Страница 398 из 414
Тогда у нас появилась идея кодировать двоичный сигнал на чёрно-белой киноплёнке, используемой для проката фильмов, при помощи засветки. Первые пробы мы проводили на звукозаписывающих аппаратах 1Д-3 и 1Д-4 на «Мосфильме». Это те аппараты, что наносят звуковую дорожку на киноплёнку. (http://audioakustika.ru/node/1258). Но там запись аналоговая, уровень сигнала кодируется или шириной засвеченной дорожки, или её оптической плотностью, а нам было нужно получить всего два состояния – ноль и единица.
Мы обсудили вопрос с Филиппом Георгиевичем, – Рамеев кивнул на Староса, – и он предложил гениально простой вариант.
Старос взял со стола лежавшую на нем... микролампочку, как вначале решил Хрущёв.
– Вот. Световая записывающая головка со снятым кожухом светоотражателя. На киноплёнку светит линейка светодиодов из 8, 16, или 32 элементов, в зависимости от ширины плёнки. Светодиоды включаются и выключаются по сигналу ЭВМ, передающей информацию, фактически – быстро мигают. Там, где светодиод засветил плёнку, на обращаемой плёнке остаётся прозрачное пятно, аналогичное отверстию, в остальных местах плёнка непрозрачная. Считывание производится фотосчитывателем с помощью линейки фотоэлементов. Такие фотосчитыватели уже производятся серийно, для использования с обычной бумажной перфолентой.
– Действительно, гениально! – восхитился Хрущёв. – А почему до сих пор до этого на Западе не додумались?
– На Западе светодиоды ещё не освоены в серийном производстве, – ответил Старос. – В этом вопросе мы их изрядно обогнали.
– Тут важно то, – пояснил Лебедев, – что сейчас наша кинематография переходит на цветную обращаемую плёнку, и производственные мощности по выпуску чёрно-белой плёнки будут постепенно выводиться из эксплуатации. Наше предложение – передать их Министерству электронной промышленности.
– Само собой, – согласился Хрущёв. – Только, насколько я знаю, чёрно-белую плёнку ещё долго будут использовать кинолюбители и документалисты. Хотя я сторонник перехода на цветное изображение и в документальном кино. Смотрите, их без плёнки не оставьте.
– Всем хватит, – ответил Шокин. – Я узнавал, склады киностудий забиты чёрно-белой плёнкой, её там на несколько лет накоплено. Важно понимать, что мы ни в коем случае не отказываемся от развития технологий магнитной записи с произвольным доступом. Оптическая запись на киноплёнку – это просто удобный временный костыль, лет на 5-10, пока мы сделаем жёсткие диски достаточной ёмкости за приемлемую цену. Потом оптическая запись будет использоваться в основном для резервного копирования. Всё-таки катушки киноплёнки довольно громоздкие, хотя при записи информации с ЭВМ плёнка перематывается на меньшей скорости, чем при воспроизведении фильма, и влезает на неё довольно много. Проявка и сушка, конечно, занимают лишнее время, но это – неизбежная плата за простоту процесса.
– По-моему, мне товарищ Королёв как-то упоминал, что у них сигналы телеметрии на киноплёнку пишутся, – припомнил Хрущёв. – Согласен, идея очень хорошая, позволяет использовать запасы киноплёнки, и задействовать устаревающие производственные мощности. Что вам нужно для налаживания производства?
– Ничего сверхъестественного, – ответил Шокин. – Указание Госплану, и финансирование согласно смете, кстати, небольшое, – он передал листок со сметой Хрущёву.
– Так... угу... – Первый секретарь просмотрел смету. – Не много. Хорошо. Максим Захарович, это вам к исполнению, – он передал смету председателю Госэкономкомиссии Сабурову. – Но ведь нам нужно хранить и обрабатывать большие объёмы данных. Накопители на жёстких дисках – с ними что?
– По жёстким дискам мы идём примерно на одном уровне с продукцией IBM по ёмкости, но несколько опережаем их по компактности, за счёт применения микросхем в платах управления, – ответил Старос. – Сейчас мы вышли на ёмкость в 120 миллионов бит, то есть, 15 мегабайт, (имеются в виду «дисковые мегабайты», в которых 1000 байт, а не 1024, кому хочется – могут пересчитать сами. Такую ёмкость имел в 1961 году жёсткий диск IBM 1405 Model 2). Пока что это всё ещё солидное сооружение, величиной с небольшой холодильник, – он указал на жужжащую в углу его кабинета «тумбочку». – Внутри находится пакет из 50-ти дисков, вращающихся на скорости 1200 оборотов в минуту. В будущем году рассчитываем осилить ёмкость в 21 мегабайт. (Аналог – НЖМД IBM 1301, представленный 2 июня 1961 года)
– То есть, я вижу, работа идёт, есть развитие, – удовлетворённо улыбнулся Первый секретарь.
– Плюс к тому наши жёсткие диски обходятся дешевле, чем аналоги от IBM, – заметил Берг. – Для госбюджета и предприятий цена вполне приемлемая. Но мы тут немного подумали, и у нас появилась одна идея.
Йозеф Вениаминович покопался в лежащей перед ним папке и вытащил несколько листов бумаги со схемами и описанием:
– Вот. Некий Дэвид Пол Грегг в 1958 году изобрёл способ хранения данных на оптическом диске диаметром чуть меньше 12 дюймов, это 30 сантиметров. Он предлагает считывать данные электронным лучом с прозрачного диска. Данные кодируются в виде непрозрачных пятнышек. Насколько мне известно, он ещё не запатентовал свой способ. Ну, мы его немного опередили.
(Патент Грегга датирован мартом 1962 USPO 3350503 https://en.wikipedia.org/wiki/David_Paul_Gregg)
– Мы проанализировали данные, которые нам прислали из ВИМИ... м-да, кстати, удивительно информированные люди там работают... – как бы между прочим заметил Берг. – Иногда такие идеи подбрасывают... В общем, мы попробовали несколько другую схему – в отражённом свете, с записью и чтением информации при помощи лазерного луча. Пока что используем красные гелий-неоновые лазеры, но они достаточно крупные, и из-за этого устройство чтения получается размером с радиолу. С полупроводниковым лазерным диодом оно было бы куда компактнее, но над этой технологией мы ещё работаем.
– Погодите, погодите... – Никита Сергеевич за прошедшие годы уже поднахватался знаний по компьютерной тематике. – Вы говорите, оптический диск? То есть, какой ёмкости?
– Ёмкость там получается по современным меркам абсолютно невероятная, – ответил Старос. – Мы сейчас вышли на 10 мегабайт, но для записи информации диски пока неприменимы.
– Это почему? – удивился Хрущёв.
– Слишком много получается ошибок чтения, трудно сфокусировать луч на дорожке. Приходится увеличивать размер кодирующих элементов, из-за этого падает ёмкость. В перспективе, с полупроводниковыми инфракрасными лазерами и планируем получить около 700 мегабайт, но для этого надо научиться динамически подстраивать луч, удерживая его на дорожке. В принципе, нам столько сейчас и не требуется, такие объёмы данных наши современные ЭВМ переваривать просто не в состоянии. Но отрасль развивается очень быстро, и скоро, где-то лет через 7-8, подобные объёмы будут уже востребованы, поэтому желательно продолжать работу, так как итоговый результат обещает принести немалую прибыль.
– А как информация на этот диск записывается? – спросил Хрущёв.
– Сначала готовится мастер-диск, стеклянный, покрытый слоем полимера, чувствительного к свету. Под действием луча лазера происходит химическая реакция, полимер затвердевает в тех местах, куда попал луч. Мощность луча модулируется информационным сигналом, то есть, луч как бы мигает, есть сигнал – единица, нет сигнала – ноль, – Берг, помня о требовании «объяснять руководству на уровне 6 класса школы», рассказывал предельно просто.
– Понятно, – нетерпеливо кивнул Первый секретарь, – А дальше?
– Лишний непрореагировавший слой полимера-фоторезиста стравливается химическим путём, затем в гальванической ванне на стеклянный диск осаждается тонкий слой никеля. Получается элемент литейной формы, на котором закодирована в виде крошечных ямок записанная информация, – пояснил Берг. – Затем в этой форме методом литья под давлением, отливаются прозрачные диски из поликарбоната. На них поверх рельефной поверхности наносится зеркальный отражающий слой алюминия, а поверх него – защитный лак. Получаются вот такие диски, диаметром 120 миллиметров. Теперь, если поставить диск в считыватель, – Берг подошёл к обычной, кондового вида, советской радиоле «Мелодия», стоявшей на столе, явно принесённом в кабинет с целью демонстрации.