Главная страница Visual 2000 · Общий список статей
Каковы компьютерные перспективы России в 21 веке?Андрей Колесов
© 1999, Андрей Колесов
"Intel берегись: русские идут!"
Мир микропроцессоров очень сложный и ...дорогой
Для понимания перспектив полезно вспомнить историю
Компьютерная индустрия важна для России
Что делать? С чего начать?
История этой статьи любопытна. В понедельник 1 марта 1999 года мне позвонил Дан Медовников из журнала "Эксперт" (мы с ним не были знакомы). Он спросил, знаю ли я о состоявшейся на прошлой неделе презентации командой Бориса Бабаяна проекта супермикропроцессора E2K. Я ответил, что о презентации не знаю, а о проекте — слышал.
Дан сказал, что редакция хочет написать некий комментарий реально-критического содержания (а не "Ура-Ура!", что уже сделали другие деловые издания) и им порекомендовали меня. Я согласился, тем более что уже пытался писать на подобные темы еще в 1997 году, и через неделю выдал текст, приведенный ниже.
Этот текст я серьезно перекомпоновал уже в самой редакции "Эксперта" (к сожалению, я не забрал тот экземпляр, а потом его уже не нашли). Статья в "Эксперте" появилась в номере от 15 марта, но в существенно сокращенном виде (почти в два раза). В целом я согласен с редакционной правкой — там нет текста, с которым я не согласен. (Хотя нового заголовка статьи я просто не понял.) Однако из нее пропало довольно много положений начального варианта (наверное, это оправдано, учитывая специфику журнала), которые представляются мне довольно важными.
"Intel берегись: русские идут!", "Россия — родина микропроцессоров". Примерно таков был лейтмотив публикаций, дружно появившихся в прессе после презентации проекта процессора E2K российской компанией "Эльбрус". По этому поводу можно было бы сказать, что высказывания типа "наши процессоры лучше заграничных" вызывают только иронично-грустную усмешку у профессионалов. Но на самом деле вопрос стоит гораздо серьезнее. Ведь в данном случае речь идет о формировании совершенно неверного общественного мнения (с настойчивыми псевдо-патриотическими акцентами) о реальных перспективах интеграции России в мировую индустрию высоких технологий.
Ну, как можно сравнивать логическую модель процессора, существующую только в виде компьютерных программ, с изделиями, освоенными в массовом производстве и имеющимися в любом магазине? С таким же успехом можно было бы говорить, что модель космических полетов, созданная в начале века Циолковским, гораздо оптимальнее конкретного проекта, реализованного спустя полвека Королевым. Вот только для реализации последнего пришлось создать совершенно новую отрасль промышленности и решить тысячи сопутствующих научных задач.
Мир микропроцессоров очень сложный и ...дорогой
Не хотелось бы сейчас останавливаться на вопросах полупроводникового производства вообще и микропроцессоров в частности. Однако поскольку слово Medced (новый процессор компании Intel, который она обещает выпустить в 2000 году) уже стало известно широкой публике и отечественная компания "Эльбрус" объявила о том, что проект "Эльбрус-2000" (E2K) лучше, то следует сделать несколько уточнений.
Intel действительно является крупнейшим производителем микропроцессоров в мире. Но она до сих пор в основном работала на рынке массовых компьютерных систем — персональных компьютеров платформы Wintel (Windows/Microsoft+Intel).
На сегменте же высокопроизводительных UNIX-систем и мэйнфреймов (более узкий, но очень высокодоходный рынок) доминируют другие компании — IBM, Digital, Sun, HP. Последние десять лет компьютерный мир развивается под знаком ожесточенной борьбы этих двух платформ, которая совершенно однозначно характеризуется продвижением Wintel в сторону более мощных вычислительных систем. Кроме чисто технических аспектов конкуренции Wintel и Unix, нужно отметить использование принципиально разных бизнес-моделей.
Unix-компании (назовем их так условно) демонстрируют типичную схему компьютерной индустрии, сложившуюся в 60-70-х годах. Это ориентация на крупного корпоративного клиента, в значительной степени на госзаказ, привлечение бюджетных средств для исследовательских работ. При этом каждая из UNIX-фирм обычно сама ведет разработку и производство всех ключевых компонент вычислительных систем: полупроводниковых компонентов (в том числе микропроцессоров), сборку самих компьютеров, создание операционных систем, прикладных программ и предоставление услуг по их внедрению и эксплуатации. В общем, это очень похоже на принципы советской компьютерной индустрии и, наверное, именно такая организация оптимальна для создания самых мощных (в значительной степени уникальных) вычислительных систем.
Сообщество Wintel, которое начало формироваться в начале 80-х годов с появлением персоналок, считавшихся тогда многими серьезными компаниями просто игрушками, организовано на принципиально другой основе — на разделении труда, где каждый занимается своим делом (при наличии жесткой конкуренции в каждом отдельном направлении работ). Здесь работают десятки, а может быть сотни тысяч компаний по всему миру, одни из которых занимаются производством отдельных компонентов, другие — сборкой, третьи — продажей, четвертые — оказанием сервисных услуг. Короче говоря, здесь царствует рынок.
Проблема Wintel определяется его рыночной основной — этим международным сообществом нужно как-то управлять, тем более, что речь идет о таких тонких материях, как вычислительная техника. И самое удивительное, что эта разношерстная компания без вмешательства каких-либо центральных органов управления смогла выработать механизмы согласования своей работы, в том числе выработки отраслевых стандартов.
Идеологическими лидерами Wintel являются компании Microsoft и Intel, которые, несмотря на рост своего бизнеса, продолжают в целом придерживаться выбранной ими специализации: первая занимается созданием программной платформы (при этом не лезет в специализированные прикладные задачи), вторая — производит микропроцессоры. Такая стратегия развития привела к поразительным экономическим результатам: известные в середине 80-х годов лишь довольно узкому кругу специалистов компании с оборотом около 50 млн. долл. (средние по американским меркам фирмы) превратились сегодня в лидеров мирового бизнеса. Как известно, Microsoft еще полгода назад вышла на первое место по рыночной стоимости среди компаний США, обогнав нефтяные, автомобильные, электротехнические, химические и прочие гиганты. В общем, опередив всех. Intel находится на соседних с Microsoft позициях.
Все это сказано для пояснения двух ключевых моментов. Первое, несмотря на все свое могущество, Microsoft и Intel должны подчиняться законам рынка и интересам всего огромного Wintel-сообщества. В частности, Intel уже давно критикуют за то, что она в своих процессорах придерживается архитектурных рудиментов, которые остаются еще со времен двадцатилетней давности. Но компания просто вынуждена так поступать, чтобы обеспечить совместимость с уже созданным и используемым программным обеспечением, стоимость замены которого многократно превышает стоимость аппаратуры.
Здесь полезно вспомнить, что еще на рубеже 90-х годов с целью вытеснения Intel с рынка массовых персональных компьютеров был начат грандиозный проект PowerPC с участием IBM, Motorola и Apple. По большому счету замысел — свалить Intel — удался, причем во многом именно потому, что после создания процессоров и компьютеров встала еще более сложная задача — создание массового программного обеспечения.
Второе, новый процессор Intel — Merced — это стратегический продукт, с помощью которого Wintel собирается продвинуться в новый для себя мир сверхмощных компьютеров. Но здесь следует отметить, что сегодня (уже в течение нескольких лет) имеются более производительные микропроцессоры, чем будущий Medced и тем более Pentium (например, процессор Alpha компании Digital). Так что сравнивать российский суперпроцессор E2K только с Merced — просто некорректно. Не говоря уже о том, что сравнивать E2K нужно не с промышленными образцами, а с проектами, создаваемыми в лабораториях университетов — там многие могут показать "логические" прототипы, которые "лучше, чем у Intel".
Возвращаясь к перспективам продвижения E2K, следует признать, что они представляются не очень сильными. И причины здесь надо искать не в происках госдепартамента или синдрома "не я придумал". Просто схема — сначала кто-то разрабатывает проект, потом под него ищется производитель приборов — уже давно не работает в индустрии высоких технологий. Смысл заключается в том, что разработка логической архитектуры должна изначально рассматриваться как неотъемлемая часть всего технологического цикла, который заканчивается даже не производством, а внедрением законченных вычислительных систем у конечного пользователям.
Если же говорить только о выпуске процессоров, то в упрощенном виде реализация новой более сложной архитектуры требует создания принципиально нового производства. Короче говоря, нужно делать такую архитектуру, которую можно будет действительно изготовить, а потом еще и продать. Три года назад компания AMD, чтобы сократить свой отрыв в исследованиях от Intel, приобрела фирму NexGen, у которой уже была подобная перспективная разработка (выполненная уже в действующем образце). Но для ее доводки до промышленного производства ( сегодня этот процессор известен как K6) потребовалось еще два очень сложных года. Хотелось бы обратить внимание — AMD покупала не просто проект, она приобрела всю компанию с потрохами. Идея компании "Эльбрус" на поиск партнера просто несерьезна — в лучшем случае она найдет покупателя самой себя.
Не следует также тешить себя иллюзиями о том, что "дайте нам 40 млн. долл. и мы им покажем". Компания Intel тратит ежегодно 3-4 млрд. долл. на НИИ/ОКР и еще больше — на создание новых производственных мощностей. Но даже ее возможностей оказалось недостаточно для реализации данного проекта: Merced создается вместе с другим гигантом компьютерной индустрии — Hewlett-Packard. Только на разработку логики уже истрачено около 1 млрд. долл. (и никому не известно, сколько вариантов моделей было изучено), а для создания производственной базы потребуются суммы раз в десять большие. И это при том, что конечные пользователи реально воспримут новый процессор в лучшем случае спустя 5-10 лет после его физического появления.
Уже сегодня в лабораториях Intel (и других производителей) ведутся работы по созданию моделей 2010 года. Разумеется, архитектурные решения E2K могут представлять огромный интерес для них, но... готовый проект их вряд ли заинтересует.
Для понимания перспектив полезно вспомнить историю
В последнее время мы много говорим о падении престижа науки, ее недостаточном финансировании и пр. При этом все чаще проскальзывает ностальгия о славных временах 20-30-летней давности, когда, как выясняется из некоторых публикаций, "мы были впереди планеты всей", в том числе и в области ЭВМ. Опять всплывает один из мифов, которыми нас (советских ученых) успокаивали, а мы сами потом его повторяли: "мол, наука у нас отличная — вот только производство (или руководство) плохое, которое не дает нам возможности реализовать все наши классные идеи." Вот еще один миф советской поры: "Да, ширпотреб у нас слабый, но зато в военной области у нас есть (были) такие разработки... Просто о них говорить не положено."
В результате появляется невольное ощущение того, что наши сегодняшние проблемы (экономики, науки и пр.) вызваны затеянной кем-то в конце 80-х перестройкой (при прямом участии империалистов). И мы забываем, что все было совсем наоборот — перестройка явилась прямым следствием давно существовавших проблем. В советской науке это проявлялось в том, мы не ощущали того, что, во-первых, даже теоретические исследования не могут успешно развиваться в отрыве от общей экономической ситуации, и во-вторых, глобальность задач стала такова, что их решение требует объединенных усилий на международном уровне сотрудничества.
СССР смог в целом (с огромным напряжением ресурсов всей страны) справиться с двумя выдающимися научно-техническими проектами 20-го века — ядерным (40-50-е годы) и космическим (50-60-е годы). Но третий проект — электронно-вычислительный — оказался по большому счету нам уже не под силу.
О причинах этого можно говорить много, но хотелось бы подчеркнуть главный момент. Наше отставание от США в области ЭВМ четко обозначилось еще в 60-х годах. Именно в это время американская компьютерная индустрия вышла из рамок узкого класса оборонных задач и сделала ЭВМ инструментом постоянно расширяющегося спектра деловых задач. Это определило соответствующий поток инвестиций в ИТ-индустрию.
Советская же бизнес-модель общества не была заинтересована в применении вычислительной техники. По большому счету до конца 80-х применение ЭВМ ограничивалось решением задач ВПК и высшего государственного управления. В результате американцы еще в 60-е годы стали зарабатывать деньги на производстве и применении ЭВМ, а у нас это так и осталась затратной частью бюджета...
К началу перестройки в СССР была создана достаточно мощная компьютерная инфраструктура, развитию которой уделялось повышенное внимание со стороны руководства страны. Разработкой и производством ЭВМ и ПО занимались три министерства, два из которых входили в состав знаменитой "семерки" ВПК, а также ряд институтов АН СССР. Гигантское министерство электронной промышленности производило все необходимые компоненты ЭВМ. Кроме того, были задействованы огромные ресурсы стран СЭВ — они создавали почти весь спектр периферийных устройств.
В нашей стране разработкой прикладного ПО и эксплуатацией ЭВМ занимались десятки тысяч отделов автоматизации и вычислительных центров в НИИ, на промышленных предприятиях, в органах государственного управления и пр. Десятки (скорее сотни) вузов готовили компьютерных специалистов, уровень квалификации был достаточно высоким по мировым меркам. Престиж специалистов в этой сфере был очень высок.
И тем не менее, уже в конце 60-х годов вся компьютерная индустрия встала на путь использования американских архитектурных решений. Единое Семейство ЭВМ создавались на базе компьютеров серии IBM 360/370, а Серия Малых ЭВМ — PDP-11 фирмы DEC и мини-ЭВМ компании HP. В электронной промышленности действовал однозначный принцип для серийного производства — создание только тех микросхем, которые имели западные аналоги. Почему-то сегодня руководители проекта "Эльбрус", который стартовал в начале 70-х годов в ИТМиВТ, забывают упомянуть, что за основу была взята архитектура компьютеров фирмы Burroughs.
Причина такого стратегического развития отечественной компьютерной отрасли проста: мы уже явно не поспевали за американцами. Клонирование же позволяло сэкономить серьезные средства на разработке проектов, а самое главное — на создании системного программного обеспечения, доля которого в реализации вычислительных проектов постоянно возрастала (и которое в тех условиях мы просто "заимствовали").
Однако путь копирования дал только краткосрочный эффект, дальше четко определились проблемы. Для совместимости архитектур требовалась совместимость на уровне элементной базы, а ее-то у нас и не было. Можно было достать и скопировать топологию микросхем, узнать все параметры электронных схем. Но чтобы их сделать, нужно было соответствующее оборудование. Его создание упиралось в общие проблемы машиностроения, металлургии, ...и так далее, заканчивая необходимостью асфальтировать все проселочные дороги.
В результате советские микросхемы не просто запаздывали по сравнению американо-японскими, но и не дотягивали до них по техническим параметрам. Соответственно платы, собранные по американским топологиям, но с нашими компонентами, оказывались неработоспособными. Приходилось разрабатывать собственные решения, причем не только для аппаратуры, но и для программного обеспечения. Таким образом, технологический разрыв увеличивался, и настал момент, когда мы уже просто не смогли повторить западный аналог. В 80-е годы в СССР не удалось создать советский вариант процессора 286. Компания Intel (в то время довольно рядовая электронная компания) смогла, а советская электронная промышленность, отечественный элитный гигант, на развитие которого государство не жалело средств, — нет.
Возвращаясь к "Эльбрусу", нужно сказать, что вполне возможно, что архитектурные решения "Эльбрус-1" отличались и даже превосходили B7700. Но результат был таков: представленный в конце 70-х годов советский образец уступал американскому компьютеру и по производительности (примерно в 3-4 раза), и по числу процессоров (3 против 6). Но здесь важнее даже другой момент: "Эльбрус" изготавливался в штучном исполнении для задач государственной суперважности (ПВО страны), в то время как компьютеры Burroughs уже давно собирались в серийном производстве. Соревнование частной компании и ключевого оборонного проекта страны закончилось совсем не в нашу пользу.
Так или иначе, но к середине 80-х годов в стране была создана мощная электронно-вычислительная инфраструктура, которая фактически полностью рухнула еще в самом начале перестройки. В условиях открытого общества советские компьютерные технологии показали свою неконкурентоспособность по сравнению с западными аналогами: они были дороже, менее производительны, менее надежны и пр.
Но если с техникой всем это было понятно и ранее, то в программировании мы считали себя на высоте. Коллективы разработчиков встретили появление импортной техники в стране с большим энтузиазмом. Действительно, производство у нас слабое, но ученые-программисты ведь отличные! Нам бы получить западную технику и тогда "берегись, Америка!". Однако и с этими иллюзиями пришлось расстаться довольно быстро.
Как это ни парадоксально, но крушение советской ИТ-индустрии началось с благого намерения реализации на мировом рынке нашего научно-вычислительного потенциала. "Они нам — компьютеры, а мы им — свои программные и технические разработки," — именно такова была идея знаменитого СП "Диалог" (одного из первых совместных предприятий в стране), созданного при поддержке на самом высоком государственном уровне. Однако довольно быстро выяснилась безуспешность попыток завалить Запад нашими компьютерными технологиями, и все дело свелось к началу поставок импортных ПК в СССР.
На эту тему можно говорить достаточно долго, но глобальная проблема наших программистов была (и остается сегодня) в том, что в дискуссиях 70-80 годов на тему "что такое программирование — наука или искусство", мы пропустили правильный ответ — "технология". У нас разработка программ являлась наукой, а в США это уже давно стало "производством". В результате в массе своей наши программисты были (может быть, и сегодня являются) в среднем умнее американских, но... У нас доводится до реализации не более 20% программистских проектов, у них же — не менее 90%.
Компьютерная индустрия важна для России
Так, может быть, нам нужно смириться с нашим отставанием в сфере высоких технологий и заняться делом более прибыльным и понятным, например качать нефть? Нет, как это ни парадоксально, но именно в условиях экономических проблем индустрия информационных технологий особенно важна для России. Это определяется, по крайней мере, двумя аспектами: во-первых, здесь накоплен очень интересный опыта развития и интеграции в мировую экономическую систему в новых экономических условиях, во-вторых, при правильном подходе именно индустрия высоких технологий может сможет обеспечить серьезный прорыв вперед всей экономики страны в целом.
Факт остается фактом — именно с компьютерного бизнеса началось современное предпринимательство. Самым удивительным в этом является то, что в СССР вычислительная техника вообще никогда не была товаром. ЭВМ в нашей стране не продавались, а распределялись по строго запланированным фондам. Что же касается программ, то до начала 90-х годов понятия "программа — это товар" вообще не существовало.
Фактически за последние десять лет в стране сформировалась совершенно новая и вполне законченная инфраструктура отечественной ИТ-индустрии: каналы поставок зарубежной техники и ПО, производство компьютеров, разработка программного обеспечения, системная интеграция, ИТ-отделы предприятий, техническое обслуживание, подготовка специалистов, розничная торговля, специализированная пресса, книгоиздание и пр. Принципиально важным моментом является то, что российская компьютерная отрасль строится на принципах глубокой интеграции с мировой индустрией высоких технологий.
Несмотря на все неурядицы, на фоне падения производства и финансовых катаклизмов в последние 5 лет российская ИТ-индустрия демонстрировала устойчивый ежегодный рост на 25-30 процентов. Мы сейчас не будем обсуждать ситуацию в условиях глобального кризиса после 17 августа, но нужно сказать, что при всех потерях последнего года компьютерная отрасль демонстрирует вполне приличную устойчивость.
И тем не менее, несмотря на успехи развития отечественной ИТ-индустрии понятно, что ее авторитет в экономике страны будет определяться не объемом зарубежных поставок, а дополнительной стоимостью, созданной внутри страны. По отношению же к мировой отрасли — не объемом импорта, а величиной экспорта товаров.
Интерес к отраслям высоких технологий со стороны России должен определяться исходя из того известного тезиса, что именно в силу высокой динамики развития этого рынка в нем появляются ниши, которые могли бы заполнить новые игроки. Однако здесь следует придерживаться известных правил.
Первое, необходимо интегрироваться в систему международного разделения труда. Наш авторитет будет определятся не тем, что мы умеем делать все, но средненько, а тем, что мы умеем делать что-то лучше всех.
Во-вторых, практически безнадежно участвовать в гонке за лидером в уже существующих технологиях. Обойти лидеров или войти в их число реально только при создании принципиально новых технологических решений.
В-третьих, стратегия "мы будем изобретать, а потом искать зарубежного производителя-инвестора" является в общем-то бесперспективной.
Нужно либо сразу работать на соответствующую международную компанию (отбросив предрассудки типа "негоже нашим гражданам работать на империалистов"), либо отталкиваться от возможностей собственного производства.
Принципиальным моментом является то, что успех на мировом уровне возможен только при наличии высокоразвитого внутреннего рынка. То есть ключевой задачей сегодня является создание условий для развития собственно российской компьютерной индустрии. Можно ли что-то сделать для этого сегодня, тем более в условиях кризиса? Безусловно.
Проблема здесь, однако заключается в том, что сейчас требуются некоторые действия на государственном уровне, а отношение к властным структурам со стороны бизнеса двоякое. С одной стороны, все понимают, что решение многих вопросов без участия государства просто невозможно. С другой, — все боятся, что как только государство займется политикой в области информатизации, то политика наверняка появится, а вот информатизация может и не пережить этого.
Что можно сделать для развития ИТ-рынка в стране, следует обсуждать отдельно, но хотелось бы высказать несколько моментов, которые сегодня представляются почти очевидными. При этом речь идет не каких-то финансовых вливаниях, а об элементарном соблюдении уже давно известных правил.
Во-первых, это решительная борьба с компьютерным пиратством. Это удивительно, но сегодня даже чиновники, которые должны по закону бороться с воровством программных средств, самым искренним образом считают, что пиратство служит на благо конечного пользователя. Можно ли представить процветающее производство и торговлю в стране, где на каждом углу бегают шайки грабителей?
Во-вторых, нужно прекратить дискуссии на тему "есть ли у нас отечественные сборщики компьютеров", дав четкий утвердительный ответ и придерживаясь общепринятых правил приоритетной поддержки местных производителей. Только отталкиваясь от устойчивой инфраструктуры сборки компьютеров, можно перейти к выпуску электронных компонентов.
В-третьих, следует самым серьезным образом заняться вопросами внедрения компьютерных технологий в систему образования, а также подготовки специалистов для индустрии высоких технологий. С одной стороны, здесь нужно как-то привести в соответствие число выпускников вузов и реальный спрос на них на рынке (сегодня по специальности работает не более 50 процентов), а с другой, — обеспечить высокий уровень обучения с учетом современных требований.