Использование вычислительной техники в космонавтике XX века

[Gagarin1968]

wrest в сообщении #1650479 писал(а):

В полделения - верю. В десятые доли (т.е. плюс один знак) -- не верю.

Это не вопрос веры. Это практика.

wrest в сообщении #1650479 писал(а):

Не... это так не работает

Поверьте, именно так это и работает.
Лично я одну десятую не установлю (даже в очках — хе-хе, сейчас попробовал). А две десятых — легко даже в моём немолодом уже возрасте. То бишь на отрезке 1 - 2 обеспечу точность в $0.0002$. И при чтении, и при установке.
И это совсем не фантастика.

[EUgeneUS]

Gagarin1968 в сообщении #1650415 писал(а):

Вы хоть моё сообщение внимательно читали?
Причём здесь использование вычислительной техники в СССР? Я же говорил об американских лунных миссиях.
На этот "миф" ссылаются оба указанных мной автора.

Вот миф Вашими словами (болд мой):

Gagarin1968 в сообщении #1650398 писал(а):

Обе книги развенчивают бытовавший в советское время миф о том, что все лунные миссии были спректированы на коленке с помощью одних лишь огромных метровых логарифмических линеек, дающих точность до 5-го знака после запятой.

И где искать "ссылки указанных Вами авторов"? По контрол-эф в четырехтомнике? Пока Вы не привели цитату - этот миф Вы сами и придумали.

Gagarin1968 в сообщении #1650415 писал(а):

Я ничего не путаю, а только делюсь своими впечатлениями о прочитанных книгах.

Именно что путаете.
Сначала пытаетесь развенчать некий миф про проектирование (да, лунных миссий), а приводите фотографию с распечаткой программы для бортового компьютера лунного модуля. Это бортовой компьютер лунного модуля лунные миссии проектировал, что ли?

[мат-ламер]

EUgeneUS в сообщении #1650491 писал(а):

а приводите фотографию с распечаткой программы для бортового компьютера лунного модуля. Это бортовой компьютер лунного модуля лунные миссии проектировал, что ли?

Я что-то не нашёл в стартовом посту упоминание факта, что распечатки программ относятся сугубо к бортовому компьютеру. Бортовой компьютер должен работать быстро. Программы таких размеров в то время быстро (в режиме реального времени) работать не могли. Скорее всего большая часть распечаток относится к этапам проектирования конструкции.

На первом этапе - эскизном проектировании - вполне возможно использовались и логарифмические линейки - когда надо посчитать быстро (хоть неточно), чтобы доказать работоспособность проекта. Хотя тогда уже существовали клавишные электромеханические калькуляторы. В дальнейшем при уточнении проекта возникали сложные расчётные задачи, в которых уже использовались компьютеры. Вот пример такой задачи - неустойчивость тяги двигателей. Возможно в спешке плохо проработанные именно с математической точки зрения проекты привели к отставанию СССР . Известно, что ракеты Королёва Н-1 взрывались на старте.

[EUgeneUS]

мат-ламер в сообщении #1650509 писал(а):

Я что-то не нашёл в стартовом посту упоминание факта, что распечатки программ относятся сугубо к бортовому компьютеру. Бортовой компьютер должен работать быстро. Программы таких размеров в то время быстро (в режиме реального времени) работать не могли. Скорее всего большая часть распечаток относится к этапам проектирования конструкции.

Не надо ничего придумывать, "скорее всего".
Читайте внимательно первый пост (болд мой):

Gagarin1968 в сообщении #1650398 писал(а):

Это Маргарет Хэмилтон удерживает кипу распечаток текста программы, которая была создана для полёта "Аполлона-11". Она тогда возглавляла "Software development department" в MIT, которому было поручено разработка полётного ПО.
Это её (и её команды, разумеется) полётное ПО бортового компьютера лунного модуля "Аполлона-11" позволило избежать возможной аварии при посадке на поверхность Луны.

А про ПО для проектирования там ни слова.

[Gagarin1968]

мат-ламер в сообщении #1650509 писал(а):

Вот пример такой задачи - неустойчивость тяги двигателей. Возможно в спешке плохо проработанные именно с математической точки зрения проекты привели к отставанию СССР

мат-ламер
Вы попали пальцем в небо! Не возможно, а именно так оно и было. Именно об этом писал Борис Черток.

[мат-ламер]

Вот статья .
Текст справа под картинкой:

Цитата:

Гамильтон в 1969 году стоит рядом со списками программного обеспечения, которое она и ее команда из Массачусетского технологического института разработали для проекта «Аполлон»

Это распечатки всех разработанных программ. Это не равносильно программе, установленной на бортовой компьютер. Для того, чтобы создать окончательную версию программы, которая устанавливается на бортовой компьютер, скорее всего (как подсказывает мне интуиция) необходимо решить кучу вспомогательных задач, которая относится к этапу проектирования.

Пример. Бортовой компьютер управляет подачей топлива в двигатели. Программа должна работать в реальном режиме времени максимально быстро и надёжно. Чтобы создать такую программу потребовалось проделать кучу вспомогательной работы, которая включает и написание программ, которые непосредственно на борту во время полёта не работают. Там задачи сводятся к решению сложных дифференциальных уравнений. И что, бортовой компьютер будет их решать во время прилунения? Пока он будет их решать, ракета врежется в Луну. Быстродействие тех компьютеров было довольно ограничено.

P.S. Пока писал, в теме появился новый пост.

[EUgeneUS]

мат-ламер
Я Вам предлагал читать первый пост, а не подпись под картинкой.
Хорошо, вместо этого Вы нашли статью в вики. Ну так и там надо читать, не только подписи под картинками.
Там написано, например это:

Цитата:

She was responsible for the team writing and testing all on board in flight software for the Apollo spacecraft's Command and Lunar Module and for the subsequent Skylab space station.[25][26][18] Another part of her team designed and developed the systems software.[27] This included error detection and recovery software such as restarts and the Display Interface Routines (also known as the Priority Displays), which Hamilton designed and developed.[28]

И ниже в абзаце про её научные интересы нет ни слова про САПР.

Ежели Вы не понимаете, что:
1. Встроенные системы (к которым относится бортовой компьютер лунного модуля).
2. Научно-инженерные расчеты
3. Автоматизированное проектирование
это три большие разницы, то даже не знаю, как Вам это объяснить.

-- 18.08.2024, 08:57 --

Gagarin1968 в сообщении #1650513 писал(а):

мат-ламер
Вы попали пальцем в небо! Не возможно, а именно так оно и было. Именно об этом писал Борис Черток.

Конечно, согласен, что мат-ламер попал пальцем в небо.
Но Вы не могли бы привести цитату из Бориса Чертока, где он "писал именно об этом".

Дело в том, что математическая школа, обеспечивающая расчеты космических полетов и не только, под руководством Келдыша была весьма продвинутая. А вычислительная техника для научно инженерных расчетов в области космонавтики в СССР использовалась с самого начала. Вот например:

Цитата:

Усовершенствованный вариант БЭСМ-1, подготовленный для производства. Выпускалась с 1958 по 1962 год. Одна из первых серийно выпускавшихся ЭВМ (в 1953-56 годы серией было выпущено 7 экземпляров ЭВМ «Стрела», с 1957 года начался серийный выпуск машины «Урал-1», которых до 1961 года выпустили 183 экземпляра). Было изготовлено 67 машин. Машина разработана и внедрена коллективами ИТМ и ВТ АН СССР и завода им. Володарского (г. Ульяновск).

Основные технические характеристики аналогичны характеристикам БЭСМ-1. ОЗУ на 2048 39-разрядных слов на ферритных сердечниках (200 000 ферритных сердечников). В машине содержалось 4 тыс. электронных ламп и 5 тыс. полупроводниковых диодов. На одной из БЭСМ-2, в частности, был произведён расчёт траектории ракеты, доставившей вымпел СССР на Луну[3].

[мат-ламер]

Gagarin1968 в сообщении #1650513 писал(а):

Вы попали пальцем в небо! Не возможно, а именно так оно и было. Именно об этом писал Борис Черток.

Спасибо за ссылку на книгу. Скачал "Лунную гонку". Читаю.

-- Вс авг 18, 2024 15:08:04 --

мат-ламер в сообщении #1650509 писал(а):

Я что-то не нашёл в стартовом посту упоминание факта, что распечатки программ относятся сугубо к бортовому компьютеру. Бортовой компьютер должен работать быстро. Программы таких размеров в то время быстро (в режиме реального времени) работать не могли. Скорее всего большая часть распечаток относится к этапам проектирования конструкции.

И какая у нас есть информация про бортовой компьютер ? Нет ни жёсткого диска, ни магнитных лент, ни перфолент. Постоянная память (не перезаписывается) - 64 килобайта. Перезаписываемая память - 4 килобайта. Понятно, что много программ туда не влезет. Под конструкцией тут я понимаю не только hardware, но и software. И Хэмилтон мы обязаны термину "программная инженерия". И пониманию того, что к проектированию software надо относиться не менее серьёзно, чем к проектированию hardware. И подходы тут к разработке во многом схожи.

-- Вс авг 18, 2024 15:10:12 --

EUgeneUS в сообщении #1650544 писал(а):

И ниже в абзаце про её научные интересы нет ни слова про САПР.

Какое вообще отношение САПР имеет к обсуждаемой теме? Если что, то это слово кроме вас никто не употреблял.

-- Вс авг 18, 2024 15:13:17 --

EUgeneUS в сообщении #1650544 писал(а):

Ежели Вы не понимаете, что:
1. Встроенные системы (к которым относится бортовой компьютер лунного модуля).
2. Научно-инженерные расчеты
3. Автоматизированное проектирование
это три большие разницы, то даже не знаю, как Вам это объяснить.

То что я в этом ничего не понимаю, то это понятно. И спорить я на эту тему не собираюсь. Это всё субъективно. Однако, если у вас есть претензию к текстам, которые я тут публикую, то, пожалуйста, используйте аппарат цитирования, чтобы было понятно, о чём вообще вы тут говорите.

-- Вс авг 18, 2024 15:15:37 --

EUgeneUS в сообщении #1650544 писал(а):

Дело в том, что математическая школа, обеспечивающая расчеты космических полетов и не только, под руководством Келдыша была весьма продвинутая. А вычислительная техника для научно инженерных расчетов в области космонавтики в СССР использовалась с самого начала.

Вроде как совершенно очевидно и никто противоположное тут не утверждал.

[Gagarin1968]

мат-ламер в сообщении #1650578 писал(а):

Спасибо за ссылку на книгу. Скачал "Лунную гонку". Читаю.

мат-ламер
Не за что. Не поленитесь, прочитайте и первые три тома тоже. Получите удовольствие.

[EUgeneUS]

мат-ламер
Вы вообще читаете то, на что отвечаете?
Приходится одни и те же цитаты по несколько раз приводить.

Gagarin1968 в сообщении #1650398 писал(а):

Обе книги развенчивают бытовавший в советское время миф о том, что все лунные миссии были спректированы на коленке с помощью одних лишь огромных метровых логарифмических линеек, дающих точность до 5-го знака после запятой. Разумеется, нет.
И вот недавно на сайте НАСА наткнулся вот на эту фотографию:

Основная моя мысль в этой теме: при всем уважении к деятельности Маргарет Хэмилтон, она не имеет никакого отношения к подтверждению или развенчанию этого мифа. Ибо Маргарет Хэмилтон занималась другим. При этом:
1. Вычислительные машины использовались для научно-инженерных расчетов и в США, и в СССР.
2. А вот системы проектирования (САПР) отсутствовали или находились в зачаточном состоянии.

мат-ламер в сообщении #1650578 писал(а):

о что я в этом ничего не понимаю, то это понятно. И спорить я на эту тему не собираюсь. Это всё субъективно.

Если Вы не понимаете, то Вы не можете судить о том, что субъективно или объективно.

мат-ламер в сообщении #1650578 писал(а):

Вроде как совершенно очевидно и никто противоположное тут не утверждал.

Вы и свои сообщения не читаете

мат-ламер в сообщении #1650509 писал(а):

Возможно в спешке плохо проработанные именно с математической точки зрения проекты привели к отставанию СССР .

[мат-ламер]

Gagarin1968 в сообщении #1650638 писал(а):

мат-ламер
Не за что. Не поленитесь, прочитайте и первые три тома тоже. Получите удовольствие.

Скачал. Буду почитывать и надеюсь получить удовольствие.

Кстати, на счёт фотографии Хэмилтон с кипой распечаток в первом посту. Вот ещё статья про неё.

Цитата:

Сначала в команде Гамильтон было около 20 человек. Когда стало понятно, что придется разрабатывать не только ПО для бортовых компьютеров модулей, но и общее программное обеспечение, команда разрослась до ста программистов.

Не отвечаю за точность, но где-то я читал, что размер отдела, который возглавляла Хэмилтон (но туда входила не только её команда) разрослась до 350 человек. Какие именно программы были на распечатках, не ясно. Но, надо было разработать программы:
1) Собственно для компьютера лунного модуля.
2) Для компьютера корабля Колумбус, который оставался на орбите Луны.
3) Для базового компьютера НАСА, который оставался на Земле. Все три компьютера обменивались между собой информацией.
4) Для стендов и тренажёров, которые имитировали процесс мягкой посадки на Земле.
5) Кучу многочисленных вспомогательных программ, которые были написаны в процессе проектирования и тестирования системы, но которые не вошли в окончательный проект.
Так что работа была проделанная гигантская. Ни о какой "коленке" не может быть и речи.

Достоин уважения и тот факт, что в проекте "Луна-9" (под руководством Бабакина) была осуществлена мягкая посадка на Луну. Я где-то тут писал, что это было большое достижение советской космонавтики.

[Евгений Машеров]

Мне кажется, тут некоторое недопонимание, и даже терминологическое. В современном понимании САПР это инструмент геометрического проектирования, который к моменту полётов "Аполлонов" лишь создавался, коммерчески доступные системы с 1974 года. Хотя в 1960е разрабатывались и графические дисплеи, и графопостроители, и матаппарат (назову лишь кривые Безье, но там много было создано, а кое-что и воскрешено, скажем, вспомнили про кватернионы, как инструмент описания вращений). Так что чертили руками. А вот расчёты вполне велись на ЭВМ, в том числе и проектные.
То, что на фото - позвольте не поверить, что это распечатки именно программы компьютера на "Аполлоне". У того была память 2К слов и ПЗУ на 36К слов. Считая команду в два 16-битных слова, это 18 тысяч команд. В то же время толщина листа бумаги порядка 0.1мм, с учётом того, что она прошла через АЦПУ, пусть 0.2мм, около 8 тысяч листов, по 210мм (возможно, в США другой стандарт, но вряд ли сильно иной), пусть 8мм буква по высоте - 200 тысяч строк. Если распечатки программ - 100 тысяч, принимая половину на служебные сообщения или пропуски строк. Так что либо вообще "расчётные работы", не только программа для бортового компа (и тогда основная часть на Фортране, а не в кодах), либо все материалы, полученные при отладке бортового софта.
И про логарифмические линейки. Такие были, но это XIX век.


Аритметр Райта, 80-футовая линейка (1859).

Вложение:

Fuller's_calculator.jpg [ 22.34 Кб | Просмотров: 647 ]

1000-дюймовый калькулятор Фуллера (1878).
В ХХ веке расчёты с точностью выше 2-3 знаков делались на механических или электромеханических ("Мерседесы", воспетые Стругацкими) машинах, а логарифмическая линейка служила для прикидочных расчётов.

[Red_Herring]

Евгений Машеров в сообщении #1650873 писал(а):

возможно, в США другой стандарт, но вряд ли сильно иной

Аналогом A4 (8.27 x 11.69) в США/Канаде является letter (8.5 x 11) [размеры в дюймах], который шире и короче. Большинство остальных размеров получается делением пополам длинной или удвоением короткой стороны. Наиболее известный размер, не укладывающийся в эту схему legal (8.5 x 14), как правило в юридических документах.

[EUgeneUS]

Евгений Машеров в сообщении #1650873 писал(а):

То, что на фото - позвольте не поверить, что это распечатки именно программы компьютера на "Аполлоне".

С Вашими расчетами согласен, а с выводами - нет.
Группа Маргарет Хэмилтон (насколько понял) делала софт не только для бортового компьютера лунного модуля, но и для орбитального, и для резервных\аварийных бортовых компьютеров тоже. Плюс некоторая "обвязка" для тестирования и отладки:

Цитата:

She was responsible for the team writing and testing all on board in flight software for the Apollo spacecraft's Command and Lunar Module and for the subsequent Skylab space station.[25][26][18] Another part of her team designed and developed the systems software.[27] This included error detection and recovery software such as restarts and the Display Interface Routines (also known as the Priority Displays), which Hamilton designed and developed.[28]

Так что весь этот объем (даже за вычетом "обвязки" по тестированию и дисплеям), особенно с учетом документирования софта и версионности вполне может занять 8000 листов и 100-200 тысяч строк.

[Alex-Yu]

EUgeneUS в сообщении #1650404 писал(а):

1. Вы путаете использование вычислительной технике в конструкциях и устройствах и автоматизированное проектирование.
Вот тут есть краткий обзор истории САПР
, из которого следует, что при разработки программы Аполлон САПР или не использовался вообще, или использовался крайне ограничено. Просто, исходя из хронологии.

Какая-то полная путаница. Использование вычислительной техники в проектировании это совсем не обязательно САПР. Например, я рассчитываю на компьютере прочность какой-нибудь детали (с помощью программы, которую я тут же написал именно для этого расчета) а потом черчу эту деталь карандашом на бумаге. Это использование вычислительной техники в проектировании или нет? Очевидно -- да. А есть ли тут САПР? Тоже очевидно что нет. Кстати, что-то подобное я до сих пор часто делаю. А сколько подобного делал в 80-х... И без всяких там САПР.

Кстати, в мемуарах Фейнмана есть о том, как они атомную бомбу проектировали в Лос Аламосе. И вовсю использовали ПРИ ЭТОМ ПРОЕКТИРОВАНИИ вычислительную технику (электромеханическую -- табуляторы). В 40-х годах. Никакими САПР в то время даже "не пахло".