Я был в музее, где были стэнды с историей квантвого компьютера. Подавляющие большинство людей и идей в этой статье взято оттуда.
От абака до транзистора: Почему следующий шаг — квантовый? Часть I
Начало золотого века. Часть II
Во второй части я опишу историю с 1950-х до начала 1990-х годов.
Компьютер для каждого: Революция в гараже и в офисе
Первая часть нашей истории проследила путь от механической мечты Бэббиджа и ревущих электронных гигантов, таких как Colossus и ENIAC, до элегантной архитектуры фон Неймана, которая дала этому «железу» душу, отделив программу от проводов и превратив её в информацию. Но когда эти первые коммерческие «мозговые центры» — мейнфреймы — начали входить в жизнь корпораций и правительств, им понадобился язык. Не язык математиков, а язык, способный надежно управлять миром бизнеса.
Ниже есть продолжение.Этим языком для бизнеса стал COBOL (COmmon Business-Oriented Language), созданный при участии легендарной Грейс Хоппер. Его научным современником был Fortran (Formula Translation), предназначенный для сложнейших инженерных и научных расчетов. Но эти языки не работали в вакууме. Они были созданы для конкретных мейнфреймов той эпохи — таких как машины серий IBM 700/7000, UNIVAC 1100 или компьютеры от Burroughs и Honeywell. Каждая из этих машин была, по сути, отдельным технологическим «видом» со своей уникальной архитектурой и системой команд. Программа, написанная на COBOL для машины IBM, была абсолютно бесполезна на машине UNIVAC. Это и был тот самый «компьютерный Вавилон», о котором пойдет речь дальше.
И здесь мы сталкиваемся с поразительным парадоксом цифровой эпохи. Код, написанный полвека назад для этих несовместимых, давно исчезнувших машин, оказался настолько надежным и критически важным, что пережил своих создателей. Даже в XXI веке, в самых консервативных и ответственных нишах — в нервных центрах глобальной банковской системы, в страховых компаниях и правительственных базах данных — до сих пор работают миллиарды строк кода на COBOL. Более того, многие современные научные вычисления по-прежнему опираются на алгоритмы, чьи прямые предки были впервые реализованы в тех самых пакетах для линейной алгебры эпохи Fortran. Успех COBOL и Fortran доказал фундаментальную истину: программное обеспечение становилось ценнее, чем аппаратное обеспечение, на котором оно работало. Инвестиции компании в код были долгосрочным активом. Но это лишь обострило новую, колоссальную проблему, которая грозила остановить прогресс.
Промышленный стандарт: IBM и конец компьютерного Вавилона
Архитектура фон Неймана дала миру универсальный рецепт компьютера, но на практике каждая компания «готовила» его по-своему. В 1960-х было обычным делом создавать компьютеры для конкретных целей, что приводило к крайне неэффективной ситуации. Мир столкнулся с проблемой компьютерного Вавилона: возник настоящий «зоопарк» несовместимых машин, и программа, написанная для одной, была бесполезна для другой.
Ответом стал, возможно, самый смелый и рискованный шаг в истории бизнеса. 7 апреля 1964 года компания IBM под руководством Томаса Уотсона-младшего поставила на кон всё, инвестировав в проект около 5 миллиардов долларов (второй по стоимости проект 1960-х после программы «Аполлон»), и представила System/360.
Ключевая идея System/360 была гениальна: IBM предложила не одну машину, а целое семейство — от доступных по цене моделей для бизнеса до мощных флагманов для научных центров. Программа, написанная для младшей, менее производительной машины, могла без изменений работать на старшей, более мощной. Это означало, что компании могли начать с малого и расти, не выбрасывая на свалку свое дорогостоящее программное обеспечение. Это создало экосистему.
Именно здесь и произошел финальный акт в драме «развода» вычислений и физики. Первые электронные гиганты, такие как ENIAC, были уникальными, штучными изделиями. Следующее поколение машин, получившее название мейнфреймы, стали первыми коммерческими «мозговыми центрами» для корпораций и правительств. Однако каждая компания создавала свой, несовместимый с другими, мейнфрейм.
Если архитектура фон Неймана отделила идею программы от проводов, то System/360 совершила следующий шаг: она отделила программу от конкретной физической модели мейнфрейма. Программное обеспечение перестало быть придатком к одной машине и превратилось в самостоятельный, универсальный продукт внутри корпоративного мира, который мог работать на целой линейке оборудования, создав ту самую многомиллиардную индустрию, которую мы знаем сегодня.
В этот момент компьютер совершил и физическую трансформацию. Он перестал быть размером со стену и «стал похож на предмет мебели», готовый войти в офисы и дата-центры по всему миру.
Однако, стандартизировав мир гигантских мейнфреймов, IBM невольно оставила свободной огромную и перспективную нишу. Параллельно с драмой больших машин, разворачивавшейся в корпорациях, зарождалась другая, более тихая революция. Это была эпоха мини-компьютеров. Такие компании, как Digital Equipment Corporation (DEC), создавали машины (легендарная серия PDP), которые были меньше, дешевле и не требовали специальных залов и штата обслуги. Они прокладывали иной, параллельный путь для вычислительной техники, находя свой дом не в бухгалтериях, а в университетских кампусах и инженерных лабораториях. Именно эта, отдельная от IBM, экосистема и станет колыбелью для совершенно иной философии, которая определит будущее Интернета.
Контрапункт: Трагедия ЕС ЭВМ и триумф энтузиастов
Этот тектонический сдвиг в компьютерной индустрии не остался незамеченным по другую сторону железного занавеса, где советская промышленность страдала от той же болезни «компьютерного Вавилона». Успех System/360 подтолкнул руководство СССР к судьбоносному и крайне противоречивому решению: свернуть большинство оригинальных разработок мейнфреймов и скопировать архитектуру IBM в проекте ЕС ЭВМ — Единая система электронных вычислительных машин.
Это была своего рода сделка с дьяволом. Проект ЕС ЭВМ, ставший архитектурным клоном System/360, действительно позволил быстро решить проблему несовместимости и получить доступ к западному ПО. Однако ведущие советские конструкторы, такие как академики Лебедев и Глушков, отчаянно протестовали, понимая, что в обмен на сиюминутную выгоду советская компьютерная наука жертвовала своей душой — собственной инновационной школой. Их опасения оправдались: стратегический выбор в пользу копирования затормозил развитие самобытных советских технологий вплоть до распада страны. Это была трагедия для советской суперкомпьютерной школы, навсегда отдавшей лидерство. Подробнее об этом драматичном повороте истории можно прочитать в заметке Трагедия советского интернета.
Однако эта драма больших машин, разыгравшаяся на государственном уровне, не отражала всей картины. Параллельно ей развивалась совершенно уникальная культура, движущей силой которой были энтузиасты и радиолюбители. Для них создавались и публиковались в журналах схемы таких машин, как «Радио-86РК» и «Микроша». Это была принципиально иная философия: не купить готовое, а понять и собрать самому. Эти машины находили свои ниши не только в домах инженеров, но и в образовании и на производстве для решения конкретных задач автоматизации.
Так, к началу 1970-х, компьютер окончательно повзрослел и разделился. На Западе он стал стандартизированным инструментом для больших организаций, в СССР — объектом копирования для государства и одновременно предметом культа для инженеров.
Путь, начатый в мире чистых идей, был пройден до конца. Благодаря гению Тьюринга, который доказал, что вычисления — это логика, а не механика; теории Шеннона, превратившей информацию в чистую математику; архитектуре фон Неймана, давшей этой логике элегантный «дом»; и промышленному видению IBM, сделавшему этот «дом» массовым продуктом, вычисления окончательно «сбежали» от физики. Они стали миром чистой, абстрактной логики, где главным продуктом был уже не металл, а код.
Этот триумф подготовил почву для взрывного роста, который определит следующие полвека. Но, став инструментом для избранных — правительств, корпораций, университетов и инженеров-энтузиастов, — путь в дома обычных людей ему был еще заказан.
Для этого требовалась совсем другая революция. Революция, которая начнется не в стерильных корпоративных лабораториях, а на страницах технических бюллетеней и в гаражах нового поколения мечтателей, увидевших в компьютере не корпоративный оракул, а персональный инструмент.
Искра: Рождение 8-битной вселенной
К началу 1970-х компьютерный мир жил, по сути, в двух параллельных вселенных. «Официальная» вселенная принадлежала мейнфреймам — гигантским, стандартизированным машинам в стерильных залах корпораций и правительств. Но существовала и другая, «подпольная» вселенная энтузиастов и радиолюбителей, где инженеры в свободное время собирали собственные машины вроде «Микроши» и «Радио-86РК», движимые не коммерцией, а чистым интересом.
Но под капотом и у гиганта-мейнфрейма, и у самодельной машины, собранной по схеме из журнала, лежал один и тот же тихий двигатель прогресса — миниатюризация. Эта гонка, начавшаяся с изобретения транзистора в 1947 году, достигла своей кульминации в виде интегральных схем, где тысячи транзисторов размещались на одной кремниевой пластине.
Венцом этой гонки стала почти фантастическая по тем временам идея: разместить весь центральный процессор — «мозг» компьютера — на одном-единственном кристалле. Этот «Большой взрыв» произошел в 1971 году. Компания Intel, выполняя заказ для японского производителя калькуляторов, представила Intel 4004 — первый в мире коммерческий микропроцессор. Впервые вся логическая мощь CPU, которая раньше требовала комнаты, набитой шкафами, умещалась на кристалле кремния размером с ноготь.
Это событие стало конечной точкой отсчёта, которая сделала персональный компьютер — машину для одного человека — не просто возможным, а неизбежным. Важно понимать: в те годы это был революционный лозунг. Он ещё не делил мир на «домашние» и «офисные» машины, а противопоставлял идею индивидуальных вычислений гигантским корпоративным мейнфреймам.
Именно тогда один из основателей Intel, Гордон Мур, сформулировал наблюдение, ставшее ритмом сердца новой эпохи. Закон Мура гласил: количество транзисторов на кристалле удваивается каждые два года, а стоимость падает.
Вся вычислительная мощь превратилась в крошечный, дешевый и доступный компонент. Эта искра дала вселенной энтузиастов тот самый недостающий элемент, который позволил ей вырваться из своей ниши. Оставалось только дождаться нового поколения мечтателей, которые соберут вокруг нее совершенно новую индустрию, навсегда изменившую мир.
"Дикий Запад" 8-битной эры: Битва трех титанов
Этот «Большой взрыв» породил хаотичную и яростную конкуренцию, в которой выделились три великих, противостоящих друг другу технологических племени, построенных вокруг трёх титанов-процессоров:
1. Племя Intel 8080: Первопроходцы.
Всё началось с Intel 8080 (1974) — сердца первого массового компьютера для энтузиастов Altair 8800. Это была вселенная чистого инженерного духа, страсти к «железу» и конструированию. Объединяющей силой стала зарождающаяся экосистема профессионального софта под управлением CP/M.
2. Племя Zilog Z80: Универсальный солдат.
Будучи полностью совместимым с Intel 8080, но быстрее, дешевле и мощнее, Zilog Z80 (1976) стал настоящим триумфатором. Он захватил мир, созданный Intel 8080: стал основой одного из самых продаваемых американских компьютеров Tandy TRS-80 и, несколько лет спустя, мозгом европейской революции домашних компьютеров — легендарного и сверхдоступного ZX Spectrum.
3. Племя MOS Technology 6502: Народная революция.
Процессор MOS Technology 6502 был несовместим с миром Intel, но невероятно дешёвым и элегантным. Это позволило создать новый тип машин: не конструкторы для хоббистов, а готовые, дружелюбные устройства с цветом, звуком и доступностью. Это племя возглавили легендарный Apple II, Commodore PET, а позже — игровые приставки Atari и Nintendo.
Пик этого противостояния пришёлся на 1977 год, вошедший в историю как год «Троицы»: на рынок почти одновременно вышли Apple II (MOS 6502), Commodore PET (MOS 6502) и TRS-80 (Z80), начав первую великую битву за кошельки и умы потребителей.
Каждое из этих племён породило свой «зоопарк» из десятков удивительных, но абсолютно несовместимых платформ. История, казалось, повторялась: мир снова оказался в хаосе несовместимости. Это был мир, созданный энтузиастами для энтузиастов.
Порядок из хаоса: Стандарты и «Убойное приложение»
Этот «Дикий Запад» микрокомпьютеров отчаянно нуждался в законе и порядке. И порядок пришёл с двух сторон, создав две параллельные экосистемы — для работы и для дома.
1. Мир профессионалов: CP/M и рождение офисного софта
Для бизнеса и профессионалов стандартом стала операционная система CP/M (Control Program for Microcomputers). Созданная Гэри Килдаллом, она была написана не для конкретного компьютера, а для архитектуры процессора Intel 8080 (и его клонов, таких как сверхпопулярный Zilog Z80 или советский КР580ВМ80А, который стоял в основе легендарного самодельного «Радио-86РК» и его промышленного клона «Микроша»).
Именно CP/M создала первый в истории массовый рынок программного обеспечения. Легендарный текстовый процессор WordStar и первая в мире персональная система управления базами данных dBase превратили микрокомпьютер из игрушки для энтузиастов в серьёзный рабочий инструмент.
Но настоящим переломным моментом стало появление одной-единственной программы, которая окончательно открыла двери компьютеру в большой бизнес. В 1979 году для Apple II вышел VisiCalc — первая в мире электронная таблица. Внезапно скучные бухгалтерские расчёты, занимавшие часы, стали занимать секунды. Люди приходили в магазины и говорили: «Мне нужен VisiCalc и та штука, на которой он работает». Это было первое Killer App («убойное приложение»), которое сделало персональный компьютер незаменимым в офисе.
2. Мир энтузиастов: Домашние компьютеры и BASIC
Параллельно этому «профессиональному» буму на процессоре Zilog Z80 (и частично на MOS Technology 6502) была построена целая вселенная доступных домашних компьютеров. Это была настоящая 8-битная эра: процессоры обрабатывали данные порциями по 8 бит (один байт) за раз, что ограничивало прямой объём памяти 64 килобайтами и определяло характерную эстетику ранних игр.
Для миллионов людей, особенно в Европе, машины вроде легендарного Sinclair ZX Spectrum, Amstrad CPC, MSX, Commodore 64 и Apple II стали первым шагом в цифровой мир. Они принесли программирование и видеоигры в каждый дом, воспитав целое поколение энтузиастов и будущих разработчиков.
Объединяющим звеном для этого мира стал язык BASIC — не современный Visual Basic, а его прародитель из 1960-х, простой и интерактивный язык, созданный чтобы сделать программирование доступным для всех. Самую популярную версию для микрокомпьютеров создала маленькая фирма двух студентов-недоучек — Билла Гейтса и Пола Аллена. Их Microsoft BASIC работал практически на всём — от самодельного Altair до Apple II, незримо связывая этот разношёрстный мир.
В эту эпоху BASIC был больше, чем просто языком — он часто выполнял роль операционной системы. Когда вы включали Apple II, Commodore 64 или ZX Spectrum, вы видели не рабочий стол, а приглашение READY. (или © 1982 Sinclair Research Ltd) и мигающий курсор. Это был прямой диалог с машиной. Именно на BASIC были написаны тысячи игр и программ, которые публиковались в виде исходного кода в журналах — их нужно было часами вбивать вручную.
Если CP/M вместе с WordStar, dBase и VisiCalc дал компьютеру профессию и место в офисе, то BASIC дал целым поколениям «ключ от зажигания», позволив не просто потреблять контент, а создавать его и по-настоящему понять машину.
Три мира компьютеров: Революции в гараже, в офисе и в университете (конец 1970-х — 1980-е)
На фундаменте хаотичной 8-битной эры и операционной системы CP/M выросли три доминирующие платформы, каждая со своей идеологией, аудиторией и героями. Эти «три мира» определили будущее вычислительной техники и до сих пор эхом отзываются в современности.
1. Мир Apple: Компьютер как персональный опыт
1977 год стал точкой отсчета для персональных компьютеров. На рынок одновременно вышла «святая троица»: Commodore PET, TRS-80 и Apple II. Но пока конкуренты предлагали утилитарные металлические ящики, напоминающие лабораторное оборудование, двое молодых людей из Калифорнии — инженерный гений Стив Возняк и евангелист простоты Стив Джобс — предложили нечто иное.
Их идеологией было создание дружелюбного продукта, который не стыдно поставить в гостиной. Apple II стал первым компьютером в аккуратном бежевом пластиковом корпусе, который выглядел не как сложный прибор, а как стильная домашняя электроника. Впервые обычный человек мог принести компьютер домой, подключить к цветному телевизору и сразу начать работать.
Внутри компании уже тогда зрел конфликт, определивший будущее. Джобс мечтал о полностью закрытой системе, где пользователь не имеет права ничего трогать. Возняк же ультимативно настоял на слотах расширения. В итоге Apple II стал уникальным гибридом: красивым и простым снаружи, но гибким и расширяемым внутри.
Технологии успеха: Disk II и VisiCalc
Однако красивого корпуса и цвета было мало для захвата рынка. Революцию совершила связка «железа» и софта.
До этого момента выбор был невелик: либо мучительно медленные бытовые кассеты, либо громоздкие и безумно дорогие 8-дюймовые дисководы профессиональных систем. Возняк сделал ставку на новинку индустрии тех лет — компактные 5.25-дюймовые дискеты.
Он совершил инженерное чудо: выбросил из стандартной схемы контроллера десятки дорогих чипов, переложив их работу на хитроумный программный код. Результат — Disk II. Это был прорыв: быстрый и, главное, доступный дисковод. Именно он сделал Apple II пригодным для серьезной работы, оставив магнитофонные кассеты уделом бюджетных домашних сборок и игр.
На этой базе расцвел главный козырь — программа VisiCalc, первая в истории электронная таблица. Она превратила Apple II из дорогой игрушки в станок для зарабатывания денег. Расчеты, занимавшие у бухгалтеров неделю, теперь делались за 15 минут.
Эффект: Бизнесмены начали скупать Apple II тысячами только ради VisiCalc. Компьютер перестал быть статьей расходов и превратился в инвестицию, которая окупалась за первый же месяц работы.
Наследие: Успех Apple II был настолько громким, что заставил IBM проснуться. А философия Джобса о закрытости и тотальном контроле временно проиграла, чтобы триумфально вернуться спустя 7 лет в Macintosh.
2. Стандарт IBM PC: Компьютер как офисный инструмент
Успех Apple II не мог остаться незамеченным главным гигантом компьютерного мира — IBM. «Голубой гигант» мейнфреймов, привыкший работать с корпорациями, с опозданием осознал, что упустил рождение нового, персонального рынка. Чтобы наверстать упущенное, IBM приняла решение, которое изменило мир.
Их идеология была полной противоположностью Apple. Целью было не создание лучшего пользовательского опыта, а быстрый захват корпоративного рынка через открытость, стандартизацию и массовое производство. Им нужна была универсальная, доступная и совместимая платформа, которая станет стандартом де-факто для любого бизнеса.
В 1981 году на свет появился IBM PC. Сама машина не была технологическим прорывом, но революционной была её концепция — «открытая архитектура». Идея модульности не была абсолютно новой: в мире энтузиастов уже существовали попытки создать стандарты, но они страдали от несовместимости и конфликтов производителей. IBM взяла ту же идею, но реализовала её на промышленном уровне: создала строго стандартизированную шину ISA и опубликовала подробные спецификации на все компоненты, кроме одного — микросхемы BIOS.
Преимущество для пользователя IBM PC: Хотите больше памяти или лучшую графику? Купите плату от любого производителя и вставьте в слот. Компьютер превратился в конструктор LEGO для взрослых: вы могли свободно заменить видеокарту или добавить памяти, не спрашивая разрешения у производителя. В мире Apple всё было наоборот: идеальная работа «из коробки», без переключателей и конфликтов, но за эту простоту платили отсутствием гибкости — возможности машины были жёстко ограничены тем, что дал производитель.
Сердце машины: Гениальный компромисс Intel
В конце 1970-х в мире 8-битных систем безраздельно властвовал процессор Zilog Z80. Но компания Intel готовила реванш, разработав архитектуру нового поколения.
Ключевым отличием была 16-битная архитектура. Это давало колоссальный прирост скорости вычислений и, главное, памяти: адресация до 1 мегабайта против жалких 64 килобайт у 8-битных чипов.
Когда инженеры IBM в 1981 году проектировали свой IBM PC, они выбрали процессор Intel 8088. Это был гениальный экономический компромисс:
- Внутри это был мощный 16-битный «мозг».
- Снаружи он общался с миром по старой 8-битной шине.
Это решение позволило использовать не только сам процессор, но и огромный парк существующих дешёвых 8-битных контроллеров и периферии. Это кардинально снизило себестоимость материнской платы, сделав компьютер доступным для бизнеса. Хотя Zilog Z80 и MOS Technology 6502 ещё долго жили в домашних компьютерах и игровых приставках, из серьёзных офисных задач этот шаг IBM вытеснил их навсегда. Клоны вскоре пошли дальше: многие строились на «честном» 16-битном Intel 8086 или Intel 80286, сохраняя 100% совместимость, но предлагая большую скорость.
BIOS и железо: «Чистая комната» и рождение клонов
Концепция BIOS (Basic Input/Output System) не была изобретением IBM. Её отцом был Гэри Килдалл, создатель CP/M. Он решил главную проблему 1970-х — «зоопарк» несовместимого железа, разделив ОС на две части:
- Универсальный «мозг» (BDOS) — логика работы с файлами и командами, одинаковая для всех машин.
- Специфический BIOS — маленький «переводчик» между софтом и конкретным железом.
Благодаря этому CP/M стала первым индустриальным стандартом, работавшим на сотнях компьютеров. IBM скопировала и усовершенствовала идею, но защитила свой BIOS авторским правом, рассчитывая сохранить монополию. Это была «нервная система» компьютера.
Монополия рухнула, когда конкуренты (в частности, компания Compaq, выпустившая знаменитый Portable) применили юридически безупречный метод «чистая комната» (clean room):
- «Грязная группа»: Юристы и инженеры изучали оригинальный код IBM BIOS и писали подробнейшее техническое задание — ЧТО делает система на каждый запрос, но не КАК.
- «Чистая группа»: Программисты, которые никогда не видели оригинальный код IBM (и могли доказать это в суде), писали свой собственный BIOS с нуля строго по этому заданию.
Так появились легальные, 100% совместимые клоны. Рынок наводнили тысячи дешёвых PC. Если поначалу они копировали и железо (используя тот же Intel 8088), то со временем производители клонов внедряли полноценные 16-битные процессоры Intel 8086 и Intel 80286, делая свои машины даже быстрее оригинала от IBM.
Примечание: От BIOS к UEFI
Та самая BIOS не исчезла. Её прямой потомок — UEFI: мини-ОС с графическим интерфейсом, поддержкой огромных дисков, Secure Boot, драйверами и даже интернетом. Современное меню настроек IBM PC — наследник технологии, открывшей эру совместимости.
Софт: «Quick and Dirty Operating System» и триумф Microsoft
Если история железа — это история о стерильной юридической чистоте, то история софта — пример величайшего бизнес-оппортунизма и «грязной» игры.
Важный нюанс: Изначально IBM пришла к Биллу Гейтсу не за операционной системой. Microsoft была известна как поставщик языков программирования, и IBM нужен был их знаменитый профессиональный BASIC. Когда речь зашла об ОС, Гейтс поступил честно: отправил представителей IBM к Гэри Килдаллу, автору CP/M, признанному королю операционных систем того времени.
Но встреча закончилась провалом. Жена Килдалла Дороти МакЮэн и юристы IBM не смогли договориться о лицензировании и деньгах. Сделка сорвалась. IBM в панике вернулась к Гейтсу: «У нас есть железо, есть BASIC, но нет ОС. Сделай что-нибудь».
У Гейтса не было своей операционной системы. Но он знал, где её взять. Билл Гейтс и Пол Аллен нашли Тима Патерсона, который написал систему-клон для процессоров Intel. Патерсон не стал изобретать велосипед: имея на руках документацию CP/M, он просто воспроизвел её поведение, команды и логику. С инженерной точки зрения это был «функциональный аналог», но по сути — беспардонное заимствование идей. Патерсон даже не скрывал сути, назвав её QDOS — Quick and Dirty Operating System («Быстрая и грязная операционная система»).
Microsoft выкупила QDOS за $$$75,000, слегка причесала код и лицензировала её IBM под названием PC DOS.
Здесь кроется дьявол в деталях:
- Ошибка IBM: «Голубой гигант» был уверен, что главная прибыль кроется в продаже «коробок» (железа), а софт — лишь вторичное приложение. Поэтому они разрешили Гейтсу продавать эту же систему другим производителям под именем MS-DOS.
- Цена победы: Когда PC вышел на рынок, у пользователя был выбор: купить «родную» CP/M-86 за $$$240 или «грязную» PC DOS за $$$40. Рынок проголосовал кошельком.
Когда клоны наводнили рынок, Microsoft стала единственным поставщиком стандарта, получая деньги с каждого проданного в мире PC. Это создало мощный сетевой эффект и похоронило более зрелую CP/M.
Killer App: Lotus 1-2-3 и Flight Simulator
Чтобы понять, почему этот «конструктор» захватил офисы, нужно упомянуть одну программу. Если Apple II продавал VisiCalc, то для IBM PC «убийственным приложением» стал табличный процессор Lotus 1-2-3.
Он был настолько важен для бизнеса, что совместимость с ним стала главным критерием качества для любого клона. Фраза «Запускает ли этот компьютер Lotus 1-2-3?» решала судьбу многомиллионных контрактов на закупку техники.
Вторым негласным стандартом стал Microsoft Flight Simulator. Если Lotus тестировал вычислительную мощь, то сложный симулятор полётов был стресс-тестом для аппаратной совместимости и таймингов. Если клон запускал «симулятор» без сбоев — он считался идеальным.
Наследие: Стена в 640 килобайт
Однако вместе с триумфом пришло и проклятие. Из 1 мегабайта памяти, доступного процессору Intel 8088, инженеры IBM выделили под программы пользователя 640 килобайт, зарезервировав верхнюю часть (384 КБ) под системные нужды — BIOS, видеопамять и прочее. В 1981 году это казалось безграничным пространством — в 10 раз больше, чем у конкурентов!
Биллу Гейтсу часто приписывают фразу: «640 КБ должно хватить всем». И хотя он отрицает, что говорил это, сама архитектура IBM PC на долгие годы стала памятником этому заблуждению. Очень скоро программы уперлись в этот потолок. Следующее десятилетие программисты потратили на создание чудовищных «костылей» — EMS, XMS и менеджеров памяти, пытаясь перепрыгнуть через забор, который сами же и построили.
Итог: Альянс, который позже назовут Wintel (Windows + Intel), победил не потому, что был самым совершенным. Он победил, потому что предложил бизнесу понятный, открытый стандарт и мощный сетевой эффект. Компьютер перестал быть уникальным творением гения-одиночки и превратился в утилитарный инструмент, стоящий на каждом столе — со всеми плюсами и архитектурными проклятиями, которые мы унаследовали.
3. Мир UNIX: Компьютер как мощный инструмент для профессионалов
В стороне от шумной битвы за массовый рынок, где столкнулись «персональная революция» Apple и «корпоративный стандарт» IBM, существовала третья, параллельная вселенная. Здесь компьютер рассматривался не как бытовой прибор и не как офисная печатная машинка, а как инструмент предельной мощности для элиты — физиков, нефтяников, трейдеров Уолл-стрит и голливудских режиссеров.
В этом мире царили совсем другие приоритеты. Если дома и в офисе ценились дружелюбие и цена, то здесь богами были стабильность, гибкость и мощь. Идеология строилась вокруг многозадачности (способности делать сотни дел одновременно) и многопользовательского режима.
Королевой этого мира была операционная система UNIX.
Истоки: Она родилась не в гараже, а в исследовательских центрах — легендарных Bell Labs и университете UC Berkeley. Изначально это был «проект для души» Кена Томпсона и Денниса Ритчи. Из-за антимонопольных ограничений телефонный гигант AT and T не мог продавать софт, поэтому UNIX раздавали университетам бесплатно вместе с исходным кодом. Именно эта «халява» 1970-х вырастила поколение фанатично преданных инженеров и культуру совместной разработки.
Железо: От «холодильников» к Pizza Box
UNIX была слишком «тяжелой» для примитивных процессоров первых ПК. Её первым домом стали мини-компьютеры (такие как культовый DEC PDP-11). Не дайте названию обмануть вас: в 1970-х «мини» означало размер с два холодильника и цену в десятки тысяч долларов. Такие машины обслуживали целые лаборатории.
Однако в 1980-х произошла революция «рабочих станций» (workstations). Компании вроде Sun Microsystems и Silicon Graphics (SGI) сумели упаковать мощь огромного мейнфрейма в корпус, который помещался на столе.
Культовым дизайном эпохи стал форм-фактор «Pizza Box» — плоский широкий корпус, на котором стоял тяжелый монитор высокого разрешения.
- Кино: Именно на фиолетовых станциях SGI Indigo в 1991 году рисовали жидкий металл T-1000 для фильма «Терминатор 2». PC того времени просто расплавились бы от такой задачи.
- Деньги: Трейдинговые залы Уолл-стрит были заставлены станциями Sun (часто по 2–3 экрана на стол) — только они могли отрисовывать графики торгов в реальном времени.
Цена вопроса: Это были машины не для всех. Топовые станции стоили $$$20,000–$$$40,000 (при цене ПК в $$$3,000). Однако они предлагали мегабайты памяти там, где другие считали килобайты.
Сердце зверя: Битва архитектур (RISC vs CISC)
Эти машины были быстры не просто так. В то время как мир Wintel (Intel x86) использовал архитектуру CISC, рабочие станции сделали ставку на философию RISC. Разница была фундаментальной:
- CISC (Intel) — «Швейцарский нож»: Процессор имеет огромный набор сложных команд. Одной инструкцией он может выполнить цепочку действий (прочитать, сложить, записать). Это удобно для программиста, но каждая команда выполняется долго.
- RISC (Sun SPARC, MIPS) — «Набор скальпелей»: Архитектура с сокращенным набором команд. Инструкции примитивны («загрузить», «сложить»), но каждая выполняется молниеносно, часто за один такт процессора.
Для научных расчетов и 3D-графики подход RISC оказался эффективнее. Лидером стала архитектура SPARC от Sun Microsystems.
Взгляд в будущее: Сегодня история совершила полный круг. Архитектура ARM, на которой работают все современные смартфоны и чипы Apple (M1/M2/M3), — это прямой наследник той самой философии RISC.
Колыбель Интернета: «Сеть — это компьютер»
Главным оружием UNIX была сеть. Пока пользователи PC носили файлы на дискетах, рабочие станции жили в онлайне. Слоганом эпохи стала фраза Sun: «Сеть — это компьютер».
Этот мир, невидимый для массового потребителя, построил фундамент грядущей цифровой революции:
- Фундамент Интернета: Здесь были разработаны протоколы TCP/IP — единый язык общения для всех компьютеров мира. Также именно в этой среде появились первые версии электронной почты (e-mail) и протокола передачи файлов (FTP).
- Язык C и C++: Здесь родился язык Си. Он совершил революцию переносимости (portability): впервые софт можно было перенести на другую архитектуру процессора без полного переписывания кода. Позже Бьёрн Страуструп (в тех же стенах Bell Labs) создал C++, который добавил объектно-ориентированную мощь и стал стандартом для создания сложнейших систем на десятилетия вперед.
- NFS (Сетевая файловая система): Магия, позволявшая открывать файлы с сервера на другом конце здания так, будто они лежат на вашем диске.
- X Window System: Уникальная графическая система с сетевой прозрачностью. Вы могли запустить тяжелую программу на суперкомпьютере в подвале, а её окно отрисовывалось на вашей рабочей станции. Для пользователя границы между «моим компьютером» и «сетью» стирались.
Святой Грааль: Важно помнить, что World Wide Web родился именно здесь. Тим Бернерс-Ли придумал веб и написал первый браузер не на PC, а на рабочей станции NeXT — красивом UNIX-компьютере от изгнанного Стива Джобса.
Ирония судьбы: Microsoft Xenix
Малоизвестный факт: в начале 1980-х крупнейшим в мире поставщиком UNIX для микрокомпьютеров была... Microsoft. Их система называлась Xenix. Билл Гейтс долгое время считал, что за UNIX будущее. Лишь к концу десятилетия Microsoft продала Xenix, решив создать свою собственную «Windows NT».
Трагедия и Надежда: Войны, GNU и финский студент
Почему же эти совершенные машины не захватили мир? Ответ кроется в жадности. Разгорелись UNIX Wars.
Это была битва философий: академической BSD против корпоративной System V. Каждый гигант — HP, IBM, Sun — переписывал UNIX под себя, создавая несовместимые версии. В ответ на закрытость корпораций хакер Ричард Столлман в 1983 году запустил проект GNU, мечтая создать полностью свободную ОС. К началу 90-х они написали всё (компиляторы, редакторы), кроме сердца системы — ядра.
Ситуация зашла в тупик. Wintel захватил офисы, UNIX-гиганты истекали кровью в войнах, а проекту GNU не хватало последней детали.
25 августа 1991 года в новостной группе Usenet появилось скромное сообщение.
Справка: Usenet — это распределенная система обмена информацией, состоящая из иерархии новостных групп. В то время как жизнь обычных пользователей модемов протекала на локальных BBS (электронных досках объявлений), Usenet объединял университеты и корпорации в глобальную сеть без единого центра (подробнее об истории развития интернета в тот период читайте https://www.toalexsmail.com/2018/08/internet-history-iii.html). Это был главный форум технической элиты, где обсуждали всё: от научной фантастики до архитектуры ядер операционных систем.
Сообщение в группе comp.os.minix написал никому не известный финский студент:
«Привет всем... Я делаю (свободную) операционную систему (просто хобби, не будет чем-то большим и профессиональным, как gnu)...»
— Линус Торвальдс
Студент выложил недостающий кусок пазла — ядро. Оно соединилось с инструментами GNU, и так родился Linux. Но это — история уже следующей эпохи.
No comments:
Post a Comment