Сергей Симонов - Дотянуться до звёзд

Рабочему выдали копию чертежа с указанием количества деталей, он детали сделал, чертёж сунул себе в тумбочку. В следующий раз он эти же детали сделает по чертежу из тумбочки, чтобы лишний раз за чертежом не ходить. А если конструктор за это время успел что-то в изделии поменять, то деталь, выполненная по старому чертежу, с новыми деталями просто не соберётся.

С электрическими схемами всё обстояло ещё печальнее. Неправильно припаянный согласно устаревшей схеме провод мог нарушить всю логику работы системы управления изделия. Поэтому и была придумана та самая громоздкая бюрократическая схема с извещениями об изменении, чтобы в случае происшествия можно было найти концы. Пока алгоритм работы изделия реализовывался аналоговой управляющей схемой на основе обычной электромеханики , эта система работала.

(т. н. «релейная логика» которая «программировалась» соединениями проводов в электрической схеме, а команды включались на исполнение последовательно, при помощи программного токораспределителя ПТР)

С появлением на борту изделия БЦВМ появилась возможность проводить прямо на борту сложные математические расчёты, которые до того были возможны только на земле, и организовывать логические ветвления в программе, то есть, задавать гибкую реакцию изделия на внешние возмущающие факторы в намного более широких пределах, чем это позволяла реализовать, к примеру, гироплатформа. При этом изменения программно-математического обеспечения могли привносить последствия куда значительнее изменений электрической схемы или конструкции. Теперь в существующем долгие годы строгом порядке появился нематериальный, непонятный для большинства служб хуже, чем китайская грамота, и нигде не учтённый компонент – программное обеспечение борта – носителя и космического корабля, и наземного комплекса управления. Его нужно было совершенствовать, дорабатывать, дополнять и улучшать по замечаниям после каждого полета, намного чаще, чем «железо».

В эти первые годы появления бортовых цифровых вычислительных машин авторы алгоритмов и программ вынужденно работали автономно. Они сами были и архивариусами, и исполнителями изменений, которые вводили в память машины. Это было связано с тем, что из-за мизерного объёма памяти и быстродействия первых ЭВМ программировать их приходилось непосредственно в машинных кодах, вручную распихивая последовательности байтов – адреса, команды и данные – по регистрам. Программа начала 60-х представляла собой таблицу из нескольких граф, заполненную числами в 16-ричной или двоичной системе счисления. Комментарии помогали, но не слишком, так как алгоритм работы по этой мешанине чисел не читался. К программе прилагалась блок-схема, иллюстрирующая логику её работы, но соотнести графические изображения блоков к фрагментами кода программы человеку, не знакомому с ней с самого начала, было очень сложно.

Первые языки высокого уровня – АЛГОЛ и ФОРТРАН, появились примерно за 3 года до полёта Гагарина, и использовались для научных расчётов в «больших» ЭВМ, занимавших целые залы по 100 квадратных метров. Для «всякой мелочи», вроде БЦВМ и управляющих ЭВМ ещё долго приходилось использовать прямое программирование в машинных кодах.

(В реальной истории ситуация дополнительно усложнялась полной несовместимостью разных ЭВМ между собой даже по разрядности, при том, что из-за малого объёма памяти о какой-либо эмуляции и речи не шло)

Поставленное Первым секретарём ЦК в октябре 1953 г жёсткое требование совместимости различных ЭВМ по форматам данных (АИ, см. гл. 01-12) соблюдалось для «больших машин», а в БЦВМ соблюсти его было невозможно, из-за их изначальной «заточенности» на выполнение конкретной управляющей задачи.

Хотя, казалось бы, машинные коды должны пониматься всеми ЭВМ одинаково, напрямую выполнить программу, написанную для БЦВМ, на стационарной машине не получалось, из-за несовпадения разрядности (4-8 разрядов на БЦВМ и 32-64 разряда на стационаре), разного количества регистров, и прочих подобных конструктивных несоответствий. Из-за этого было много споров, конфликтов, а то и серьёзных ЧП. Ситуация усугублялась своеобразным подходом к проблеме у самих программистов.

Операторов ЦУП и космонавтов готовили, руководствуясь теми самыми учтёнными чертежами, схемами и описаниями. По всем системам корабля и носителя такая документация была. Но, как только переходили к изучению управления движением, специалисты-«управленцы» отвечали, что теперь надо изучать алгоритмы и программы. А они находились, в лучшем случае, в записных книжках, а то и вовсе в памяти разработчиков. Все изменения, вносимые в программы, каждый разработчик помнил, но хорошо, если записывал. Во многих случаях конкретный программист был в командировке или в отпуске, а без него никто другой не мог рассказать, как работает та или другая программная вставка.

(Абсолютно реальная ситуация, «в натуре» относящаяся к концу 70-х – началу 80-х, когда на советской космической технике начали появляться БЦВМ, см. Б.Е. Черток «Ракеты и люди»)

До появления систем управления версиями, вроде git, были ещё десятилетия и мегабайты памяти, которых пока не было.

Именно с такой ситуацией и столкнулись специалисты ОКБ-1 после третьей аварии «Днепра». Инженер, разрабатывавший интересующую всех часть программы, был даже не в отпуске – в выходные ездил на рыбалку, сильно простудился, и теперь лежал в больнице, с температурой 39,5 (АИ). В его отсутствие разобраться в последних внесённых в программу изменениях, никто не мог. Полагаться на память больного человека, лежащего с высокой температурой, было невозможно. Он честно пытался помочь коллегам советами по телефону, но у него в голове всё путалось.

Королёв, узнав об этом, вышел из себя, орал, ругался, но всё было бесполезно – в отсутствие автора программы управленцы, пытаясь разобраться в последних изменениях кода, окончательно запутались. Пришлось ждать несколько дней, пока программисту станет лучше.

Результатом стал грозный приказ о наведении порядка в документации по программному обеспечению. Приказ пытались выполнить срочно, из-за чего в программы были внесены дополнительные ошибки – где-то пропущены строки, кто-то не понял почерк коллеги, в общем, случился феерический бардак.

В итоге, в программе всё же разобрались, ошибку нашли, исправили, заодно перепроверили результаты аврала, обязали разработчиков писать программы только в учтённых тетрадях с пронумерованными и прошитыми ниткой листами (концы нитки заклеивали бумагой и ставили печать у «секретчиков». Продырявить тетрадь в 96 листов не так просто, в институте мы «секретили» тетради, просверливая их на сверлильном станке)