Sergey Lebedev upravičeno velja za vodilnega oblikovalca in razvijalca domačih elektronskih računalnikov. Njegov prispevek k tej veji znanosti primerjajo z vlogo Koroljeva v raketni znanosti in Kurčatova pri ustvarjanju jedrskega orožja. Poleg znanstvenega dela je bil pedagoško dejaven in izšolal številne mlade znanstvenike svetovnega slovesa.
Otroštvo in mladost
Sergej Aleksejevič Lebedev se je rodil 2. novembra 1902. Njegov oče Aleksej Ivanovič, ki je z odliko končal šolo za sirote in učiteljski inštitut, je poučeval v vasi Rodniki v provinci Ivanovo-Voznesensk. Mati Sergeja Lebedeva, Anastasia Petrovna, je bila dedna plemkinja. Zapustila je svoje bogato posestvo, da bi postala tudi učiteljica.
Sergey je imel tri sestre, od katerih je ena, Tatyana, svetovno znana umetnica. Starši bodočega znanstvenika so poskušali biti vzor svojim študentom in otrokom. Na čelo vzgoje so bile postavljene lastnosti, kot so marljivost, spodobnost in poštenost. V hiši Lebedevih je bilo veliko knjig, otrokom pa so privzgojili ljubezen do gledališča, glasbe in folklore.
PriljubljeneSergejeve otroške dejavnosti so bile plavanje, glasba, branje, šah in mizarstvo, ki ga je naučil stric. Že takrat je imel rad elektrotehniko - izdelal je dinamo, električni zvonec, leydenski kozarec.
Po revoluciji leta 1917 je bila družina učiteljev premeščena iz enega mesta v drugo. Leta 1919 se je Sergej z očetom preselil v Moskvo, ki mu je bila zaupana organizacija proizvodnje prosojnic za izobraževalne in propagandne namene. Leta 1921 je S. A. Lebedev opravil izpite iz šolskega učnega načrta in bil sprejet na Moskovsko državno tehnično univerzo. N. E. Bauman.
Študij na inštitutu
V študentskih letih se je mladi znanstvenik rad ukvarjal s športom: hodil je v gore, smučal in vozil kajak. Aktiven življenjski slog mu ni preprečil, da bi se ukvarjal z naravoslovjem - v svojem diplomskem projektu je razvil problem stabilnosti delovanja velikih elektrarn v sistemu, kjer so bili porabniki in proizvajalci električne energije na velikih razdaljah.
To je bilo njegovo prvo resno znanstveno delo, delo na katerem je trajalo 2 leti. Pri 26 letih, ko je zagovarjal diplomo na moskovski višji tehnični šoli, je postal najbolj kompetenten specialist v tej zadevi.
Delo v predvojnih letih
Poklica Sergeja Lebedeva se začne s poučevanjem na moskovski višji tehnični šoli. Hkrati je bil zaposlen na Vseslovenskem elektrotehničnem inštitutu (VEI). Pod njegovim vodstvom je bil ustvarjen poseben laboratorij, v katerem je znanstvenik nadaljeval z delom na izbrani temi. Njena težava je v tem, da pri oblikovanjuhrbtenična električna omrežja so zahtevala zelo zapletene izračune. To je mladega znanstvenika spodbudilo k razvoju modelov električnih omrežij in iskanju novih metod za izračun njihovega načina delovanja.
Leta 1935 je Sergej Aleksejevič Lebedev prejel naziv profesorja. Osnova njegove doktorske disertacije, ki jo je zagovarjal leta 1939, je bila nova teorija trajnosti energetskih sistemov. V letih 1939-1940. sodeloval je pri načrtovanju hidroelektrarne Kuibyshev. Poleg tega se je ukvarjal z ustvarjanjem naprave za reševanje diferencialnih enačb, nato pa je začel razvijati elektronski računalnik, ki temelji na binarnem številskem sistemu.
Velika domovinska vojna
Lebedev se je leta 1941 pridružil ljudski milici, saj zaradi starosti ni bil več vpoklican. Ni mu smel iti na fronto, VEI pa je bil evakuiran v Sverdlovsk. Delo je prešlo na obrambne teme. Znanstvenik je v kratkem času obvladal aerodinamiko in začel razvijati nagibna letalska torpeda, pa tudi sistem za stabilizacijo tankovske puške med ciljanjem.
Kot vsi zaposleni v VEI je pozimi Sergej Aleksejevič delal na sečnjah. Med evakuacijo je bila družina Lebedev v revščini: morali so živeti v čakalnici, otroci so bili pogosto bolni. Leta 1943, ko je minila grožnja nacističnega napada na Moskvo, so inštitut premestili nazaj v prestolnico.
Tam je Lebedev nadaljeval svoje pedagoške in raziskovalne dejavnosti. Leta 1943 je bil imenovan za predstojnika Odseka za avtomatizacijo električnih sistemovMoskovski energetski inštitut, leta 1944 pa vodja Centralnega oblikovalskega biroja za električne pogone in avtomatizacijo. Leta 1945 je bil znanstvenik izvoljen za člana Akademije znanosti Ukrajinske SSR.
Na poti do računalnika
Leta 1945 je znanstvenik prvič poskusil organizirati delo pri oblikovanju digitalnih strojev. Toda vodstvo Centralnega komiteja Vsezvezne komunistične partije boljševikov ideje Sergeja Lebedeva ni vzelo resno. Pod pokroviteljstvom znancev so mu ponudili, da se preseli v Kijev in vodi Inštitut za energijo, kar je omogočilo razširitev tega dela.
Leta 1947 je bila ta ustanova razdeljena na dva inštituta - termoenergetski in elektrotehniški. Direktor slednjega je postal S. A. Lebedev. Tu je končno ustanovil laboratorij za reševanje problemov, povezanih z elektronskim računalništvom.
Tudi med projektiranjem daljnovoda Kuibyshev je znanstvenik hkrati razvijal osnove binarnega številskega sistema, vendar je moral zaradi vojne prekiniti svoje raziskave. Takrat na svetu še ni bilo računalnikov. Šele leta 1942 so v ZDA sestavili Atanasov računalnik, zasnovan za reševanje sistemov preprostih linearnih enačb. Lebedev je do svoje tehnične rešitve prišel sam, zato ga lahko imenujemo pionir domače računalniške tehnologije. Če ne bi bilo vojne, bi lahko prvi računalnik ustvarili v Rusiji.
BESM in MESM - velik in majhen elektronski računalniški stroj
Leta 1949 je S. A. Lebedev začel delati na zasnovi MESM. Zamišljena je bila kot postavitev s prikazom številk s fiksno in nes plavajočo vejico, saj je slednja možnost privedla do povečanja obsega opreme za 30%. Sprva je bilo odločeno, da se ustavi pri 17 binarnih števkah, nato pa so jih povečali na 21.
Prva vezja so bila okorna in veliko vozlišč je bilo treba na novo izumiti, saj standardne referenčne knjige o vezjih digitalnih naprav takrat preprosto niso obstajale. Ustrezne sheme so bile vnesene v revijo. Zaradi pomanjkanja sredstev so bile v avtomobil nameščene gospodinjske elektronske svetilke. Odpravljanje napak MESM je potekalo 24 ur na dan, sam Lebedev pa je neprekinjeno delal 20 ur. Leta 1951 je bil zgrajen prvi delujoči računalnik v ZSSR in Evropi. Izvedla je lahko 3000 operacij na minuto, podatki pa so bili brani z luknjane kartice. Površina, ki jo je zasedel avto, je bila 60 m2.
Že od leta 1951 se MESM uporablja za reševanje pomembnih obrambnih in teoretičnih problemov na področju vesoljskih letov, mehanike in termonuklearnih procesov. Za Lebedeva je bilo ustvarjanje tega stroja le odskočna deska na poti do razvoja BESM. Njegova zmogljivost je bila 2-3 krat večja kot pri MESM in leta 1953 je postal najproduktivnejši računalnik v Evropi. BESM je lahko deloval s številkami s plavajočo vejico, število števk pa je bilo 39.
Leta 1953 je bil Sergej Aleksejevič Lebedev izvoljen za akademika Akademije znanosti ZSSR, nato pa je bil imenovan za vodjo ITMiVT (Inštituta za fino mehaniko in računalniško tehnologijo), kjer je delal skoraj do svoje smrti.
Nadaljnji razvoj
Po MESM in BESM je oblikoval Lebedevnaprednejših elektronskih računalnikov (BESM-2 - BESM-6, M-20, M-40, M-50, 5E92b, 5E51, 5E26). Nekateri so bili uporabljeni v obrambni in vesoljski industriji. M-20, zgrajen s polprevodniki, je postal prototip za serijsko proizveden BESM-4.
Leta 1969 je Sergej Aleksejevič Lebedev, akademik Ruske akademije znanosti, dobil za tiste čase zelo težko nalogo: ustvariti računalnik z zmogljivostjo 100 milijonov operacij na sekundo. Tudi v tujini ni bilo analogov s takšnimi lastnostmi. Znanstvenik je svoj projekt za ustvarjanje superproduktivnega računalnika poimenoval "Elbrus" v spomin na vrh, osvojen v mladosti.
Prvi korak k cilju je bil računalnik Elbrus-1, ki je bil zagnan po smrti znanstvenika leta 1979. Njegova zmogljivost je bila še daleč od zahtevane - skoraj 7-krat manjša. Druga modifikacija, ki ji je sledila, je pokazala že 1,25-kratno hitrost dela od zahtevane. Računalnik Elbrus, razvoj sovjetskih inženirjev, je bil 14 let pred prvim superskalarnim računalnikom Pentium-I.
Osebne lastnosti
Sorodniki in sodelavci Sergeja Aleksejeviča Lebedeva so opazili njegovo prijaznost, skromnost, neposrednost in spoštovanje načel v vsem: od gospodinjskih malenkosti do dela. Z mladimi je zlahka našel skupni jezik in bil spoštovan med študenti in podiplomskimi študenti.
Znanstvenik se pred oblastmi še nikoli ni pogovarjal in eno od indikativnih dejstev je, da koob podelitvi Lenina leta 1962 je sedel poleg patriarha Aleksija. Nihče od povabljencev se ni hotel ogrožati s komunikacijo z poglavarjem cerkve.
V hišo Lebedjevih je vedno prihajalo veliko prijateljev, med njimi so bili ugledni igralci in glasbeniki. Nikoli se ni upokojil, da bi delal v pisarni, ampak je študiral v skupnem prostoru, medtem ko se je pogovarjal z otroki.
S svojo bodočo ženo, 16-letno violončelistko Aliso Shteinberg, se je Sergej Aleksejevič srečal leta 1927 in po 2 letih sta se poročila. Znanstvenik je s svojo ženo ravnal spoštljivo in jo naslavljal kot vi. Po rojstvu prvega otroka - sina Serezhe - je Alisa Grigoryevna zbolela in je bila sprejeta v bolnišnico. Lebedev je sam skrbel za otroka in ga dvakrat na dan nosil svoji ženi, da bi dojila otroka. Leta 1939 sta se v družini Lebedev rodili dvojčici Katya in Natasha, leta 1950 pa se je pojavil posvojen sin Yakov.
Lebedev Sergej Aleksejevič: nagrade
Za svoje plodno delo je znanstvenik prejel številne nagrade, vključno z redom delovnega rdečega transparenta, naslovom heroja socialističnega dela, Leninovo in državno nagrado ZSSR in drugimi.
Za zasluge pri razvoju sovjetske elektronske računalniške tehnologije je bil Lebedev v življenju 4-krat odlikovan z redom Lenina, leta 1996 (posthumno) pa je prejel medaljo Pionir računalniške tehnologije.
Spomin na Sergeja Aleksejeviča
Leta 1974, po dolgem časubolezni, je znanstvenik umrl. Sergeja Aleksejeviča so pokopali na pokopališču Novodeviči v Moskvi. Zdaj tam počivajo pepel njegove žene, ki je svojega moža preživela le za 5 let, in njenega sina.
V Moskvi še vedno deluje Inštitut za fino mehaniko in računalništvo po S. A. Lebedevu, ki diplomira specialiste. RAS (Ruska akademija znanosti) jih vsako leto podeljuje. Lebedeva za razvoj domačih znanstvenikov na področju informacijskih sistemov. V čast Sergeja Aleksejeviča so ulice poimenovane tudi v njegovem domačem kraju - Nižni Novgorod in v Kijevu, kjer je delal.