|
Об организации математического отдела ФЭИ
В.Е.Колесов
Математический отдел ФЭИ был образован в 1953 году. Однако свою историю он ведет с 1949 года от расчетной группы теоретического отдела, которая в 1951 году была преобразована в лабораторию во главе с кандидатом физико-математических наук Б.Н.Шибаевым.
Первым руководителем математического отдела стал доктор физико-математических наук, профессор Евграф Сергеевич Кузнецов. Первоначально отдел состоял из двух лабораторий, одна из которых отвечала за разработку вычислительных методов и алгоритмов расчета, а другая – за проведение практических расчетов.
Отдел решал задачи совместно с другими подразделениями института и по их заданиям. Расчеты проводились на арифмометрах "Феликс" и клавишных механических машинках "Рейнметалл" и "Мерседес". Для контроля получаемых результатов вычисления, как правило, велись параллельно двумя вычислителями по заранее составленной расчетной схеме. Расчет одного варианта системы уравнений реактора в одномерной геометрии занимал примерно неделю, а одна итерация в двумерной геометрии – около месяца.
Оснащение математического отдела электронной вычислительной техникой началось в 1955 году с получения машины ЭВ-80. Это была машина (электронный вычислитель), не имеющая оперативной памяти и производящая только арифметические операции над числами, предварительно набитыми на перфокартах. Порядок выполнения операций задавался программой, набираемой на специальной коммутационной доске. Такая машина, конечно, не могла оказать существенного влияния на ускорение проведения в отделе расчетных работ. Расчеты продолжали проводить вручную на настольных машинках, и вскоре ЭВ-80 была заменена универсальной ЭВМ "Урал-1".
В 1955 году математический отдел института возглавил Гурий Иванович Марчук – выдающийся ученый, будущий академик и Президент Академии Наук СССР, один из основоположников современной вычислительной математики и информатики. Работы Г.И.Марчука определили многие направления развития численных методов, начиная от самых первых ЭВМ, до современных суперкомпьютеров. Труды Г.И.Марчука и его учеников внесли фундаментальный вклад в становление ряда областей знаний, включая теорию переноса излучения и физику ядерных реакторов.
На ранних стадиях расчетно-теоретических исследований ядерных реакторов преобладали аналитические и полуаналитические методы. Однако такие методы позволяли получать лишь качественные результаты для простейших моделей.
Г.И.Марчуком развиты численные методы многогруппового расчета ядерных реакторов, которые стали основополагающими для математического моделирования процессов переноса нейтронов и проведения серийных расчетов ядерных энергетических установок. На основе теории сопряженных функций и метода возмущений были созданы эффективные малогрупповые модели описания ядерных реакторов в рамках метода сферических гармоник, а также алгоритмы корректного учета процессов термализации нейтронов в реакторе. Эти методы нашли широкое применение в расчетно-физических исследованиях и проектных проработках ЯЭУ различных типов. Под руководством Г.И.Марчука в ФЭИ были разработаны эффективные алгоритмы и созданы программы для ЭВМ, позволяющие решать уравнения переноса нейтронов для широкого класса задач теории ядерных реакторов.
Результаты Г.И.Марчука по методам моделирования ядерных реакторов изложены в монографиях "Численные методы расчета ядерных реакторов" (1958г.) и "Методы расчета ядерных реакторов" (1961г.), получивших всеобщее признание. За достижения в области методов расчета ядерных реакторов и применение их в исследованиях на стенде 27/ВТ в 1961 году Г.И.Марчуку присуждается Ленинская премия.
К середине 1957 года в отделе сложился творческий коллектив математиков, способный решать крупные научные проблемы. Ядро этого коллектива составили как ветераны отдела, которому исполнилось уже 4 года (Н.И.Булеев, В.В.Смелов, Ш.С.Николай-швили, Е.И.Погудалина, Г.А.Илясова, И.П.Маркелов, И.П.Тютерев, В.К.Пышин и др.), так и молодые сотрудники, пришедшие в отдел за два последних года после окончания Московского и Ленинградского университетов (С.М.Ермаков, В.Г.Золотухин, В.Е.Колесов, В.П.Кочергин, Ф.Ф.Михайлус).
Под руководством Г.И.Марчука в математическом отделе ведутся исследования по вычислительной математике, статистическому моделированию и решению многомерных задач теории переноса излучения, по методам расчета ядерных реакторов и их радиационной защиты. Н.И.Булеев с сотрудниками развивает исследования по гидродинамике и теплообмену. Важное место в отделе заняли работы по проблемам расчета нейтронных сечений с использованием теоретических моделей, подготовки ядерно-физических констант для расчета реакторов и обработки экспериментальных данных ядерной и реакторной физики. Разворачиваются работы по вопросам автоматизации программирования и сопровождения математического обеспечения работающих в отделе ЭВМ. Широкое развитие в отделе получили также расчетные исследования по обоснованию проектов ядерно-энергетических установок различного назначения.
Однако молодой и работоспособный коллектив математического отдела испытывал острую нехватку современной вычислительной техники, которая в то время уже стала появляться, правда, пока что только в организациях других ведомств. Кроме того, отдел нуждался в рабочих помещениях. Большинство сотрудников ютилось в так называемых "отсеках". Это были временные помещения вдоль длинного коридора на первом и втором этажах Главного корпуса, отгороженные от коридора досчатой или фанерной перегородкой. Правда, "отсеки" на первом этаже сохранились до настоящего времени, но в них, как правило, размещаются кладовки и различные вспомогательные службы.
В 1957 году в отдел поступила ЭВМ "Урал-1". Вычислительная машина "Урал-1" относится к классу малых машин универсального назначения, работает по одноадресной системе команд и выполняет 100 операций в секунду. Оперативное запоминающее устройство емкостью 1024 числа на магнитном барабане, внешний накопитель емкостью 40000 чисел на магнитной ленте. Ввод данных производится с перфоленты, в качестве которой используется стандартная кинолента шириной 35 мм.
Для обслуживания новой ЭВМ в отделе создается структурное подразделение – лаборатория вычислительной техники. Во главе лаборатории становится Вячеслав Васильевич Булычев – участник Великой Отечественной войны, ветеран математического отдела, работающий в ФЭИ с 1952 года после окончания Московского механического института. Это был мастер – профессионал своего дела, энтузиаст новой вычислительной техники, прекрасной души человек. Через его руки прошли все ЭВМ, работавшие в математическом отделе ФЭИ, начиная с ЭВ-80. В.В.Булычев внес огромный вклад в оснащение института вычислительной техникой, в проектирование и строительство как первого математического корпуса (1960г.), так и "пристройки" к этому корпусу – здания Вычислительного центра математического отдела ФЭИ (1977г.). В.В.Булычев пользовался заслуженным авторитетом и уважением не только у сотрудников отдела, но и у всех, кто с ним взаимодействовал или встречался.
Одной из важных проблем, в решении которой принимал активное участие математический отдел во главе с Г.И.Марчуком, была проблема обеспечения ядерной безопасности в отрасли. Решение задач ядерной безопасности имело не только огромное научное и прикладное значение, но и помогло разрешить животрепещущие проблемы самого математического отдела, а именно, проблему оснащения отдела новой вычислительной техникой и строительства здания для ее размещения.
В связи с авариями на отдельных предприятиях Министерства среднего машиностроения, вызванными саморазвивающейся цепной реакцией деления ядер, а также в связи с пылевым взрывом в Кыштыме, летом 1957 года министр Е.П.Славский образовал Комиссию по ядерной безопасности под председательством академика И.В.Курчатова. В Комиссию вошли видные специалисты по атомной проблеме А.П.Александров, А.А.Бочвар, В.А.Давиденко, Б.Г.Дубовский, В.Ф.Заграфов, Т.Н.Зубарев, И.К.Кикоин, Г.И.Марчук, Ю.Б.Харитон и другие. Комиссии ставилась задача организовать научные исследования, которые позволили бы выработать рекомендации, исключающие возникновение аварий при получении, хранении, транспортировке и переработке делящихся материалов.
Комиссия по предложению академика И.К.Кикоина рекомендовала сосредоточить основные работы по ядерной безопасности в ФЭИ. Проведение расчетно-теоретических исследований было поручено заведующему математическим отделом ФЭИ Г.И.Марчуку, а руководство экспериментальными и технологическими работами возложено на Б.Г.Дубовского, ставшего во главе вновь организованной лаборатории ядерной безопасности. По существу в ФЭИ был организован центр ядерной безопасности под руководством Г.И.Марчука и Б.Г.Дубовского.
Было очевидно, что расчетно-теоретические исследования вопросов ядерной безопасности необходимо проводить на мощных ЭВМ, которых в то время в ФЭИ не было. "Урал-1", в силу своей малой мощности, для этих целей не годилась. Поэтому встал вопрос: где найти ЭВМ для проведения многочисленых и трудоемких расчетов? Проблема была решена академиком И.В.Курчатовым, по просьбе которого нам стали предоставлять для расчетов неограниченное время на ЭВМ "Стрела" Вычислительного центра АН СССР (директор ВЦ – академик Дородницын).
Машины "Стрела" имели развитую, логически законченную структуру и позволяли решать сложные и громоздкие задачи. Расчетная скорость – 2000 трехадресных операций в секунду. Оперативное запоминающее устройство на электронно-лучевых трубках емкостью 2048 чисел (команд). Внешний накопитель на двух магнитных лентах по 100 тысяч чисел каждая. Машина оперировала двоичными числами с плавающей запятой, которые соответствовали (10-11)-разрядным десятичным числам.
Для исследования критических параметров систем делящихся материалов были разработаны алгоритмы и написана специальная расчетная программа на ЭВМ "Стрела" [Г.И.Марчук, В.П.Кочергин, В.Е.Колесов. Программа расчета критических параметров ядерного реактора на машине "Стрела". Отчет ФЭИ инв. №2583, 1959]. Это была первая у нас в стране программа расчета ядерных реакторов, с помощью которой были выполнены многочисленные расчеты критических масс уран-графитовых и уран-бериллиевых систем, и различных систем с водными замедлителями. В дальнейшем программа стала прототипом многих последующих программ расчета реакторов, таких как 5-зонная программа на М-20 (1960г.), 9М (1963г.), М-26 (1966г.) и др.
Программа расчета реактора на ЭВМ "Стрела" представляла очень сложную и объемную структуру. При ее работе полностью использовалась оперативная память, и происходило постоянное обращение к магнитным лентам. Требовалась стабильная работа всех устройств ЭВМ в течение длительного времени. Однако технические условия гарантировали работу ЭВМ без сбоя не более 2-х минут. Поэтому проведение расчетов по программе было весьма непростым делом.
Дежурные инженеры-электронщики очень тщательно готовили машину для наших расчетов и всегда были готовы прийти к нам на помощь в течение всей ночи. Они с уважением относились к нашей программе и просили передать ее им для использования в качестве теста при отладке машины, чего мы, естественно, не могли сделать по режимным требованиям.
Расчеты в ВЦ АН СССР проводились авторами программы и группой сотрудников отдела (Т.Ф.Башилова (Зуева), Т.И.Ставинская, Л.И.Кузнецова). Машинное время нам предоставлялось, как правило, ночью и первоначально в неограниченном количестве (обычно целую ночь). Для проведения расчетов группа ехала в Москву на служебном автобусе (электрички тогда еще не ходили), а после окончания сеанса расчетов и печати полученных результатов уезжала обратно в Обнинск для их анализа. И так по несколько раз в неделю без командировочных предписаний и компенсаций. Все это представляло довольно утомительную процедуру. Надо отдать должное нашим женщинам – они вели себя героически.
На основе анализа полученных в процессе исследований экспериментальных, технологических и расчетных данных затем вырабатывались рекомендации по конкретным запросам предприятий Министерства и других ведомств. В дальнейшем эти данные явились основой при разработке нормативных актов обеспечения ядерной безопасности для различных производств, связанных с атомной наукой и техникой.
Результаты выполненных в ФЭИ расчетно-теоретических исследований по ядерной безопасности были опубликованы в виде четырех статей в сборнике "Исследования критических параметров реакторных систем" (М.: Госатомиздат, 1960), а также в специальном отчете: Т.Н.Зубарев, Г.И.Марчук, А.К.Соколов "Критические параметры гомогенных реакторов и ядерная безопасность" (1959г.). В дальнейшем вышла книга: Г.И.Марчук, В.П.Кочергин, А.И.Невиница, О.П.Узнадзе "Критические параметры гомогенных размножающихся систем" (М.: Атомиздат, 1965) и справочник: Б.Г.Дубовский, А.В.Камаев, Ф.М.Кузнецов и др. "Критические параметры систем с делящимися веществами и ядерная безопасность" (М.: Атомиздат, 1966), в которых собрана более полная информация по данной проблеме.
Отметим еще две созданные в то время расчетные программы (В.Е.Колесов, С.М.Ермаков), которые были первыми такого рода программами в нашей стране (отчеты ФЭИ инв.№2586, 1959 и инв.№176 ДСП, 1959). Первая – программа расчета на ЭВМ "Стрела" нейтронных сечений по оптической модели атомного ядра для потенциала с размытым краем (так называемый потенциал Вудса-Саксона). По программе проводились массовые расчеты, а в дальнейшем она стала прототипом последующих программ расчета нейтронных сечений на более мощных ЭВМ (В.Е.Колесов, А.Г.Довбенко и др.). Вторая – программа расчета на ЭВМ "Урал-1" энергетических уровней атомных ядер в рамках оптической модели путем решения задачи на собственные значения для уравнения Шредингера с потенциалом Вудса-Саксона. По этой программе также проводились необходимые расчеты.
В дальнейшем направление работ по развитию численных методов и расчету сечений взаимодействия нейтронов с атомными ядрами в рамках модельных представлений получило в отделе существенное развитие. Расчетно-теоретические результаты сравнивались с данными, полученными в экспериментах по измерению нейтронных сечений, проводившихся в ФЭИ Д.Л.Бродером, В.Н.Кононовым, Г.Н.Смиренкиным, В.А.Толстиковым и др. Расчетные данные использовались также при проведении оценок, в процессе создания файлов оцененных ядерных данных. Результаты этих исследований опубликованы в монографии: Г.И.Марчук, В.Е.Колесов "Применение численных методов для расчета нейтронных сечений" (М.: Атомиздат, 1970).
Поездки в Москву для проведения расчетов на машине "Стрела" продолжались более года, пока нам не стали отказывать в предоставлении времени на ЭВМ. Это произошло, когда начались массовые запуски искусственных спутников, и приоритет перешел на их сторону. Но к этому времени ситуация уже изменилась. У нас была написана новая, так называемая пятизонная программа для ЭВМ М-20, а в Институте атомной энергии была установлена такая ЭВМ, и расчеты по ядерной безопасности стали проводиться там. Вскоре ЭВМ М-20 была получена также и в ФЭИ. Но это уже был новый этап в развитии математического отдела.
В связи с потребностями в разработке и создании новых прикладных программ в 1959 году в отделе была организована лаборатория программирования (лаборатория 18) под руководством С.М.Ермакова. Это была четвертая по счету лаборатория математического отдела. В 1960-б2гг. лаборатория пополнилась молодыми специалистами из выпускников ряда университетов страны. В дальнейшем основным направлением работы лаборатории стало развитие метода статистического моделирования и применение его для решения задач теории переноса и расчета ядерных реакторов. Здесь были получены важные результаты, за которые в 1979 году была присуждена Государственная премия СССР. В числе лауреатов были Г.И.Марчук, С.М.Ермаков и В.Г.Золотухин (в то время, правда, уже не работавшие в ФЭИ).
Как уже отмечалось, успешное решение задач ядерной безопасности позволило Г.И.Марчуку разрешить проблему строительства первого математического корпуса и оснащения отдела необходимой для работы вычислительной техникой. Строительство корпуса было закончено в 1960 году. Коллектив отдела, во главе с его заведующим, оказывал строителям всяческую помощь на субботниках и воскресниках. Это было двухэтажное здание с небольшим конференц-залом и двумя залами для размещения вычислительной техники. Второй этаж здания занимали математики, а на первом располагались машины и помещения для их обслуживания.
В конце 1960 года в новом здании была смонтирована и введена в эксплуатацию ЭВМ БЭСМ-2 (В.В.Булычев, В.П.Суховерхов, М.И.Савельева и др.). Машина имела неплохие параметры: оперативная память 4096 ячеек (4К слов), быстродействие – 10 тысяч операций в секунду. Однако у нее были определенные неудобства при проведении расчетов. Например, ввод данных осуществлялся не с перфокарт, а с узкой бумажной перфоленты, которая часто рвалась и затрудняла отладку программы. И хотя на БЭСМ-2 уже было написано несколько программ, в том числе и программа расчета ядерных реакторов, машина не "прижилась". Главная причина, конечно, заключалась в том, что уже имелись программы, и по ним проводились расчеты в ИАЭ на более мощной и перспективной ЭВМ М-20, которую в 1961 году получил и математический отдел ФЭИ.
С решением проблемы "площадей" во весь рост встала проблема "людей". Вопросам подбора кадров и научного роста молодежи Г.И.Марчук уделял первостепенное значение. Благодаря его усилиям в 1960-б2гг. в отдел прибыла большая группа молодых специалистов, окончивших МИФИ, Ленинградский, Киевский и Днепропетровский университеты: А.И.Невиница, Ю.Н.Миронович, Б.А.Ефименко, А.Г.Довбенко, А.А.Блыскавка, Г.П.Юрина, М.З.Тараско, В.П.Поливанский, Ю.И.Языков, Н.И.Акимов, Н.И.Борозденко и многие другие. После окончания Минского политехникума на должность техников были приняты В.А.Лелес, Н.Г.Дубская (Жукова) и др. В дальнейшем эти сотрудники выросли в специалистов, определяющих потенциал математического отдела и лаборатории вычислительной техники.
Необходимо отметить, что вопросам отбора и приема на работу в отдел способных молодых специалистов уделялось большое внимание и в дальнейшем. Вспоминаю, как мы с В.Г.Золотухиным, тогда заведующим математическим отделом (после Ш.С.Николайшвили), ездили в МГУ для участия в распределении студентов. Прежде всего, в деканатах мехмата и ВМК мы знакомились с данными о студентах-выпускниках, встречались и разговаривали с деканом мехмата академиком П.С.Александровым и не считали зазорным ходить по студенческим общежитиям, чтобы беседовать с выпускниками лично. У нас был деловой контакт с представителем управления кадров М.И.Жомовым, который имел полномочия отбирать студентов-выпускников для всех организаций нашего министерства. От него мы имели поручение "присматривать" молодых специалистов и для других организаций отрасли, в частности для Челябинска-40 и Арзамаса-16. Доверие к нам со стороны М.И.Жомова мы очень ценили и старались выполнять его поручения наилучшим образом.
При отборе молодых специалистов были определенные трудности, связанные с тем, что в отделе кадров нас ориентировали на прием, в основном, холостых ребят, чтобы избежать жилищных проблем. А комиссия по распределению была заинтересована в трудоустройстве женщин и семейных студентов. Однако мы сумели успешно преодолеть эти трудности. В результате удалось привлечь для работы в математическом отделе ряд молодых перспективных сотрудников: семейная чета А.И.Зинин – Г.А.Зинина, О.И.Макаров, И.Р.Суслов, В.К.Артемьев, С.Х.Саберов, Г.АЖуравлева, Н.Н.Титаренко и др.
Вернемся, однако, к событиям начала 60-х годов. В 1961г. вводится в эксплуатацию ЭВМ М-20 (оперативная память – 4К, быстродействие – 20 тыс. операций в секунду). В монтаже и наладке этой первой в нашем институте ЭВМ такого типа под руководством В.В.Булычева активное участие принимали молодые специалисты: Ю.И.Языков, Н.И.Акимов, Н.И.Борозденко, В.А.Лелес и др. Машинам класса М-20 было суждено стать основным инструментом проведения расчетных исследований в институте на протяжении ближайших 15 лет.
Следующий, 1962 год, стал для математического отдела особым. Г.И.Марчук был избран членом-корреспондентом АН СССР и приглашен в Сибирское отделение Академии наук для организации Вычислительного центра (на базе ВЦ Института математики СО АН СССР). Этому предшествовали приезды в Обнинск сначала академика С.Л.Соболева –директора Института математики СО АН СССР, а затем и вице-президента Академии наук СССР, председателя Сибирского отделения АН СССР академика М.А.Лаврентьева.
По рекомендации Г.И.Марчука заведующим математическим отделом назначается Шота Сергеевич Николайшвили. Первыми шагами нового заведующего отделом были мероприятия, направленные на решение первоочередных производственных задач. В 1963г. создается лаборатория производственных расчетов (лаборатория 63) под руководством И.П.Маркелова. В задачу новой лаборатории входило освоение созданных в отделе вычислительных программ и проведение по ним производственных расчетов по заданиям смежных подразделений института.
Вторым важным шагом была организация группы автоматизации программирования. С 1963г. в отделе развиваются работы по внедрению в практику программирования алгоритмических языков, сначала АЛГОЛа, затем ФОРТРАНа, и по освоению трансляторов ТА-1М, ТА-2М, a-транслятора и др. Пионерами этих работ были Ю.Н.Миронович и Б.А.Ефименко. В дальнейшем разворачиваются работы по освоению и модификации операционных систем для работающих в отделе ЭВМ. На разных стадиях проведения этих работ активное участие в них принимали С.Х.Саберов, Г.А.Журавлева, В.В.Евстифеев, С.В.Федоров и др.
За десятилетие 1963-1973гг. в математическом отделе, вслед за первой ЭВМ М-20, были введены в строй и освоены еще четыре ЭВМ такого класса: М-20 (1964), М-220А (1968), М-220М (1970) и М-222 (1973). Их обслуживание проводил дружный коллектив лаборатории вычислительной техники под руководством В.В.Булычева. Все эти машины, последовательно сменяя друг друга, размещались в математическом корпусе. Однако габариты помещений этого корпуса не позволяли установить в нем более мощную, а следовательно и более громоздкую новую ЭВМ БЭСМ-6, которая в те годы появилась и стала широко использоваться в организациях отрасли. Все это отрицательно сказывалось на математическом обеспечении ведущихся в институте научных исследований.
Коллектив математического отдела участвовал в проведении расчетных исследований по всем проектам, которые разрабатывались в Физико-энергетическом институте. До появления в ФЭИ ЭВМ расчеты велись вручную на механических клавишных машинках. С освоением ЭВМ были созданы необходимые расчетные программы. Длительное время, пока в институте эксплуатировались машины типа М-20, основными расчетными программами были созданные в математическом отделе программы 9М (А.И.Невиница) и М-26 (И.П.Маркелов и др.). По программе 9М проводились расчеты аппаратов с тепловым и промежуточным спектрами нейтронов, а по программе М-26 – в основном быстрых реакторов. Кроме того, широкое распространение получили расчеты по программам СИ-5, БИ-2 (В.В.Смелов, Г.А.Илясова, М.Я.Банкрашкова), позволяющие описывать ячейки и реактор с учетом эффектов термализации нейтронов.
В 1974 году вступила в строй вычислительная машина единой серии ЭВМ ЕС-1030 (В.А.Лелес, В.И.Супотницкий, А.А.Николаев и др.). Эта машина, являясь одной из начальных машин ряда, имела небольшую скорость вычислений, всего лишь 30 тыс. операций в секунду. Однако ЕС-1030 эксплуатировалась в течение 10 лет, выполняла двойную функцию и сыграла в истории математического отдела положительную роль. Она являлась базовой машиной для постановки и решения задач АСУ, которым в то время уделялось большое внимание. Наряду с этим ЕС-1030 использовалась математиками для создания и отладки программ на языке ФОРТРАН. В результате в математическом отделе создавался программный задел для будущих машин БЭСМ-6 и ЕС-1060.
Попытки инициировать строительство помещения для установки ЭВМ БЭСМ-6 предпринимались руководством математического отдела с 1967 года, когда начался выпуск этих машин. Вначале предполагалось строительство пристройки к математическому корпусу для размещения вычислительной машины. Однако только в 1974 году был положительно решен вопрос проектирования и строительства нового здания Вычислительного центра для математического отдела. Проект был выполнен отраслевым проектным институтом ГСПИ. Представитель проектного института Е.А.Казанович курировал проектирование и строительство ВЦ и поддерживал постоянную связь с УКСом ФЭИ и В.В.Булычевым.
Это было 7-этажное здание, центральная высотная часть которого монтировалась из железобетонных конструкций и имела сплошные по этажу высокие окна с металлическими рамами. К этой части здания на уровне трех нижних этажей с двух сторон примыкали большие кирпичные помещения для размещения в них вычислительных машин и соответствующего сервисного оборудования. Здание не имело подвального помещения, и все вспомогательные службы с их оборудованием размещались в самом здании. Четыре первых этажа здания отводились для размещения персонала, обеспечивающего работу вычислительной техники. Следующие 5, 6 и частично 7-й этажи здания предназначались для математиков. Многие помещения здесь были спроектированы с таким расчетом, чтобы в них могли разместиться не более 2-х человек. Это должно было способствовать созданию в комнатах творческой обстановки. Для проведения совещаний и семинаров был оборудован конференц-зал.
Строительство такого крупного объекта, каким являлось здание Вычислительного центра, было непростым делом. Примерно в то же время в городе строилось здание Дома политпросвещения, в скорейшем вводе в строй которого, естественно, был заинтересован горком партии. Это создавало для строителей и для нас определенные проблемы. Надо, однако, отдать должное И.В.Новикову, первому секретарю ГК КПСС. Понимая необходимость и важность для ФЭИ Вычислительного центра, он поддерживал его строительство и, тем самым, объективно способствовал тому, что выдерживались плановые сроки строительства этого объекта.
Со стороны ФЭИ строительство ВЦ контролировали заместитель директора по капитальному строительству В.Н.Силаев и начальник УКСа Е.М.Маламуд. Непосредственным куратором на стройке был В.Ф.Андриянов. Он вникал в детали стройки, и его часто можно было увидеть в различных местах строящегося здания.
В отделе вопросами проектирования и строительства здания ВЦ занимался В.В.Булычев. Он поддерживал тесную связь с УКСом, отделами снабжения и оборудования, другими службами института, отвечающими за монтаж и наладку в здании технологического оборудования. Я в то время работал заведующим математическим отделом, и нам с В.В.Булычеым пришлось участвовать в многочисленных планерках и совещаниях, на которых решались самые разные вопросы стройки. Приходилось также писать различные бумаги-прошения, принимать участие в заседаниях парткома строительной организации, где рассматривались вопросы, связанные со строительством ВЦ. И, конечно, в том, что проектирование и строительство такого уникального здания, насыщенного различным оборудованием, было осуществлено за столь короткие сроки – немалая заслуга В.В.Булычева.
Строительство здания ВЦ длилось 3 года. Все это время коллектив отдела, по традиции, помогал строителям в выполнении некоторых работ, а также в наведении чистоты и порядка на территории стройки. По окончании строительства директором ФЭИ издан приказ, в котором отмечены подразделения и сотрудники института, внесшие большой вклад в строительство и оборудование нового здания Вычислительного центра.
Здание ВЦ математического отдела – одно из самых высоких и красивых зданий на территории ФЭИ. Особенно выразительно оно смотрится с берега Протвы. Здание кажется огромным голубым парусом устремившегося вперед могучего корабля. И хочется воскликнуть: "В добрый путь, загадочный корабль!"
С вводом в эксплуатацию в 1977г. здания ВЦ начинается оснащение математического отдела современной вычислительной техникой. В том же году в здании ВЦ устанавливается первая ЭВМ БЭСМ-6. Вторая БЭСМ-6 вводится в строй в 1981г. В дальнейшем отдел ориентируется на машины единой серии. Последовательно вводятся в эксплуатацию ЕС-1060 (1982г.), две ЕС-1061 (1986г. и 1988г.) и затем ЕС-1066 (1990г.). На всех машинах осваиваются и модернизируются операционные системы, обеспечивающие более эффективное и быстрое проведение расчетных работ. Создание системы коллективного пользования и установка выносных терминалов в ряде подразделений института позволили приблизить вычислительную технику к пользователю.
В 1992 году в ВЦ вводится в строй ЭВМ СYВЕR-962 с двумя процессорами по 20 Мips (млн. операций в секунду) и емкой оперативной (128 Мб) и дисковой (9.2 Гб) памятью (Ю.И.Языков, А.И.Ососков, Л.И.Ашурко и др.). Операционная система позволяет работать на ЭВМ 100 пользователям одновременно в режиме разделения времени.
Оснащение института новой вычислительной техникой оживило процесс создания прикладного программного обеспечения, отвечающего растущим запросам широкого круга пользователей. В математическом отделе разрабатываются эффективные численные алгоритмы расчета и оптимизации реакторов и защиты в двух- и трехмерных геометриях, решения других задач реакторной и ядерной физики. Были развиты способы модульного программирования, и на их основе созданы пакеты и комплексы программ для решения различных прикладных задач.
Перечислим здесь лишь основные из созданных в математическом отделе за эти годы программы и комплексы программ:
- КРАБ-1 – программный комплекс, прототипом которого является программа М-26, для расчета реакторов в одномерных геометриях (И.П.Маркелов, М.М.Савоськин и др.);
- РАКИР – одномерный расчет теплового реактора по кампании с учетом температурной зависимости реактивности и эффектов отравления (Т.С.Кислицына);
- ДИОР – расчет одномерных реакторов в транспортном приближении методом дискретных ординат (Ю.Н.Миронович);
- TERM-P1, TERM-P3 – семейство программ для расчета ячеек и гомогенных реакторов с учетом термализации нейтронов в Р1- и Р3-приближении (Г.А.Илясова, М.Я.Банкрашкова);
- РАПИН – одномерный расчет кинетики реактора в 2Р0- приближении (В.П.Поливанский);
- ДД – программа расчета двумерных реакторов (прямая и сопряженная задача) (Ю.Н.Миронович);
- РБР-80 – пакет прикладных программ комплексного расчета и оптимизации параметров двумерного реактора с жидкометаллическим теплоносителем (А.И.Зинин);
- RC81 – двумерный расчет быстрого реактора в установившемся режиме перегрузок (И.Р.Суслов);
- ДНЕСТР – расчет двумерной кинетики реактора с учетом запаздывающих нейтронов (О.И.Макаров);
- МЕТ530 – расчет и оптимизация быстрых реакторов с металлическим топливом (С.Н.Булеев);
- СИАМОК – библиотека процедур для расчета трехмерных реакторов и ячеек методом Монте-Карло (А.А.Блыскавка);
- РИНА – расчет осесимметричной неоднородной защиты методом Монте-Карло (И.Ю.Шимкевич);
- BRAND – моделирование методом Монте-Карло ядерно-физических экспериментов (П.А.Андросенко).
За более чем 40-летний период существования математического отдела в его истории были разные времена. Периоды творчества и подъема чередовались с периодами застоя и спада. Хотелось бы верить, что коллектив отдела сумеет преодолеть возникшие в последние годы трудности и продолжить свою историю, внося достойный вклад в деятельность Физико-энергетического института по решению актуальных проблем атомной науки и техники.
Излагая историю такого большого коллектива, каким является математический отдел ФЭИ, за столь длительный период, невозможно в короткой заметке отразить все события. Можно только пожелать, что это будет сделано в будущем.
На этом мы и закончим краткий экскурс в историю организации и становления математического отдела Физико-энергетического института.
Владимир Ефимович Колесов, один из первых сотрудников математического
отдела ФЭИ, продолжает работать в этом отделе и готовит материалы
к 50-летию со дня основания математического отдела, которым в настоящее
время руководит Владимир Павлович Гинкин.
|
