Es ist seit langem bekannt, dass die sowjetische Wissenschaft nicht nur voller kluger, sondern auch kreativer Menschen war. Dieser Trend hat die Entwickler auf dem Gebiet der Informations- und Computertechnologien nicht verschont. Natürlich ist die Tatsache, dass in der UdSSR das erste Gerät der Welt erfunden wurde, das partielle Differentialgleichungen löste, nichts Außergewöhnliches. Eine andere Sache fällt bei dieser Entdeckung auf: Alle Rechenvorgänge in dieser Maschine wurden … auf dem Wasser ausgeführt.
Die Geschichte einer solch beeindruckenden Erfindung reicht bis in die fernen 1920er Jahre zurück, als ein junger Spezialist, Absolvent der Fakultät für Bauingenieurwesen Vladimir Lukyanov, zu einem großen Bauprojekt geschickt wurde - dem Bau der Eisenbahnschienen Troitsk-Orsk und Kartaly-Magnitnaya (heute Magnitogorsk). Dort sah er sich mit dem Problem der langsamen und unzureichenden Arbeitsqualität konfrontiert: Die Bauherren erhielten nur Schaufeln, Picks und Schubkarren als Werkzeuge, dh es wurde keine ernsthafte Ausrüstung bereitgestellt. Darüber hinaus wurden alle Arbeiten mit Beton ausschließlich im Sommer durchgeführt, was jedoch nicht das regelmäßige Auftreten von Rissen ersparte.
Der Bau von Eisenbahnen war mit vielen Problemen verbunden.
Auf der Suche nach einer Lösung für das Problem der Risse in Beton ging Lukyanov davon aus, dass ihr Ursprung mit dem Temperaturregime im Mauerwerk zusammenhängt. Die wissenschaftliche Gemeinschaft reagierte ohne Begeisterung auf diese Hypothese, was den jungen Wissenschaftler jedoch nicht aufhielt. Er erkannte bald, dass die Verteilung der Wärmeströme unter Verwendung komplexer Beziehungen zwischen Temperatur und Betoneigenschaften berechnet wird, die sich im Laufe der Zeit verändern. Diese Beziehungen werden wiederum in Form von sogenannten partiellen Differentialgleichungen ausgedrückt.
Zum Zeitpunkt ihrer Suche, Ende der 1920er Jahre, gab es jedoch keine ausreichend schnellen und qualitativ hochwertigen Methoden, um solche Berechnungen durchzuführen. Dann greift Lukyanov selbst die Lösung des ihm gestellten Problems auf. Zu diesem Zweck wendet er sich den Arbeiten herausragender Wissenschaftler der vergangenen Jahre zu: den Akademikern A. N. Krylov, dem Schöpfer eines Integrators zur Lösung gewöhnlicher Differentialgleichungen 4. Ordnung, N. N. Pavlovsky, einem Spezialisten für Hydraulik, und M. V. Kirpichev, einem Spezialisten für Wärmetechnik. Nachdem Lukyanov es geschafft hat, einzelne Ideen seiner Vorgänger richtig zu synthetisieren, findet er endlich einen wahrscheinlichen Mechanismus zur Lösung dieses komplexen Problems.
Vladimir Lukyanov ist Bauingenieur. erfand den Computer.
Erst 1936 gelang es dem Wissenschaftler, ein Gerät zusammenzubauen, das als "Lukyanovs Hydraulic Integrator" in die Geschichte eingegangen ist. Tatsächlich ist diese Erfindung die weltweit erste Rechenmaschine zum Lösen partieller Differentialgleichungen. Die Integratorin ist jedoch nicht so sehr von dieser Überlegenheit beeindruckt, sondern von der Tatsache, dass sie alle mathematischen Berechnungen mit … dem Wasserfluss durchführt.
Insgesamt wurden drei Modelle dieser Maschinen entworfen, von denen jedes zur Lösung eindimensionaler, zweidimensionaler bzw. dreidimensionaler Probleme angepasst wurde. Allmählich gewann der Lukyanov-Integrator an Popularität und wurde nicht nur an die Unionsrepubliken geliefert, sondern auch an die Länder des Warschauer Pakts - die Tschechoslowakei, Polen, Bulgarien und sogar China.
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Einzigartige sowjetische Erfindung.
Das Gerät hat sich nicht nur als effektiv, sondern auch als einfach zu verwenden und relativ kostengünstig herzustellen erwiesen. Daher wurden Lukyanovs Integratoren ziemlich häufig eingesetzt - im Minenbau, in der Geologie, in der thermischen Bauphysik, in der Metallurgie und in der Raketentechnik. Insbesondere griffen sie bei wissenschaftlichen Forschungen in der Siedlung "Mirny" auf ihre Hilfe zurück, Berechnungen bei der Planung des Karakum-Kanals und der Baikal-Amur-Hauptstrecke.
Sogar die Computer, die nach einiger Zeit auftauchten, waren weit davon entfernt, den Hydraulikintegrator sofort herauszudrücken. Die erste und die zweite Generation sowjetischer Computer waren Lukyanovs Erfindungen in Bezug auf Effizienz unterlegen, da sie über wenig Speicher verfügten und sich durch geringe Leistung, begrenzte Peripheriegeräte und schlecht entwickelte Software auszeichneten. Erst in den frühen 1980er Jahren wurde es den Integratoren peinlich, dass die neue Generation von Computern kleinere Abmessungen, mehr Speicher und hohe Geschwindigkeit aufweist.
Lukyanovs Integrator dient der sowjetischen Wissenschaft seit vielen Jahren treu.
