным, другом Александром Александровичем Снегуром мы были представлены Виктору Михайловичу Виктором Ивановичем Иваненко, который на тот день уже имел трехдневный стаж исполняющего обязанности заведующего Отделом технической кибернетики (ТК) в Вычислительном Центре (ВЦ) АН УССР, возглавлявшимся молодым талантливым ученым, член-корреспондентом АН УССР В. М.Глушковым, внесшим уже свой весомый вклад в решение пятой проблемы Гильберта. Замечу, что отдел ТК был создан 25.12.1959 г. в один день вместе еще с двумя отделами, которые возглавили также, как и В. И. Иваненко, молодые кандидаты наук Владимир Сергеевич Михалевич, будущий Первый заместитель директора ИК и второй директор ИК после ухода Виктора Михайловича из жизни 30.01.1982 г., и Зиновий Львович Рабинович, один из «аксакалов» вычислительной техники в Украине и в Советском Союзе (в СССР — Союзе советских социалистических республик), участник создания первой в СССР и в континентальной Европе цифровой электронной вычислительной машины (ЭВМ) МЭСМ — малой электронно-счетной машины, как она была названа.

После перевода в Москву главного творца МЭСМ, академика АН УССР и будущего академика АН СССР Сергея Алексеевича Лебедева, его преемник Виктор Михайлович развернул работы по созданию в Киеве и в Украине не только цифровых ЭВМ, и, в частности, первой полупроводниковой управляющей ЭВМ широкого назначения (УМШН), в дальнейшем машины «Днепр», создававшейся в ВЦ под руководством Бориса Николаевича Малиновского, ныне член-корреспондента АН Украины, но также и аналоговых ЭВМ, пригласив на работу в ВЦ будущего академика Георгия Евгеньевича Пухова. Но что особенно впечатляет в деятельности молодого директора ВЦ АН УССР, так это то, что Виктор Михайлович смог объединить под «крышей» ВЦ и организовать теоретические исследования с доведением их до практических результатов по многим направлениям молодой в то время науки кибернетики.

Такое имя дал «науке об общих законах управления в механизмах, живых организмах и человеческом обществе» американский математик Норберт Винер, сам много поработавший в области различных приложений. К заслугам Виктора Михайловича, как я представляю, следует отнести то, что эту науку он решил возводить на «фундаменте» вычислительной техники.

На работу в ВЦ была также приглашена целая плеяда известных ученых, среди которых уже такие имена, как будущие академики Николай Михайлович Амосов — выдающийся хирург-кардиолог, интересовавшийся также общими законами «управления в ... живых организмах и человеческом обществе», Алексей Григорьевич Ивахненко и Александр Иванович Кухтенко — руководители больших научных коллективов, работавших в области теории создания систем автоматического регулирования и управления, говорят о тех новых работах, которые начали разворачиваться в ВЦ АН УССР. Следует заметить, что А. Г. Ивахненко уже в 1959 году выпустил свою монографию «Техническая кибернетика».

Сам Виктор Михайлович достиг в эти последние годы существования ВЦ АН УССР в области теории цифровых автоматов результатов, широко признанных в научном мире и нашедших применение в различных технических системах. Я говорю о последних годах существования названия «ВЦ АН УССР», поскольку рамки этого названия стали «тесны» для научного учреждения Академии наук, столь масштабно развернувшего свою деятельность. В мае 1962 года этот ВЦ был реорганизован в Институт кибернетики (ИК) АН УССР в составе нескольких секторов, каждый из которых состоял, в свою очередь, из нескольких научных отделов. В частности, был создан и Сектор технической кибернетики, который возглавил А. И. Кухтенко и в составе которого был выделен ряд отделов, руководителями которых стали, кроме А .И. Кухтенко и А. Г. Ивахненко, и их ученики. В этот же сектор был «прописан» и отдел В. И. Иваненко, которому теперь пришлось сменить название отдела ТК — технической кибернетики. Он стал Отделом синтеза управляющих систем (СУС). Замечу, что Виктор Иванович был первым аспирантом Алексея Григорьевича, 100-летие со дня рождения которого широко отметила научная общественность в 2013-м году. Но до того, чтоб стать «внуком» Алексея Григорьевича (понятно, что по «научной стезе» жизни), мне надо было еще дожить.

Поэтому я верну свое повествование к дням, предшествовавшим нашей первой встрече с Виктором Михайловичем. Мы (А. А. Снегур и я), молодые еще специалисты, окончившие с «красными» дипломами в середине 1959 года радиотехнический факультет (РТФ) Киевского политехнического института (КПИ) по специальности «Конструирование и технология производства радиоаппаратуры» (коротко, специальность РК: радист-конструктор) и оставленные для инженерно-исследовательской и преподавательской работы на Кафедре теоретических основ радиотехники (ТОР) КПИ, были приглашены В. И. Иваненко на работу в создаваемый отдел ТК и должны были пройти собеседование с директором ВЦ АН УССР В. М. Глушковым. Это предложение В. И. Иваненко было нам сделано в начале декабря 1959 г. Нам была представлена также для ознакомления программа работ будущего отдела, которая предполагала научные исследования по созданию самонастраивающихся, самообучающихся, самоорганизующихся и еще каких-то само-, самоавтоматических систем управления с использованием средств электронной вычислительной техники.

Такое не могло не пленить души молодых специалистов, которые еще на третьем курсе обучения в КПИ прослушали великолепные курсы по ТОР и электронным устройствам, прочитанные доцентом кафедры ТОР Александрой Акимовной Бокринской, и летом 1959 года, как выше сказано, были приняты на работу на ту же кафедру. Кафедрой заведовал, будучи также деканом РТФ, глубоко уважаемый сотрудниками, студентами и всеми, кто его знал, Владимир Васильевич Огиевский — один из «аксакалов», но, радиотехники в СССР, участник создания в г. Нижний Новгород первой советской радиостанции.

Кроме того, что ближе к теме, нами самостоятельно были «проштудированы на скорую руку» монографии «Кибернетика» Н. Винера, «Техническая кибернетика» А. Г. Ивахненко и «Введение в кибернетику» Уильяма Росс Эшби.

К этому следовало бы добавить и год упорной научно-исследовательской работы на кафедре ТОР на протяжении всего 5-го курса по созданию первого советского автоматического измерителя полных сопротивлений (АИПС) антенно-фидерных устройств в сверхвысокочастотном (СВЧ) диапазоне с перестраиваемой длиной радиоволн 29-31 мм (2,9-3,1 см). Эта работа проводилась нами, привлеченными на кафедру студентами-пятикурсниками (около 20 человек), как правило, после занятий с 2-х часов дня до 10-11 часов ночи, а иногда, и вместо занятий, и, практически, без выходных.

Столь подробно мне пришлось остановиться на студенческих годах, чтобы пояснить некоторые нюансы нашей беседы, состоявшейся с В. И. Иваненко, перед тем, как отправиться к директору ВЦ на собеседование. Во-первых, Виктор Иванович начал нашу беседу сразу с приятной для нас со Снегуром А. А. новости о том, что он, зная о наших работах на кафедре ТОР КПИ по созданию АИПС, решил сразу просить у директора для нас, еще даже очень молодых специалистов, должности старших инженеров. Во-вторых, он рекомендовал в беседе с Виктором Михайловичем, если директор попросит рассказать о названных работах, упор делать не на то, что АИПС был измерителем полных сопротивлений, не на СВЧ-волны и прочую радиоэлектронику, а на то, что этот измеритель был автоматическим. На наш вопрос, какие у нас молодых, но семейных людей, перспективы на получение жилья, он посоветовал поднять этот вопрос перед директором; хотя, по его мнению, этот вопрос может решиться через год, поскольку строительство нового жилого дома для сотрудников ВЦ должно вот-вот начаться.

Замечу, что вопрос этот для нас со Снегуром А. А. стоял остро. Когда нам в КПИ отказали в постановке на учет на получение жилья (хоть в отдаленной перспективе), нам пришлось бросать любимую и перспективную работу, оставлять коллектив кафедры, который нам стал очень дорог. Наши проблемы находили отклик у наших теперь коллег, а еще недавно наших учителей. «Вы не должны быть потеряны для науки»,— такова была их позиция. Поэтому много вариантов с их помощью было «проработано» в Киеве, на многих предприятиях радиотехнического профиля, но руководители этих предприятий не обещали предоставить нам жилье раньше, чем через год, в лучшем случае. В конце-концов, решили остановиться на радиозаводе в г. Запорожье, где начальник Конструкторского бюро завода, готов был сразу предоставить нам жилье при нашем согласии взяться за то, чтобы «вытянуть» из «болота» радиотехническое изделие, в котором никто не мог пока найти причину, по которой это изделие не соответствовало по своим характеристикам техническим условиям. Да, мы уже ценились высоко.

Поэтому, если я скажу, что на собеседование с В. М. Глушковым мы прибыли утром 28 декабря, в 10 часов, прямо с автовокзала, возвратившись ночным рейсом автобуса из Запорожья, Читателя это не должно удивить. Поездка оказалась безрезультатной. Наш отказ от предоставляемого нам «убогого» жилья (на две семьи две смежных комнаты по 6-8 кв.м каждая с прихожей и кухней по 1 кв.м без единой дверной перегородки внутри помещения) приглашавший нас начальник Конструкторского бюро прокомментировал словами: «Ну, вы, ребята, ищете корабль, который плавал бы по суше». О том, как такие «корабли», что «по суше», мы трижды находили, я скажу позже.

Что же касается собеседования Виктора Михайловича с нами, то он весьма доброжелательно отнесся к нашей работе на кафедре ТОР в КПИ, и не только к ее «автоматическому», но и к «радиоэлектронному» аспекту. Так что опасения Виктора Ивановича оказались напрасными: директор согласился с предоставлением нам должностей старших инженеров.

Только не так давно, получив от Б. Н.Малиновского в подарок изданный в 2013 году юбилейный сборник «Маленькие рассказы о больших ученых» к 100-летию со дня рождения Николая Михайловича Амосова, 110-летию Сергея Алексеевича Лебедева и 90-летию Виктора Михайловича Глушкова и прочитав главу «Человек, который пришел из будущего», я понял, почему опасения Виктора Ивановича оказались напрасными. Виктор Михайлович еще в 1935 году после четвертого класса начал собирать свои первые радиоприемники. Если б мы об этом знали с А. А. Снегуром в момент нашего собеседования, то и нам нашлось бы что рассказать о наших радиолюбительских увлечениях в школьные годы. Не помню о достижениях своего друга, но мой личный школьный «послужной список» составлял: 4-й класс — детекторный приемник (1947 г., Австрия, Вена), 7-й класс — двухламповый прямого усиления (1950 г., Украина, Винница), 9-й класс — четырехламповый супергетеродинный приемник (1952 г., Украина, Житомир). Что еще могло бы меня «роднить» с Виктором Михайловичем, так это то, что наши отцы были «заядлыми» радиолюбителями. Но что нас отличало, так это уж то, что мне в моем радиолюбительском увлечении многое только хотелось знать по части процессов, протекавших в радиоприемниках, и что привело, в конце-концов, на РТФ КПИ, тогда как Виктор Михайлович, если судить по его воспоминаниям, сам брал «быка за рога», самостоятельно «погружаясь» в глубины теории указанных процессов.

Жилье директором нам было обещано через год, если строительство дома состоится по плану. (Забегая вперед, скажу, что я получил квартиру только ровно через 3 года в том планировавшемся доме, а А. А. Снегур ждать не стал: его родители продали частный дом с усадьбой в г. Чуднове Житомирской области и на вырученные деньги через 2 года купили 2 квартиры в кооперативном доме, построенном на собственные средства работников ВЦ).

О наших со Снегуром А. А. работах в отделе ТК ВЦ/СУС ИК в первые четыре года, за которыми стояли и 3 «корабля», что «плавали по суше», сказано ниже.

Первая работа — это создание первого советского гибридного цифро-аналогового вычислительного комплекса (ЦАВК) «Альфа-1». В нем первая советская цифровая ЭВМ последовательного действия ЦЭМ-1 с оперативной памятью на ртутных линиях задержки была в 1960-м году объединена в единый вычислительный комплекс с аналоговой ЭВМ МПТ-9 (МПТ — машиной постоянного тока). Испытания этого ЦАВК состоялись в начале 1961-го года и предусматривали управление в реальном масштабе времени с помощью программы, записанной в оперативную память ЦЭМ-1, курсом «корабля», модель которого была набрана на МПТ-9. Это был для нас со Снегуром А. А. тот первый «корабль», который «поплыл по суше».

При создании ЦАВК «Альфа-1» мы с другом смогли убедиться сами и продемонстрировать нашему «шефу» Иваненко В. И. и своим коллегам по разработке ЦАВК «Альфа-1», сколь глубоки оказались наши познания в области электронных устройств, полученные в КПИ.

К ЦЭМ-1, полученной отделом ТК из Института атомной энергии (ИАЭ) в Москве, где она создавалась, но уже была снята с эксплуатации, не оказалось полного комплекта документации. И нам все электрические схемы машины (а это около 1900 электронных ламп) пришлось восстанавливать самим, получая консультации от бывшего Главного конструктора этой машины Геннадия Александровича Михайлова, который из ИАЭ перешел работать в ВЦ, поменяв Москву на Киев. Из-за низкой надежности работы триггерных ячеек в 32- разрядных регистрах для записи в них или считывания из них кодов команд и чисел, динамически циркулировавших в оперативной памяти ЭВМ, а также в «памяти» ее арифметического и управляющего устройств на ртутных линиях задержки, эти регистры (один — общий для устройства управления и арифметического устройства, второй — для устройства ввода-вывода данных) пришлось модернизировать. По предложению В. И. Иваненко все триггерные ячейки были переведены с потенциальных схем на потенциально-импульсные. Мной была проведена разработка всех необходимых схем.

Но самый большой простор для творчества и для непрерывного изобретательства открылся для нас с А. А. Снегуром при создании устройства связи цифровой ЭВМ с аналоговой. За два месяца (ноябрь-декабрь 1960 г.) было разработано, собрано в конструктивах ЦЭМ-1 и испытано около 10 схем различных электронных устройств (цифро-аналогового преобразователя, который был совмещен с аналого-цифровым, работавшим по принципу поразрядного «взвешивания» двоичного кода входного аналогового сигнала, двоичного индикатора знака разности двух аналоговых сигналов в нескольких вариантах, коммутаторов входных и фиксаторов выходных аналоговых сигналов и других устройств). Все схемы брались из «головы», поскольку просто не было времени на поиск подходящих аналогов в литературе. И к концу дня 31.12.1960 г. ЦАВК «Альфа-1» был готов к испытаниям. К ним мне пришлось написать и свою первую в жизни программу (в кодах ЦЭМ-1) для управления курсом «корабля». Испытания этого ЦАВК прошли 09.01.1961 года.

Низкая надежность ЦЭМ-1, ее ограниченные ресурсы по памяти и низкое быстродействие (в среднем около 100 операций в секунду) привели нас к необходимости создания ЦАВК «Альфа-2», в котором аналоговая МПТ-9 или любая другая аналоговая машина могла быть подключена с помощью автономного устройства (блока) связи к главной «лошадке» ВЦ в то время — машине «Киев» разработки ВЦ с быстродействием около 5000 операций в секунду.

БС — блок связи был выполнен в конструктивах и на элементной базе ЭВМ «Киев». Испытания ЦАВК «Альфа-2» прошли 17.10.1961 г. в день, когда киевский футбольный клуб «Динамо» впервые в своей истории стал чемпионом СССР. Создание ЦАВК «Альфа-2» явилось второй весомой работой, выполненной нами с А. А.Снегуром в отделе ТК.

Несмотря на огромную производственную, а, точнее, научно-производственную занятость, мы находили время для «теоретического роста», посещая, замечу, бесплатные (и без сдачи зачетов) курсы повышения квалификации, которые были организованы В. М. Глушковым в Доме научно-технической пропаганды (угол улицы Владимирской и бульвара Шевченко), в первую очередь, для сотрудников ВЦ, но также для всех желающих посещать их инженеров г.Киева. На этих курсах Виктор Михайлович читал лекции по математической логике, а известный специалист в области теории вероятностей и математической статистики Королюк Владимир Семенович, будущий академик,— по этим дисциплинам. Немалую роль сыграли для нас и выступления Виктора Михайловича перед сотрудниками ВЦ, а затем и ИК, по самым разным научным темам «кибернетического профиля», разрабатывавшимся как в ВЦ/ИК, так и в других организациях СССР, и в мире.

Эта тяга к научному росту завершилась тем, что 01.11.1961 г., мы со Снегуром А. А., после сданных в начале октября 1961 г. вступительных экзаменов, были зачислены в очную аспирантуру ВЦ по специальности «Техническая кибернетика» («Кибернетика» по трудовой книжке). Однако «жилищные проблемы» заставили нас меньше чем через полгода возвратиться в отдел ТК, вскоре ставший отделом СУС, перейдя в заочную аспирантуру (правда, после сдачи двух «спецкурсов» — по философии и английскому языку).

И снова — «на передовую, в бой»: В. И. Иваненко «взял» в отдел самую крупную в ВЦ, в то время, хоздоговорную тему, Заказчиком по которой выступал НИИ ВМФ (Научно-исследовательский институт Военно-морского флота) из г. Петродворца (под г. Ленинградом), заинтересовавшийся возможностями созданных в отделе ТК ЦАВК «Альфа». Одновременно Виктор Иванович пригласил в отдел старшим научным сотрудником Юрия Гурьевича Антомонова, бывшего капитана 2-го ранга из этого НИИ, которому морская форма стала «обременительной» в силу увлечения йогой.

На ЦАВК «Альфа-2» теперь «поплыл по суше» и второй «корабль». Только этим «кораблем» была не модель условного корабля, как при испытаниях ЦАВК «Альфа-1», а математическая модель реальной атомной подводной лодки (АПЛ), состоявшей на вооружении ВМФ СССР. В отделе СУС были созданы аналоговые модели как движения АПЛ (группой сотрудников отдела СУС под руководством А. А. Снегура) на двух аналоговых машинах МН-7 с автономным комплектом нелинейных блоков (КНБ), так и энергетической установки, состоявшей из атомного реактора, парогенератора, паровой турбины и винтов АПЛ. Последняя модель была создана (группой Д. В. Караченца) на аналоговых машинах МПТ-9, МН-7, двух КНБ и двух блоках задержки во времени аналоговых сигналов, моделировавших процессы в трубопроводах с теплоносителем (жидким натрием), которые шли от атомного реактора к парогенератору и обратно. Вся «математика», необходимая для создания указанных моделей на аналоговых ЭВМ, была получена от Заказчика.

На ЦАВК «Альфа-2» представители Заказчика совместно с сотрудниками отдела математиков и программистов, возглавлявшимся заместителем директора ВЦ/ИК Шаманским Владимиром Евтихиевичем (Борис Николаевич Пшеничный и другие) провели испытания алгоритмов управления как энергетической установкой АПЛ, так и ее «курсом». Только теперь управление «курсом» представляло управление маневрами АПЛ в трехмерном пространстве (в глубинах «океана», а не по поверхности «водоема», как при испытаниях ЦАВК «Альфа-1»). Испытанные и отработанные на ЦАВК «Альфа-2» алгоритмы управления должны были в дальнейшем быть реализованы в программах управляющей цифровой ЭВМ, устанавливаемой на «борту» АПЛ.

Не сверх ли секретный характер темы привел к тому, что В. М. Глушков, избранный 28.02.1962 г. вице-президентом АН УССР, будучи еще директором ВЦ (в один день с избранием Патона Бориса Евгеньевича президентом АН), и вскоре опубликовавший в научно-популярном журнале (укр.) «Наука і життя» статью «В мире кибернетики», которая подводила итог деятельности ВЦ, в предпоследнем предложении статьи ограничился только ссылкой на работы, проводившиеся в отделе ТК: «Разработаны схемы машин-гибридов, сочетающих в одной системе аналоговые и дискретные вычислительные машины»?

Предполагалось, что по разрабатывавшейся военно-морской теме в отделах В. И. Иваненко и В. Е. Шаманского 4 сотрудника защитят докторские диссертации (в отделе СУС — В. И. Иваненко и Ю. Г. Антомонов), а 10 сотрудников — кандидатские диссертации (в том числе, и мы с А. А. Снегуром). Однако, не сталось. Виктор Иванович в конце 1962 года на 1 год уехал в США по линии научного обмена, оставив меня, как аспиранта, без научного руководства. Ю. Г.Антомонов, которому В. И. Иваненко передал научное руководство А. А. Снегуром, «провалил» в следующем году защиту своей докторской диссертации, посвященной оптимальному по быстродействию управлению маневрами АПЛ, оставил работу в отделе СУС и перешел на работу в созданный в ИК Сектор биологической кибернетики, во главе которого стал Н. М. Амосов. Покинул ИК с выездом во Львов В. Г. Штелик — один из главных помощников В. Е. Шаманского, бывший в то же время ученым секретарем ВЦ/ИК. Весь груз ответственности за выполнение темы в 1963-м году «лег на плечи» В. Е. Шаманского и нас — четырех молодых инженеров, но теперь уже ведущих (Б. Пшеничного и М. Яковлева — из отдела Шаманского В. Е. и А. Снегура и Д. Караченца — из отдела Иваненко В. И.).

Приезжавшие из Петродворца инспекторы в чинах капитанов 2-го или 3-го ранга после проводившихся проверок хода выполнения работ по теме уезжали, подав очередной рапорт о всех выявленных ими недостатках и, прежде всего, о недостаточных темпах в выполнении темы. Каждый раз после таких визитов представителей Заказчика я должен был отчитываться от лица отдела СУС перед заместителем директора ИК Борисом Борисовичем Тимофеевым, будущим директором Киевского института автоматики, убеждая его, что все резервы времени, отдававшегося сотрудниками отдела для выполнения темы, исчерпаны, что трудности, вызванные недостаточным еще знакомством ведущих сотрудников отдела с новой для них аналоговой вычислительной техникой,— временные и в ближайшем будущем будут преодолены. И, действительно, к середине 1963 года мы этого достигли, работая в привычном уже «темпе», то-есть, с 8 утра до 10 ночи, и, практически, без выходных.

Когда появилось хоть чуть-чуть свободного времени, мы с А. А. Снегуром смогли уделить его нашим аспирантским делам. Моему другу было легче. Тема его предполагавшейся диссертации по синтезу оптимальных по быстродействию систем автоматического управления была нам более понятна и ближе. Была понятна задача оптимального управления маневрами АПЛ, движение которой описывалось системой обыкновенных дифференциальных уравнений. Была «под рукой» и подготовленная по ней докторская диссертация Ю. Г. Антомонова.

Хотя у нас со Снегуром А. А. не было подготовки по классической теории автоматического регулирования (ТАР), это не мешало нам осваивать новые теории, созданные в конце 50-х годов прошлого столетия и связанные с синтезом оптимальных систем управления. Это, с одной стороны, были работы ученых, которые от линейных объектов управления, бывшими предметом исследования классической ТАР, перешли к нелинейным задачам управления. Одной из таких «ярких» задач стала задача об управлении, оптимальном по критерию быстродействия. Много в этой области сделал А. А. Фельдбаум, впервые доказавший теорему об (n-1) переключениях с максимального значения на минимальное или обратно управляющего воздействия, приложенного к линейному объекту, поведение которого описывается дифференциальным уравнением n-го порядка с действительными корнями соответствующего ему характеристического уравнения (другими словами, теорема об n интервалах постоянства управляющего воздействия).

Работы Александра Ароновича послужили «толчком» для исследований, выполненных академиком Л. С. Понтрягиным и его коллегами по созданию математической теории оптимальных процессов. Уже на Первом конгрессе ИФАК (Международной федерации по автоматическому управлению) в 1960 году Л. С. Понтрягин со своими коллегами (Болтянским В. Г., Гамкрелидзе Р. В., Мищенко Е. Ф.) доложили о созданном ими Принципе максимума в теории оптимальных процессов. В том же году вышла на русском языке и известная монография талантливого американского математика Ричарда Беллмана по динамическому программированию. Интерес для нас представляла и разрабатывавшаяся в ВЦ/ИК методика построения оптимальных систем путем последовательного анализа вариантов, предложенная В. С.Михалевичем.

Созданный нами еще в отделе ТК ЦАВК «Альфа-2» открывал широкие возможности для исследования оптимальных и построения субоптимальных систем управления, которые, несущественно ухудшая оптимальное значение показателя качества системы, приводили бы к более простым в реализации системам управления. В 1963-м году, на основе доработанного нами БС и доведенного по своей архитектуре и конструкции до Универсального блока связи (УБС), в новосозданном в ИК Конструкторском бюро (КБ), получившем впоследствии статус СКБ ММС — Специального конструкторского бюро математических машин и систем, а с 1992-года — самостоятельного Института проблем ММС НАНУ, была разработана более совершенная конструкция и к ней конструкторская документация, а также выпущена малая серия УБС из 5 устройств. Из этой серии 4 устройства были выкуплены учебными и научно-исследовательскими организациями ВПК — Военно-промышленного комплекса СССР, а с использованием пятого устройства был создан в отделе СУС ИК в конце 1964-го года ЦАВК «Альфа-3» на базе цифровой ЭВМ М-50 и аналоговой МН-14. (ЭВМ М-50 была разработана и запущена в производство в 1958-1960 годах. Главными конструкторами этой ЭВМ были С. А. Лебедев и В. С. Бурцев).

Казалось, все было для успешной защиты кандидатских диссертаций двумя молодыми аспирантами-заочниками, сотрудниками отдела СУС: созданы три версии ЦАВК и в их составе БС/УБС с аналого-цифровой частью (Снегур А. А.) и цифро-аналоговой (Караченец Д. В.), выпущена малая серия УБС, построены аналоговые модели для двух подсистем управления АПЛ. Оставалось синтезировать собственной разработки алгоритмы управления этими подсистемами и провести их испытания на ЦАВК «Альфа-2» или «Альфа-3». Это можно было сделать достаточно просто и быстро. Замечу, что так и поступили в некоторых организациях ВПК сотрудники, создавшие свои версии ЦАВК на базе полученных от КБ ИК разработанных нами УБС, и успешно защитившие кандидатские диссертации.

Но наш «шеф» придерживался той точки зрения, что в науке «легких путей» не бывает. И уж точно — «их не должно быть».

Воспитанные в таком духе, мы со Снегуром А. А., начав изучать теорию оптимальных систем в отсутствии научных руководителей (один уехал на другой бок Земли, а второй «сбежал»), начали тут же «ломать головы» над инженерными методами реализации таких систем и, прежде всего, систем, оптимальных по быстродействию.

Первое «озарение» пришло ко мне: для построения оптимальных по быстродействию систем, к которым приложима теорема об n интервалах постоянства управляющего воздействия, мной было предложено виртуальное воспроизведение в управляюшем устройстве (УУ) системы управления (СУ) гиперповерхности переключения управляющих воздействий в фазовом пространстве объекта управления (ОУ) с помощью аналоговых моделей ОУ, работающих в ускоренном масштабе «обращенного» времени. На этот способ построения СУ было тут же подано и вскоре получено авторское свидетельство на изобретение.

Но теперь я пошел и дальше: попытался синтезировать УУ для объекта с комплексно-сопряженными корнями характеристического уравнения, описывающего ОУ. Такая задача была решена для ОУ, описываемых линейными дифференциальными уравнениями 2-го порядка с двумя, понятно, комплексно-сопряженными корнями характеристического уравнения, в одном из двух, на мой взгляд, возможных вариантов решения этой задачи с использованием средств аналоговой вычислительной техники и специальных электронных устройств. По одному варианту был построен мной электронный макет УУ, проведены его исследования, была подана заявка и получено авторское свидетельство на изобретение. Совместно с моими помощниками-математиками, кандидатом физико-математических наук Линой Лукьяновной Вознюк, защитившей диссертацию под руководством «самого» академика Митропольского Юрия Алексеевича (30 лет с 1958-го по 1988-й год руководил Институтом математики АН УССР, а затем почти 20 лет оставался его «почетным директором» до конца своей жизни), и студентом-практикантом из Черновицкого госуниверситета Михаилом Леоновичем Сверданом, а также с участием «шефа», который издалека все-таки как-то наблюдал за «телодвижениями» своего аспиранта, была подана и опубликована статья в «солидном» журнале.

Второй вариант возможной реализации УУ для указанных ОУ не исследовался, так как хотелось сначала посмотреть на более сложные ОУ — 3-го и выше порядков с комплексно-сопряженными корнями характеристических уравнений. Мной были получены первые результаты, когда из США возвратился «шеф», привезя с собой окованный со всех углов сундук с оттисками докладов, сделанных учеными и исследователями разных стран мира на Втором конгрессе ИФАК. (Про себя мы окрестили этот сундук «сундуком Магеллана»).

А какие достижения были у моего коллеги А. А.Снегура к тому моменту, когда возвратился теперь наш общий «шеф»?

Мои первые успехи на этом поприще тут же «подстегнули» и его. И уже через какой-то месяц он пришел к синтезу УУ в случае ОУ, когда верна упомянутая теорема об n интервалах управляющего воздействия, с использованием предложенного им метода, который он окрестил как метод суперпозиции реакций от управляющих воздействий УУ. Александр Александрович провел многочисленные исследования этого метода на аналоговых МН-7. К сожалению, ничего опубликовать А. А. Снегур не успел по этому методу. Однако, думаю, о нем он всегда в будущем помнил и не забывал о его реализации, для которой, по-видимому, нужны были в немалом количестве множительные аналоговые устройства, которых, достаточно простых, в момент изобретения им этого метода не было.

Также не дает покоя и мне метод реализации УУ для «колебательных» ОУ, который мне кажется перспективным и который в те годы я не успел исследовать. А интерес к этому появился вскоре после возвращения Виктора Ивановича из США. Знакомясь с одним из докладов, сделанных на Втором конгрессе ИФАК, я нашел ОУ, который мог бы послужить прекрасным приложением для реализации моих наработок по оптимальным СУ для «колебательных» ОУ, описываемых дифференциальными уравнениями 3-го порядка. В докладе речь шла о задаче стабилизации положения палубы трансатлантических лайнеров, курсировавших между Европой и Америкой. Пассажир лайнера, черпающий черепаший суп из тарелки на палубе лайнера, не должен испытывать неудобства от небольшого волнения на поверхности океана. Для борьбы с боковой качкой лайнера по его бортам устанавливались подкрылки. Оптимальная СУ должна была обеспечивать путем регулирования «угла атаки» этих подкрылок горизонтальное положение палубы лайнера.

Когда со своей находкой «третьего корабля, что мог бы поплыть по суше» я обратился к «шефу», то он выразил сомнение в том, что такие лайнеры в СССР существуют. Но он вспомнил, что у нас «под боком», в Киеве, делаются траулеры на заводе «Ленинская кузница». Может быть где-то, в чем-то, подобная задача существует и для этих траулеров? Для прояснения вопроса мы — Виктор Иванович, мой друг и я — отправились на «Запорожце» «шефа» в Конструкторское бюро завода, что на Рыбальском острове. Когда свой «интерес» мы изложили начальнику и главному специалисту отдела автоматики и электрооборудования траулеров, если не ошибаюсь в названии, то они нас «обдали холодным душем»: «Ребята, на наши траулеры набирается команда, которая может выдержать любую качку!» Все же, для поиска возможных контактов, Виктор Иванович с начальником их отдела отправились к главному инженеру, а мы остались с другом в компании с главным специалистом, который нам «открыл глаза»: «Вы, академические работники, все на одно лицо. Что-то придумаете у себя в институтах, а потом бежите к нам, где бы это внедрить. Почему бы вам, ребята, не пойти обратным путем. Если я что-то из газет и журналов понял о кибернетике, то вам надо было бы взяться за какой- нибудь крупный технологический процесс в какой-нибудь отрасли промышленности, изучить его, а уж потом вы быстро поймете, какие задачи управления нужны для этого процесса и как их решать».

Когда эти слова на обратном пути в ИК мы передали нашему «шефу», который ничего утешительного для нас не вынес от визита к главному инженеру завода, то втроем мы согласились с доводами указанного главного специалиста.

Конечно, таким ОУ должна была стать АПЛ. Но когда, побывав в упомянутом НИИ ВМФ в Петродворце, мы узнали, что «живую» АПЛ из этого НИИ видели только начальник и его заместитель, а все остальные работники НИИ «видели» ее только в математических уравнениях, то интерес к этому ОУ у нас с А. А. Снегуром пропал. Хотя, после возвращения «шефа» из Америки, работы по военно-морской теме были успешно завершены.

Поиск «живого» ОУ, для приложения к нему наших «будущих» разработок СУ, потребовал немало усилий. Но это уже тема другого повествования.