Страница 71 из 76
Современный научно-технический прогресс характеризуется прежде всего не только высокой производительностью и научной организацией труда, но и широкой механизацией и автоматизацией умственной деятельности человека. Алгоритмизация умственной деятельности человека потребовала интенсивной разработки новых разделов математики, особенно математического моделирования , логики, лингвистики и психологии, создания специальных математических методов анализа, физических, биологических и социальных процессов, математическое исследование которых было ранее невозможно.
ЭВМ — наиболее мощное средство В. т., появившееся в результате всё увеличивающейся осознанной общественной потребности в повышении эффективности человеческого труда, стало основной, важнейшей технической базой кибернетики . Электронные вычислительные и управляющие машины открывают широчайшие возможности в области переработки громадных объёмов информации в кратчайшие сроки.
Лит.: Лебедев С. А., Электронные вычислительные машины, М., 1956; Бут Э. и Бут К., Автоматические цифровые машины, пер. с англ., М., 1959; Китов А. И. и Криницкий Н. А., Электронные вычислительные машины, 2 изд., М., 1965; Ледли Р. С., Программирование и использование цифровых вычислительных машин, пер. с англ., М., 1966; Информация. [Сб. ст.], пер. с англ., под ред. А. В. Шилейко, М., 1968; Корн Г., Корн Т., Электронные аналоговые и аналого-цифровые вычислительные машины, пер. с англ., ч. 1—2, М., 1967—68; Morrison Ph. and Morrison Е. [ed.], Charles Babbage and his calculating engines, N. Y., [1961]; Sackman Н., Computers, system science and evolving society, N. Y., [1967].
Д. Ю. Панов.
Вычислительное устройство
Вычисли'тельное устро'йство, счётно-решающее устройство, автоматически выполняет одну какую-либо математическую операцию или последовательность их с целью решения одной задачи или класса однотипных задач. В. у. могут быть автономными или входить в состав сложных систем. Автономные В. у., как правило, используются в качестве вспомогательных средств при выполнении вычислительных, конструкторских и других работ (например, логарифмическая линейка , курвиметр , планиметр и др.). В составе сложных систем В. у. выполняют определённые функции (например, интерполятор в системе управления станком). Различают В. у. аналоговые (непрерывного действия) и цифровые (дискретного действия). Особый класс аналоговых В. у. составляют модели, примером может служить расчётный стол переменного тока — макет энергетической системы, выполненной в определённом масштабе. Реже встречаются комбинированные аналого-цифровые В. у. См. также Вычислительная машина .
Вычислительный центр
Вычисли'тельный центр (ВЦ), предприятие, предназначенное для выполнения сложных и трудоёмких вычислительных работ с помощью ЭВМ. Различают ВЦ общего назначения, ВЦ для обработки экономической информации и ВЦ для управления технологическими процессами.
ВЦ общего назначения выполняет математические, научно-технические и экономические расчёты, а также работы по программированию задач; оказывает помощь в постановке и подготовке задач; проводит консультации по вопросам организации собственных вычислительных центров или лабораторий у заказчиков. ВЦ общего назначения ведёт также научно-исследовательскую работу в области автоматизации программирования, численных методов математической и технической эксплуатации ЦВМ.
ВЦ для обработки экономической информации являются, как правило, центральными звеньями автоматизированных систем управления предприятиями или отраслями народного хозяйства и административно подчиняются соответствующим органам управления (министерству, главку, дирекции завода и т.д.). Эти ВЦ выполняют заранее регламентированные работы по плановым расчётам, обработке отчётности, финансово-бухгалтерским расчётам, а также разовые расчёты технико-экономического характера. Для выполнения этих работ указанные ВЦ хранят у себя постоянно большие объёмы нормативных и справочных данных (в виде машинных архивов). Отчётная и другая информация от предприятий поступает либо в виде обычных документов, либо на перфорированных каргах и лентах, либо на магнитных лентах, а также по каналам связи с непосредственным вводом в ЭВМ (для срочной оперативной информации). Для ввода экономической информации в ЭВМ широко используются устройства автоматического чтения специально подготовленных печатных текстов (написанных магнитными или графитовыми отметками).
ВЦ для управления технологическими процессами работают в реальном масштабе времени, автоматически получая исходные данные от большого количества датчиков параметров процессов и вырабатывая команды управления (в течение жёстко заданного цикла) исполнительным органам (двигательным, нагревательным и т.п. установкам). К этим ВЦ предъявляются особые требования в части надёжности и быстродействия работы.
В зависимости от объёма работ ВЦ всех трёх типов могут иметь разный состав оборудования и отличаться производительностью. Различают 3 категории ВЦ. К первой категории относятся ВЦ, имеющие 6—8 больших цифровых ЭВМ с быстродействием 20—50 тыс. операций в сек (типа «Минск-32», М-220, «БЭСМ-4» и т.п.) либо 2—3 ЭВМ с быстродействием 600—800 тыс. операций в сек (типа «БЭСМ-6»). Кроме того, в состав указанных ВЦ входят 6—8 комплектов счётно-перфорационных машин , клавишные вычислительные машины , аппаратура размножения документов, средства связи. В составе ВЦ первой категории — 50—100 научных работников, 100—200 инженеров и 200—300 техников, лаборантов и вспомогательных рабочих. ВЦ второй категории имеет примерно половину, а ВЦ третьей категории — одну треть оборудования и численности персонала по сравнению с ВЦ первой категории. В отдельных случаях в состав оборудования ВЦ включаются аналоговые машины, предназначенные в основном для решения задач моделирования динамических процессов (полёт ракет, работа энергосистем и т.п.).
Указанные ВЦ различаются по структуре. ВЦ общего назначения имеют следующие 3 основных подразделения: сектор математической подготовки задач и программирования, сектор технической эксплуатации ЭВМ и сектор вспомогательных работ (перфорирование, размножение, электропитание, хозяйственное обеспечение). ВЦ для обработки экономической информации имеет в своём составе специализированные подразделения по типам экономических задач (планирование производства, материально-техническое снабжение, финансово-бухгалтерская служба и т.д.), а также подразделения по приёму всей входной информации и оформлению результатов. Кроме того, в этих ВЦ, как правило, имеются специальные подразделения классификаторов продукции, по ведению нормативного хозяйства, сбору и обработке оперативной информации, поступающей по каналам связи (так называемый автоматизированный информационно-диспетчерский пункт).
ВЦ для управления технологическими процессами не имеют больших подразделений программистов или экономистов, так как составы задач и программ этих ВЦ определяют заранее и не меняют в процессе работы. Здесь основная часть работников — инженеры и техники по обслуживанию ЭВМ и аппаратуры автоматической связи с объектами управления.
Широкое применение получают мощные вычислительные системы, включающие ряд совместно работающих машин с так называемым многопрограммным управлением. Такие системы могут решать одновременно несколько задач, получать и выдавать данные по каналам связи многим абонентам (заказчикам), удалённым на большие расстояния от ВЦ. При использовании в ВЦ указанных вычислительных систем они приобретают многоцелевой характер, т. е. могут выполнять с одинаковой эффективностью работы ВЦ всех трёх типов. Большое значение при этом имеют системы автоматизации программирования , позволяющие резко сократить сроки и трудоёмкость подготовки задач, и так называемые операционные системы — специальные программы, управляющие порядком работы вычислительных систем в процессе решения многих задач. Это важно потому, что ручное программирование и ручное управление работой вычислительных систем приводят к снижению их эффективности. Эффективное использование ВЦ, оснащённых мощными вычислительными системами, возможно в условиях создания единой государственной сети ВЦ, каждый из которых обслуживает достаточно большую группу предприятий определённого района или отрасли. Исходными данными для проектирования ВЦ служат характеристики задач и потоков информации, типовые составы оборудования и технологические системы работы вычислительного комплекса.