L’informatica nel Blocco Sovietico dai progetti originali ai cloni degli IBM System/360

Le origini: un percorso indipendente (anni ’40-’50)

Contrariamente a quanto si pensa spesso, l’URSS non partì semplicemente copiando l’Occidente. Il primo computer elettronico sovietico, la MESM (Малая электронная счётная машина, “piccola macchina di calcolo elettronica”), fu costruito a Kiev tra il 1948 e il 1951 sotto la guida di Sergej Lebedev , qui la sua storia ,  diventando operativo praticamente in parallelo ai primi computer occidentali come l’ENIAC.

Lebedev proseguì poi con la BESM (Большая электронная счётная машина), una serie di macchine più potenti, tra le più veloci al mondo nel loro periodo.

BESM-6: il capolavoro dell’informatica sovietica

Una macchina d’avanguardia, progettata indipendentemente dall’Occidente

La BESM-6 (Большая электронно-счётная машина, “Grande Macchina di Calcolo Elettronico”) fu il modello più noto e influente dell’intera serie BESM, progettato presso l’Istituto di Meccanica di Precisione e Tecnologia Informatica. Il progetto fu completato nel 1965, e la produzione iniziò nel 1968, proseguendo per i 19 anni successivi. Fu prodotta dallo stabilimento moscovita di macchine calcolatrici e analitiche (SAM), a un prezzo di 530.000 rubli per unità.

A differenza delle precedenti BESM-3 e BESM-4, era basata su transistor (la versione degli anni ’80, integrata nel supercomputer Elbrus, fu poi realizzata con circuiti integrati).

L’innovazione tecnica: il “principio del tubo dell’acqua”

Il dato più sorprendente riguarda l’architettura interna, sviluppata in modo indipendente dall’Occidente. Per la prima volta nella storia dell’ingegneria informatica sovietica, fu implementato su larga scala il principio dell’esecuzione sovrapposta delle istruzioni: fino a 14 comandi a indirizzo singolo potevano essere eseguiti simultaneamente, in fasi diverse, indipendentemente da quanto già sviluppato da computer occidentali come lo STRETCH di IBM. Lo stesso Lebedev, capo progettista della macchina, battezzò questa tecnica “Principio del Tubo dell’Acqua” — un’idea che in seguito sarebbe diventata ampiamente utilizzata per aumentare le prestazioni dei computer universali, e che oggi conosciamo come “pipeline processing”.

La memoria principale, l’unità di controllo e l’unità aritmetico-logica operavano in parallelo e in modo asincrono, grazie a dispositivi buffer per la memorizzazione intermedia di comandi e dati. Una memoria dedicata a registri per l’indicizzazione, e un’unità di calcolo indirizzi separata, furono progettate appositamente per accelerare l’elaborazione in pipeline.

Il risultato, per l’epoca, fu notevole: la nuova circuiteria, basata su sincronizzazione para-fase, unita a nuove soluzioni costruttive per ridurre gli spazi sprecati e la lunghezza delle connessioni tra le unità, permise di raggiungere prestazioni fino a 1 milione di istruzioni al secondo in modalità floating-point a 48 bit — un risultato notevole, considerando la quantità relativamente ridotta di semiconduttori impiegati e le loro prestazioni (circa 60.000 transistor e 180.000 diodi, con una frequenza di clock di 10 MHz).

Specifiche tecniche

Il processore a 48 bit girava a 9 MHz, con una memoria fino a 192 kilobyte (32.768 parole da 48 bit). La RAM era su nuclei di ferrite, capace di immagazzinare 32.000 parole da 50 bit, con accesso interleaved che permetteva l’accesso simultaneo a moduli separati di memoria da parti diverse del mainframe. Una memoria associativa su registri veloci ,un precursore della moderna cache, permetteva alla macchina di memorizzare gli operandi più usati, riducendo così il numero di accessi alla RAM. Il footprint fisico era di 150-200 m², con un consumo di 30 kW. Funzionava con i sistemi operativi D-68, Dispak e Dubna OS.

Il trionfo Apollo-Sojuz (1975)

L’episodio più celebre legato alla BESM-6 riguarda la missione congiunta USA-URSS del 1975. La missione spaziale Apollo-Sojuz fu controllata da un nuovo complesso informatico che includeva una BESM-6 e altri computer sovietici ad alta velocità sviluppati dagli allievi di Lebedev. In precedenza, l’elaborazione dei dati di telemetria della missione spaziale avrebbe richiesto circa trenta minuti; con il nuovo complesso, il lavoro fu svolto in un solo minuto.

Gli scienziati sovietici completarono l’intera elaborazione dei dati della missione Apollo-Sojuz con mezz’ora di anticipo rispetto ai colleghi americani della NASA. Questo segnò il vero trionfo di Lebedev: la sua scuola e i suoi allievi avevano sviluppato un computer di prima classe — capace di competere, e in quell’occasione persino superare, la controparte americana.

Diffusione e eredità

La BESM-6 fu ampiamente utilizzata in URSS negli anni ’70 per svariati compiti di calcolo e controllo. Ne furono costruite in totale 355 unità, con la produzione terminata nel 1987. Come primo computer sovietico ad avere una base installata ampia per l’epoca, la BESM-6 sviluppò attorno a sé una comunità di sviluppatori dedicata. Fu succeduta dall’Elbrus-1K2, capostipite di una nuova linea di supercomputer sovietici.

La BESM-6 rappresenta quindi un caso particolare nella storia informatica del blocco sovietico: a differenza della successiva scelta di clonare l’architettura IBM (la serie ES EVM), qui si trattava di una macchina genuinamente originale, con soluzioni architetturali proprie che in alcuni casi anticiparono — o svilupparono indipendentemente — tecniche che in Occidente sarebbero diventate standard solo più tardi.

La svolta: copiare l’IBM invece di innovare (anni ’60-’70)

Qui avviene un cambio di strategia cruciale. Verso la metà degli anni ’60, il governo sovietico decise di abbandonare gradualmente le architetture originali sviluppate internamente e di orientarsi verso la clonazione dell’architettura IBM System/360, dando vita alla serie ES EVM (Единая система ЭВМ, “Sistema Unificato di Elaboratori Elettronici”), prodotta in collaborazione tra URSS e gli altri paesi del blocco (Germania Est, Cecoslovacchia, Polonia, Bulgaria, Ungheria).

Questa scelta fu controversa anche all’epoca: molti ingegneri sovietici, incluso lo stesso entourage di Lebedev, la considerarono un passo indietro, poiché sacrificava linee di sviluppo originali e competitive in cambio della compatibilità software con un sistema occidentale ,  spesso ottenuta tramite ingegneria inversa di hardware IBM procurato clandestinamente.

ES EVM: la clonazione del System/360

La decisione (1966-1969)

Nel 1966 gli economisti sovietici proposero di creare una serie unificata di computer tra loro compatibili. Vista l’affermazione del System/360 di IBM negli Stati Uniti, i pianificatori economici decisero di adottare il design IBM, nonostante alcuni tra i più autorevoli informatici sovietici avessero criticato l’idea, suggerendo invece di scegliere una delle architetture originali sovietiche, come la BESM o la linea Minsk.

Il dibattito tecnico fu tutt’altro che marginale. Un tratto caratteristico dell’architettura IBM-360 era il byte a otto bit. I computer sovietici usavano byte di tipo diverso — la stessa avanzatissima BESM-6 impiegava un byte a sei bit, mentre la linea MINSK (MINSK-32) ne usava uno a sette bit, con griglie rispettivamente a 36 e 48 bit — e quindi non potevano usare lo standard IBM in modo efficiente. Tuttavia, senza adottarlo nella nuova linea progettata (chiamata “Ryad”, cioè “Fila/Serie”), lo scambio di informazioni e la comunicazione con i computer IBM-360, che ormai dominavano il mercato occidentale, sarebbero stati molto difficili , una condizione ritenuta altamente indesiderabile, specie in piena Guerra Fredda.

La decisione formale arrivò il 7-9 gennaio 1969, durante la prima sessione del comitato di coordinamento (CCD), quando furono adottate tutte le scelte tecniche elaborate dagli specialisti nel corso del 1968 , tra cui, appunto, l’adozione definitiva dell’architettura IBM-360 come base.

Un progetto multinazionale, sotto controllo militare

I primi lavori di clonazione iniziarono nel 1968; la produzione partì nel 1972. Dopo il 1968 si unirono al progetto anche altri paesi del Comecon. Va segnalato un aspetto poco noto: un’altra decisione, molto controversa, presa nella stessa prima sessione, fu quella di delegare il controllo finale sullo sviluppo del progetto all’ispettorato militare del Ministero della Difesa sovietico , anche la supervisione della documentazione tecnica unificata per tutti i computer della serie ES fu affidata alle autorità militari. I rappresentanti di Ungheria e Cecoslovacchia, così come alcune organizzazioni produttrici sovietiche (come l’affiliata SIDEC di Minsk), criticarono duramente questa scelta.

Clonazione, non licenza

È importante chiarire la natura tecnica dell’operazione: non si trattò di un accordo commerciale con IBM, ma di ingegneria inversa non autorizzata. L’ES EVM fu progettato come clone “upward-compatible” dell’architettura System/360 di IBM — ottenuto tramite reverse engineering, in un contesto di restrizioni all’export occidentali imposte dal CoCom (Coordinating Committee for Multilateral Export Controls). I sovietici acquisirono illegalmente computer IBM 360 e 370 dall’Occidente nel 1972.

Curiosamente, però, dal punto di vista legale la cosa fu gestita con cura: con l’eccezione di poche componenti hardware, le macchine ES EVM furono riconosciute nei paesi occidentali come progettate in modo indipendente, basandosi su brevetti sovietici legittimi , un dettaglio che rivela quanto il confine tra “clonazione” e “sviluppo indipendente” fosse gestito anche sul piano formale/legale, non solo tecnico.

Risultati modesti rispetto all’originale

Quando la serie Ryad di computer sovietici fu introdotta, ogni modello era una copia pressoché esatta dell’IBM-360/370, fin nel cablaggio e nel set di istruzioni in lingua inglese. Ogni modello Ryad seguiva il proprio equivalente IBM con circa 8 anni di ritardo. I modelli sovietici, tuttavia, presentavano seri problemi software ed erano meno affidabili degli originali IBM.

Un episodio aneddotico ma rivelatore: nel 1976, un Riad-40 (clone dell’IBM 360) fu acquistato dalla Germania Est da un’agenzia di ricerca indipendente di Washington. A un’ispezione ravvicinata, il computer sovietico Riad si rivelò una macchina di gran lunga inferiore rispetto alla sua controparte IBM, risalente al decennio precedente.

I ritardi produttivi furono sistematici: durante il Nono Piano Quinquennale (1971-75), l’URSS e i suoi alleati dell’Europa dell’Est produssero solo il 10-15% del numero previsto di computer RYAD , e per di più, la produzione includeva prevalentemente i modelli più piccoli e meno potenti, con il prodotto finale decisamente inferiore agli originali IBM in termini di affidabilità, compatibilità e qualità dei dispositivi di input-output e di memoria ausiliaria. Nonostante questo pessimo bilancio, il Cremlino proseguì comunque nel Decimo Piano Quinquennale (1976-80).

Il giudizio storico: un’occasione mancata

Diversi storici sono critici nei confronti di questa scelta. Secondo lo storico e programmatore Yury Revich, “questa fu la peggiore decisione possibile. Il governo sovietico, e in parte gli stessi costruttori, furono responsabili del fatto che l’industria smise di svilupparsi in modo indipendente. Ogni gruppo lavorava per conto proprio, e il regime di segretezza rendeva più facile prendere in prestito soluzioni tecnologiche dalle riviste scientifiche occidentali.” Secondo Revich, questo causò il ritardo dell’industria informatica sovietica: quando l’URSS lanciò il suo primo mainframe ES EVM nel 1971, gli Stati Uniti erano già passati alla generazione successiva, l’IBM/370.

Va detto, però, che non tutti concordano su questa lettura univocamente negativa: secondo un’altra prospettiva, nonostante il “mito della copiatura” nato nel 1969 e ancora diffuso oggi, gli sviluppatori della serie Ryad, forti di una profonda conoscenza scientifica e ingegneristica e di un’enorme esperienza progettuale, presero comunque la direzione giusta nella prospettiva dello sviluppo informatico russo successivo

I minicomputer anni ’70

I minicomputer e la via sovietica al modello DEC (La serie SM EVM)

Mentre i grandi mainframe della serie ES EVM occupavano le sale CED dei ministeri ricalcando il modello IBM, l’Unione Sovietica aveva un disperato bisogno di macchine più agili, economiche e versatili per il controllo dei processi industriali, la ricerca scientifica e l’automazione. La risposta a questa esigenza fu la serie SM EVM (in russo СМ ЭВМ — Система малых ЭВМ, ovvero “Sistema di Calcolatori di Piccole Dimensioni”).

Nato nei primi anni ’70 nell’ambito di un accordo di cooperazione tecnologica tra i paesi del Comecon, il programma SM EVM si concentrò sul segmento dei minicomputer, diventando di fatto l’equivalente del blocco orientale delle celebri macchine PDP-11 prodotte in Occidente dalla Digital Equipment Corporation (DEC).

  Il cuore della serie: il successo della SM-3 e della SM-4

Se i mainframe ES EVM guardavano ai giganti di Armonk, i progettisti sovietici individuarono nel PDP-11 della DEC lo standard ideale da replicare per il calcolo di fascia media. Tra i modelli di maggior successo emersi da questo sforzo spiccano la SM-3 e, soprattutto, la SM-4:

• Compatibilità binaria e software: Le SM-4 erano architetturalmente compatibili a 16 bit con il PDP-11. Questo significava che i tecnici sovietici non avevano solo replicato l’hardware, ma potevano far girare versioni adattate dei sistemi operativi e dei software sviluppati originariamente in Occidente (come i popolari RSX-11 e RT-11 della DEC, che in URSS vennero riconvertiti e ribattezzati rispettivamente con nomi come OS RV).

• Una produzione multinazionale: Analogamente al progetto ES EVM, lo sviluppo e la produzione dei componenti vennero distribuiti tra i paesi alleati. L’URSS guidava la progettazione, ma un ruolo cruciale fu giocato da nazioni come l’Ungheria (con l’azienda KFKI), la Polonia e la Cecoslovacchia, specializzate nella produzione di schede madri, interfacce e periferiche dedicate.

  Dalla fabbrica allo spazio: l’impiego industriale

A differenza dei grandi mainframe confinati nei centri di calcolo centralizzati, i minicomputer SM EVM trovarono una diffusione capillare dove serviva potenza di calcolo “sul campo”:

• Automazione industriale: Furono ampiamente impiegati per il controllo in tempo reale delle linee di montaggio, delle centrali elettriche e degli impianti chimici.

• Ricerca scientifica e laboratori: Università e istituti di fisica utilizzavano le SM-4 per l’acquisizione dati e la gestione della strumentazione di misura.

• Sistemi di difesa: Versioni irrobustite e militarizzate di queste architetture trovarono posto anche a bordo delle navi della Marina sovietica e nei sistemi di puntamento radar avanzati.

 La galassia derivata: i computer DVK e le scuole

Il lavoro di clonazione e adattamento dell’architettura DEC e dei processori compatibili diede vita a una vera e propria galassia di microcomputer derivati. Tra questi spiccano i terminali intelligenti e i computer della serie DVK (Диалоговый вычислительный комплекс), largamente diffusi negli anni ’80 anche nei laboratori scolastici e tecnici sovietici.

Sebbene afflitti dagli stessi cronici problemi di produzione industriale e di scarsità di componenti avanzati che rallentavano l’intera economia sovietica, i minicomputer SM EVM rappresentarono per molti anni il vero “motore nascosto” dell’informatica applicata nel blocco orientale, dimostrando come l’ingegneria inversa potesse aggirare, almeno in parte, i pesanti blocchi tecnologici dell’embargo occidentale.

 

Gli anni ’80 e la produzione dei Personal Computer

Negli anni ’80 emerse una produzione di personal computer, spesso clonando modelli occidentali:

 Elektronika BK (linea di PC sovietici)

La serie Elektronika BK (in russo Электроника БК, dove БК sta per Бытовой компьютер, ovvero “Computer Domestico”) rappresenta il tentativo più famoso e diffuso dell’Unione Sovietica di portare l’informatica direttamente nelle case, nelle scuole e tra gli appassionati di tecnologia negli anni ’80.

A differenza dei grandi mainframe (ES EVM) o dei minicomputer industriali (SM EVM) di cui parlavamo prima, la famiglia Elektronika BK fu la vera antesignana dei personal computer domestici di produzione sovietica.

Ecco la storia e le caratteristiche di questa iconica serie:

  La genesi: un cuore a 16 bit per le case sovietiche

Mentre in Occidente i computer domestici degli anni ’80 (come il Commodore 64 o lo ZX Spectrum) puntavano su architetture a 8 bit economiche, l’Unione Sovietica scelse una strada insolita e decisamente ambiziosa: progettare un computer domestico basato su un processore a 16 bit.

• Il processore K1801VM1: Sviluppato interamente in patria dall’industria elettronica sovietica, questo microchip era una versione ridotta e monolitica delle architetture a 16 bit utilizzate nei sistemi industriali e militari.

• L’idea alla base del progetto (nato nei primi anni ’80 presso l’Istituto di Tecnologia Elettronica di Mosca – NIIET) era offrire ai cittadini una macchina potente, capace di compiere calcoli complessi e di fungere sia da strumento educativo che da terminale hobbistico.

  Il capostipite: Elektronika BK-0010 (1985)

Il modello che diede inizio alla storia fu l’Elektronika BK-0010, lanciato sul mercato nel 1985 (in concomitanza con il Festival mondiale della gioventù a Mosca).

• Design “tutto in uno”: La tastiera era integrata direttamente nello chassis del computer, che si collegava a un normale televisore domestico per fare da monitor (proprio come i celebri computer occidentali dell’epoca).

• Il linguaggio BASIC: Nella ROM della macchina era integrato un interprete BASIC (noto come Vilnius BASIC, sviluppato da programmatori sovietici). Per i programmatori più esperti, era possibile programmare direttamente anche in linguaggio macchina (assembly).

• I supporti di memorizzazione: Non essendoci lettori di floppy disk economici per le case, i programmi e i giochi venivano caricati tramite normali cassette audio utilizzando un registratore a cassette esterno.

 L’evoluzione: l’Elektronika BK-0011M

Nel 1990 venne introdotta la versione aggiornata, la BK-0011M:

• Questa versione migliorava la dotazione di memoria RAM, introduceva un supporto migliorato per i floppy disk (attraverso controller dedicati) e vantava una versione potenziata del BASIC e del sistema operativo.

• Era pensato soprattutto per il settore scolastico, in un momento in cui l’URSS stava cercando di digitalizzare (con grandi difficoltà logistiche) le aule di tutto il Paese.

 Usi, giochi e cultura hobbistica

Nonostante il prezzo elevato per gli standard sovietici (spesso intorno ai 600 rubli, una somma notevole per l’epoca) e una disponibilità nei negozi sempre inferiore alla domanda, l’Elektronika BK creò una comunità di utenti estremamente vivace e creativa:

• I giochi: I programmatori sovietici e gli appassionati convertirono o crearono centinaia di giochi per la BK, spesso sfruttando la grafica a 16 colori (tramite modalità bitmap o testuali avanzate). Cloni di classici occidentali o giochi originali circolavano su cassette scambiate tra club di informatica e riviste specializzate (come la celebre rivista Tekhnika Molodyozhi).

• La demoscene sovietica: La BK divenne una vera e propria tela per hacker e programmatori in erba, che ne spremeranno l’hardware ben oltre i limiti previsti dai progettisti originali, creando animazioni, sintetizzatori musicali software e piccoli demo.

L’Elektronika BK rimane oggi uno dei simboli più affascinanti della cultura geek e dell’ingegneria informatica dell’era sovietica: un computer nato in un’economia pianificata che cercò, con i mezzi e le filosofie dell’epoca, di dare un “personal computer” a ogni cittadino.

Agat il Clone Russo dell’Apple II

L’Agat (in russo Агат) rappresenta uno dei capitoli più curiosi, bizzarri e discussi della storia dell’informatica sovietica: un personal computer a 8 bit introdotto nel 1983 che cercava di coniugare la tecnologia occidentale con le rigidità e le ristrettenze dell’industria tecnologica dell’URSS.

Spesso soprannominato ironicamente l’”Apple in una giacca rossa”, l’Agat incarna alla perfezione i tentativi (e i limiti) del blocco sovietico di entrare nell’era dei personal computer.

  Il legame (e l’ispirazione) con l’Apple II

A differenza dei grandi mainframe o dei minicomputer industriali basati su standard differenti, l’Agat nacque con un chiaro punto di riferimento: l’Apple II.

• Il microprocessore: Sotto il cofano, l’Agat utilizzava una CPU compatibile o derivata dal celebre MOS Technology 6502, lo stesso processore che spingeva l’Apple II e il Commodore 64.

• Compatibilità parziale: Sebbene l’architettura fosse chiaramente ispirata alla macchina di Cupertino, non si trattava di una copia conforme (un “clonaggio” pin-per-pin perfetto come avveniva per altri sistemi). I progettisti sovietici dovettero riadattare il progetto usando componenti reperibili nell’industria nazionale, il che rendeva l’Agat solo parzialmente compatibile con il software originale dell’Apple II a causa di differenze nei timing, nella gestione della memoria e nei modi video.

 Le caratteristiche tecniche e l’estetica sovietica

Prodotto principalmente in fabbriche non nate per l’alta tecnologia (come lo stabilimento elettromeccanico LEMZ di Mosca), l’Agat aveva soluzioni strutturali molto particolari:

• Case e monitor: Spesso veniva collegato a normali televisori a colori sovietici (come i modelli SECAM) tramite cavi. Le prime versioni avevano tastiere separate e unità a cassette, sostituite poi da drive per floppy disk da 5 pollici e un quarto nei modelli più evoluti (come l’Agat-7 e l’Agat-9).

• La RAM e la memoria: Si passò rapidamente dai 64 KB iniziali a configurazioni da 96 KB, 128 KB fino a 256 KB nei modelli finali (Agat-9).

  Nelle scuole dell’URSS

Nonostante le critiche della stampa occidentale dell’epoca (la rivista BYTE lo definì sprezzantemente “una brutta copia dell’Apple”) e i costi di produzione elevatissimi (un esemplare poteva costare fino a 3.900 rubli, una cifra proibitiva per i privati), l’Agat ebbe una diffusione significativa:

• Fu scelto dal Ministero dell’Istruzione sovietico come computer di punta per alfabetizzare informaticamente le scuole superiori e gli istituti tecnici di tutto il Paese.

• Venne accompagnato da software didattico sviluppato appositamente in URSS, come il pacchetto Škol’nica (Studentessa), utilizzato per insegnare i primi rudimenti di programmazione e logica agli studenti sovietici degli anni ’80.

DVK il Computer per le scuole

Il DVK (in russo ДВК — Диалоговый вычислительный комплекс, ovvero “Complesso di calcolo dialogico”) rappresenta uno dei pilastri più importanti e diffusi dell’informatica scolastica e scientifica dell’Unione Sovietica negli anni ’80.

A metà strada tra un terminale intelligente e un personal computer, la storia del DVK è strettamente legata alla grande famiglia dei minicomputer sovietici di cui abbiamo parlato prima.

 La famiglia dei minicomputer PDP-11 in miniatura

Nato nei primi anni ’80 presso l’Istituto di Elettronica di Precisione e Tecniche di Calcolo (IPVT) di Mosca, il progetto DVK nacque per soddisfare una necessità ben precisa: creare un computer compatto, basato su architettura a 16 bit, che fosse pienamente compatibile con i minicomputer industriali della serie SM EVM (e quindi, indirettamente, con i PDP-11 della DEC).

• Il processore: Sfruttava i chip della serie K1801 (in particolare il K1801VM1 e i successivi VM2), microprocessori a 16 bit sviluppati interamente in URSS che riproducevano la logica del set di istruzioni del PDP-11.

• Architettura modulare: A differenza dei computer domestici “tutto in uno” come il Commodore 64 o l’Elektronika BK, il DVK era pensato come un sistema modulare da rack o da tavolo, spesso composto da una tastiera separata, un’unità di elaborazione centrale con schede intercambiabili e un monitor (solitamente a fosfori verdi o ambra).

  DVK-1 e DVK-2: i primi modelli

I primi modelli, come il DVK-1 (1981-1983) e il DVK-2, nacquero principalmente come terminali programmabili per sale macchine, laboratori di ricerca e impianti industriali.

• Potevano essere collegati ai mainframe più grandi o usati autonomamente per compiti di calcolo e controllo.

• I programmi venivano caricati tramite lettori di nastri perforati o cassette magnetiche, e successivamente con l’introduzione di unità a floppy disk da 8 pollici o 5 pollici e mezzo.

 La svolta scolastica: il DVK-3 e il DVK-4

Con l’avvio del programma statale per l’alfabetizzazione informatica nelle scuole sovietiche a metà degli anni ’80, la serie DVK (spesso in abbinamento a monitor dedicati e sistemi operativi derivati da RT-11 come il FOKON o il DEMOS) fu ampiamente distribuita negli istituti tecnici e nelle scuole superiori.

• Nelle aule, i computer DVK servivano a insegnare la programmazione (spesso in linguaggi come BASIC o Pascal) e a far pratica con sistemi operativi testuali.

• Venivano spesso utilizzati anche per creare reti locali rudimentali nelle scuole, dove un computer faceva da “server” (con i floppy disk) e gli altri terminali DVK vi si collegavano via cavo.

 Il destino della serie

Nonostante fossero macchine potenti (grazie all’architettura a 16 bit), i DVK soffrivano dei problemi tipici dell’industria elettronica sovietica: costi di produzione elevati, componentistica spesso inaffidabile e una scarsa disponibilità sul mercato civile. Con la fine dell’Unione Sovietica e l’apertura all’importazione dei PC IBM compatibili occidentali, la linea DVK fu rapidamente dismessa, lasciando però un’intera generazione di ingegneri, programmatori e studenti sovietici formati sulle architetture a 16 bit.

Il ruolo della Germania Est

All’interno del blocco sovietico, la DDR (Repubblica Democratica Tedesca) rappresentava il fiore all’occhiello tecnologico, la “Silicon Valley” del Patto di Varsavia. Berlino Est e Dresda investirono enormi risorse finanziarie e umane per costruire un’industria elettronica e informatica autonoma, spinti sia dalla solida tradizione industriale tedesca ereditata dal dopoguerra, sia dalla necessità di emanciparsi dalla totale dipendenza tecnologica da Mosca.

Il simbolo di questa ambizione fu il mastodontico VEB Kombinat Robotron, con sede a Dresda.

  Robotron: il gigante d’acciaio della DDR

Nato ufficialmente nel 1969 e arrivato a impiegare circa 70.000 lavoratori all’apice della sua storia, il conglomerato Robotron era il più grande produttore di elettronica e tecnologia di calcolo della Germania Est.

• Non produceva solo computer, ma anche macchine da scrivere (le famose Erika), telescriventi e calcolatrici.

• All’interno del programma sovietico dei cloni IBM (il sistema ES EVM), alla DDR fu affidato un ruolo di primo piano nello sviluppo di mainframe e periferiche di alta qualità (come le unità di stampa e i sistemi di archiviazione magnetica), che venivano esportati in massa in tutto il blocco sovietico e persino in alcuni mercati occidentali.

  Il microprocessore U880: l’arte del “reverse engineering”

Per costruire computer moderni negli anni ’80, la DDR aveva bisogno di processori potenti. Poiché l’embargo occidentale (CoCom) impediva l’acquisto dei chip americani, gli ingegneri della DDR compirono un’opera di reverse engineering industriale straordinaria:

• Svilupparono l’U880, un microprocessore a 8 bit prodotto dalla VEB Mikroelektronik che era la copia esatta (unlicensed copy) dello Zilog Z80 (il famosissimo chip che muoveva i computer occidentali come il Sinclair ZX Spectrum o il MSX).

• Questo chip divenne il motore di quasi tutti i computer e i sistemi di cifratura della Germania Est.

  Dai computer da ufficio ai “Kleincomputer” (KC)

La DDR cercò anche di portare l’informatica nelle scuole e negli uffici:

• Robotron A 5120: Un computer da ufficio a 8 bit basato proprio sul processore U880, ampiamente utilizzato nelle aziende statali e nella pubblica amministrazione della DDR.

• La serie KC (come il KC 85): Computer domestici e scolastici prodotti a partire dagli anni ’80. Nonostante fossero pensati anche per uso privato, avevano prezzi proibitivi per i singoli cittadini (spesso oltre le 3.000-4.000 marche della Germania Est) e finirono per lo più confinati nelle scuole, negli istituti di ricerca e nelle organizzazioni giovanili della FdJ (la gioventù libera tedesca). Venivano persino venduti in kit di montaggio (come il celebre Z 1013) per appassionati ed educazione tecnica.

  Il paradosso tecnologico della DDR

Nonostante gli enormi investimenti statali e una cultura ingegneristica di prim’ordine, la DDR soffrì dello stesso male cronico dell’intero blocco sovietico: il divario tecnologico accumulato rispetto all’Occidente. Mentre a Taiwan e nella Silicon Valley si passava rapidamente a standard sempre più avanzati e a produzioni di massa a basso costo, l’industria centralizzata della DDR faticava a miniaturizzare i componenti, a produrre memorie RAM competitive su larga scala e ad aggiornare i software con la stessa rapidità del mondo capitalista.

Alla caduta del Muro di Berlino nel 1989, il colosso Robotron fu rapidamente liquidato o smembrato, incapace di reggere l’urto della concorrenza del mercato libero occidentale, cancellando in pochi anni un intero ecosistema tecnologico costruito in decenni di enormi sacrifici economici.

I limiti strutturali che frenarono lo sviluppo informatico nei paesi del Blocco Sovietico

Lo sviluppo informatico del blocco sovietico fu frenato da diversi fattori:

• L’embargo tecnologico occidentale (regime COCOM), che impediva l’esportazione legale di semiconduttori e tecnologie avanzate verso il blocco comunista.
• Una minore capacità nella miniaturizzazione dei semiconduttori rispetto a Stati Uniti e Giappone.
• Un’economia pianificata poco reattiva rispetto ai cicli di innovazione rapidissimi del settore.
• La scelta stessa di clonare (anziché innovare) creò una dipendenza tecnologica che si rivelò progressivamente più difficile da colmare.

I numeri parlano chiaro

Il dato più incisivo che ho trovato riguarda gli anni immediatamente successivi al crollo del blocco: nel 1995 il numero di personal computer pro capite in Europa occidentale era di 250 ogni 1.000 abitanti , circa un computer ogni quattro persone. In Russia, lo stesso anno, i computer erano solo 18 ogni 1.000 abitanti, circa uno ogni 56 persone. Un divario di oltre dieci volte, e questo dopo la caduta dell’URSS, quando l’accesso alla tecnologia occidentale si era già liberalizzato , segno che il ritardo accumulato durante l’epoca sovietica era strutturale, non solo un problema di importazioni bloccate.

Perché il divario si allargò, non si ridusse

Un’analisi accademica sintetizza bene la causa profonda: la politica sovietica di copiare il design hardware occidentale, unita all’isolamento internazionale e a una struttura industriale che frenava lo sviluppo interno, condannò di fatto l’informatica sovietica a un divario crescente rispetto all’Occidente durante gli anni ’80. È il paradosso già emerso parlando della serie ES EVM: la scelta di clonare, pensata per recuperare terreno rapidamente, finì per soffocare l’innovazione autonoma senza nemmeno raggiungere gli standard qualitativi dell’originale.

La rete Dati

Un dettaglio che aggiunge sfumatura: non era solo hardware

Il settore del networking informatico si sviluppò molto lentamente in URSS, il Ministero delle Telecomunicazioni era ostile alle comunicazioni dati e frapponeva vari ostacoli alle organizzazioni che desideravano usare la rete commutata a questo scopo. Quindi il ritardo non riguardava solo la disponibilità di macchine, ma anche l’infrastruttura di comunicazione tra di esse ,  un fattore che avrebbe reso comunque impossibile una vera “cultura della connettività” paragonabile a quella che si stava formando in Occidente con le prime reti (BBS, poi Internet).

Una precisazione storiografica interessante

Vale la pena notare un avvertimento metodologico da una fonte accademica russa: esiste un’opinione diffusa, sia tra il pubblico che nella letteratura, secondo cui l’URSS visse una “epoca d’oro” dell’informatica. Alcuni sostenitori di entrambe le tesi (declino per cause interne vs. declino per “operazioni della CIA” o “cospirazioni”) tendono però a esagerare i risultati reali dell’informatica sovietica, o a spiegare il ritardo , ormai evidente già nei primi anni ’80 , non con fattori oggettivi comuni a tutta l’industria sovietica, ma con narrazioni cospirative. Un invito, insomma, a leggere con cautela sia le narrazioni trionfalistiche sia quelle puramente vittimistiche.

Il progetto più ambizioso: OGAS (dal 1962, ma affondato)

Il precursore fu OGAS (Общегосударственная автоматизированная система, “Sistema Automatizzato Nazionale per la Contabilità e l’Elaborazione delle Informazioni”), un progetto sovietico per creare una rete informativa a copertura nazionale. Iniziò già nel 1962 , quindi con un anticipo temporale sorprendente, anni prima di ARPANET — ma nel 1970 gli fu negato il finanziamento necessario. È significativo che nel 1962 il governo statunitense stesso considerasse il progetto una minaccia seria, per gli “enormi incrementi di produttività economica” che avrebbe potuto generare, capaci di alterare gli equilibri del mercato mondiale.

Il motivo del fallimento non fu tecnico ma politico: i vari ministeri sovietici, temendo di perdere potere e controllo con un sistema centralizzato e trasparente di dati economici, ostacolarono il progetto — un caso da manuale di come la struttura burocratica sovietica finisse per soffocare proprio le innovazioni più promettenti (lo stesso schema visto con la BESM-1, bloccata dal Ministero della Costruzione di Macchine).

Ciò che effettivamente si costruì, molto dopo: Akademset

Alla fine degli anni ’70, lo sviluppo “naturale” dei computer sovietici portò alla creazione di Akademset (Академсеть, “Rete Accademica”), fondata nel 1978 — quindi con un ritardo di circa un decennio rispetto a Itapac (che l’Italia lanciò nel 1984 , ma comunque nell’ambito della standardizzazione X.25 di metà anni ’70). Akademset era pensata come precursore sovietico di Internet, con collegamenti verso ARPANET e altre reti occidentali analoghe tramite lo standard digitale comune X.25.

Ma i numeri rivelano quanto rimase limitato: il progetto puntava a costruire una rete nazionale in fibra ottica e collegamenti radio/satellitari, ma solo la parte di Leningrado fu effettivamente realizzata prima della dissoluzione dell’URSS. Il nodo centrale era gestito dal VNIIPAS (Istituto di Ricerca per i Sistemi Automatizzati Applicati), in collaborazione con l’istituto austriaco IIASA — quindi con un accesso limitatissimo e prevalentemente riservato al mondo accademico e scientifico, non certo diffuso capillarmente come Itapac in Italia.

Il paradosso finale

Per completare il quadro: il vero accesso a una rete globale arrivò solo dopo il crollo dell’URSS. Nel 1990, l’Unione Sovietica/Russia ottenne una connessione Internet globale indipendente dallo stato tramite una linea telefonica verso la Finlandia, grazie agli sforzi di un’impresa privata di telecomunicazioni chiamata Relcom , non un’iniziativa statale, ma privata, e nata proprio quando lo stato sovietico stava collassando. Entro il 1992, peraltro, i computer sovietici che servivano Akademset furono già distrutti.

 

Sergej Alekseevič Lebedev (1902-1974)

Formazione e primi anni

Sergej Alekseevič Lebedev nacque il 2 novembre 1902 a Nižnij Novgorod, in Russia, e morì il 3 luglio 1974 a Mosca. Si formò all’Università Tecnica Statale Bauman di Mosca. Nel 1943 si trasferì a Mosca, dove divenne responsabile del nuovo Dipartimento di Automazione dei Sistemi Elettrici presso l’Istituto di Ingegneria Elettrica. Nel 1946 fu nominato direttore dell’Accademia delle Scienze Ucraina, dove iniziò a interessarsi sempre più al problema del calcolo automatico , inizialmente su dispositivi analogici, prima di orientarsi rapidamente verso i computer digitali.

La MESM: un laboratorio segreto nelle rovine di un monastero

Il punto di partenza non fu semplice: Lebedev dovette prima convincere l’Accademia delle Scienze a istituire un laboratorio speciale e segreto per condurre ricerche sui computer elettronici. Il lavoro sulla MESM iniziò seriamente alla fine del 1948, in condizioni difficili: l’Ucraina stava ancora faticando a riprendersi dalla devastazione dell’occupazione bellica, e molti edifici di Kiev erano in rovina. Il monastero di Feofania, dove operava il team, era tra gli edifici distrutti dalla guerra, così la squadra dovette costruire da zero i propri spazi di lavoro , il laboratorio, l’officina metalmeccanica, persino la centrale elettrica per l’alimentazione.

Nonostante fosse già impegnato in altri progetti, Lebedev riuscì comunque a portare avanti il lavoro, e il risultato fu notevole: la MESM fu un risultato ancora più straordinario se si considera che al suo sviluppo parteciparono solo circa 20 persone, mentre l’equivalente americano, l’ENIAC , pur più grande e potente , vide il lavoro di oltre 200 persone.

La MESM eseguì il suo primo programma il 6 novembre 1950 ed entrò in piena operatività nel 1951. Già nel 1952 fu utilizzata per calcoli segretissimi legati a missilistica e armi nucleari, continuando ad assistere la ricerca dell’Istituto fino al 1957. La macchina impiegava 6.000 valvole termoioniche funzionanti a 5 kHz, richiedeva 25 kW di potenza ed era lunga tra 8 e 10 metri, alta circa 2 metri.

Il trasferimento a Mosca e la BESM

Nel 1950 Lebedev si trasferì a Mosca, dove divenne presto direttore del neonato Istituto di Meccanica di Precisione e Tecnologia Informatica. Qui sviluppò una lunga serie di computer basati sul lavoro svolto con la MESM. L’idea di questo nuovo progetto fu proposta dallo stesso Lebedev, che ne formulò i principi, scrisse un piano e ne propose la struttura: la macchina fu chiamata BESM, “Быстродействующая Электронно-Счетная Машина” (Macchina di Calcolo Elettronica ad Alta Velocità).

Nell’aprile 1953 una commissione statale accettò la BESM-1 come operativa, ma la macchina non entrò mai in produzione in serie, a causa dell’opposizione del Ministero della Costruzione di Macchine e Strumenti, che nel frattempo aveva sviluppato una propria macchina — più debole e meno affidabile, ma politicamente favorita. Un episodio che la dice lunga sulle dinamiche burocratiche interne al sistema sovietico, dove il merito tecnico non sempre prevaleva.

Lebedev proseguì quindi con lo sviluppo di un computer più potente, l’M-20 (il nome derivava dalla velocità di elaborazione attesa, ventimila operazioni al secondo), accettato come operativo nel 1958 ed effettivamente messo in produzione in serie. Contemporaneamente entrò in produzione anche la BESM-2, evoluzione della BESM-1: pur più lenta dell’M-20, era più affidabile, e fu impiegata per calcolare le orbite dei satelliti e la traiettoria del primo razzo giunto sulla superficie lunare.

Un panorama frammentato

Lebedev non fu l’unico a lavorare sui computer elettronici in Unione Sovietica in quegli anni: diverse squadre in tutto il paese, largamente isolate le une dalle altre, svilupparono proprie macchine di calcolo. Il settore informatico sovietico rimase perciò fortemente frammentato fino agli anni ’60, mancando di una vera uniformità tra le diverse serie di macchine — non esisteva nemmeno una lunghezza di bit standardizzata, il che complicava la trasmissione dei dati tra sistemi diversi — un problema che, di fatto, avrebbe favorito più tardi la scelta di clonare l’architettura IBM System/360 per ottenere finalmente uno standard comune. Galaxus

Eredità

Lebedev e il suo team svilupparono in seguito numerosi altri computer, tra cui, in particolare, la BESM-6 (una delle macchine sovietiche più longeve e influenti, rimasta in uso per decenni). La BESM servì anche da prototipo per il primo computer cinese, costruito con l’assistenza di ingegneri sovietici — un dettaglio che mostra come l’influenza tecnica di Lebedev abbia superato i confini sovietici

Le Fonti

  Testi Accademici e Monografie Storiche (Internazionali)

• Slava Gerovich, From Newspeak to Cyberspeak: A History of Soviet Cybernetics, MIT Press, 2002.  

• Benjamin Peters, How Not to Network a Nation: The Uneasy History of the Soviet Internet, MIT Press, 2016.

• Georg Trogemann, Wolfgang Ernst, Alexander Y. Nitussov (a cura di), Computing in Russia: The History of Computer Devices and Information Technology, Vieweg Verlag, 2001.  

• Paul R. Josephson, New Atlantis Revisited: Akademgorodok, the Siberian City of Science, Princeton University Press, 1997.

  Memorie Storiche e Biografie Primarie

• Boris Malinovsky, Pioneers of Soviet Computing, IEEE Computer Society, 2010 (edizione inglese del celebre Istoriya vychislitelʹnoy tekhniki v litsakh). 

• Lev Dashevsky & Kateryna Shkabara, Kak eto vsyo natchinalosʹ (“Come tutto ebbe inizio”, Mosca, Znanie, 1981).

3. Saggi e Articoli Scientifici di Approfondimento

• G. D. Crowe & S. E. Goodman, S. A. Lebedev and the Birth of Soviet Computing, IEEE Annals of the History of Computing, Vol. 16, No. 1, 1994.

• Giovanni A. Cignoni & Sergei P. Prokhorov, Tracing the Origins of the First Soviet Computers, Beyond Legends, IEEE Annals of the History of Computing, 2023.

 Musei Virtuali e Archivi Documentali (Online)

• Virtual Computer Museum (ICFCST)  

• Science Museum Group Collection