Люди науки
Владимир Александрович Котельников
(к 100-летию со дня рождения)
Академик В.А. Котельников (19082005) - выдающийся ученый, инженер, педагог и организатор, один из основоположников радиофизики, радиотехники, информатики, радиоэлектроники, радиоастрономии и отечественной криптографии (Земля и Вселенная, 1978, № 5). С его именем связана эпоха развития важнейших областей науки и техники, от цифровых систем связи и вычислительных машин
Академик Владимир Александрович Котельников. 1980 г.
до широкомасштабных исследований космического пространства. Теорема Котельникова легла в основу образования любого инженера в области систем связи и информатики. Теория потенциальной помехоустойчивости, созданная В.А. Котельниковым, составляет фундамент всех современных систем связи, радиолокации, радионавигации и телеуправления. Его работы в области радиолокационной астрономии по праву вошли в золотой фонд мировой науки и техники.
Характерной особенностью творчества Владимира Александровича было то, что он как "генератор идей", ставил перед собой научную или инженерную задачу и решал ее. Проникая в суть проблемы, он приходил к фундаментальным научным открытиям.
Родился В.А. Котельников 6 сентября 1908 г. в Казани. Его дед, Петр Иванович Котельников (1809-1879), - выдающийся математик, помощник и коллега Н.И. Лобачевского. В течение 44 лет он был профессором Казанского университета, 23 года избирался деканом физико-математического факультета. П.И. Котельников первым при жизни Н.И. Лобачевского сумел правильно оценить его открытия, публично признав заслуги создателя новой науки, когда тот подвергался яростной травле. Отец, Александр Петрович Котельников (1865-1944), - выдающийся математик и механик, создатель винтового исчисления, один из основоположников неевклидовой механики и геометрии пространства-времени, также про-
38
© Котельникова Н.В.
фессор Казанского университета. Его труды оказали значительное влияние на развитие геометрии и теоретической механики. Детство и юность Володи пришлись на суровые годы Первой мировой войны, революций и Гражданской войны. Судьба складывалась так, что семья, переезжая из города в город, попадала в самую гущу страшных событий того времени. К шести годам Володя уже хорошо читал, писал, освоил начальные курсы арифметики, алгебры, геометрии. В дальнейшем занимался самообразованием по имевшимся в их доме книгам. Окончил школу в 1925 г., проучившись только последние три класса.
Оставаясь верным своему увлечению, радиотехнике, Владимир хотел поступить на Электротехнический факультет МВТУ им. Н.Э. Баумана, но туда принимали только "лиц рабоче-крестьянского происхождения" после рабфака, а в его документах значилось "из дворян". Пришлось учиться в техникуме связи, однако в 1926 г. в МВТУ объявили "свободный прием", и Владимир с легкостью туда поступил. Одновременно с учебой в МВТУ он слушал интересующие его курсы на физико-математическом факультете МГУ.
Творческий путь В.Д. Котельникова начался в 19 лет, после первого курса института и длился 78 лет. А тогда, в 1927 г., во время летних каникул он самостоятельно отправился на практику в Нижегородскую радиолабораторию. Здесь он выполнил свою первую научную работу, опубликованную в 1928 г. В 1930 г. Владимир окончил Московский энергетический институт (МЭИ), который в это время выделился из МВТУ как самостоятельный институт, получив диплом инженера-электрика по специальности "радиотехника". Как одного из лучших выпускников его уговаривали остаться в аспирантуре МЭИ, но он стремился попасть по распределению в Нижегородскую радиолабораторию. Это ему не удалось, и он устроился работать в НИИ связи Красной Армии. Проработав всего около трех месяцев, в январе 1931 г. он по настоянию дирекции МЭИ вернулся в институт и без экзаменов был зачислен в аспирантуру.
Аспирант Владимир Котельников. 1931 г.
Во время учебы в аспирантуре (1931 — 1933) В.А. Котельников занимался созданием учебной радиолаборатории, проводил там занятия и читал лекции. Одновременно он работал в Научно-исследовательском институте связи Народного комиссариата связи (НИИС НКС), куда его пригласили наладить и испытать новую аппаратуру фирмы Сименс, которую собирались закупить у Германии. Владимир Александрович обнаружил в этой аппаратуре недостатки и предложил сделать свою, с лучшими параметрами. Под его руководством и при его участии была создана первая в нашей стране многоканальная буквопечатающая установка для работы по радио, значительно превосходящая зарубежные аналоги и широко использовавшаяся в нашей стране.
В 1932-1933 гг. В.А. Котельников опубликовал три научные работы, в одной из них рассмотрев актуальную в то время проблему пропускной способности линий электросвязи. Он первым математически точно сформулировал и доказал в аспекте коммуникационных технологий "теорему отсчетов" (теорему Котельникова), которая впоследствии стала классической
и легла в основу теории информации, цифровых систем передачи и обработки сообщений, управления, кодирования и обработки информации.
После окончания в 1933 г. аспирантуры (диссертации тогда не защищали и ученой степени не присуждали) Владимир Александрович, преподавая в МЭИ, поступил, теперь уже официально, на работу в НИИС на должность инженера, затем главного инженера, а впоследствии стал начальником лаборатории. В 1938 г. в Ленинградском электротехническом институте без защиты диссертации ему присвоили степень кандидата технических наук. В том же году он становится заведующим кафедрой "Основы радиотехники" на радиотехническом факультете МЭИ.
В.А. Котельникову принадлежит ряд выдающихся инженерных разработок, выполненных в предвоенные годы и в период Великой Отечественной войны. По его инициативе и под его руководством в 1939 г. создана уникальная многоканальная телефонно-телеграфная аппаратура радиосвязи, впервые использовавшая одну боковую полосу частот, которая была установлена на линии Москва-Хабаровск. Эта магистраль стала в свое время крупнейшим достижением отечественной и мировой радиотехники. Однако готовую и прошедшую испытания линию радиосвязи в эксплуатацию не приняли, поскольку она была недостаточно защищена от несанкционированного прослушивания передаваемых по ней секретных сообщений. В 1939 г. Владимир Александрович приступил к разработке аппаратуры засекречивания телеграфных и телефонных линий связи. В начале 1941 г. он определил технические принципы построения системы засекречивания сигналов. Тогда же был создан первый в СССР образец действующего преобразователя речи, типа вокодера. 18 июня, за три дня до начала Великой Отечественной войны, В.А. Котельников представил научный отчет, в котором сформулировал и доказал основополагающую в криптографии теорему, четко определившую, каким требованиям должна удовлетворять математически недешифруемая система. С началом вой-
ны исследовательскую работу пришлось прекратить и срочно перейти к изготовлению аппаратуры засекречивания связи по заказу военных.
Осенью 1941 г. лабораторию эвакуировали в Уфу, она вошла в Государственный союзный промышленно-эксперимен-тальный институт № 56 Министерства электропромышленности. В этом институте Владимир Александрович руководил сначала группой, а затем лабораторией. Начатые в Москве работы по созданию новых систем связи, защищенных от возможного прослушивания, успешно продолжились в Уфе. Производство аппаратуры было налажено на заводе № 209 в блокадном Ленинграде при участии В.А. Котельникова. Ему пришлось решить много научных, технических и организационных проблем. В результате был создан новый класс недешифруемых систем кодирования речи для закрытой радиосвязи, не имевших аналогов в мире. Их использовали в 1942-1945 гг. для связи Москвы с фронтами, в действующей армии, а также во время принятия капитуляции Германии для связи советской делегации с Москвой. За эти работы Владимир Александрович дважды удостаивался Государственной премии (Сталинской премии I степени), в 1943 г. и 1946 г.
После возвращения в Москву из эвакуации в 1943 г. лаборатория В.А. Котельникова была переведена в ведомство НКВД СССР. В 1944 г. В.А. Котельников перешел на работу в МЭИ (профессор, декан радиотехнического факультета, заведующий кафедрой), оставаясь консультантом в Отделе правительственной связи НКВД СССР. Активно занимаясь вопросами радиосвязи, он существенно усовершенствовал технику приема слабых сигналов. Результаты этих исследований он обобщил в докторской диссертации "Теория потенциальной помехоустойчивости", которую защитил в январе 1947 г. Созданная им теория явилась одной из двух взаимодополняющих ветвей теории информации, в ней были заложены основы нового научного направления - статистической радиофизики. Эта работа, значительно опередившая свое время, впоследствии стала одним из краеугольных камней современной теории
В.А. Котельников (в центре) в учебной лаборатории Радиотехнического факультета МЭИ. 1946 г.
связи. Она опубликована в 1956 г. и принесла ученому мировое признание, в 1959 г. ее издали в США.
Воссоздав в 1944 г. кафедру "Основы радиотехники" в МЭИ, которой он руководил до войны, В.А. Котельников объединил вокруг себя коллектив талантливых ученых и инженеров. В 1944-1947 гг. они разработали телеметрическую аппаратуру для самолетов. В 1947 г. началась захватывающая работа в рамках ракетно-космической программы страны, в которую активно включился и МЭИ. Владимир Александрович возглавил созданный по постановлению Правительства Сектор специальных работ (Спецсектор) для научных исследований в интересах ракетного вооружения, в очень короткий срок ставшей одной из ведущих организаций ракетно-космической отрасли, впоследствии - ОКБ МЭИ. Под его руководством проведены крупные научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы по созданию ракетно-косми-
ческих радиотехнических систем и комплексов. Многие идеи В.А. Котельникова и в настоящее время используются при создании систем управления и контроля космических аппаратов. Как главный конструктор Спецсектора в 1947-1953 гг. он входил в межведомственный Совет главных конструкторо
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.