САПР для инженера: Как и когда появился на свет AutoCAD

Добрый день!

Однажды я уже писал об истории создания компании Autodesk, и о том, почему она именно так называется.

Теперь пришло время разобраться с историей появления самой популярной в мире CAD-системы AutoCAD.

Первая версия AutoCAD 1.0 вышла на рынок в декабре 1982 года, и на протяжении всей истории существования Autodesk этот продукт остается для нее ключевым.

Но, сразу ли AutoCAD стал AutoCAD'ом? Оказывается, нет! История этой программы началась еще в 1977 году в виде домашнего проекта под именем INTERACT, потом программа была выкуплена основателями компании Autodesk и переименована сначала в MicroCAD, а потом в AutoCAD.

Предлагаю глубже окунуться в эту интереснейшую историю.

INTERACT

INTERACT был первой CAD-системой, работающей на обычных микрокомпьютерах для широкого рынка, в то время как остальные системы того времени работали на мэйнфреймах или миникомпьютерах.

Программа INTERACT была написана Майком Риддлом (Mike Riddle). Майк в 1970-х годах работал в компании Marathon Steel, где для проектирования металлоконструкций использовалась система CADDS3 от компании ComputerVision. Как и любой настоящий программист, Риддл был твердо убежден, что он сможет сделать систему лучше, чем CADDS3.

Майк начал писать INTERACT в 1977 году в свободное от работы время и закончил в 1979. Разработку тормозило состояние и характеристики аппаратного обеспечения того времени. Он работал на компьютере, построенном на старом 16-ти битном процессоре F100-L (фирма-производитель Ferranti Limited) с 64К оперативной памяти, напрямую адресуемой процессором. Для работы с такими ограниченными ресурсами ему пришлось написать собственный компилятор языка высокого уровня SPL (System's Programing Language), поскольку ни один из существующих на тот момент компиляторов не соответствовал его требованиям. Проблема заключалась в том, что его CAD-система должна была обрабатывать гораздо больше объектов, чем одновременно могло поместиться в памяти машины. Риддл придумал способ, который позволял разделять обработку на части, а затем объединять результаты для получения итогового решения.

Первым, кто приобрел эту систему для коммерческого использования, была компания Atlantic Richfield, которая применяла ее для разработки планов размещения морских буровых установок глубокого погружения. Всего за всю историю CAD-системы INTERACT было продано около 30 ее копий.

В конце концов Майк Риддл решил, что ему нужен более современный компьютер, построенный на базе процессора с поддержкой аппаратного умножения. Такое решение нашлось у Marinchip Systems, компании, которой владели Джон Уокер (John Walker) и Дэн Дрэйк (Dan Drake), они производили материнскую плату с шиной S-100 и процессором TI TMS-9900.

На фото 1978 года представлена CAD-система INTERACT. Аппаратное обеспечение: компьютер на основе материнской платы S-100 с двумя дисководами 8" и монитором с разрешением 640×480 пикселей. В качестве устройств ввода используются дигитайзер от Houston Instruments и терминал от Televideo

Чертеж, который можно увидеть на экране - это здание по проекту архитектора Фрэнка Ллойда Райта. Чертеж был выполнен в системе INTERACT, работающей на компьютере М9900 от Marinchip Systems

Во время знакомства Риддл показал Уокеру свою программу. Система INTERACT, запущенная на компьютере М9900 от Marinchip Systems, произвела на Уокера такое впечатление, что он моментально заинтересовался в приобретении прав на нее.

Плата компьютера M9900 от Marinchip Systems

MicroCAD

Уокер предложил Риддлу приобрести права на INTERACT за $8 000, но Риддл запросил колоссальную по тем временам сумму в $15 000. Кроме того, Риддл хотел сохранить за собой право разрабатывать конкурирующие продукты на тот случай, если вдруг Уокер не сможет должным образом вести дальнейшую разработку INTERACT и реализовать весь потенциал этой системы. В итоге после длительных переговоров Риддл согласился продать INTERACT за $1 (Один доллар США) и 10% прибыли от продаж самой программы и любых других продуктов, созданных на ее основе. Время показало, что Риддл не ошибся и это решение в итоге сделало его долларовым миллионером.

В январе 1982 года Джон Уокер с пятнадцатью другими единомышленниками, включая Майка Риддла, создал новую софтверную компанию Autodesk. Среди продуктов, которые планировала разрабатывать и продавать компания, был и INTERACT.

Напомню, что более подробно о том, как создавалась компания Autodesk и почему она так называется я писал в статье Почему корпорация Autodesk называется именно Autodesk. Для полного понимания крайне советую вам прочитать эту статью.

После приобретения прав на использование INTERACT, и начала ее развития в рамках Autodesk, ее переименовали в MicroCAD. Впервые это название появилось на брошюрах, напечатанных к участию компании в Компьютерной Ярмарке Западного побережья (West Coast Computer Faire), которая проходила 19 марта 1982 года в конференц-центре Сан-Франциско.

По задумке основателей, MicroCAD, установленный и работающий на микрокомпьютере за $10 000 - $15 000, должен был стать конкурентом CAD-системе от Computervision, работающей на компьютере стоимостью $70 000, при этом не уступать ни в функциональности, ни в производительности, ни в быстродействии.

Была выработана маркетинговая стратегия для продвижения MicroCAD на рынке: "Текстовый процессор для чертежей" ("word processor for drawings"), что позволяло нацелиться на небольшие архитектурные мастерские, занимающиеся массовым созданием и выпуском чертежей.

Также была определена цена одного рабочего места, она составила $1 000.

Думаю, что здесь нужно немного пояснить. Термин "текстовый процессор" получил массовое распространение именно в начале 1980-х, когда микрокомпьютеры стали массово появляться в офисах и домах. Одной из основных задач, которые решались с помощью компьютеров того времени, было создание и оформление текстовой документации с помощью текстовых процессоров, взамен использованию пишущих машинок. Это позволило многократно увеличить скорость создания и простоту редактирования текста. На волне популярности текстовых процессоров и было предложено продвигать MicroCAD как "процессор для чертежей", т.е. как замену ручному черчению инструментами на бумаге.

Первой задачей для разработчиков стала задача портирования MicroCAD на более современные компьютеры, в первую очередь на IBM PC и совместимые с ним, работающие под управлением операционных систем CP/M-86 и MS DOS. Изначально система была написана с помощью самописного компилятора SPL и запускалась на компьютере M9900, было решено ее переписать на языках C и PL/1 под разные платформы. Так появилось два варианта: MicroCAD-80 (версия для процессора 8080 на языке PL/1 для CP/M-86) и MicroCAD-86 (версия для процессора 8086 на языке C для IBM PC). Также параллельно началось портирование MicroCAD-86 на новейший компьютер Victor 9000 с процессором Intel 8088, 128 кБ памяти и графическим дисплеем 800х400 пикселей.

19 марта 1982 года еще официально незарегистрированная компания Autodesk (тогда еще под именем Desktop Solutions) показывала на своем стенде на Компьютерной Ярмарке Западного побережья две программы - Autodesk (электронная картотека) и MicroCAD.

Но, во время выставки произошла неприятная ситуация. Видимо, MicroCAD был настолько удачным названием для CAD-продукта, что некий джентльмен, увидевший программу с таким названием, быстро побежал и зарегистрировал его для собственного продукта.

AutoCAD

Уже после окончания ярмарки MicroCAD был переименован в AutoCAD (по аналогии с названием компании Autodesk). Соответственно, разработчики продолжали работать над тремя версиями AutoCAD: AutoCAD-80, AutoCAD-86 (IBM) и AutoCAD-86 (Victor 9000).

Разработчики во главе в Джоном Уокером много времени уделяли поддержке разных периферийных устройств. Надо понимать, что компьютеры того времени не имели графических интерфейсов и манипуляторов типа трекболов или мышек. Все черчение производилось исключительно путем ввода координат с клавиатуры или с помощью дигитайзеров. Так, они экспериментировали с дигитайзером HI-PAD и плоттером DMP-8 от Houston Instruments.

Параллельно с AutoCAD в компании разрабатывался целый ряд продуктов: Autodesk (программа-картотека), Opticalc (табличный процессор), Window (текстовый процессор) и несколько других.

Но, все изменилось после выставки COMDEX 1982, которая проходила в Лас-Вегасе с 29 ноября по 2 декабря 1982 года.

На этой выставке у Autodesk был стенд, на котором демонстрировался AutoCAD на компьютерах Z80, Victor 9000, и IBM PC. Кроме этого, AutoCAD также демонстрировался и на трех стендах других компаний: Sierra Data Systems, SunFlex и Victor.

Это была не просто демонстрация CAD-системы, а первой в мире CAD-системы, работающей на IBM PC. За все дни выставки на стендах побывало очень много человек, AutoCAD стал мега-хитом.

Джон Уокер пишет:

"Я думаю, что самым приятным моментом был COMDEX 1982. С первого часа выставки стало ясно, что мы точно попали в цель с AutoCAD. Наш стенд 10 на 10 футов в дальнем зале конференц-центра был забит людьми, и почти все, кто работал на нем, начали терять голос к концу второго дня. Кроме нашего, AutoCAD был запущен еще на трех стендах других производителей, где также был хитом, а всех интересующихся посетителей перенаправляли к нашему стенду. На обратном пути из Лас-Вегаса (мы взяли в аренду большой универсал для перевозки вещей и оборудования, так как я не был уверен, что мой десятилетний минивэн VW сможет это сделать. Грэг Лутц и я вели его по очереди) уже было ясно, что теперь наша главная задача - по максимуму использовать открывшуюся перед нами возможность."

Для демонстрации работы AutoCAD использовали разные примеры чертежей, например, вот

этот машиностроительный чертеж, созданный Джоном Уокером. В первой версии AutoCAD не было команды эллипс, поэтому эллипсы были нарисованы вставкой окружностей с разными масштабами по осям

А этот чертеж офиса был нарисован за неделю до выставки специально для демонстрации команд зумирования и манипуляций с блоками. Он стал самым популярным примером

После выставки все силы молодой компании были брошены на разработку AutoCAD и вывод его на рынок. В результате первая коммерческая версия AutoCAD-80 вышла в декабре 1982 года (версия AutoCAD-86 вышла чуть позже - 15 января 1983).

Логотип для первой версии AutoCAD придумал Чак Виктори (Chuck Victory)

Эта версия AutoCAD имела всего 41 команду и умела обрабатывать только 12 типов примитивов. Вот страница из Руководства пользователя

В руководстве не было ни одной иллюстрации! Просто напросто, на тот момент времени не было никакой технической возможности перенести изображения из AutoCAD в текстовый процессор. Кроме того, руководство печаталось на лепестковом принтере, на котором можно печатать только символы.

Обратите внимание на отсутствие команд привязки OSNAP и отмены UNDO. Кроме того, AutoCAD-80 ver.1.0 даже не имел функциональности для простановки размеров!

К январю 1983 уже было продано 4 места AutoCAD-80, 1 место AutoCAD-86, а самым первым покупателем стал Jamal Munshi из MOMS Computing.

Но, уже к октябрю 1983 было продано 1500 мест AutoCAD, а объем продаж за 1983 год превысил $1 000 000.

Заключение

Со времени выхода первой версии AutoCAD прошло почти 35 лет. Исходный код первой версии AutoCAD имел 12 000 строк, часть из которых присутствует и в коде новейшего AutoCAD 2018, который уже имеет 14 млн строк кода.

Сегодняшний AutoCAD мало чем похож на своего прародителя INTERACT. Тем не менее, большинство оригинальных команд INTERACT все еще работают в AutoCAD 2018.

Послесловие. Майк Риддл

В конце хотел бы сказать несколько слов о талантливом инженере и программисте Майке Риддле. В январе 1992 года Autodesk окончательно выкупила у него права на AutoCAD за $11 875 000 (напомню, что изначально Уокер предлагал цену в $8 000, а Риддл просил $15 000). После всей истории с AutoCAD Риддл принимал участие в разработке CAD-систем EasyCAD и FastCAD, которые были также революционны для своего времени.

Источники:
- Книга John Walker - "The Autodesk File: Bits of History, Words of Experience"
- Аудиоинтервью с Майком Риддлом Mike Riddle & the Story of Interact, AutoCAD, EasyCAD, FastCAD & more