Я работаю в Политехническом музее и отвечаю в нём за научную достоверность. У моей должности есть конкретное название, но оно слишком длинное и к тому же регулярно меняется. Основная сфера моих интересов — история вычислительной техники и отбеливание пластмассы.

Музей, как вы наверняка знаете, всё ещё находится на реконструкции, но работу свою не останавливает. Даже будучи закрытым, он продолжает пополнять свои коллекции новыми предметами и старается не пропадать с радаров, проводя разные лекции, мастер-классы и временные выставки.

Последние несколько лет были богаты на юбилеи. В конце 2022 года мы отмечали 120-летие со дня рождения отца-основателя отечественной вычислительной техники Сергея Лебедева, а в мае 2023-го — столетие другого генерального конструктора, Михаила Карцева. И одновременно исполнилось 40 лет «Агату» — одному из первых советских ПК и первому в нашей стране компьютеру, ориентированному на нужды школьного образования. К этому двойному юбилею было решено приурочить небольшую выставку в стенах музейного фондохранилища, о котором я рассказывал несколько лет назад.

Мне предложили стать научным куратором новой выставки — и в этом тексте я хочу рассказать, что работа над ней дала музею, сообществу и мне лично. Будет много текста и много редких фотографий, так что откиньтесь на спинку кресла устраивайтесь поудобнее.

В Политехническом музее хранится личный фонд М.А. Карцева и несколько предметов, связанных с его разработками в области больших (или, как говорил сам конструктор, «солидных») ЭВМ. Есть у нас и «Агаты», в том числе редкий предсерийный образец в непривычном вишнёвом цвете.

Но ограничиться только своими фондами было бы скучновато, поэтому мы обратились в главную организацию, имеющую отношение к наследию М.А. Карцева, — НИИ вычислительных комплексов, который конструктор возглавлял до своей смерти в 1983 году.

Если Институт точной механики и вычислительной техники (ИТМиВТ) в своё время не проявил интереса к нашей выставке про С.А. Лебедева, в НИИВК идею выставки охотно поддержали и пригласили нас к себе в гости.

Делегацию музея встретил директор, и по итогам беседы в наше распоряжение предоставили практически все предметы и документы, имеющие отношение к разработкам Карцева — за исключением тех, с которых до сих пор не снят гриф секретности.

Вообще у НИИВК есть (или, во всяком случае, был) свой музей. Но организация это закрытая, просто так с улицы туда не попасть, и не похоже, чтобы за последние годы там побывало много посетителей.

А посмотреть там есть на что: мемориальные вещи, винтажные стенды с выполненными от руки подписями, и буквально горы фотографий и документов вперемешку с деталями от компьютеров.

Чтобы выбрать, какие предметы мы возьмём на выставку, нужно было всё сфотографировать и составить хотя бы черновую опись. Вообще к этой работе научные сотрудники нашего музея уже подступались ранее, к 90-летнему юбилею Карцева. Но и тогда, если судить по её фотографиям, музей был в довольно запущенном состоянии.

Возможно, именно поэтому не привлекла особого внимания оранжево-вишнёвая клавиатура (а на самом деле совсем не клавиатура), едва выглядывающая из-под большого матричного принтера.

Но в этот раз принтер был отставлен в сторону, а под ним обнаружилось непонятное устройство с вроде бы «агатовской» клавиатурой, но совсем непривычной формой корпуса.

Молодые сотрудники НИИВК не могли ничего сказать об этой вещи, поэтому мы стали активно копаться в коробках с документацией. Результат не заставил себя ждать: довольно скоро нам в руки попала брошюра с контурами очень похожего устройства и неожиданной подписью «Агат-3».

Поясню для тех, кто никогда особо не интересовался историей этого отечественного ПК. Серийно производились модели «Агат-7» и «Агат-9». Опытная партия примерно из 100 машин была выпущена под названием «Агат-4» (до наших дней дошло два экземпляра). А вот про «Агат-3» не было известно ничего, кроме того, что вроде бы на самых ранних этапах разработки такая модификация планировалась к выпуску.

Следом мы обнаружили рекламный буклет, датированный маем 1982 года. Он ничего не прояснил насчёт найденного корпуса, но пролил свет на то, как в НИИВК представляли себе линейку «Агатов» в самом начале разработки этого проекта.

Предполагалось, что самая простая модель, больше похожая на программируемый калькулятор, на второй год серийного производства будет стоить 450 рублей, средняя — 800, а старшая — 1100 рублей.

Наивная компьютерная графика из буклета (интересная сама по себе, учитывая год её создания) должна была наглядно проиллюстрировать сферы применения будущих «Агатов».

Этим человечкам не хватает четвёртого — в военной форме. Есть информация, что «Агаты» поначалу предлагались и в качестве терминалов для специализированной ЭВМ М-13 (разработки всё того же НИИВК), однако не пошли в серию из-за импортного процессора. Но в целом позиционирование понятно: образование, медицина, народное хозяйство. В полной мере удалось реализовать только первую часть задумки, хотя отдельные шаги по внедрению «Агатов» в двух других сферах тоже имели место. Правда, с поправкой на то, что это были уже «Агаты-4» и более поздние.

А вот «Агата-1» и «Агата-2» никто никогда в глаза не видел, да и найденный «Агат-3» имеет иные габариты и форму, нежели описано в буклете. Видимо, внешний облик компьютера, как и его планируемое предназначение, быстро менялись по мере разработки и подготовки к серийному выпуску. Так или иначе, на данный момент мы с большой долей уверенности можем утверждать, что найденный корпус условного «Агата-3» — это самый ранний предмет, относящийся к этой серии советских ПК.

К сожалению, это именно корпус: платы внутри не оказалось, хотя крепления под неё были сделаны.

Но любопытные находки на этом не закончились. Помимо «Агата», который был, обнаружился «Агат», который мог быть. Ранее было известно только изображение дизайн-проекта ПК, выполненного в Московском художественно-промышленном училище:

С поправками на некоторое упрощение и удешевление, примерно таким реальный «Агат» (во всяком случае, «Агат-4») и получился. Но в запасниках НИИВК нашёлся и совсем уж фантастический проект!

Не знаю, как вам, а мне кажется, что именно такими должны быть компьютеры в мире «Сто лет тому вперёд». Шарообразные устройства на переднем плане — видимо, то, что потом превратилось в агатовские пульты-манипуляторы:

И тем контрастнее на фоне этой невероятной «летающей тарелки» выглядит следующая находка — фото, судя по всему, одного из самых ранних прототипов реального «Агата»:

Увы, снимок не датирован, так что нельзя точно сказать, как он соотносится с буклетом, где описаны три модели. Основатель сайта agatcomp.ru Игорь Филатов предполагает, что это должен был быть «Агат-2». В общем, эта тема ещё ждёт своего исследователя.

Конечно же, мы запросили все найденные предметы и материалы на выставку.

Перед их размещением в экспозиции была проведена необходимая подготовительная работа, чтобы предметы смотрелись презентабельно. Реставраторы оперативно удалили следы клея и пыли, не повредив пластмассу и красочный слой.

Посетители Открытой коллекции Политехнического музея получили возможность своими глазами рассмотреть наши находки и сравнить опытную модель «Агата» с серийной.

И хотя запускать историческую технику в стенах фондохранилища запрещено, мы нашли компромиссный вариант, позволивший нашим гостям не смотреть в выключенные мониторы. Автор популярного эмулятора «Агатов» Олег Одинцов разрешил нам использовать свою разработку на выставке, да ещё и специально модифицировал её, чтобы корректно работали все программы, которые мы хотели показать.

А я на досуге нарисовал недостающие иконки размером 64×64 пикс. и создал по отдельной виртуальной машине под каждую программу, чтобы экскурсоводы могли запускать их, просто кликая на ярлыки.

Большой популярностью пользовался симулятор работы на токарном станке. Коллектив разработчиков (Сергей Шарапов, Сергей Павлов, Сергей Навроцкий) всё сделал с большим вниманием к мелочам: резцы при работе нагреваются, а если отрезать часть заготовки, та с анимацией упадёт вниз. И, как и реальность, игра не прощает ошибок: если сточить хоть немного больше, чем нужно, деталь отправится в брак, а токарь-растяпа должен будет начать работу заново.

Совместно с дизайнерами музея были разработаны информационные стенды, помогающие понять место «Агатов» в отечественной и мировой истории вычислительной техники. А на вопросы, которые всё-таки оставались, отвечали наши экскурсоводы.

«Агат-3» стал героем телепередач и газетных публикаций.

Сообщество энтузиастов, собирающих всё, что связано с историей «Агатов», тоже не осталось внакладе: мы передали им фотографии найденной техники и сканы оригинальных фотошаблонов печатных плат, также найденных в музее НИИВК. Теперь их можно использовать для исследований и создания реплик.

Уже упомянутый Олег Одинцов ведёт проект по воссозданию плат для «Агатов», в том числе опираясь на присланные нами материалы. Пример

Я же за время работы над выставкой узнал об одном из первых в стране ПК больше, чем за всю предыдущую жизнь. Теперь, даже если меня разбудить ночью, я скажу, сколько контактов в разъёме для агатовских плат расширения — потому что запомнил тяжкие взгляды дизайнеров, которых я просил воспроизвести это в оформлении стендов :)

Мне хотелось, чтобы на выставке было уделено внимание не только главному, но и мелочам. И пусть подавляющее большинство людей не обратят на это внимание — даже если найдётся один, кто заметит, значит, всё было сделано не зря.

В следующей статье я расскажу о том, как шла работа над второй половиной выставки, посвящённой большим ЭВМ Михаила Карцева. Там тоже не обошлось без интересных находок, курьёзов и неожиданных сложностей.

Больше интересных фото и комментариев в источнике материала ↩

Написано специально для Timeweb Cloud и читателей Пикабу. Больше интересных статей и новостей в нашем блоге на Хабре и телеграм-канале.

Хочешь стать автором (или уже состоявшийся автор) и есть, чем интересным поделиться (за вознаграждение) в рамках наших блогов — пиши сюда.

Облачные сервисы Timeweb Cloud — это реферальная ссылка, которая может помочь поддержать авторские проекты.

❯ Такой разный шпионаж

Всем привет на фронтах холодной войны. Наверное, ни для кого не секрет, что, вступая в холодную войну, США и СССР имели совершенно непропорциональный уровень знаний друг о друге.

С одной стороны, у нас свободное демократическое общество, со свободой слова, печати, передвижения, плюрализмом мнений и прочими благоглупостями, которые начнут понемногу ограничивать лишь с началом противостояния. В сложившейся ситуации у советской разведки в США были просто тепличные условия, и она чувствовала себя скорее как ребёнок, оставленный без присмотра в магазине сладостей.

С другой же стороны у нас…

…страна-чёрный ящик, в котором просверлено несколько дырочек, и подглядывая в них, американцы пытались понять, какого цвета кот там внутри сидит, и вообще кот ли это.

Кроме того, что СССР был закрытой страной, куда даже просто въехать уже задача нетривиальная, так проблема заключалась и в том, что до Второй мировой США не вели никакой систематической разведдеятельности против Советского союза. Во время войны, по вполне очевидным причинам, шпионажа толком не велось тоже, а после, внезапно, США столкнулись с тем, что обычные подходы не работают.

Вся американская резидентура плотно находилась под колпаком контрразведки, была ограничена в своих перемещениях по стране и возможностях общения с жителями. Сами граждане СССР, благодаря пропаганде и недавней войне, испытывали обоснованный страх к иностранцам: страх перед НКВД/КГБ, да и патриотизм после победы в войне тоже давал о себе знать. Из-за этого завербовать человека, тем более высокопоставленного, становилось практически нереально, хотя такие попытки и были. Да и самый распространённый мотив предательства – деньги – в стране Советов из-за особенностей экономической системы был практически бессмысленным.

Уровень знаний ЦРУ об СССР в конце 40-х – начале 50-х можно описать так: мы что-то знаем, но эти знания лишь островки посреди моря неопределённости. Как выйти из этой ситуации? Делать ставку на альтернативные методы извлечения информации.

Основными источниками информации стали следующие:

1. Опросы военнопленных, возвращённых СССР в Германию – советские власти привлекали их на строительных работах, потому они могли дать ценные сведения об инфраструктуре.

2. Вывезенные из Германии документы об СССР – огромные массивы данных, собранных Рейхом в ходе войны, но стремительно устаревающие и часто неполные.

3. Техническая разведка (прослушка/ фоторазведка) – знаменитый тоннель под берлинской стеной, как пример.

4. Информация из открытых источников – печатная пресса и литература. Перед посольством США в СССР была поставлена задача добывать всю, какую возможно, прессу и техническую литературу. Даже не смотря на деятельность советской цензуры, там, подчас, содержалось больше информации, чем ЦРУ добывало через агентов.

Без всяких шуток – ЦРУ составляли чуть ли не еженедельные сводки того, что написано в советских газетах про политику страны, её изменения и перестановки в верхах. Подчас это была вообще единственная относительно достоверная информация о внутренней политике СССР.

Естественно, что для обработки огромных массивов информации требовались специалисты, поэтому в ЦРУ с самого образования организации были созданы отделы аналитики.

Множество групп аналитиков ЦРУ работали каждая над своим вопросом: советские вооружения, инфраструктура, ядерные объекты… Их труд был колоссален, но для полевых агентов эти люди всегда были не настоящими разведчиками, даже не смотря на их несомненные успехи в получении секретных сведений. О двух таких успехах, вошедших в учебники ЦРУ, мы сегодня и поговорим.

❯ В поисках иголки в стогу сена

Одним из основных объектов интереса ЦРУ в 50-е была, конечно же, советская атомная программа. Американцев интересовало в первую очередь то, сколько СССР способен изготовить. Однако, так как проникнуть внутрь советской атомной программы не вышло, то для получения хоть каких-то данных пришлось обращаться к косвенным методам.

Одна из команд аналитиков была нацелена на оценку производительности атомного комплекса на Урале – в Кыштыме, Новоуральске и Лесном, о существовании которого было известно благодаря данным фоторазведки. Методика, предложенная аналитиками была простой: берём энергопотребление заводов, делим на затраты установок по обогащению урана на производство 1 килограмма топлива (предполагая, что они идентичны советским), получаем, сколько кг военного урана в год вырабатывает завод:

Производительность (кг в год) = потребляемая мощность (кВт*ч в год) / затраты на производство 1 кг урана (кВт*ч)

Метод простой, но есть нюанс – американцы не знали энергопотребление предприятий. Команда аналитиков предлагала вычислить его методом оценки технико-экономических показателей энергосистемы. Но и тут был нюанс – во-первых, руководство не верило в сам метод, а во-вторых, у американцев не было актуальной схемы энергосистемы. Это сегодня можно парой кликов скачать такую схему, а в 50-е один факт обладания ею мог вызвать вопросы у спецслужб. И вот в сентябре 1957-го ЦРУшникам невероятно повезло.

В 29 номере журнала «Огонёк» за 1958-й год вышла статья об успехах в развитии Урала, где в качестве одной из иллюстраций приводится пульт управления «Уралэнерго» с схемой сети на ней. Да, фото шакальное, ещё и цензура поработала и удалила все надписи. Но это было больше, чем вся информация ЦРУ по энергосистеме Урала до этого момента!

Были, правда, пара проблем, которые всё портили. Во-первых, совершенно неясно, а что собственно изображено на схеме – в советских источниках «Уралэнерго» фигурировало то как локальная энергосеть Свердловска, то как вся энергосистема Урала. Во-вторых, фото было довольно шакальное, так что разобрать точно, что там на плашках изображено, было невозможно, и назначение элементов на них приходилось угадывать. Наконец, несложно заметить, что схема имеет горизонтальную ориентацию, а энергосистема Урала – вертикальную.

Поэтому без точки привязки решительно непонятно, где на схеме север, а где юг. А без этого она была абсолютно нечитаема. Собственно поиском точки привязки аналитики и занялись, хотя в успех никто не верил.

Было предположено, что большие планки с большим числом элементов – это электростанции. Что логично, так как на электростанциях обычно стоит большое число генераторов, соответственно ответвления с кружочком на конце, это, вероятно, они и есть (неочевидный момент – это могли быть и трансформаторы, присоединение к которым линий более низкого напряжения просто не отображалось, но эту версию отбросили как тупиковую).

Электростанции во многом уникальны – как по числу генераторов, так и по схемам подключения к сети, поэтому именно за поиск на схеме узнаваемых электростанций и взялись аналитики. Вот только информации у них было не то чтобы много.

Из данных, собранных немцами в ходе войны, а также обрывочных сведений от иностранных комиссий побывавших на электростанциях в регионе и сведений из технической литературы, удалось собрать более-менее точные профили нескольких крупных электростанций. Особенно выделялась среди прочих Камская ГРЭС, имевшая не менее 12 генераторов. На схеме такая станция должна была представлять собой длинную плашку, чтобы на ней поместились условные значки всех генераторов. И такая плашка была в левом нижнем углу.

К сожалению часть пульта загораживала её, но было очевидно, что там много генераторов: так как только на 1/3 или 1/4 этой плашки их было расположено 4 штуки. Теперь у нас есть точка привязки и понимание, что слева юг. Далее по данным с немецкого плана, а также из советских источников Камская ГРЭС имеет электрическую связь через подстанцию Южная с Южно-Уральской ГРЭС и южнее – на правой части фото – находится большая плашка с подходящим числом генераторов.

Всё, теперь у нас есть 2 точки, и уже от них можно вести сверку соединений по старой немецкой схеме. Когда стало ясно, что старые объекты отлично ложатся на схему, то гипотеза подтвердилась – точка отсчёта выбрана верно. Далее остаётся заполнить лакуны, так как с 1945-го в энергосистеме было построено много новых объектов. Но, как ни странно, именно это и была самая сложная часть работы.

Для заполнения пустот на схеме пришлось перелопатить множество литературы. Ключевые источники при дальнейшей расшифровке:

1. Журнал «Электрические станции» №12 за 1948-ый год с изложением плана электрификации Урала.

2. Книга в честь 40-летия Уральской энергетической системы, «Энергетика Урала за 40 лет», содержавшая схему энергосистемы Урала за 1945-ый год и рассказы о строительстве ЛЭП.

3. Снимки с аэростатов и самолетов разведки.

Всего 103 статьи из советских газет и технических журналов, 4 отчета различных делегаций, 11 отчетов вернувшихся из СССР военнопленных и около 25 фотографий местности.

Буквально по крупицам собирались данные о том, какие линии между каким объектами построены и какие новые подстанции введены в работу. Весь левый верхний угол схемы представлял из себя терра-инкогнита, так как установить, что же там за объекты, удалось только сверив фото с одного из разведзондов и информацию из книги «Энергетика Урала за 40 лет». Более того, американцы столкнулись и с чисто советской секретностью – одна из подстанций, через которую как раз шла линия на завод была в реальности «почтовым ящиком» - т. е. засекречена, но в литературе для удобства ей присвоили своё наименование, схожее с наименованием другой подстанции, да ещё и географически сместили на 20 км и связали с другим объектом. Только анализ данных фоторазведки помог разобраться, какой из источников врёт.

В итоге, потратив более 8 месяцев, аналитики сумели не только восстановить схему, но и оценить по классу напряжения и числу линий (линии разного класса напряжения могут передавать разную мощность) мощность, потребляемую атомным комплексом Южного Урала.

Что характерно, цифры, полученные ЦРУ, отличались от реальных на 10-15%, что в условиях задачи можно считать феноменальным результатом.

❯ Шакалистые «скриншоты» против ЦРУ

Вторая история произошла в 1958-м году. К сожалению, историю рассекретили, а вот фото нет, так как они «были слишком шакальными и неинформативными». Что с учетом всей дальнейшей истории выглядит как изощренный троллинг.

Во время конференции в Женеве по мирному использованию атома, советская делегация решила удивить присутствующих и показала фильм о строительстве где-то в Сибири новой АЭС. Агенты ЦРУ, которые естественно присутствовали на конференции, фильм посмотрели и офигели от увиденного, так как со всей очевидностью советы показали строительство новенького реактора для наработки оружейного плутония, сведения о строительстве которого недавно дала фоторазведка.

Нанятые ЦРУ учёные-атомщики, посмотрев фильм, подтвердили, что это может быть реактор двойного назначения, и «советы» лукавят, говоря, что выработка электроэнергии его первичная цель. Не стоит, правда, удивляться, что вообще советские учёные делали на такой конференции. Для СССР того времени участие в таких мероприятиях было вопросом престижа – требовалось показать, что социалистическая наука не просто конкурент капиталистической, а превосходит её. Поэтому советская сторона, параноидально скрывавшая все объекты атомного проекта, привезла на выставку фильм о секретном военном реакторе. Это действительно была передовая разработка, которой можно было гордиться.

Но не только ради этого ехали ученые. Второй стороной была, конечно же, разведка. Разведчики и учёные по обе стороны железного занавеса действовали схожим образом – выведывая на конференциях и выставках как можно больше информации, которую готова раскрыть противная сторона: такой пинг-понг кусочками правды, где одна сторона выдавала немножко данных, в ожидании аналогичных действий другой стороны.

Естественно, что учёные не раскрывали ключевых подробностей, более того, все материалы представленные на конференции содержали как можно меньше точных данных. Например, советская сторона раскрыла, что новый реактор работает на 200-х тоннах металлического урана. Что схема двухконтурная, мощность электрическая 100 МВт, а тепловая 200-220 МВт.

Не то чтобы много данных, а главное, что они не дают ответа на вопрос про производительность наработки плутония реактором. Поэтому ЦРУ собрало учёных атомщиков, снабдило их портативными фотокамерами и отправило на просмотры фильма о реакторе, чтобы они делали фото кадров и заметки о конструкции. О качестве фото, сделанных в тёмном кинозале, я думаю, можно не говорить.

В целом, после просмотра и анализа сделанных записей, выходило что «советы» если и привирали, то только по тепловой мощности, да и то незначительно. К сожалению, большего вытащить из фильма было нельзя. На первый взгляд.

Чтобы разобраться в истинных параметрах реактора следовало оценить его размеры. Следующие несколько месяцев аналитики ЦРУ занимались систематизацией фото и текстовых материалов с целью провести глубокий анализ всей имеющейся информации. Изучая фото пульта управления реактором, аналитики насчитали 2100 топливных стержней, 20 стержней управления и 20 стержней системы безопасности. Каждый из них был вставлен в графитовый блок, но размеры ни стержней, ни блоков были неясны.

Для того чтобы оценить точные параметры реактора, требовалось понять его размеры, но ни на одном фото ни один топливный элемент не был виден рядом с объектами с заранее известными размерами. Кроме одного фото, где топливный стержень был подвешен рядом с металлической балкой у окон.

На фото помещения реактора можно видеть те самые окна. Зацепившись за эту информацию, американцы стали искать фото здания реактора снаружи – благо в открытой печати их публиковали – гордость же за страну (да и здание красивое – не чета современным).

Видно, что у реакторного зала есть окна на лицевой и боковой стороне, причём, судя по фото, расстояние между окнами на разных сторонах разное. Для того чтобы понять, напротив каких окон был сфотографирован стержень, пришлось по размытым ч/б фото изучать положение теней – по их неравномерности было ясно, что они отбрасываются не искусственным освещением. Отсюда вывод – что это тени от солнца. Окна у здания были со всех сторон, а время съёмки неизвестно, поэтому сама по себе эта информация была бесполезной. На помощь пришли фотоснимки с самолёта-разведчика U2 – на них было видно, что с восточной стороны от здания стоит массивная башня, которая должна была блокировать свет, соответственно солнце может светить только с западной стороны, а стержень находился вдоль северной стены.

Далее по тем же фото были получены оценки размера здания, применив которые на фото наружной его части удалось оценить расстояние между окнами – оно билось с типовыми решениями советских промышленных архитекторов, поэтому оценка была принята за достоверную.

После чего началась самая сложная часть – требовалось, используя проективную геометрию, оценить по имеющемуся измерению расстояния между окнами, линейные размеры топливных стержней и реактора.

Такими работами занимался специальный отдел ЦРУ, в распоряжении которого имелись самые современные компьютеры, способные ускорить расчёты. Общий принцип проективной геометрии строился на принципе перспективы и искажения линейных размеров из-за неё.

Используя полученный достоверный размер, отдел измерений сумел оценить общие геометрические размеры самого помещения, длину элементов топливного стержня и графитовых блоков.

Оставалось совсем немногое – по массе урана в реакторе и длине топливных сборок оценить диаметр самих сборок. А уже по имеющимся данным можно было восстановить точную тепловую и энергетическую мощность.

Далее дело было за малым – по имеющимся советским каталогам оборудования были восстановлены недостающие элементы конструкции (например, оценена эффективность работы насосов). В итоге аналитики ЦРУ сумели подтвердить те данные, которые дала советская сторона и дать большую часть тех данных, которые советская сторона страстно хотела бы скрыть.

И всё это задолго до эпохи компьютерного анализа массивов данных – только человеческий ум и смекалка.

Источники

• Архив ЦРУ. Vol 11, No. 3 - The Decryption of a Picture by Lowenhaupt, Henry S.

• Архив ЦРУ. Vol 15, No. 1 - Somewhere in Siberia by Lowenhaupt, Henry S.

Написано специально для Timeweb Cloud и читателей Пикабу. Больше интересных статей и новостей в нашем блоге на Хабре и телеграм-канале.

Хочешь стать автором (или уже состоявшийся автор) и есть, чем интересным поделиться в рамках наших блогов — пиши сюда.

Облачные сервисы Timeweb Cloud — это реферальная ссылка, которая может помочь поддержать авторские проекты.

Когда я разбирался с программируемыми калькуляторами, то думал, как бы элегантнее протестировать функциональность устройства. Один из известных способов проверки – это реализация какой-либо игры.

Игр для калькуляторов, как на просторах бывшего СССР, так и за рубежом громадное количество, остаётся только выбрать. Наиболее популярная — это «Посадка на Луну». Однако, для меня она показалась скучной и неинтересной, а сам код сложным и запутанным. Поэтому мой выбор пал на крестики-нолики, так как все мы играли в них в школе, и мне стало интересно сыграть в неё с калькулятором.

Реализовать игру решил на модели HP-32S, поскольку он мне очень полюбился за красоту архитектурной реализации и удобство программирования.

❯ Основа программы

В предыдущей своей статье "Калькуляторы с обратной польской нотацией" я делал обзор литературы для программируемых калькуляторов. Среди которой была замечательная книга А.Г. Гайшут "Калькулятор твой помощник и соперник в играх".

В этой книге приводится огромное количество примеров игр на калькуляторе и, в частности, пример игры в крестики-нолики:

Мне не удалось найти описания логики работы этих игр, а автор книги, к сожалению, умер в 2015 году. Попытка искать ответ в публикациях автора, любезно предоставленных на его личном сайте, не увенчалась успехом.

Поэтому придётся разбираться с этой программой самостоятельно. Приведу текст и описание программы из книги под спойлером:

Описание программы Крестики-нолики из книги:

Главная задача – это перенос этого кода с МК-61 на калькулятор HP-32S. Для начала, разберёмся как эта программа работает.

❯ Проверка программы на МК-61

Первое, что я сделал – это перенабрал код из книги в формате, который понимает онлайн-эмулятор МК-61.

Кстати, если интересно, то можно попробовать поиграть в эмуляторе, чтобы понять принцип работы. Для этого копируем код, вставляем в область «Код программы:» и нажимаем кнопку «Ввести в память». Картинка из книжки выше подсказывает нам, что калькулятор даёт координаты, куда ставить "X", а мы ему в ответ передаём координаты, куда ставить "O".

Чтобы начать играть на клавиатуре калькулятора, нужно нажать кнопку [С/П]. В ответ будет выведено число, первое число всегда «9» (центр поля). В ответ необходимо ввести свою координату, например, «2» и нажать [С/П]. И так далее, пока вы не проиграете (калькулятор выведет «77», либо будет ничья (калькулятор выведет «0»).

Чтобы посмотреть последний ход калькулятора, надо обменять регистры X и Y местами, для этого нужно нажать на клавишу [⟷].

Проверка показала, что всё прекрасно работает как в эмуляторе, так и на живом калькуляторе, и ошибок в программе нет.

❯ Анализ кода программы для калькулятора МК-61

Для понимания работы программы, я переписал её на python. Конечно, даже при переносе на привычный язык программирования, код будет выглядеть немного диковато, поскольку реализовывался на совершенно иных принципах, но он хотя бы будет читаемым для остальных пользователей.

Особенность программирования МК-61 в том, что он пропускает команду перехода, если условие истинно, и исполняет — если ложно! Поэтому все условия для python пришлось инвертировать. Плюс, я для удобства ввёл дополнительные функции, которые также перенёс впоследствии в HP-32S: функция вывода координат крестиков и ввода ноликов, функция ничья и победа калькулятора:

Первое – инициализирую регистры калькулятора:

После всех подпрограмм идёт головная программа:

Можно увидеть, что в любом случае в самом начале крестик будет стоять на координате 9. Вся основная логика сокрыта в подпрограмме.

Из всего кода я понял, что второй ход калькулятора будет на единицу меньше оппонента, а если ход был в координату «1», то равен восьми. Но вот что делает остальная логика программы, особенно зачем там тригонометрическая функция, для меня осталось загадкой. Буду рад читателям, если кто-то сможет прояснить, как же работает эта программа.

Исходный код доступен в репозитории проекта.

И, да, код вполне себе работоспособен, в чём несложно убедиться:

❯ Перенос кода на HP-32S

Напомню, что калькулятор HP-32S, который есть у меня, принадлежит семейству калькуляторов HP10B/14B/17B/17BII/19BII/20S/21S/22S/27S/28S/32S/32SII/42S, таким образом, всё, что приводится ниже, с небольшими адаптациями можно будет перенести и на другие модели этой серии.

Трудозатраты в предыдущей главе, по переносу кода на python, были проделаны с двумя целями:

1. Понять, как же работает этот код (увы, не выполнено).

2. Более удобно переносить на другую модель калькулятора.

Этакая программная блок-схема, которая позволяет понять, какие регистры нужны, какие переходы и прочее.

Вооружившисьдокументацией на калькулятор HP-32S, я переписал программу крестиков-ноликов с питона для него. Для удобства я делал это в таблицах Exel. Как я уже говорил, особенность калькулятора в том, что он маркирует каждую строку буквой и цифрой, а любая метка – это смена буквы. Таблицы идеально подходят для этого.

Ниже под спойлером, приведён код программы. Если вы хоть немного знаете ассемблер и какой-то другой язык программирования, хоть тот же BASIC, то без труда сможете понять, что же там происходит.

Код программы для калькулятора HP-32S:

В силу того, что на калькуляторе HP-32S можно сделать вывод на экран конкретного регистра (с указанием имени регистра), а также запрос ввода другого конкретного регистра, то ввод-вывод становится чуть более интерактивным и интересным.

Лучше один раз увидеть, чем тысячу раз прочитать.

❯ Выводы

Изначально задача казалась мне такой простой, но заняла у меня достаточно приличное время. Её ценность состояла в том, что мне удалось разобраться — как же программировать для калькулятора HP-32S. В результате оказалось, что из модельного ряда калькуляторов, с которыми я занимался — эта версия оказалась самая дружелюбная и удобная.

Другой задачей, которую я хотел решить — это разобраться, каким образом изобретались подобные программы для микрокалькуляторов. Из-за того, что у калькулятора ограничена память программ, производилась какая-то дичайшая оптимизация, поэтому она выглядит так запутанно. Но, к моему сожалению, ни толковой литературы, ни описания, как это делалось, мне не удалось найти.

Поэтому, если у вас, уважаемые читатели, есть идеи о том, как же работает программа крестики-нолики (можно анализировать код python), то я с удовольствием их выслушаю.

❯ Полезные ссылки:

1. Гитхаб этого проекта

2. Первая часть «Калькуляторы с обратной польской нотацией»

3. Сайта автора «Гайштут и его друзья»

4. Онлайн-эмулятор МК-61

5. Документация на калькулятор HP-32S

Если вам интересна металлообработка, старое железо, всякие DIY штуки, погроммирование и linux, то вы можете следить за мной ещё в телеграмме.

• Написано специально для Timeweb Cloud и читателей Пикабу. Подписывайтесь на наш блог, чтобы не пропустить новые интересные статьи.

• Облачные сервисы Timeweb Cloud — это реферальная ссылка, которая может помочь поддержать наши проекты.

«Москвич»… Как много в этом звуке!

Разумеется, сейчас мы поведём речь не о коренном жителе столицы, а об автомобиле, ныне практически ушедшем в историю. Первый «Москвич» сошёл с конвейера МЗМА (Московский завод малолитражных автомобилей) в начале декабря 1946 года. Строго говоря, он был почти точной копией немецкого «Опель-Кадета», снятого с производства ещё в 1940 году. Впрочем, немцы ликвидировали легковое производство не от хорошей жизни: фронту нужны были авиадвигатели, а не эти ваши малолитражки!

Зато после войны к воссозданию весьма удачной машины были привлечены эксперты самых разных фирм, включая некогда популярные «AutoUnion» (привет, «Аudi»!) и DKW. Сами заводы Opel лежали в руинах. То, что сохранилось, подлежало вывозу в СССР, даже из западных зон оккупации. Вот только после бомбардировок союзников оставалось там не шибко много.

Таким образом, конструкцию автомобиля, да и весь производственный цикл, пришлось создавать практически заново. Вот что вызвало некоторые небольшие, но такие заметные отличия в конструкции «Москвича-400» от довоенного «Опеля». Это, а заодно — попытка адаптировать «нежную» немецкую конструкцию под суровый быт советского автовладельца.

Экспортный Москвич/Scaldia 408

Время шло, прогресс не стоял. Появлялись новые версии автомобиля. Кстати, вполне удачные! Даже «проклятые буржуины» отмечали, что «Москвич» — вполне годная и комфортабельная машина. Причём отмечали они это не только в заметочках по журналам, но и звонкой инвалютой, в которой отчаянно нуждалась Страна Советов. И «Москвичи» массово отправились на экспорт. В первую очередь, конечно, в соцстраны. В Болгарии даже была налажена сборка «космичей» под наименованием «Рила». Но не только братские народы наслаждались поделиями МЗМА. Более того, в Бельгии (!) из поставляемых из СССР кит-наборов собирали легковушки Scaldia 408. Некоторые, правда, оснащали английскими дизелями.

Да, про Англию стоит сказать особо. Дело в том, что, как мы знаем, бритты по сей день придерживаются варварского обычая — левостороннего движения. Таким образом, автомобили с нормально расположенным рулём (т.е. слева) им неудобны. Посему подданные Её Величества предпочитают «праворульки».

Рекламный плакат «Москвича» для Англии

Партия сказала: «Надо!». КБ завода ответило: «Есть!». И руль вправо перенесли, и отделку улучшили, постепенно внедрили и новые (английские же) тормоза, и мощный двигатель…
А двигатель тут очень даже при чём. 408-й был маленечко тяжеловат для своих пятидесяти лосей. Это малость препятствовало его распространению в капстранах. Тем более после того, как на рубеже 60-х и 70-х началась своего рода «смена поколений» легковушек. И в Англию «поехал» уже обновлённый 412-й.

Лучом света в тёмном царстве чистогана стал Тони Ланфранки.

Этот гонщик очень чутко среагировал на изменение в правилах британского Чемпионата по кольцевым гонкам на серийных автомобилях. А изменения были очень забавными. Начиная с 1972-го года гоночные серии Castrol и Britax начали делить «кольцевиков» на классы, исходя не из рабочего объёма двигателя, нет. Их стали классифицировать по стоимости машины. Дешёвый (менее 600 фунтов этих ваших стерлингов) «космич», имеющий пусть и стремительно устаревающий, но сравнительно «приёмистый» движок, смотрелся в этом плане вполне достойно. Правда, в самом «дешёвом» классе мало кто хотел стартовать. Непрестижно, понимаете ли! И Ланфранки лично обратился к дилерам АЗЛК (именно так тогда назывался завод, производящий «Москвичи») на предмет выделения ещё пары машин для того, чтобы в гонках участвовало как можно больше пилотов. Те согласились за определённый прайс. Нашлись и желающие прокатиться с ветерком.

Логику Ланфранки понять можно. На малолитражках тогда выступали всё больше любители. А сам гонщик к тому моменту был отстранён от выступлений — сказалось его пристрастие к алкоголю. Кроме того, он и травму получил, тут уж не до «Формулы-1»!

Ланфранки с представителем фирмы автодилера и на трассе. Ясно видно расположение руля.

Хитрый Ланфранки в классе D (до 600 фунтов) конкурировал с ребятами, стартовавшими на «Мини-Куперах» или «Хондах N600». В отношении последнего автомобиля можно смело заявлять, что движок в 598 «кубиков» гарантированно привозил пилота к последним местам в списке финишировавших. Да и «Мини» не блистали на фоне «Москвича» Ланфранки.

Сам гонщик заявлял прямо: «„Москвич“ никогда не был быстрым. Но он был похож на любую другую гоночную машину. Я водил автомобиль „Формулы-1“, и там действовал тот же принцип: ты едешь так быстро, чтобы только не врезаться в стену, — и побеждаешь». Ланфранки не врезался. И из 29 гонок, в которых он участвовал в 1972-74 годах, ему удалось победить в 28. Так что он легко снял с результатов тех чемпионатов пенки, сливки и прочую сметану. Да и его товарищам по «команде» — Э. Хорсвилду и Т. Стаббсу, которые тоже выступали на «Москвичах»,— кой-чего перепало.

Правда, выглядело это всё несколько своеобразно. Дело в том, что автомобили всех четырёх классов стартовали все вместе, и двухсотсильные BMW гоночной категории А легко отрывались от детища советского автопрома. Зато его пилот порой мог, ничтоже сумняшеся, ехать вальяжно, даже слушая радио и выставив локоть в открытое окно. Соперники на «Мини-Куперах» потели, страдали, но ничего не могли поделать…

Раллийный 412-й экипажа Леонтия Потапчика

Но не только на кольцевых трассах «Москвичи» продемонстрировали, собрали и снискали. Раллийные маршруты тоже покорились советской технике. Вот только надо сказать, что успехи тут оказались несколько скромнее. И всё чаще в советской прессе стали появляться заявления вроде: «Представители советской команды заняли первое и второе место в своём классе» без уточнения того, что в этом классе и было-то всего четыре экипажа — два советских и два румынских, и все четверо на «Москвичах».

С другой стороны, имелись и достойные моменты. Чего стоит, например, третье место в общекомандном зачёте супермарафона «Лондон — Мехико» 1970-го года! Самым большим триумфом «Москвича» в мировом автоспорте стала победа Стасиса Брундзы в «Туре Европы» 1974 года. Однако это стало для АЗЛК фактически лебединой песнью в автоспорте.

Старт марафона «Лондон — Сидней» 1968-го года. В нём «Москвичи» тоже участвовали

В общем, экспорт продукции Автозавода им. Ленинского комсомола (так расшифровывается АЗЛК) быстро сошёл на нет с середины 1970-х годов. Сказались «вялая» динамика и устаревший дизайн. А ведь буквально за десяток лет до того каждый второй «Москвич» шёл за рубеж! До сих пор эти машины, особенно производства до 1969 года, очень ценятся коллекционерами. И выдающимся раритетом считаются «праворульки».

Действительно, «прули» сравнительно большими сериями шли за рубеж, например, в ту же Великобританию и до сентября 1967 года Швецию. Кстати, в отношении Швеции факт левостороннего движения хорошо отражён в мультфильме «Малыш и Карлсон», правда — 1970-го года. В общем, бегали праворульные «Москвичи» по Европе, бегали. И, возможно, не только по ней.
Однако не стоит думать, что каждый праворульный на отечественных дорогах является «репатриантом». И причина проста: этот автомобиль частенько использовали в качестве спецтехники. Например, для почтальонов.

Скажем, фургон «Москвич-434П» был достаточно популярной машиной в своей сфере. Дело в том, что благодаря правому расположению руля он позволял почтальону, объезжающему почтовые ящики, выходить непосредственно на тротуар, а не рисковать жизнью или хотя бы целостностью дверей каждый раз, покидая кабину. А покидать-таки приходилось многократно каждый день. В конце концов, ящики располагались обычно по одному на микрорайон, а то и больше. И выемка писем два-три раза в день… Вот и пришлось АЗЛК озадачиться выпуском праворульки для внутрисоветского употребления.

«Москвич-434П» в начале карьеры

Не только «четыреста тридцать четвёртый» бегал с правым рулём по советским дорогам. Малой серией выпускались и некоторые другие модели «Москвича» в столь нестандартной комплектации, да и не только «Москвича».

Но об этом как-нибудь в другой раз…

Еще больше новостей и статей в нашем блоге Timeweb Cloud.