Ivan Plander

Dr. h.c. akad. prof. Ing. Ivan Plander, DrSc. (* 17. september 1928, Myjava – † 26. október 2019) bol jeden z najvýznamnejších priekopníkov informatiky a výpočtovej techniky na Slovensku. Patril k zakladateľom Ústavu technickej kybernetiky Slovenskej akadémie vied (ÚTK SAV vznikol 1. januára 1956). Bol vynálezca prvého slovenského analógového počítača a v rokoch 19651973 šéfom projektu prvého riadiaceho počítača tretej generácie v Československu s názvom RPP-16 (Rýchly programový procesor so 16-bitovým slovom). Napriek tomu, že nebol členom KSČ, stal sa v roku 1968 námestníkom riaditeľa ÚTK SAV a v roku 1978 riaditeľom ÚTK SAV. Viedol celoštátne výskumné projekty asociatívneho paralelného počítača, projekty v robotike a umelej inteligencii. Pred rokom 1989 mal ÚTK SAV vyše 500 pracovníkov a bol najväčším slovenským akademickým pracoviskom. V roku 1990 bol odvolaný z funkcie riaditeľa SAV ÚTK a v roku 1991 bol ÚTK zrušený a zanikol. Plander potom patril k zakladateľom Trenčianskej univerzity Alexandra Dubčeka (1997), ktorej bol prvým rektorom.
Vedecká činnosť a pôsobenie v Slovenskej akadémii vied.
Po ukončení štúdia na Slovenskej vysokej škole technickej v Bratislave, kde študoval na Fakulte strojne-elektrotechnickej, tu začal pracovať ako asistent. Prednášal a viedol cvičenia strojárskych predmetov. Podal si žiadosť na kandidatúru, ktorá bola z politických príčin zamietnutá.
V roku 1953 bola založená Slovenská akadémia vied (SAV). Spolu s Planderom nastúpil do SAV aj jeho kolega a priateľ Štefan Petráš. Tu si Plander opäť podal žiadosť na dosiahnutie stupňa kandidáta vied, tentoraz úspešne. Obaja, Plander aj Petráš, boli zapísaní na doktorandské štúdium na SAV ako interní ašpiranti.
Kybernetika na Slovensku v roku 1953 nebola veľmi rozšírená a Plander a Petráš čerpali nápady hlavne zo zahraničia. Našťastie ako zamestnanci SAV mali neobmedzený prístup k rozličným zahraničným časopisom a literatúre. V tomto období prevládali politické názory označujúce kybernetiku skôr za „buržoáznu pseudovedu“. Celkovo politická scéna nepodporovala rozvoj „kybernetických strojov“ – počítačov.
Hlavnou Planderovou víziou bolo, aby sa kybernetika v SAV zaoberala viacerými oblasťami. Plánoval zaviesť výskum riadenia a výskum počítačov. Po odsúhlasení Dr. Ing. Miroslavom Šalamonom mohli Plander a Petráš začať svoju prácu, ktorú si rozvrhli do určitých fáz.
Prvý analógový počítač SAV.
Plander sa podieľal na vývoji úplne prvého slovenského počítača. Bol to analógový počítač, uvedený do prevádzky v SAV v roku 1958.
Vo všeobecnosti platí, že analógové počítače sú obzvlášť vhodné na reprezentáciu situácií opísaných diferenciálnymi rovnicami. Príležitostne boli použité, keď sa diferenciálna rovnica ukázala ako veľmi ťažká na riešenie tradičnými prostriedkami. Nezvyčajná schopnosť tohto počítača bola, že riešil aj problémy, ktoré nemali matematické riešenie. Výsledok bol zapísaný formou krivky, ktorá snímala výstupné veličiny podľa času. Analógový počítač mal typické predné panely s mnohými konektormi (zásuvky s jedným kontaktom), ktoré umožňovali pomocou prepojovacích káblov (flexibilné vodiče s konektormi na oboch koncoch) vytvoriť prepojenia, ktoré definovali nastavenie problému. Počítač bol taktiež vybavený jednosmerným zosilňovačom, ktorý Plander sám navrhol (15. 10. 1956 je datovaný dochovaný návrh) a skonštruoval.
Experti zo SAV použili analógový počítač aj pri spolupráci s detskou nemocnicou v Bratislave. Primárka nemocnice kontaktovala profesora Jána Gondu, nadriadeného Ivana Plandera, ohľadne problému transportu predčasne narodených detí do nemocnice. Bolo potrebné vymyslieť systém prepravy detí s nízkou hmotnosťou (pod 1 kg) a zároveň eliminovať akékoľvek otrasy počas prepravy. Avšak transport sanitkou po vojnou zničených cestách predstavoval pre novorodencov extrémne riziko. Všetky výpočty a simulácie boli realizované na analógovom počítači. Vytvorili takzvanú vibračnú izoláciu, ktorá sa osvedčila a pomáhala zachraňovať životy.
Počítač sa použil napríklad aj na výpočet mechanických vlastností automobilov.
Slabosť analógových počítačov však bola v ich nedostatočnej presnosti, obmedzenej ich výpočtovými prvkami a kvalitou interných napájacích a elektrických prepojení. Presnosť odčítania analógového počítača bola obmedzená najmä presnosťou použitého odčítavacieho zariadenia. Preto sa analógové počítače začali nahrádzať presnejšími číslicovými počítačmi. Plander, najúspešnejší expert v tejto oblasti na Slovensku, sa rozhodol vybudovať aj takýto počítač. Analógový počítač SAV sa aktívne využíval do roku 1972, v súčasnosti je vystavený ako exponát v múzeu Stálej výstavy dejín výpočtovej techniky na Slovensku.
Číslicové (digitálne) počítače.
Prvé samočinné počítače zahraničnej výroby sa objavili v Československu na prelome 50. a 60. rokov 20. storočia. Vzrastajúca potreba automatizácie výpočtových prác, v kontraste s takmer úplnou absenciou vyspelejšej domácej výpočtovej techniky, prinútila mnohé československé podniky a vedecké pracoviská ku kúpe počítačov práve od zahraničných výrobcov. Nákupy výpočtovej techniky sa väčšinou realizovali hlavne z medzinárodných veľtrhov v Brne. V celkovom počte počítačov zavedených vo výrobe v 60. rokoch prevážili dovezené výpočtové zariadenia nad tuzemskou výrobou, ktorej priemyselná základňa ešte len vznikala. Do konca roka 1964 bolo v ČSSR inštalovaných celkovo 25 zahraničných počítačov. Zväčša išlo o malé výkonnostné kategórie, avšak trinástich rôznych typov. Dovoz prvých počítačov bol spočiatku dosť živelný a nekoordinovaný, predovšetkým z vlastnej iniciatívy jednotlivých podnikov alebo vedeckých pracovísk. Ministerstvo všeobecného strojárstva ani vláda nevytvorili jednotnú ucelenú koncepciu, ktorá by nákup zahraničnej výpočtovej techniky riešila na úrovni štátu. Táto skutočnosť mala za následok typovú roztrieštenosť počítačového parku a jeho vzájomnú nekompatibilitu, ktorá viedla k zvýšeniu nákladov ako pri obstarávaní počítačov, tak aj pri ich údržbe. Tieto faktory sa prejavili negatívne aj v nedostatočnom vybavení perifériami, programovými službami a technickým servisom.
Zahraničné číslicové počítače používané v SAV:
Počítače 3. generácie.
Éra 3. generácie počítačov sa začala medzi rokmi 19651971. Ich charakteristickou črtou bolo používanie integrovaných obvodov ako hlavných vnútorných komponentov namiesto tranzistorov, ktoré boli použité v 2. generácii. V tejto generácii sa už predstavili aj klávesnice alebo písacie stroje ako hlavné počítačové vstupy. Boli vybavené operačným systémom, ktorý umožnil počítaču spúšťať mnoho aplikácií v rámci určeného času. Taktiež obsahovali centrálny program, ktorý monitoroval pamäť.
Používali vyššiu úroveň jazyka, ktorá zahŕňala FORTRAN, zavedený v roku 1956, a ALGOL, zavedený v roku 1958. Jazyky umožnili počítačom porozumieť algebrickým jazykom a funkciám, simulačným jazykom a jazykom orientovaným na procedúry.
Charakteristika počítačov 3. generácie:
RPP-16.
Plander chcel vytvoriť počítač 3. generácie, určený predovšetkým na riadenie procesov v reálnom čase. Pod jeho vedením bol v rokoch 19651968 v SAV ÚTK zahájený projekt s názvom "Výskum rýchleho programového procesora". Postupom času sa táto úloha stala kľúčovou v rámci celého Ústavu technickej kybernetiky, čo zapríčinilo po roku 1968 veľké problémy vo vzťahoch medzi kolegami. V tom čase bol už Ivan Plander docentom a vykonával funkciu námestníka ÚTK SAV.
Plander navrhovať strojový kód svojho počítača už v rokoch 1962 – 1965. "Základná koncepcia akademika Plandera bola kopírovať. Inštrukcie sme popisovali v GIER Algole 4. Inšpirovali sme sa príručkou jazyka symbolických adries (assembler) pre počítač GIER. Zvolili sme používanú verziu programovacieho jazyka, čo umožnilo simuláciu RPP-16 a ladenie programov na počítači GIER (ktorý už mali v SAV), skôr ako bol vyrobený nejaký kus hardware. Spolu s Dušanom Ondrušom sme napísali simulačný program." Napísal Plander.
Plander sa stal šéfom projektu riadiaceho počítača RPP-16 v roku 1969, ktorý dotiahol do sériovej výroby v roku 1973. Na úlohu základného výskumu dostal len 5 ľudí, pričom niektorí z nich boli externí študenti. Po jeho ukončení potreboval povolenie na aplikovanú časť. Návrh musel prejsť oponentúrou v Prahe na ČSAV. Oponentúra sa konala v roku 1969 a na prezídiu sa zhromaždila komisia, pred ktorou bolo nutné výskum obhájiť. Plandera zaskočil fakt, že ho musel obhajovať pred ľuďmi, ktorí nevedeli, čo je to procesor. Povolenie od komisie získal, avšak pracovať na takomto projekte len s 5 ľuďmi bolo takmer nemožné. Získali síce bohatý rozpočet vo výške 99 000 000 korún (za takúto sumu sa v tej dobe dalo kúpiť až 4 500 nových vozidiel značky Škoda), počítač však musel byť vyrobený iba na československej súčiastkovej základni. Problém bol v tom, že v roku 1969 nebol na Slovensku žiaden počítačový priemysel. S Ing. Ivanom Kočišom, CSc. (Planderov kolega a žiak), začali robiť osvetu ohľadom počítačov a procesorov. Jediný podnik, ktorý súhlasil s výrobou, bola Tesla Orava v Nižnej (podnik zameraný na výrobu televízorov). Rozhodli sa založiť Výskumno-vývojové stredisko v Žiline na mieste bývalého letiska, kde v hangároch prebiehala výroba dosiek s elektronikou.
Jedna doska obsahovala 8 integrovaných obvodov. Potrebovali konektor s 90100 zlatými kontaktmi. Jediný podnik, ktorý bol schopný vyhovieť tejto požiadavke, bola Armatúrka v Myjave, zaoberajúca sa výrobou vodovodných kohútikov. Avšak nanešťastie nie všetky súčiastky sa dali vyrobiť. Tu sa Planderovi zišli priateľské kontakty s kolegami z Dánska, od ktorých kúpili počítač GIER. Súčiastky, ktoré sa nedali vyrobiť na Slovensku, Dáni poslali ako náhradné diely.
Vďaka Armatúrke a dánskym kolegom v roku 1970 vznikol prvý prototyp rýchleho programového procesora známy ako RPP-16, familiárne nazývaný DEDKO. Prvé dva prototypy boli postavené s dánskymi súčiastkami privezenými zo Spojených štátov. Počas hromadnej výroby boli tieto integrované obvody vyrábané na Slovensku v podniku Tesla Piešťany a Tesla Rožňava a nahradili sa aj v prvých dvoch prototypoch. Vďaka pomoci z Dánska mal Plander funkčné prototypy 23 roky pred štátnymi skúškami a mohol tak prakticky testovať. Po vytvorení 3 funkčných prototypov nasledovali štátne skúšky konajúce sa v roku 1973, na ktorých boli zastúpené všetky rezorty. Samotné skúšky trvali týždeň a konali sa na VÚVT v Žiline.
V roku 1973 sa začalo so sériovou výrobou. Výroba prebiehala v Námestove a celkovo sa vyrobilo 214 kusov, pričom jeden stál 5 823 000 korún. Využíval sa na území celého Československa v rôznych oblastiach priemyslu, energetiky ale aj v školách, akadémiách a ústavoch.
Medzi rokmi 1974/1975 získal počítač RPP-16 dve ocenenia:
Po deviatich rokoch, v roku 1976, sa končia všetky výskumné a vývojové úlohy počítača RPP-16. Za ich vyriešenie bola udelená prezidentom ČSSR Gustávom Husákom Štátna cena doc. Ing. Ivanovi Planderovi, CSc., Ing. Ivanovi Kočišovi, CSc., a RNDr. Eduardovi Kostolanskému, CSc.
Počítače 4. generácie.
Po ukončení výskumu počítača 3. generácie RPP-16 v roku 1971 sa v ÚTK začal teoretický výskum 4. generácie počítačov, na ktorom spoločne pracovali doc. Ing. Ivan Plander, CSc., Ing. Ivan Kočiš a RNDr. Eduard Kostolanský. V roku 1972 zaradilo ministerstvo úlohu vývoja 4. generácie počítačov do štátneho plánu rozvoja vedy a techniky. Plander aj so spolupracovníkmi sa snažili navrhnúť nový riadiaci počítač s lepšími parametrami; pokúšali sa hlavne zvýšiť výkon a spoľahlivosť.
V roku 1978 sa Plander stal riaditeľom ÚTK SAV a pokúšal sa zaviesť „5V“ (Veda, Výskum, Vývoj, Výroba a Využitie). Jeho vízia bola prestavať SAV a prepojiť všetkých 5V tak, aby sa po výrobe počítače čo najrýchlejšie zaradili do praxe. Za jeho snahy o zlepšenie vedy a techniky na Slovensku mu bola udelená Zlatá plaketa Aurela Stodolu.
V roku 1979 pokračovala prestavba ÚTK SAV na VVJ (vedecko-výrobnú jednotku), ktorá trvala do roku 1987. Výroba RPP-16 sa skončila okolo roku 1980, keď sa zmenila situácia aj na Slovensku. RVHP dala prednosť kopírovaniu amerických počítačov pred počítačmi domácej výroby.
Medzi rokmi 19811986, keď bol Plander riaditeľom ÚTK SAV, sa vyrobilo 15 rozličných druhov systémov, z ktorých sa dovedna skonštruovalo vyše 280 mikropočítačových systémov. V tomto období ÚTK spolupracoval aj na iných projektoch a celkovo prispel do štátneho rozpočtu sumou, ktorá je porovnateľná s vývojom a výskumom RPP-16.
Medzi rokmi 19801986 bol v ústave vyvinutý paralelný počítač PPS SIMD. Ide o úplne prvý paralelný slovenský počítač. Jeho hlavné zameranie bolo spracovanie signálov z družíc a radarov.
V roku 1987 bol Ivan Plander ustanovený za akademika Slovenskej akadémie vied a o rok nato ho vymenovali za akademika ČSAV.
V roku 1990 SAV na základe vykonaných previerok odvolala Ivana Plandera z funkcie riaditeľa SAV ÚTK a necelý rok potom bol podaný návrh na zrušenie ÚTK. Návrh prešiel a v roku 1991 Ústav technickej kybernetiky zanikol.
Pôsobenie na Trenčianskej univerzite.
V roku 1996 boli vytvorené detašované pracoviská univerzít v Trenčíne. V roku 1997 Akreditačná komisia schválila vznik Trenčianskej univerzity. Plandera najviac zaujalo vytvorenie Fakulty mechatroniky, v ktorej sa skĺbila mechanika, informatika a elektronika do jedného celku. Národná rada SR schválila zriadenie Trenčianskej univerzity v roku 1997. Prezident Michal Kováč v roku 1998 vymenoval Ivana Plandera za jej rektora. Počas svojho pôsobenia na univerzite sa Plander venoval prevažne informatike, hlavne systémom typu SIMD a MIMD, zaslúžil sa aj o zavedenie 4 nových predmetov z oblasti paralelných počítačov a programovania.
V roku 2001 bol vymenovaný nový rektor univerzity. Plander zostal na univerzite prednášať mechatroniku a IKT, aj bez nároku na honorár.
V roku 2004 mu bol Technickou univerzitou v Košiciach udelený titul Dr. h. c.. V roku 2007 mu bol udelený rovnaký titul aj Trenčianskou univerzitou. Po opustení Trenčianskej univerzity sa venoval transparentným optickým prepínačom (predovšetkým na báze MEMS) a mikroskopickému prenosu informácií.
Počas svojej kariéry vydal viac ako 130 vedeckých prác a 10 kníh.
Neskôr sa venoval príležitostnému prednášaniu. Do konca života prednášal na Európskom polytechnickom inštitúte v Kunoviciach.
Ocenenia.
V roku 1976 bol spolu so svojimi kolegami ocenený prezidentom ČSSR Gustávom Husákom a získal titul Laureát štátnej ceny Klementa Gottwalda. V roku 1988 bol prijatý ako zahraničný člen vtedajšej Akadémie vied ZSSR. V roku 1996 získal vyznamenanie IEEE Computer Pioneer za prínos v oblasti technických prostriedkov počítačov na Slovensku a v oblasti riadiacich počítačov. V roku 1998 dostal Rad Ľudovíta Štúra I. triedy.