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“中国计算机之母”夏培肃院士:为中国计算机发展筑牢根基
“中国计算机之母”夏培肃院士:为中国计算机发展筑牢根基

“中国计算机之母”夏培肃院士:为中国计算机发展筑牢根基

新中国成立初期,我国电子计算机领域还是一片空白,但很多具有前瞻性视野的科技工作者却早就意识到计算机对于科研的重要作用,尤其是一大批义无反顾归国报效的爱国科学家们,中国科学院院士夏培肃便是其中之一。

1956年初,党中央发出“向现代科学进军”的口号。为了响应号召,夏培肃等人根据此前数年的研究经验,针对我国电子计算机未来的发展道路进行了热烈的讨论,并将相关内容汇集成册,由此形成了《发展计算机研究的意见书》,对我国计算机事业起到了积极的推动作用。

从大学开始,夏培肃一直从事电路相关领域研究,其间只是粗略地看过一些计算机书籍,并未直接参与过相关工作,但她知道这是一个很有希望的学科。

1952年,夏培肃迎来了命运的转折点。当时,时任中国科学院数学研究所所长的华罗庚认为中国绝不能失去研究计算机的大好机会,因此开始物色一些电子学方面的人才到数学所去研制电子数字计算机。得知消息的夏培肃、闵乃大、王传英三人欣喜万分,当即决定毛遂自荐。

“一个人在一生中,常常会有一些改变命运的重要转折点,对于我来说,这个重要的转折点出现在1952年秋天的一个晚上,当我第一次谒见华罗庚教授时。”那次谈话后,夏培肃的学术生涯便翻开了一个新的篇章,此后她的命运和中国的计算机事业便紧紧地联系在一起。

同年年底,夏培肃、闵乃大、王传英三人组成了中国最早从事计算机研究的科研小组。当时计算机研究条件还不成熟,学科基础差、人员缺乏、资料和器材短缺,相关的学术文献也少之又少,甚至连找一本能系统介绍电子计算机原理的书都十分困难。

虽然开展研究举步维艰,但夏培肃等人还是迫不及待地努力推进着相关工作。他们克服种种困难,一方面从图书馆的英文期刊中查找计算机方面的文章,另一方面托国外的同学帮助搜集相关资料。除了研读分析搜罗来的计算机资料外,他们还尝试着进行一些基本电路试验,并初步拟定了研发技术线路。

为了破解相关人才严重匮乏的窘境,让更多人了解电子计算机。夏培肃在广泛阅读文献资料并进行相关实践研究的同时,于1955年开始着手编写《计算机原理讲义》。当时,计算机专业的一些基本术语和名词都是英文。她在编写时反复推敲,将英文专业术语意译为中文,这些名词一直沿用至今,如“位”“存储器”等。除此之外,她还创办了中国计算机界的第一个计算机原理讲习班,并亲自担任主讲。

《1956—1967年科学技术发展远景规划》制定后,研制中国自己的计算机便提上了日程。在针对如何开展中国电子计算机研制工作的讨论中,大家一致的意见是:由于当时世界上第一台电子计算机出现已有10年,为了尽快赶上进度,应该先从仿制开始,等有了一定基础再自主创新。确定目标后,1956年底,夏培肃参加了计算机技术赴苏考察团,重点参观了苏联科学院精密机械与计算技术研究所、计算中心和莫斯科CAM计算机工厂,对苏联计算机相关技术的科研、教学、工业及应用情况有了全面的认识。

由于夏培肃此前就曾开办过讲习班,并且还具备长期的计算机研究实践经验,因此组织决定把搭建计算机人才梯队这一繁琐而又艰巨的工作交付给她。早已认识到人才培养重要性和紧迫性的夏培肃,当即暂缓了手中的研制工作,毅然肩负起新生力量的培养工作,为中国计算机事业的发展奠定了人才基础。

1959年,计算机教研组改名为107计算机研究组,由夏培肃负责开始研制107计算机。

夏培肃对过去的计算机进行了修改,将示波管存储器改为磁芯存储器,针对电子管稳定性不足的问题,巧妙地设计了一个稳定器,大大增加了机器运行的稳定性,并且使107计算机具备了当时世界同类产品所不具备的随时开关功能。此外,她又设计了四则运算的算法、中央处理器的全部逻辑图纸、插件在底板上的布局、底板接线图、控制台面板等。

1960年,夏培肃完成了107计算机的总体功能设计、逻辑设计、工程设计、部分电路设计以及调试方案设计,并亲自参与电路测试和部件、整机调试。同年4月,107计算机终于迎来了“面试”,这次测试它竟然连续无差错地工作了20多个小时,创造了当时的世界纪录。这一时间比已经发展了近十年的美国EDVAC计算机还长两倍多。

107计算机研制成功的意义,不仅仅因为它是我国第一台自主研制的通用电子数字计算机,更重要的是它标志着中国的计算机完成了从模仿到自主设计的跨越,并且在短时间内就达到了世界领先水平。

此后,从107计算机所使用的电子管电路到晶体管,一直到七八十年代初的集成电路,夏培肃一直专注于持续推进研制更强大、更精密的计算机。她研制的高速阵列处理机150-AP,运算速度达到了1400万次/秒,在国际上引起关注,并成功运用于我国石油勘探。

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