Question

Почему у американских шаттлов были такие маломощные компьютеры?

Их память была такой маленькой, что не помещала даже все инструкции для управления космическим кораблем в течение полета. Хотя уже существовали значительно более мощные компьютеры.

Answer 1

По поводу именно шаттла, не знаю. Однако, если проводить аналогию с авиационным бортовым компьютером, так называемым FMC, то там мощности ни какой не требуется. Он по сути даже не компьютер, а скорее калькулятор, который позволяет вычислять значения различных конфигураций ВС в зависимости от загрузки, заправки, следовательно центровки и взлетного веса. Позволяет проводить полет по заложенным в нав-дату картам, устанавливать режимы максимальной экономии топлива, вычислять параметры для маневров. Все это не требует такой памяти, как в том компьютере, который стоит у нас дома. Такого объема графической информации там нет. Все сообщения сводятся к строкам с символами и цифрами. Там нет игр, требующих большие ресурсы, как по памяти так и по графике. Все отображает только сервисную и рабочую информацию. Если рассматривать вопрос с этой точки зрения, то думаю, что и на шаттле компьютер был чем то подобным. не компьютером в нашем понимании этого слова, а прибором, позволяющим пилоту как программировать полет по маршруту, так и рассчитывать полетные данные. Это очень специфическое оборудование, и сравнивать его с мощными ЭВМ не корректно.

Answer 2

Небольшое добавление к уже данному правильному ответу jar-ohty. Шаттлы начали разрабатывать в 1971 г., когда память компьютеров была на маленьких ферритовых колечках, сквозь которые проходят тонкие медные проводки. Я читал, что такие колечки миллиметровых размеров американцы привозили на самолете в Таиланд, где местные девушки своими тонкими пальчиками и за небольшую плату, невозможную в США, продевали в эти колечки проводки во взаимно перпендикулярных направлениях, что позволяло записывать и стирать в этих колечках "нули" и "единицы". Полеты же на шаттлах начались на десять лет позже, но компьютеры в них оставались теми же, память которых даже не могла вместить все необходимые программы. Поэтому во время полета астронавтам приходилось шесть раз вынимать из компьютеров некоторые кассеты и загружать программы для следующей фазы полета. И во второй половине 80-х гг. уже существовали значительно более мощные компьютеры, переписывать и отлаживать для них все программы (а это миллионы строк!) было бы слишком долго и дорого.

Answer 3

Ну, начнем с того, что не такой уж и маломощный был бортовой компьютер "Шаттла". Это был IBM AP-101, компьютер архитектуры IBM/360, 32-разрядная машина с производительностью около 0,5 MFLOPS, впоследствии "разогнанная" до 1,2 MFLOPS. Оперативная память имела объем 104 килослов или 416 килобайт. В общем, характеристики для 1970 года, когда эту БЦВМ разработали, вполне неплохие, учитывая габариты и вес. И таких машин в шаттле было пять. Напомню, на момент разработки (1970 год) микропроцессоров и интегральной памяти не было. Вернее, первые микросхемы памяти были выпущены фирмой Intel и уже разрабатывались первые микропроцессоры, но какова надежность и радиационная стойкость их -- никто еще не знал, да и производительность этих первых четырехразрядных микропроцессоров, выполнявших несколько тысяч операций в секунду и ничего не знавших не только о плавающей запятой, но и о командах умножения и деления, была слишком мала. Так что альтернативы машине с процессором на мелкой логике и с памятью на ферритовых колечках в общем-то и не было. И более мощная ЭВМ просто не вписалась бы в массогабарит.

А к началу восьмидесятых годов, когда шаттлы полетели, эти компьютеры были сопоставимы с самыми мощными микропроцессорными системами того времени. Но опять же -- по надежности тогдашние микропроцессоры не удовлетворяли, да и переделывать все, полностью сменив архитектуру, переписав отлаженное и вылизанное ПО, никому не пришло бы в голову. И не позволило бы это особенно поднять производительность и увеличить объем оперативной памяти.