Освободившийся коллектив разработчиков по руководством Брука и Карцева начал разрабатывать ЭВМ М-5, предназначенную для экономических расчётов. Она создавалась на наработках М4-2М, но задумывалась как многопрограммная и многотерминальная вычислительная машина со страничной организацией памяти, которая могла работать как в пакетном режиме, так и в режиме разделения времени. Ее структура базировалась на общей магистрали, связывающей центральный процессор, блоки оперативной памяти и устройства управления вводом-выводом и внешней памятью, игравшими роль каналов, характерных для машин третьего поколения. Была выделена адресная арифметика, обеспечивавшая выполнение инструкций над индексными регистрами и преобразование адресов основных команд.
Повышенная производительность М-5 достигалась за счет мультипрограммного режима работы – до 8 одновременно выполняемых программ. Обеспечивалось совмещение работы быстродействующих устройств: центрального и периферийных устройств управления, арифметического устройства и оперативной памяти с работой устройств ввода-вывода информации и внешней памяти на магнитных лентах. Основной особенностью М-5 была возможность обеспечения мультипрограммной и многотерминальной работы.
Авторство этих и многих других идей, заложенных в структуру М-5, принадлежало М. А. Карцеву, он же был вначале назначен главным конструктором этой машины.
(В реальной истории Брук осенью 1960 г перебросил Карцева на отладку М-4, поручив М-5 В.В. Белынскому. Разработка была закончена, на Минском заводе собрали опытный образец, но в серию машину не запустили, причина не вполне понятна. Опытный образец несколько лет отработал в ИНЭУМ, после чего был разобран.)
Готовясь к совещанию НТС по электронике Хрущёв изучал документы, из которых выяснил, что через некоторое время Брук посчитал, что Карцеву следует больше внимания уделять взаимодействию с производителями и заказчиками М-4, и отстранил его от работы над М-5, разделив коллектив на две спецлаборатории. Поэтому, выслушав доклад о ходе работ над М-5, он строго распорядился:
– Универсальная машина для экономических расчётов для страны значительно нужнее, чем очередная специализированная военная ЭВМ. Прошу вас и Михаила Александровича уделить ей максимум внимания. Насколько я знаю, у Александра Львовича Минца радиолокатор ещё не готов, и ранее 1961 года не созреет.
– Но во что меня смущает, – продолжил Никита Сергеевич. – Вот у нас Башир Искандарович разрабатывает «Урал-2», тоже универсальную машину для экономических расчётов.
– Фактически опытный образец «Урал-2» у нас уже работает, – вставил Рамеев. – С начала декабря уже гоняем на нём тестовые задачи.
– Вот. Это хорошо, товарищи, это замечательно, – одобрил Хрущёв. – Но, возвращаясь к М-5... понимаете, что меня смущает... Это опять получается уникальная, не имеющая аналогов разработка. Читай – ни с чем толком не совместимая. Ну и нафига козе баян?
Брук и Карцев заметно поскучнели.
– Вот слушаю я ваши доклады, – сказал Никита Сергеевич, – и не вырисовывается у меня общая картина. Вроде по отдельности у нас всё неплохо, все вроде работают, ЭВМ новые строят, в серию запускают, а воз и ныне там. По-прежнему каждый разработчик работает по отдельности, унификации никакой, в общем – лебедь, рак и щука в чистом виде.
– Я уже об этом говорил, – сказал Лебедев. – Совет Главных конструкторов ЭВМ у нас с 1954 года регулярно собирается, а единой политики развития информационных технологий до сих пор не выработано.
– Верно, – проворчал Хрущёв. – Вот и давайте соберёмся составом ГосКомУпра и Совета Главных конструкторов, подготовьте свои предложения, там и обсудим. Я считаю, что надо объединить усилия всех разработчиков и двигаться по трём основным направлениям:
– средняя универсальная ЭВМ, для ежедневных инженерных и экономических расчётов, которая в будущем, постепенно уменьшаясь, превратится в персональную ЭВМ, и будет стоять на столе у каждого инженера, экономиста, а младшие модели – вплоть до секретаря. Такая машина должна уметь работать одинаково хорошо и с цифрами и с текстом.
– большая универсальная ЭВМ, для сложных расчётов, тоже имеющая несколько конфигураций разной сложности. Её младшие модели постепенно превратятся в настольную рабочую станцию для решения сложных инженерных задач, для тяжёлых расчётов, и прочих применений, где нужна большая вычислительная мощность. Старшие модели будут работать серверами в вычислительных центрах.
– малая управляющая ЭВМ, то, чего нам особенно сейчас не хватает. Сюда же примыкают контроллеры для станков.
– и ещё одно, четвёртое направление – народная универсальная ЭВМ для обучения, простая и недорогая, а также разные калькуляторы. Потому что нам надо учить подрастающее поколение, готовить кадры. Думать об этом надо уже сейчас. Вот по этим направлениям и надо двигаться.
– Я вот что хочу предложить, – продолжал Первый секретарь, – Башир Искандарович, безусловно, на достигнутом не остановится. Сейчас он начнёт прорабатывать стандартный ряд ЭВМ, собранных на более передовой элементной базе и передовых идеях, примерно таких же, как заложены в вашу М-5. С другой стороны, идеи и наработки Михаила Александровича нам тоже губить не резон.
– А почему бы вам не объединить усилия? – предложил Хрущёв. – Сильная сторона предложенной товарищем Рамеевым концепции стандартного ряда – всесторонняя унификация по применяемым конструктивным решениям. Сильная сторона М-5 товарища Карцева – мультипрограммная и мультитерминальная работа. Сильная сторона БЭСМ-3М товарища Лебедева – его операционная система.
– Я предлагаю все эти сильные стороны объединить в единой разработке, – сказал Первый секретарь ЦК. – Пусть это будет стандартный ряд «Уралов», но пусть эти машины будут иметь мультипрограммную архитектуру, предложенную товарищем Карцевым, и пусть у них будет операционная система, которую разработал и обещал нам показать товарищ Лебедев. Сергей Алексеич, ведь её можно приспособить для 32-разрядной «уральской» архитектуры?
– Безусловно, – ответил Лебедев.
– Вот! Поэтому прошу вас, Исаак Семёныч, – продолжал Хрущёв, – все силы сейчас бросить на скорейшую совместную с товарищем Рамеевым разработку, доводку и запуск в серию ЭВМ стандартного ряда «Урал», причём по максимуму учесть в разработке те идеи, которые вы закладывали в М-5. Серийное производство необходимо освоить параллельно на Минском заводе, в Пензе, в Москве и в Ереване.
– Товарищ Шокин, вам поручение: разработать в кратчайшие сроки проект постановления о совместной работе НИИЭМ, НИИУВМ и ИТМиВТ, а также Ереванского НИИММ, заводов САМ в Москве и Пензе, Минского завода им. Орджоникидзе и строящегося Ереванского завода «Электрон» при ЕрНИИММ, в составе научно-производственного объединения, над разработкой и выпуском ЭВМ стандартного ряда «Урал». А то в Армении тоже уже пытаются какие-то свои ЭВМ строить. НИИСчётмаш и товарища Рязанкина сюда же подключите с его «Эрой». Надо в этой разработке аккумулировать все самые лучшие идеи всех разработчиков. Раздайте каждому какую-то тематику, одному – АЛУ, другому память, третьему хранение данных, четвёртому – ввод и вывод, пятому – сетевые возможности. Если надо собрать всех в одном месте, скажем, в Зеленограде – собирайте. При необходимости разрешаю подключать к этой работе любые другие заводы и НИИ отрасли.
– Будет сделано, – ответил Шокин.
– Ещё одна важная просьба, – сказал Хрущёв. – Я знаю, Михаил Александрович, что вы с Матюхиным объединяли несколько ЭВМ в единый вычислительный комплекс, так?
– Совершенно верно, – подтвердил Карцев. – Собственно, машины М4-2М и М4-3М как раз и рассчитаны на совместную работу.
– Вот! – удовлетворённо сказал Никита Сергеевич. – Раз у вас такой опыт есть, необходимо предусмотреть возможность объединения нескольких ЭВМ стандартного ряда «Урал» в вычислительный комплекс.
– Совместный режим? Сделаем, – согласился Карцев. – Если несколько ЭВМ нового поколения в комплекс объединить, машина получится мощная.