Сергей Лебедев с право се смята за водещ дизайнер и разработчик на домашни електронни компютри. Приносът му към този клон на науката се сравнява с ролята на Королев в ракетостроенето и Курчатов в създаването на ядрени оръжия. В допълнение към научната дейност, той участва активно в преподаване и обучава много млади учени със световна известност.
Детство и младост
Сергей Алексеевич Лебедев е роден на 2 ноември 1902 г. Баща му Алексей Иванович, завършил с отличие училище за сираци и учителски институт, учителства в село Родники, Иваново-Вознесенска губерния. Майката на Сергей Лебедев, Анастасия Петровна, беше потомствена благородничка. Тя напусна богатото си имение, за да стане и учител.
Сергей имаше три сестри, едната от които, Татяна, е световноизвестна художничка. Родителите на бъдещия учен се опитаха да бъдат модел за своите ученици и деца. Начело на образованието бяха поставени качества като трудолюбие, благоприличие и честност. В къщата на Лебедеви имаше много книги и децата бяха възпитани любов към театъра, музиката и фолклора.
ЛюбимиДетските занимания на Сергей бяха плуване, музика, четене, шах и дърводелство, на които чичо му го научи. Още тогава той обичаше електротехниката - правеше динамо, електрическа камбана, лейденско бурканче.
След революцията през 1917 г., семейство учители е преместено от един град в друг. През 1919 г. Сергей се премества в Москва с баща си, на когото е поверена организацията на производството на прозрачни фолиа за образователни и пропагандни цели. През 1921 г. С. А. Лебедев издържа изпитите по училищната програма и е приет в Московския държавен технически университет. Н. Е. Бауман.
Уча в института
В студентските си години младият учен обичаше спорта: ходеше в планината, караше ски и караше каяк. Активният начин на живот не му попречи да се занимава с наука - в дипломния си проект той разработи проблема за стабилността на работата на големи електроцентрали в система, където потребителите и производителите на електроенергия са разположени на големи разстояния.
Това беше първата му сериозна научна работа, работата по която отне 2 години. На 26 години, след като защити дипломата си в Московското висше техническо училище, той стана най-компетентният специалист по този въпрос.
Работа през предвоенните години
Кариерата на Сергей Лебедев започва с преподаване в Московското висше техническо училище. В същото време той беше в състава на Всесъюзния електротехнически институт (VEI). Под негово ръководство е създадена специална лаборатория, в която ученият продължи да работи по избраната тема. Трудността му се крие във факта, че при проектиранетогръбначните енергийни мрежи изискваха много сложни изчисления. Това накара младия учен да разработи модели на електрически мрежи и да търси нови методи за изчисляване на техния режим на работа.
През 1935 г. Сергей Алексеевич Лебедев е удостоен със званието професор. В основата на неговата докторска дисертация, която той защитава през 1939 г., е нова теория за устойчивостта на енергийните системи. През 1939-1940г. той участва в проектирането на водноелектрическия комплекс Куйбишев. Освен това той се занимава със създаването на устройство за решаване на диференциални уравнения и след това започва да разработва електронен компютър, базиран на двоичната бройна система.
Великата отечествена война
През 1941 г. Лебедев се присъединява към народната милиция, тъй като поради възрастта вече не подлежи на военна служба. Не му беше позволено да отиде на фронта и VEI беше евакуиран в Свердловск. Работата премина към отбранителни теми. За кратко време ученият усвоява аеродинамиката и започва разработването на самонасочващи се самолетни торпеда, както и система за стабилизиране на танково оръдие по време на прицелване.
Като всички служители на VEI, през зимата Сергей Алексеевич работеше в обекти за дърводобив. По време на евакуацията семейство Лебедев беше в бедност: трябваше да живеят в чакалня, децата често бяха болни. През 1943 г., когато отмина заплахата от нацистка атака срещу Москва, институтът беше преместен обратно в столицата.
Там Лебедев продължава своята преподавателска и изследователска дейност. През 1943 г. е назначен за ръководител на катедрата по автоматизация на електрическите системиМосковски енергиен институт, а през 1944 г. - ръководител на Централното конструкторско бюро по електрозадвижвания и автоматизация. През 1945 г. ученият е избран за член на Академията на науките на Украинската ССР.
По пътя към компютъра
През 1945 г. ученият прави първия опит да организира работа по проектирането на цифрови машини. Но ръководството на ЦК на Всесъюзната комунистическа партия на болшевиките не прие сериозно идеята на Сергей Лебедев. Под патронажа на познати му беше предложено да се премести в Киев и да оглави Института по енергетика, което направи възможно разширяването на тази работа.
През 1947 г. тази институция е разделена на два института - топлоенергетичен и електротехнически. С. А. Лебедев стана директор на последния. Тук той най-накрая създаде лаборатория за решаване на проблеми, свързани с електронните изчисления.
Дори по време на проектирането на електропровода Куйбишев ученият едновременно разработваше основите на двоичната бройна система, но поради войната трябваше да прекъсне изследванията си. По това време в света още нямаше компютри. Едва през 1942 г. в САЩ е сглобен компютърът на Атанасов, предназначен да решава системи от прости линейни уравнения. Лебедев сам стигна до техническото си решение, така че може да се нарече пионер на домашните компютърни технологии. Ако не беше войната, първият компютър можеше да бъде създаден в Русия.
BESM и MESM - голяма и малка електронно-изчислителна машина
През 1949 г. С. А. Лебедев започва работа по проектирането на MESM. Той беше замислен като оформление с представяне на числа с фиксирана, а нес плаваща запетая, тъй като последният вариант доведе до увеличаване на обема на оборудването с 30%. Първоначално беше решено да се спре на 17 двоични цифри, след което те бяха увеличени до 21.
Първите схеми бяха тромави и много възли трябваше да бъдат изобретени отново, тъй като стандартните справочници за схемите на цифровите устройства тогава просто не съществуваха. Подходящите схеми бяха въведени в дневник. Поради липса на средства в колата бяха монтирани битови електронни лампи. Отстраняването на грешки на MESM вървеше денонощно, а самият Лебедев работеше непрекъснато в продължение на 20 часа. През 1951 г. е построен първият работещ компютър в СССР и Европа. Тя можеше да извършва 3000 операции в минута, а данните се четеха от перфокарта. Площта, заета от колата, беше 60 m2.
Още от 1951 г. MESM се използва за решаване на важни отбранителни и теоретични проблеми в областта на космическите полети, механиката и термоядрените процеси. За Лебедев създаването на тази машина беше само стъпка по пътя към развитието на BESM. Производителността му е 2-3 пъти по-висока от тази на MESM и през 1953 г. става най-продуктивният компютър в Европа. BESM можеше да работи с числа с плаваща запетая, а броят на цифрите беше 39.
През 1953 г. Сергей Алексеевич Лебедев е избран за академик на Академията на науките на СССР, а след това е назначен за ръководител на ITMiVT (Институт по фина механика и компютърни технологии), където работи почти до смъртта си.
По-нататъшни разработки
Следвайки MESM и BESM, Лебедев проектирапо-модерни електронни компютри (BESM-2 - BESM-6, M-20, M-40, M-50, 5E92b, 5E51, 5E26). Някои от тях са били използвани в отбранителната и космическата индустрия. M-20, построен с помощта на полупроводници, стана прототип за масовия BESM-4.
През 1969 г. Сергей Алексеевич Лебедев, академик на Руската академия на науките, получава много трудна задача за онези времена: да създаде компютър с производителност от 100 милиона операции в секунда. Нямаше аналози с такива характеристики дори в чужбина. Ученият нарече своя проект за създаване на суперпродуктивен компютър "Елбрус", в памет на върха, покорен в младостта му.
Първата стъпка към целта беше компютърът Елбрус-1, който беше пуснат в експлоатация след смъртта на учения през 1979 г. Производителността му все още беше далеч от необходимата - почти 7 пъти по-ниска. Втората модификация, която го последва, вече демонстрира 1,25 пъти по-висока скорост на работа от необходимата. Компютърът Елбрус, разработка на съветските инженери, беше с 14 години пред първия суперскаларен компютър Pentium-I.
Лични качества
Роднини и колеги на Сергей Алексеевич Лебедев отбелязаха неговата доброта, скромност, директност и придържане към принципите във всичко: от домакински дреболии до работа. Лесно намира общ език с младите хора и е уважаван сред студенти и студенти.
Ученият никога не се е подигравал пред властите и един от показателните факти е, че когатовръчвайки ордена на Ленин през 1962 г., той седна до патриарх Алексий. Никой от поканените не искаше да се компрометира, като общува с главата на църквата.
В къщата на Лебедев винаги идваха много приятели, сред тях бяха изтъкнати актьори и музиканти. Той никога не се пенсионира, за да работи в офиса, но учеше в общата стая, докато разговаряше с децата.
С бъдещата си съпруга, 16-годишната виолончелистка Алиса Щайнберг, Сергей Алексеевич се срещна през 1927 г. и след 2 години се ожениха. Ученият се отнасяше с уважение към жена си и се обръщаше към нея с теб. След раждането на първото си дете - синът на Сережа - Алиса Григориевна се разболя и беше приета в болница. Самият Лебедев се грижеше за бебето и го носеше два пъти на ден на жена си, за да кърми бебето. През 1939 г. в семейство Лебедев се раждат близнаците Катя и Наташа, а през 1950 г. се появява осиновен син Яков.
Лебедев Сергей Алексеевич: награди
За плодотворната си работа ученият получава много награди, включително Орден на Трудовото Червено знаме, званието Герой на социалистическия труд, Ленинската и Държавната награда на СССР и др.
За заслуги в развитието на съветската електронно-изчислителна техника Лебедев е награждаван 4 пъти приживе с орден Ленин, а през 1996 г. (посмъртно) е награден с медал Пионер на компютърните технологии.
Памет за Сергей Алексеевич
През 1974 г., след дългоболест ученият почина. Сергей Алексеевич е погребан на гробището Новодевичи в Москва. Сега пепелта на съпругата му, която е надживяла съпруга си само с 5 години, и сина й също почиват там.
В Москва все още функционира Институтът по фина механика и компютърна техника на името на С. А. Лебедев и завършва специалисти. RAS (Руската академия на науките) ги награждава всяка година. Лебедев за разработките на местни учени в областта на информационните системи. В чест на Сергей Алексеевич улиците са наречени и в родния му град - Нижни Новгород и в Киев, където е работил.