27 марта

Ся Пейсу: мать китайской информатики

Блог компании ИТ-ГРАДИстория IT
Компьютерная промышленность неотделима от мировой истории. Однако в наше время принято рассказывать о появлении компьютеров и развитии сетей, прежде всего, в США и Европе, а восток и, в частности Китай, сегодняшний лидер в производстве всего и вся, нередко остается в стороне. Складывается впечатление, что свой первый компьютер китайцы построили примерно тогда же, когда изобрели бумагу и порох. Ничего необычного и удивительного. Так ли это?
На самом же деле, путь Китая к компьютеризации и развитой промышленности был долог и тернист, а одну из ключевых ролей в нем сыграла женщина. Её звали Ся Пейсу.




Несколько раз у нее была возможность оставить страну и присоединиться к исследованиям в более развитых странах. Тем не менее, первое, что она сделала, познакомившись с компьютерными исследованиями в СССР — перевела тысячи страниц методичек и документации, чтобы на этой базе построить собственный курс и обучить инженеров в Китае.
Эту историю можно начать рассказывать одновременно с нескольких эпизодов, и она не потеряет сюжетной связанности. Периодически мы будем отступать в сторону от основного рассказа, чтобы пояснить или проиллюстрировать некоторые детали.

Model 107


Да, во всем остальном мире компьютеры появились существенно раньше. В предыдущих статьях мы говорили и о компьютерах Mark и о становлении компьютерной отрасли в СССР. Но к Китаю это всё никак не относится. Изолированность, в частности, идеологическая, практически не давала шанса китайским ученым обменяться опытом с западными коллегами.

Из-за многолетних войн с Японией и множества внутренних конфликтов технологический прогресс страны чрезвычайно отставал от общемирового. Вновь образованная Китайская Народная Республика и вовсе была отрезана от взаимодействия с капиталистическими странами. Разумеется, периодически студенты из КНР отправлялись на международные стажировки, но целая индустрия производства компьютеров требовала куда большего. Серьезным и, что уж говорить, идеологически верным партнером Китая в сложившейся ситуации мог стать только Советский союз.

Произведенная в середине 1950-х ЭВМ БЭСМ-2 чрезвычайно заинтересовала китайских ученых. В рамках сотрудничества СССР и Китая был разработан план по созданию в КНР научно-технической базы для развития вычислительной техники, таким образом, уже в течение нескольких следующих лет в Китае появился собственный аналог БЭСМ-2.


БЭСМ-2

В конце 50-х произошел советско-китайский раскол, названный в КНР “Великой войной идей между Китаем и СССР”, и Китай вновь был вынужден искать способы продолжить разработки, однако уже без вмешательства и помощи иностранных специалистов. Первым шагом к реализации этого плана стало создание Model 107, компьютера, во многом продолжавшего идеи, заложенные в БЭСМ-2, но уже более-менее самостоятельного. Но, прежде чем говорить о машинах, обратим внимание на человека, который сделал всё и даже больше, чтобы компьютерная промышленность Китая стала такой, какой мы её знаем.

История Ся Пейсу


Ся Пейсу родилась 28 июля 1923 года на юго-востоке муниципалитета Чунцин в семье учителей и получила блестящее образование. В 4 года она поступила в начальную школу, а уже в 8 получала индивидуальные уроки на дому. В 1940 году она с отличием закончила национальную школу.

Тогда Китай разрывала на части вторая Японо-Китайская война, восьмилетний конфликт, разоривший страну и унесший жизни миллионов мирных жителей. Еще в начале войны, в 1937 году, японцы захватили Нанкин, столицу Китая. Жители были эвакуированы, в том числе, и в родной город Ся, Чунцин. Вместе с беженцами в Чунцине был размещен и Национальный Центральный Университет, который, несмотря ни на что, продолжал обучать студентов. В 1941 году Ся поступила в этот университет на специальность инженера.


Дом Ся Пейсу в Чунцине во время авиаудара Японии в 1940 году

В 1945 году она получила степень бакалавра электронной инженерии и познакомилась с другим выпускником университета, беженцем из Нанкина, Яном Лиминем, который по окончании учебы стал преподавателем физики. Их объединяло многое: любовь к науке, неравнодушие к судьбе родной страны. Даже во время вынужденного разрыва, когда Ся отправилась в Шанхай, чтобы поступить в аспирантуру Института телекоммуникаций университета Цзяотун, а Ян покинул страну, чтобы изучать физику под руководством Макса Борна, лауреата Нобелевской премии, в университет Эдинбурга, их общение не прекратилось.

Спустя два года Ся отправилась в докторантуру по электронной инженерии в Эдинбург, и они встретились снова. В своей докторской диссертации «О параметрических колебаниях в электрических цепях и графическом анализе нелинейных систем» Ся разработала ряд методологий, которые могли с достаточной точностью предсказывать колебания частоты и амплитуды в электронных системах, что нашло широкое применение практически во всех устройствах, от радио и ТВ до компьютеров.



В 1950 году Ся была удостоена докторской степени в Эдинбурге и, наконец, вышла замуж за Яна Лиминя. Год спустя они вернулись в Китай, где получили должности в университете Цинхуа, и Ся обрела долгожданную возможность работать на благо технического развития страны.

Чтобы понять, каким был Китай в этот период и куда фактически возвратились Ся и Ян, отмотаем время на пару лет назад. В 1949 году в ходе гражданской войны Коммунистическая партия Китая одержала победу над Китайской Национальной Народной партией (Гоминьдан), вытеснив Китайскую Республику на Тайвань и фактически заменив ее Китайской Народной Республикой во главе с Мао Цзэдуном. После второй Японо-китайской войны и перетасовки политических партий экономика промышленность и инфраструктура Китая все еще находились в плачевном состоянии и никак не могли соревноваться с “продвинутым” западом.

Вторая Японо-Китайская война ударила по стране особенно сильно. Все высшие учебные заведения, финансовые центры, включая главный центр промышленного производства и правительство Китая, бежали сначала в город Ухань, а затем, когда Ухань был потерян, в город Чунцин в отдаленной и очень бедной провинции Сычуань. Правительство Китая, с трудом находящее ресурсы для поддержания страны, не могло вкладывать деньги в электронику, обучение и разработку оружия.

Компартия, пришедшая к власти в стране, попыталась восстановить разрушенную инфраструктуру, но это было крайне нелегко. США в ходе войны поддерживали проигравшую партию и, разумеется, наряду с другими капиталистическими странами, отказали коммунистическому Китаю во всякой помощи. Мао и коммунистическая партия обратились за поддержкой к СССР. Видя в присоединении Китая к коммунистическому блоку массу новых возможностей, СССР вступил в союз с ним и согласился оказать помощь в восстановлении экономики и развитии науки и технологий, включая и компьютеры.



В 1953 году математик Хуа Луогенг пригласил Ся в свою группу по исследованию компьютеров в Академии наук Китая (CAS). Так она стала одной из создателей первой в Китае компьютерной исследовательской группы. CAS стал той самой базой, необходимой для появления в стране компьютерных технологий, а Ся, по признанию многих очевидцев, была его сердцем.
Несмотря на то, что в течение трех лет группа Ся и Луогенга разрабатывала собственные планы по компьютеризации КНР, партия никак официально не участвовала в исследованиях вплоть до 1956 года, когда произошло оформление китайско-советского соглашения о развитии наук и технологий. Компьютерные технологии, согласно этому плану, были одной из четырех областей науки и техники, имеющих ключевое значение для укрепления национальной обороны Китая.

В ближайшем будущем компьютерам было суждено получить широчайшее применение в инфраструктуре страны, от национальной обороны, включая разработку и испытание ядерного оружия, до управление сложными транспортными системами и разработки спутниковых и космических программ. Власти Китая прекрасно понимали, что для эффективного продолжения исследований требуется как можно прочнее войти в мировое компьютерное сообщество, поэтому в 1950-х огромное количество китайских студентов проходили стажировку в самых крупных технических университетах мира, включая СССР, США, Великобританию и Францию.

Однако о разработке собственного компьютера говорить было пока рано. К этому не были готовы ни промышленность ввиду отсутствия необходимых физических ресурсов и техпроцессов, ни китайские инженеры. Чтобы построить собственную ЭВМ, требовалось перенять чью-то успешную практику, обучить кадры и подготовить техническую базу. На тот момент даже выпуск стандартных для СССР «пальчиковых» радиоламп в Китае был невозможен, что уж говорить о более сложных компонентах. Нетрудно догадаться, что СССР, видя в Китае выгодного военного и промышленного союзника, предложил свою помощь.

В Москву, Ленинград и другие города устремились делегации специалистов. Пока Китай экстремальными темпами восстанавливал и модернизировал свою экономику и промышленность, пробелы в компьютерных компонентах и недостаток кадров компенсировала АН СССР. При поддержке Союза КНР разворачивала и оснащала новые предприятия, где работали десятки советских специалистов, и уже к 1958 году появились первые радиодетали “Made in China”.
Следующим шагом, вслед за созданием элементной базы, было получение технологии производства современного компьютера, который мог бы стать отправной точкой для всех дальнейших исследований.

Ся Пейсу была практически идеальным специалистом для выполнения этой части плана. Еще в 1956 году она присоединилась к делегации в Москве и Ленинграде для изучения устройства советских технических предприятий и программ учебных заведений, специализирующихся в области вычислительной техники. Сразу же по возвращении она занялась переводом огромного массива советской компьютерной документации, книг и методичек с русского на китайский, чтобы организовать собственный курс для обучения внутренних специалистов. В том же году под эгидой Института математики и Института физики CAS Ся создала первый в стране курс по информатике, попутно помогая сформировать кафедру информатики в Институте вычислительных технологий (ИВТ).

С подачи советской стороны коммунистической партией Китая была подтверждена экономическая целесообразность и рациональность выбора ЭВМ БЭСМ-2 в качестве первого компьютера для производства силами КНР.

Работа кипела. Недостающие радиодетали присылали из СССР, чтобы сократить временные издержки и скорее построить компьютер. Тем не менее, закончить машину к 10-летию КНР (1 октября 1958 года) так и не успели. Частично сказались все более ухудшающиеся отношения между СССР и Китаем, частично — уже упомянутые ранее пробелы как в знаниях, так и в производстве деталей.

К 1959 году Китай успешно закончил создание копии БЭСМ-2 и уже начал ее тестирование в рабочем режиме. Квалификация персонала в ИВТ также заметно повысилась: сказалось и общение с русскими коллегами, и возвращение в страну студентов-стажеров, и первый реальный опыт в строительстве и отладке ЭВМ. Новая машина, способная выполнять 10 000 операций в секунду, получила титул “Самая быстрая ЭВМ в Азии”.

К 1960 году отношения между странами испортились окончательно и Советский Союз отозвал всю материальную и консультативную поддержку из Китая. Злые языки пророчили Китаю полную остановку и гибель компьютерной промышленности, однако это было далеко не так. СССР дал Китаю вектор движения, а целеустремленные инженеры развили его до небывалых масштабов. Совершенно другое дело, что Китай, фактически, действовал в одиночку, никого не посвящая в свою внутреннюю технологическую кухню.



Ученые CAS продолжали заниматься компьютерными технологиями самостоятельно. Model 107, созданная Ся, была первым компьютером, который Китай разработал после разрыва с СССР. Партия активно поддержала разработчиков, и вскоре было налажено серийное производство 107-х для размещения в учебных заведениях по всему Китаю.

В течение 1960-х годов Китай продолжал разрабатывать более мощные и сложные компьютеры на базе CAS, находясь в изоляции, переходя от ламповых схем, таких как у 107, к транзисторам, а в 70-х и начале 80-х — к интегральным микросхемам. Когда американская делегация посетила Китай в 1972 году, ученые, входившие в ее состав, были поражены размахом китайской компьютерной промышленности.



В течение всего этого времени Ся продолжала исследования в области высокоскоростных компьютеров, а также готовила все новых компьютерных специалистов по всему Китаю. В 1978 году при активном участии Ся были созданы первый китайский журнал о компьютерах, а также журнал Computer Science and Technology, также первое в стране англоязычное издание, посвященное вычислительной технике. В 1981 году Ся разработала массив высокоскоростных процессоров под названием 150AP. По сравнению с более ранней “советской” моделью, которая выполняла 10 000 операций в секунду, ее 150AP увеличил производительность компьютера до 20 миллионов операций в секунду.

Во многом благодаря Ся компьютерная индустрия страны, несмотря на многие сложности, стала такой, какой мы ее знаем сейчас. Без преувеличения стоит снять шляпу перед ее мужеством, упорством и преданности своей стране.

Несмотря на всю свою важность, Model 107 оставался всего лишь компьютером. Главным достижением Ся Пейсу стали её ученики, первая когорта технических специалистов, заложившая основы для создания компьютерной промышленности в Китае. Один из ее студентов стал главным архитектором процессоров Loongson и в 2002 году почтил свою наставницу, назвав новый чип «Xia 50».

Ся Пейсу прожила долгую и насыщенную жизнь — более 90 лет. Ее не стало в августе 2014 года. Дети Ся пошли по стопам родителей и также нашли свое призвание в компьютерной области.
В Китае Ся называют “матерью китайской информатики”. Китайская компьютерная федерация ежегодно присуждает премию Ся Пэйсу женщинам-ученым и инженерам, «за выдающийся вклад и высокие достижения в области вычислительной техники, образования и промышленности».
Теги:китайкомпьютеризациякомпьютерная промышленносться пейсубэсм-2
Хабы: Блог компании ИТ-ГРАД История IT
+19
5,5k 33
Комментарии 1
Лучшие публикации за сутки