BLOG

UMC-1 na UMCS w Lublinie

Uniwersalna Maszyna Cyfrowa UMC-1 – Historia

Opowieść o historii komputera UMC-1 należy rozpocząć od przedstawienia realiów jego powstawania oraz jego pomysłodawcy, Zdzisława Pawlaka. Zdzisław Pawlak tytuł inżyniera łączności i magistra nauk technicznych (w zakresie radiotechniki) uzyskał w roku 1951, przedstawiając pracę dyplomową pod tytułem „Zegar do elektronowej maszyny liczącej”, przygotowaną pod kierunkiem Romualda Marczyńskiego. Po ukończeniu studiów, do 1957 roku, pracował w Instytucie Matematycznym PAN na stanowisku asystenta. W 1957 roku rozpoczął pracę na Politechnice Warszawskiej w Katedrze Konstrukcji Telekomunikacyjnych i Radiofonii.

Zdzisław Pawlak

Staraniem profesora Antoniego Kilińskiego przy tejże katedrze powstał zakład doświadczalny pod nazwą Zakład Konstrukcji Telekomunikacyjnych i Radiofonicznych. Pierwszą konstrukcją, która powstała w Zakładzie w latach pięćdziesiątych, był Wektograf zaprojektowany przez prof. Juliusza Kellera. Był to aparat do badania przestrzennego pola elektrycznego serca. Ówczesny rząd przekazał go uroczyście premierowi Indii Mahatmie Gandhiemu jako dar narodu polskiego.

Wektograf zaprojektowany przez prof. Juliusza Kellera

W tych samym czasie, opracowano i wdrożono do produkcji seryjnej urządzenie zwane przelicznikiem. Przeliczniki wykorzystywane były w resorcie Pełnomocnika Rządu ds. Pokojowego Wykorzystania Energii Jądrowej. Prof. Antonii Kiliński uważał, że „podstawowym zagadnieniem, które należało rozwiązać było uzyskanie dostatecznie dużej niezawodności i trwałości” tych urządzeń. Opracowano 5 typów przeliczników lampowych (LE1 – LE5) których wyprodukowano łącznie 642 egzemplarze.

Przelicznik lampowy LE4

Pozytywne wyniki badań i doświadczenie projektantów pracujących w Katedrze pozwoliły na realizację jeszcze większych konstrukcji. Przystąpiono do projektowania lampowych komputerów zwanych wówczas cyfrowymi maszynami matematycznymi.

W Katedrze zaczął wtedy pracę dr Zdzisław Pawlak, który przeszedł z Zakładu Aparatów Matematycznych. Mając doświadczenie w budowaniu maszyn matematycznych, wyniesione z pracy przy komputerze XYZ, w 1958 roku dołącza do zespołu prof. Antoniego Kilińskiego, z którym, według koncepcji, którą opracował jeszcze w 1956 roku w Instytucie Matematycznym PAN, opracowują model maszyny o nazwie EMC-1 (Elektroniczna Maszyna Cyfrowa), nazwanej pierwotnie w książce „Maszyny liczą same?” Adama Empachera – BINEG. Dlaczego BINEG? Maszyna pracowała w układzie dwójkowym BIN, ale był to układ specjalnego rodzaju, tzw. negacyjny NEG. To kompletne dziwactwo matematyczne miało być prostsze w budowie kosztem niewielkiej – jak sądził Pawlak – komplikacji życia dla programistów. Jak się potem okazało ta „niewielka komplikacja” była gigantycznym utrapieniem programistów.

Jak wspomina Bogdan Miś, matematyk, operator i programista komputera XYZ: – „Okazało się, że wprawdzie maszyna w produkcji jest dość prosta i nieznacznie tańsza od innych, ale pisanie na nią programów jest nie „trochę trudniejsze”, jak zapowiadał Pawlak, ale ekstremalnie trudne. Nie ulega żadnej wątpliwości, że był to najtrudniejszy w obsłudze komputer w dziejach. Mawiano wtedy, że kto potrafi napisać program na polską „uemcetkę” – potrafi wszystko… Nie bez racji. Sam próbowałem. Bez specjalnych sukcesów.”

Józef Bartosiewicz, ówczesny pracownik Katedry Konstrukcji Telekomunikacyjnych i Radiofonii opisuje w swoich wspomnieniach: – „W lutym 1961 roku zostałem skierowany do pana inż. Zdzisława Brauna, który zajmował się wraz z zespołem uruchamianiem Elektronicznej Maszyny Cyfrowej. Maszyna powstawała w budynku przy Alejach Jerozolimskich, dokładnie w tym samym miejscu gdzie dzisiaj stoi Hotel Marriott. Pamięć bębnową produkowano również w Zakładzie, a zajmował się tym inż. Dobrosław Lange, inż. Wojciech Łągwiński oraz inż. Stefan Dotryw. Na tę pamięć wprowadzano system operacyjny, który opracowała grupa matematyków:  mgr Tadeusz Kulikowski, mgr Teresa Pajkowska oraz mgr Maria Łącka. Był to system o nazwie W-20, wprowadzany na nośnik pamięci bębnowej z taśmy perforowanej. System był wywoływany i uruchamiany odpowiednim kodem z pulpitu operatora maszyny. Po tej operacji można było wprowadzać dane i robić obliczenia. Pod systemem W-20 dane wprowadzano z dalekopisu lub z czytnika taśmy perforowanej.

Teresa Pajkowska przy Elektronicznej Maszynie Cyfrowej EMC

To była już początkowa informatyczna rewolucja, oczywiście wzorowano się na przykładach maszyn zachodnich. Jak już wspomniałem logika maszyny była realizowana w technice lampowej, a lampy w tym egzemplarzu były produkcji holenderskiej firmy Philips. Były to lampy bardzo pewne w pracy. Ponieważ ta maszyna była urządzeniem prototypowym, więc na niej robiono różne eksperymenty i ją rozbudowywano. Prototypowy egzemplarz maszyny EMC nie był zabudowany, więc był dostęp do jej części składowych. Całe szafy były odkryte, więc wymiana podzespołów była dokonywana bez problemu na żądanie konstruktorów. Na niej dokonywano dodawania, odejmowania i mnożenia w systemie tzw. hardwarowym. Natomiast dzielenia dokonywano już w systemie programowym. Była to dłuższa droga. Postanowiono, że dzielenie również będzie hardwarowe. Nad tym zagadnieniem pracowali wcześniej wspomniani matematycy: mgr Tadeusz Kulikowski, mgr Teresa Pajkowska oraz mgr Maria Łącka, a nad układową realizacją tej idei pracował inż. Jerzy Połoński. Kierował on zespołem inżynierów i techników, do którego należeli inż. Ryszard Tadzik, inż. Stefan Dotryw, mgr fizyki Wincenty Pieczka, oraz technicy.

Na zdjęciu pierwsi programiści Elektronicznej Maszyny Cyfrowej EMC-1, matematycy, którzy opracowali system W-20. Od lewej: Maria Połońska-Łącka, Tadeusz Kulikowski, Teresa Pajkowska

Prace nad modernizacją i nową konstrukcją EMC posuwały się naprzód. Powoli powstawała Uniwersalna Maszyna Cyfrowa UMC-1. Jesienią 1961 roku do zespołu dołączył inż. Jerzy Szewczyk, a dwa lata później, jesienią 1963 roku technik Remigiusz Lewandowski, obaj z Polskiego Radia.

W Zakładzie pełną parą nad obudową do UMC-1 pracował warsztat mechaniczny. Pracami konstrukcyjnymi kierował inż. Jerzy Kuhnel oraz inż. Henryk Nowak. Natomiast samo wykonanie mechanicznej obudowy maszyny prowadzone było w Warsztacie Mechanicznym Zakładu na terenie Politechniki Warszawskiej pod kierunkiem Władysława Korskiego i doświadczonego zespołu mechaników: Edmunda Andzelma, Zdzisława Cieślińskiego, Jana Górczyńskiego, Jerzego Lepianki, Juliana Rypińskiego, Jana Kalickiego, Jerzego Ślesickiego, spawacza Ryszarda Krotofila oraz lakiernika Franciszka Króla.

Równolegle zespół mgr inż. Jerzego Połońskiego, inż. Jerzego Szewczyka oraz inż. Ryszarda Tadzika opracowywał i uruchamiał elektroniczne układy, tzw. pakiety do UMC-1. Były one montowane w Zakładzie, który mieścił się na terenie Politechniki, pod kierownictwem inż. Karola Przybysza.

Przygotowaniem bębna pamięci, przez nagranie nośnika, zajmowali się inżynierowie: Dobrosław Lange, Stefan Dotryw i Wojciech Łągwiński. Po uruchomieniu wszystkich podzespołów, już na terenie Politechniki, zaczynała się wstępna eksploatacja maszyny.

Józef Bartosiewicz, wspomina: – „Prace konstrukcyjne, które ulepszały i poprawiały walory obliczeniowe UMC-1 trwały nadal. Był tylko problem, lampy elektronowe były produkcji NRD (ECC85) i miały przykry zwyczaj wybuchać. Wybuchając niszczyły inne układy. Stąd praca musiała się odbywać przy kontroli układów maszyny i uruchamianiu w okularach.

W 1962 i w 1963 roku na terenie montowni, blisko Gmachu Głównego Poitechniki Warszawskiej, stanęły zmontowane dwie maszyny cyfrowe typu UMC-1. Były już uruchomione, niemniej jednak trwały dalej prace konstrukcyjne związane z hardwareowym dzieleniem, prowadzone przez zespół inż. Jerzego Połońskiego.

Od lewej: Stefan Dotryw, Zdzisław Braun, Jerzy Połoński, Tadeusz Kulikowski, Ryszard Tadzik. W tle zmontowana maszyna UMC-1

W tym okresie w naszym Zakładzie na podstawie umowy przebywali trzej inżynierowie węgierscy z Budapesztu. Zapoznawali się oni z logiką maszyny cyfrowej UMC-1. Zajęcia z nimi prowadził inż. Ryszard Tadzik. Byli zainteresowani maszyną, ponieważ ich uczelnia miała zakupić egzemplarz UMC-1. Jednocześnie w Zakładzie przebywała grupa Wietnamczyków, którzy byli zainteresowani naszą konstrukcją i kupili nawet licencję na produkcję UMC-1. Zarówno Węgrzy jak i Wietnamczycy zapoznawali się również z montażem i uruchamianiem pakietów na naszej montowni. Natomiast już samej obsługi, pracy i konserwacji maszyny UMC-1 uczyli się na konkretnym zmontowanym egzemplarzu.”

Wytworzoną w Zakładzie serię prototypów przekazano do eksploatacji w Instytucie Geodezji i Kartografii, Akademii Górniczo-Hutniczej i Politechnice Warszawskiej. Uruchamiano na tych maszynach różne programy specjalistyczne, szczególnie do prac związanych z geodezją. Wykonywano także bardzo dużą liczbę programów dydaktycznych i studenckich.

UMC-1 we Wrocławiu

Dyrektor ELWRO – Marian Tarnkowski postanowił, że zakłady rozpoczną produkcję jednej z wielu maszyn cyfrowych zaprojektowanych w Polsce, co umożliwi przygotowanie linii produkcyjnej tak skomplikowanych urządzeń, nabycie nowych doświadczeń przez zespół konstruktorski i inżynierski oraz dostarczenie na rynek pierwszych maszyn liczących, co niewątpliwie uspokoiłoby władze oczekujące konkretnych wyników od zakładów. Marian Tarnkowski wyznaczył inż. Eugeniuszowi Bilskiemu zadanie wyszukania w kraju takiej maszyny cyfrowej, której produkcję można by rozpocząć od razu. Szybko jednak ustalono, że konkurencyjne, polskie projekty nie są bardziej zaawansowane niż maszyny ELWRO, a niejednokrotnie były za nimi daleko w tyle. Tym samym, rozpoczęcie produkcji seryjnej konkurencyjnych maszyn nie miałoby wielkiego wkładu w rozwój zespołu konstruktorskiego czy inżynierskiego. Produkcja jakiejkolwiek maszyny projektu krajowego umożliwiała tylko i wyłącznie przygotowanie linii produkcyjnej i nabycia doświadczeń związanych tylko z procesem produkcji i montażu takich maszyn. Marian Tarnkowski ponownie więc rozpoczął rozmowy z konstruktorami maszyny XYZ – Zakładem Matematycznym PAN, maszyny EMAL 2 – Pracownią Maszyn Cyfrowych Instytutu Badań Jądrowych PAN oraz maszyny UMC-1 – Zakładem Konstrukcji Telekomunikacji i Radiofonii Politechniki Warszawskiej. Z przyczyn czysto ekonomicznych do produkcji wybrano właśnie tę ostatnią, maszynę UMC-1.

W maju 1962 roku pomiędzy Politechniką Warszawską, a zakładami ELWRO zostaje podpisana umowa, na mocy której Wrocławskie Zakłady Elektroniczne ELWRO otrzymały dokumentację komputera UMC-1. Nie była to pełna dokumentacja techniczna, gdyż UMC-1 takowej jeszcze nie posiadało. Należy przypomnieć, że dopiero pod koniec 1962 r. został uruchomiony pierwszy egzemplarz UMC-1 z czterech zmontowanych egzemplarzy prototypowych. Dostarczona do ELWRO dokumentacja była częściowo techniczna, a częściowo logiczna i zespół inżynierów ELWRO przed uruchomieniem produkcji UMC-1 musiał dokonać niezbędnych korekt i uzupełnień.

Na czele zespołu odpowiedzialnego za wdrożenie do produkcji UMC-1 stanął Eugeniusz Bilski, a pod jego kierownictwem nad dokumentacją pracowali:

  • Jan Bocheński,
  • Zbigniew Krukowski,
  • Andrzej Niżankowski,
  • Henryk Pluta,
  • Stanisław Gacek,
  • Stanisław Lepetow,

W trakcie prac doszło jeszcze dwóch absolwentów Politechniki Wrocławskiej: Bronisław Piwowar oraz Jerzy Pacholarz.

Do zespołu ELWRO zostali włączeni także pracownicy Politechniki Warszawskiej, którzy brali udział w przygotowaniu UMC-1 do produkcji seryjnej.

  • Jerzy Połoński,
  • Jerzy Szewczyk,
  • Edward Terlecki
  • Ryszard Tadzik
  • Stefan Dotryw
  • Józef Bartosiewicz
  • Tadeysz Kulikowski
  • oraz dwie panie: Maria Łącka i Teresa Pajkowska.

„Z Warszawy przewieziono dwie maszyny cyfrowe UMC-1 do fabryki ELWRO we Wrocławiu i tam nasza ekipa inżynierów i matematyków przekazała komisyjnie kierownictwu Zakładów ELWRO te egzemplarze. Kierownikiem naszej ekipy był inżynier Jerzy Połoński. Do ekipy technicznej należeli inż. Jerzy Szewczyk, inż. Ryszard Tadzik, inż. Stefan Dotryw oraz ja. Do grupy matematyków pod przewodem Tadzia Kulikowskiego – Teresa Pajkowska i Marysia Łącka. Mieszkaliśmy w hotelu w śródmieściu Wrocławia i do fabryki dojeżdżaliśmy tramwajami. Sprawdzano jeszcze dzielenie hardwarowe i wyłapywano błędy, ale w zasadzie wszystko było już w porządku i podpisano cyrograf na produkcję tych maszyn. Był jeszcze trzeci egzemplarz maszyny cyfrowej UMC-1, który był już częściowo wykonany przez inżynierów ELWRO. Dział techniczny Fabryki opracował technologię produkcji pakietów, uruchomiono dział mechaniczny, który zajął się pulpitem i obudową całej maszyny. Tak, jak to przewidywały reguły fabryczne, a nie produkcja ręczna, jak to było u nas w naszym skromnym warsztacie. To była imponująca procedura, z którą my się zapoznawaliśmy.” – wspomina Józef Bartosiewicz.

W  nowo utworzonym Ośrodku Prób i Zastosowań Maszyn Cyfrowych powstała w 1963 r. Sekcja Próbnej Eksploatacji, której 3-osobowy zespół (Stefan Zając, Marian Snowarski i Kazimierz Mazurkiewicz) przeprowadził próbną eksploatację partii 14 maszyn cyfrowych UMC-1, a następnie dokonał instalacji i uruchomienia tych maszyn u odbiorców. Jedna z nich została zainstalowana jak już wspomniano wcześniej w Instytucie Kartografii w Budapeszcie.

Schemat organizacyjny Uniwersalnej Maszyny Cyfrowej UMC-1. Fragment pracy dyplomowej Mariana Snowarskiego i Kazimierza Mazurkiewicza.

W 1964 r. utworzono w biurze konstrukcyjnym zespół, którego trzon stanowili inżynierowie Zbigniew Krukowski (szef zespołu) i Jerzy Pacholarz – obaj pracujący wcześniej w zespole wdrażającym do produkcji maszynę cyfrową UMC-1. Zespół ten rozpoczął prace zgodnie ze z góry przyjętym założeniem, że konstrukcja ma być oparta na podzespołach krajowych.

Maszyna UMC-1 prezentowana na stoisku ELWRO podczas targów w Moskwie. Na pierwszym planie od lewej: pakiety UMC-1, pamięć bębnowa napędzana silnikiem oraz dalekopis

Przy produkcji wprowadzono szczególny system kontroli. Każda maszyna UMC-1 przed dostarczeniem do odbiorcy końcowego była składana i testowana przez 300 godzin. Po pozytywnym przejściu testu, maszyny pakowano i montowano już w miejscu docelowej pracy.

Pracujący w ELWRO matematycy, Julian Dębowy i Teodor Mika zauważyli, że w niektórych przypadkach wyniki dzielenia nie są poprawne. Konstruktor maszyny mgr inż. Jerzy Płoński musiał przerobić układ dzielenia liczb. Te przeróbki trochę poprawiły dzielenie, ale i tak w pewnych przypadkach, bardzo rzadkich, wyniki dzielenia były fałszywe. Zadecydowano jednak, że tak musi pozostać.

Skrócony opis techniczny

Komputer UMC-1 był konstrukcją lampową pierwszej generacji, zajmował „szafę” o wysokości ok. 2,5 metra. Było to wówczas spore osiągnięcie, gdyż inne konstrukcje nie mieściły się w jednej szafie. Komputer UMC-1 był komputerem w pełni lampowym, o konstrukcji opartej na wymiennych pakietach, zbudowanych w oparciu o około 670 lamp, 5000 diod, 5500 oporników, 800 kondensatorów, 300 dławików i 11000 styków – łączówek. W całym komputerze było około 100000 punktów lutowniczych. Należy dodać, że wszystkie pakiety były lutowane ręcznie.

Pakiet komputera UMC-1 z kolekcji Polskie Komputery

Ponieważ ówczesne lampy krajowe nie spełniały wymagań związanych z trwałością i niezawodnością stosowano w nich lampy produkcji niemieckiej. Na niektórych z nich widniały etykiety zawierające informację o prądzie anodowym każdej konkretnej lampy. Bramki i przerzutniki były realizowane na lampach elektronowych w układzie tzw. linii opóźniających Havensa. Procesor wykorzystywał zapis liczbowy zwany zapisem minus dwójkowym. Zapis ten zamiast podstawy +2 przyjmuje za podstawę -2. W ten sposób bez bitu znaku można reprezentować zarówno liczby dodatnie, jak i ujemne. Pozwoliło to stosunkowo prosto realizować działania arytmetyczne.

Komputer był wyposażony w pamięć bębnowa o pojemności 4096 słów 36-cio bitowych (34 bity + 2 bity techniczne). Aluminiowy bęben pokryty warstwą magnetyczną z głowicami odczytu/zapisu umieszczonymi był na specjalnych metalowych belkach. Bęben ustawiony poziomo był obracany silnikiem elektrycznym.

Początkowo podstawowym urządzeniem zewnętrznym był dalekopis. Była to konsola, która mogła służyć jako urządzenie wejściowe (klawiatura) lub jako drukarka. Aby można było pracować wsadowo dołączono jeszcze dwa urządzenia zewnętrzne: czytnik (o szybkości 50 znaków na sekundę) i perforator taśmy papierowej. Oczywiście, ze względu na pojemność pamięci, komputer nie posiadał żadnego wgranego na stałe oprogramowania. Wprowadzanie rozkazów i danych odbywało się w kodzie maszynowym i wykorzystywało tzw. kod dziewięcioznakowy. Ponieważ znaki dalekopisowe kodowane były na 5. bitach, to wykorzystując ciąg 9. znaków można utworzyć dwójkowe słowo 36-cio bitowe biorąc znaki, których kody zachodzą jednym bitem na siebie. Przykładowo kod 010 to 01101, a kod 110 to 11101. Składając te dwa kody widać, że ostatni bit znaku 010 jest 1, a pierwszy bit znaku 110 też jest 1 i znaki te można umieścić obok siebie tworząc 9-cio bitowe słowo dwójkowe 011011101. Dodając w ten sposób jeszcze 7 znaków (każdy po 4 bity) otrzyma się słowo 36-cio bitowe. Bit trwał 10 mikrosekund zatem słowo trwało 0,36 mikrosekundy.

Maszyna cyfrowa UMC – od prawej: prof. dr Jerzy Bromirski, dyrektor ELWRO mgr inż. Marian Tarnkowski (prezentuje maszynę), rektor Politechniki Wrocławskiej prof. Dionizy Smoleński, mgr Roman Zuber, doc. dr Bronisław Pilawski

UMC-1 była maszyną szeregową – informacja przekazywana bit po bicie, binarną – liczby w systemie dwójkowym (minus dwójkowym, zanegowanym), sekwencyjną – maszyna musi mieć podany tok postępowania, który jest zapisywany w pamięci, jednoadresową – w rozkazie umieszczony może być adres tylko jednej komórki, stałoprzecinkową – liczby całkowite lub przy zawczasu określonej pozycji przecinka, mikroprogramową – program to ciąg mikroprogramów (rozkaz-operacja), rozkaz składa się z elementarnych mikrooperacji oraz lampową – układy logiczne, generatory sygnałowe itp. zbudowane są na lampach.

Koszt przeprowadzenia 1 mln operacji dodawania na liczbach ze stałym przecinkiem na maszynie UMC-1 wynosił 500 zł (według cen z 1976 r.), dla porównania przy użyciu komputera Odra 1003 koszt ten malał do zaledwie 49 zł.

„Po uruchomieniu produkcji w ELWRO Polska Akademia Nauk w Warszawie zakupiła jeden egzemplarz UMC-1, który zainstalowano w Pałacu Kultury o ile dobrze pamiętam na 6-tym piętrze. Miałem nad tym egzemplarzem opiekę w ramach prac zleconych. Ciekawostką jest to, że obok UMC-1 była tam zainstalowana radziecka maszyna URAŁ, która pracowała tylko kilka godzin, ponieważ wieczorem była konserwowana i przygotowywana do pracy na dzień następny! Horror! Taka była jej awaryjność! Miałem jeszcze jedną maszynę UMC-1 pod opieką i konserwacją. Pracowała ona na Wydziale Chemii Uniwersytetu Warszawskiego u prof. Andrzeja Orszgha.” – wspomina Józef Bartosiewicz.

UMC-1 w Lublinie

Historia UMC–1 w Lublinie sięga do 1965 roku, momentu powstania Zakładu Metod Numerycznych UMCS. Jego kierownikiem został dr Światomir Ząbek. Zakład mieścił się przy ul. Sowińskiego 11 w przebudowanym baraku, w którym wcześniej znajdowała się stołówka studencka.

W tym samym roku naukowcy zainstalowali UMC-1. Komputer był bardzo duży. Dla maszyn wygospodarowano 2 sale i perforatornię o łącznej powierzchni ponad 90 mkw. – „UMC-1 był pierwszym polskim komputerem zbudowanym na lampach elektronowych. Inni śmiali się z nas, że był to sprzęt o mocy dwóch parowych dusz. Z kolei lampy miały to do siebie, że pod wpływem wahań napięcia po prostu się przepalały i trzeba było je wymieniać by komputer chciał działać. Takich lamp było aż 670 ułożonych w pakietach wielkości arkusza A4. Było więc co sprawdzać. Nie da się tego porównać do niczego z dzisiejszej technologi” – mówi Zbigniew Skorzyński, który serwisował i rozbudowywał ten komputer.

Urządzenia wejścia-wyjścia maszyny UMC-1: dalekopis i czytnik mechaniczny taśmy dziurkowanej

Doc. dr Światomir Ząbek, długoletni kierownik Zakładu Metod Numerycznych wspomina: – „Ten właśnie pierwszy w UMCS komputer wziął się – że tak powiem – z kaprysu ministra. W czerwcu 1964 roku przyjechał do Lublina Henryk Golański, minister szkolnictwa wyższego, w sprawie powołania międzyuczelnianego instytutu matematycznego. Profesor Adam Bielecki, kierownik naszej katedry, zaprosił na spotkanie również mnie, świeżo upieczonego doktora. Przedstawił mnie ministrowi, jako zainteresowanego maszynami matematycznymi. Minister obiecał uczelni przydział maszyny (miała to być Odra 1003) i kazał się przygotowywać merytorycznie do jej zagospodarowania. Ale kilka miesięcy później ministerstwo zaskoczyło nas i podesłało UMC-1 z przeznaczeniem do dydaktyki dla szkół wyższych. Mieliśmy w oparciu o nią otworzyć na matematyce specjalność metody numeryczne. A metody numeryczne to właśnie matematyczne podstawy obliczeń komputerowych. Jak wyglądał ten cud techniki? Maszyna przypominała wielkością dużą meblościankę; taka wysoka skrzynia, pomalowana na zielono, z dwoma jakby kominami – to był wyciąg, bo trzeba było ją chłodzić: Lampy elektronowe grzały niemiłosiernie. Często się psuła, bo te lampy (typowe lampy do odbiorników radiowych!) po prostu się przepalały. Procesor tej maszyny wykonywał raptem… 100 operacji arytmetycznych na sekundę. Za pamięć operacyjną służyło zaledwie kilka 5-bajtowych komórek, zwanych rejestrami. Pamięci zewnętrznej miała jakieś 20 kilobajtów wszystkiego. Była to pamięć bębnowa – ten bęben to taki dysk twardy, tyle że nie płaski, a miał postać walca, który się obracał; 64 nieruchome głowice pisały i czytały informacje na przesuwających się pod nimi 64 ścieżkach. Wygląda jak wielka szpula. Żeby zagospodarować ten ministerialny podarunek, należało włożyć sporo wysiłku. Trzeba było kilka osób przeszkolić w ELWRO, a ja byłem na stażu w Katedrze Metod Numerycznych Uniwersytetu Wrocławskiego, u profesora Paszkowskiego, przy angielskim komputerze Elliott 803B. Maszyny cyfrowe stosowano wówczas niemal wyłącznie w obliczeniach numerycznych, naukowo-technicznych, a my uczyliśmy studentów podstawowych kroków programowania. Korzystanie z komputera polegało wówczas na tym, że trzeba było najpierw samemu napisać program, bo profesjonalnych nie było. I pisaliśmy – do obliczeń naukowych dla fizyków, chemików z UMCS, meteorologów, mechanizatorów rolnictwa z Akademii Rolniczej.”

Kurier Lubelski z dnia 12 listopada 1965 r. napisał: – „Maszynę z genialną pamięcią zdobył UMCS!” Genialna pamięć!? „4096 słów po czterdzieści bitów to była cała pamięć! A maszyny były drogie, koszt jednej – jakieś sześć milionów złotych. Dla porównania moja pensja wynosiła tysiąc złotych. Utrzymanie też kosztowało, bo UMC-1 zżerała mnóstwo prądu. Maszyna stała w baraku przy Langiewicza, tam ulokowano nowo utworzony Zakład Metod Numerycznych. Niektórzy uważali, że się separujemy, czujemy lepsi, bo to, co robimy, to jakaś wiedza tajemna. Nawet służby specjalne interesowały się, bo język maszyny to przecież były – według nich – szyfry.” – dodaje doc. dr Światomir Ząbek, długoletni kierownik Zakładu Metod Numerycznych.

Awaryjność UMC-1 była duża, kolejnych maszyn – coraz mniejsza. Jednak czasem się psuły, a wtedy wkraczał Zbigniew Skorzyński, cudotwórca od tych spraw. Zbigniew Skorzyński, fizyk, elektronik, były kierownik Ośrodka Obliczeniowego UMCS wspomina: „W latach 60. instalowałem pierwszy komputer na UMCS i trzy inne w mieście. Były to dziwne maszyny, dziś o takiej technice się nie pamięta. Każdy bit miał osobną ścieżkę transmisyjną, a wszystkie szły gęsiego, jeden za drugim, tym samym torem. Miały już cechy komputerów. Najważniejszym wyróżnikiem komputera jest możliwość modyfikowania programu w trakcie wykonania. Zajmowałem się tym i innymi komputerami, interweniowałem w razie awarii. Przez pewien czas byłem jedynym specjalistą od serwisu. Te komputery działały tylko wtedy, kiedy w pobliżu był co najmniej jeden człowiek, którego wiedza równała się wiedzy zachodniego konstruktora. Kiedy któryś z tych ludzi znalazł się na Zachodzie, dziwiono się, że tak dużo umie. Gdzie Pan się uczył? – pytali. Spędziłem w fabryce ELWRO we Wrocławiu dziewięć miesięcy. Tam poznawałem każdy z trzech komputerów: UMC-1, Odrę 1013 i Odrę 1204.”

Fragment programu napisany na UMC-1 w systemie W-20

„Dzięki UMC-1 powstały takie programy jak TYMAC, który był symulatorem pracy prostej maszyny cyfrowej, IZA – interpreter arytmetyki zmiennoprzecinkowej i PROM, który był programem monitorującym dla późniejszych maszyn z serii Odra. W 1965 roku na UMCS maszyna UMC-1 była wykorzystywana średnio 7 godzin na dobę, w 1966 roku już 12, a czasami nawet 20. Urządzeniem wejścia i wyjścia „komputera” UMC-1 był teleks a nośnikiem informacji taśma perforowana czytana z prędkością 7 znaków na sekundę – Pierwsza nasza modernizacja polegała na podłączeniu czytnika taśm polskiej produkcji, który rozszerzył tę zdolność do 300 znaków na sekundę. Maszyna nie nadążała jednak za czytnikiem i dopiero po naszej modernizacji „dogoniła”czytnik. Staraliśmy się też popularyzować komputer. Był jednak dość spory i nie było go jak przenieść na uczelnię. Musieliśmy wymyślić sposób transmisji danych. Przeciągnęliśmy przewody przez budowaną jeszcze wtedy bibliotekę i z wykorzystaniem teleksu podłączyliśmy urządzenie. Nie było wtedy żadnych urządzeń jak projektory, więc kolejnym wyzwaniem było obejście tego problemu. Za pomocą teleksu drukowaliśmy materiały na foli śniadaniowej z rolki i wykorzystując rzutnik pisma wyświetlaliśmy elementy na ekranie. W praktyce graliśmy z uczniem w kółko i krzyżyk. Uczeń wpisywał swoje ustawienia, komputer odpowiadał drukując je na foli. Po jej przycięciu wkładaliśmy ją na rzutnik. Dzięki temu cała sala mogła zobaczyć naszą grę. Była to pierwsza wizualizacja komputerowa w Polsce i to właśnie na UMCS” – dodaje Zbigniew Skórzyński.

Jednym z pierwszych centrów komputerowych w kraju był ośrodek utworzony w 1962 r. przy Instytucie Geodezji i Kartografii w Warszawie. Od 1965 r. pracowała w nim maszyna cyfrowa UMC-1, na której prowadzono głównie obliczenia związane z wyrównywaniem sieci triangulacyjnych. Jeszcze w 1966 r. UMC-1 pracował w Biurze Studiów i Projektowania Prozamet-Bepes, później przemianowanym na Promasz. Ostatnia informacja o działającej Uniwersalnej Maszynie Cyfrowej UMC-1, pochodzi ze wspomnień Józefa Bartosiewicza, który wraz z technikiem Stanisławem Kostrzewskim obsługiwał ją do roku 1972 w Zakładzie Doświadczalnym Budowy Maszyn Matematycznych. Z informacji które posiadam na chwilę obecną, nie zachował się żaden egzemplarz tej maszyny.

Za motywację do napisania tego artykułu dziękuje Marianowi Snowarskiemu, który uruchamiał UMC-1 wyprodukowane we Wrocławskich Zakładach Elektronicznych Elwro. Panu Kazimierzowi Mazurkiewiczowi, dziękuję za udostępnienie do zeskanowania pracy dyplomowej, której był współautorem razem z Marianem Snowarskim, dotyczącej opracowania statystycznego wyników badań wstępnej eksploatacji serii elektronicznych maszyn matematycznych typu UMC-1. Panu Jerzemu Stanisławowi Nowakowi za wsparcie merytoryczne i zdigitalizowanie wspomnianej pracy dyplomowej oraz udostępnienie jej na stronie historiainformatyki.pl

Przeczytano 1593 razy
cool good eh love2 cute confused notgood numb disgusting fail