向创新要速度
2016-06-27
在国防科委大力支持、张震寰副主任亲自过问下,计算机人才纷纷从国防科委基地、航天部、石油部、核工业部,以及复旦大学、武汉大学、湖南大学、湘潭大学等,向国防科技大学集结。
中国,终于吹响了每秒亿次巨型机攻坚战的冲锋号。
在战前动员会上,慈云桂把有关部门给他准备的动员报告放到一边,像战场指挥员那样,一手叉腰、一手挥舞着,发表了一番慷慨激昂的即席讲话——
“同志们!我今年刚好60岁,与大家一块干科研也干了20年了。这20年来,我们想甩开膀子干,可不是这运动,就是那运动,今天有人给我们戴这‘帽子,明天有人给我们戴那‘帽子,给我们缚手缚脚,让我们无法甩开膀子干。现在好了,国家以经济建设为中心。正如郭沫若同志所说的,科学的春天已经来临,以后再没有政治运动了,再也没人在我们面前碍手碍脚了,我们甩开膀子干科研的好日子,终于到来了!
“同志们!党中央吹响了向四个现代化建军的号角,国家战略武器工程正等着用每秒亿次巨型机,国家经济建设正急着用每秒亿次巨型机,哪怕我豁出这老命,也要为国家把巨型机搞出来!
“同志们!研制亿次巨型机,是邓小平同志决定的事情。由我们干这个任务,是邓小平同志亲自点的将。我们国防科委张爱萍主任,是向邓小平同志立了军令状的,我慈云桂也是向张主任立了军令状的。什么是军令状?它对于军人来说,就是哪怕搭上性命也必须践行的诺言!如果不能践诺,那是要上军事法庭、是要判刑的!
“同志们!我们现在是站在一条壕沟里的战友,说土点是一根绳上的蚂蚱,把巨型机搞出来了,我们大家脸上都有光,如果搞不出来,大家也一块陪着我去坐牢!”
慈云桂的话豪气冲天,然而践诺之路却异常艰难。
“每秒一亿次,一次不少”,意味着比他们刚刚完成的“151”计算机提高100倍,整整跨越两代机型,这可是个孙悟空的“筋斗云”哪。
慈云桂号召大家:“向世界前沿技术要速度、向创新要速度!”
早在1973年,慈云桂便带领大家瞄准美国当时的巨型机技术,开始探索我国巨型机总体方案。经过数年跟踪论证,在1978年5月国防科委召开的专题方案论证会上,确定了我国第一台巨型机为分两期完成的双处理机。这时,刘德贵从国外的学术刊物上发现了介绍美国“克雷—1”巨型机的一篇短文章。通过深入研究分析,发现“克雷—1”的设计思想、实现手段非常独特,代表着当时的国际领先水平。慈云桂立刻决定舍弃耗数年之功完成的“双处理机”方案,将目光锁定“克雷—1”的设计思想,结合中国国情,重新设计每秒亿次巨型机总体方案。经过数月艰苦奋战,经上级有关部门批准,最终确定了“双向量陈列结构”总体方案,不仅每拍可获得两个运算结果,而且使中国巨型机一开始便实现了与国际主流机型兼容。此后,又创造性采用全流水线化功能部件和复合流水技术,提高了巨型机工作的并行度和实际运算速度;采用多模块素数模双总线交叉访问存储器系统结构,减少了访问冲突的概率,满足了双向量阵列运算时对数据流量的需要;设置了“压缩还原”型传送指令和间隔地址传送指令,节省空间,加快了速度。通过这些创新,成功地把巨型机信息传输由“单道高速公路”变成了“双道高速公路”,并为之修建了“双轨”,还在沿途设置了众多“仓库群”,布满了“道路维修员”“车辆检修工”。这样,哪怕主机主频不变,运算速度也能成倍增加。这一创新成果,是对“克雷—1”的重大突破,成为当年的主流技术。后来日本三大公司在20世纪80年代推出的3种巨型机都采用了这种结构。美国公司在“克雷—1”基础上开发的新系统“克雷X—MP”也采用这一结构模式。
当时,国内元器件质量差,工艺水平极端落后,给每秒亿次巨型机质量带来了严峻挑战。
慈云桂还是那句话:“向精密管理、严格把关要质量!”
为了确保巨型机运行稳定、质量可靠,管理人员管控质量必须一丝不苟。如全机底板25000条绕接线、120000个绕接点,他们检查了8遍以上;全机800多块多层印刷板,每块板上有5000个金属化孔,他们对每一个进行了孔壁检查、孔导通测试和绝缘测试;全机600多块插件板,每块板上有近4000个焊点,他们创造了200多万个焊点无一虚焊的奇迹……他们严把机器质量关,坚持对每一个部件的质检“零遗漏”,对检查出的隐患“零容忍”,对排除隐患的困难“零让步”。
1980年初,完成了全部逻辑设计,开始工程化设计,并根据电路室的实验和模型机试验新结果,对原来的设计规范和传输规则逐条进行改进。主机线路有100多万条,他们一一进行核对、计算,可费了九年二虎之力完成任务后一检查,却发现指令控制和向量寄存器有些“小毛病”。他们毫不犹豫地对呕心沥血、绞尽脑汁才设计出的方案推倒重来。负责设计的同志毫无怨言,修改一次不行,再来第二次、第三次……直到完全符合要求为止。
机器数以万计的信号线,相互缠绕,就像一头从未梳理过的头发,让人看上一眼都眼花缭乱。这些信号线只要绕接错一个点,就足以让整台机器瘫痪。科研人员说:“信号线再多,我们也要一条一条查,确保万无一失。”一名刚刚大学毕业的同志自告奋勇承担起这一细致烦琐的任务。他在堆得几寸高的密密麻麻的信号线团中,一根根小心翼翼查排,与设计图纸逐一比对,有时查着、查着,眼前突然一片模糊,绕针似一群爬行的蚂蚁,这时哪怕你瞪大眼睛,也难免出错,在医学上这叫“疲劳错”。为防止出现“疲劳错”,每当感到困倦时,他就站起来跑两圈,振奋一下精神;每当眼前昏花,他就拧一块湿毛巾敷一敷眼睛,生生把两只眼睛熬成了两个大红杏。查到最后时,插件板已安上机柜,有人便劝他:“你已经是查第三遍了,最后这些估计没什么问题,你就别查了。”他回答说:“可万一有问题呢,到时上哪买后悔药?”他跪在地上,把脑袋伸进机柜里,头顶着100瓦大灯泡,坚持查完最后一根信号线,才起身向系统负责人立正报告:“所有信号线都检查三遍,所有的错接点都纠正完毕,保证万无一失!”
“六年时间,一天不拖!”六年,这是世界发达国家更新一代计算机的时间。但无论经费支撑、技术储备,还是工业基础、研制条件,我们都与发达国家相去甚远。这就像一场马拉松赛,别人在平坦的柏油路上奔跑,我们却在泥泞地里跋涉,要想和别人同时到达终点有多难,可想而知。
但对此,慈云桂却充满信心:“这个我们已经习惯了,解决这个问题我们有的是老套路。”
他们的“老套路”,就是别人跑累了坐在路旁喘口气时,他们继续往前冲;别人跑着、跑着走进小亭喝口咖啡时,他们继续向前奔……只要心脏还在跳动,他们就不会停下冲刺的脚步!
用他们自己的话说:“为了赶任务,我们尽可能延长工作时间、尽可能缩短休息时间。不仅没有节假日、星期天,而且每天天不亮起床、深夜才下班回家,把一天当作两天用,恨不能让时间慢些走。天黑了盼望快些天亮,天亮了盼望慢些天黑、最好不要天黑。”
尽管这样,到了1980年夏天,软件系统研制进度依然落后了。这时正值炎炎酷暑,又没有空调,大家光着膀子编写程序依然热得坐立不安。加之大家正值壮年,上有老下有小,难免家事拖累、影响工作。眼看就要拖亿次机的后腿,把大家急得像热锅上的蚂蚁。
情急之下,大家在“老套路”基础上,想出了个“新招”——“封闭式突击”。他们向湖南省委、省军区求援,租下了毛泽东主席在韶山的原驻地滴水洞二、三号楼,把所有软件设计人员拉进去,“两耳不闻洞外事、一心只管编程序”。两个月足不出洞,甚至足不出屋,未曾欣赏洞中的蔽日绿荫、青山碧水、鸟语花香。
撤出滴水洞时,他们把工作一汇总,发现两个月的工作量竟比过去半年还多!
为了提高巨型机设计质量,加快设计速度,李思昆接受了前往日本考察、引进CAD的任务,而当时他老父亲重病在床,妻子也患病急需手术。临行前,李思昆对妻子说:“丁军,我一定尽快赶回来。”他惦念着病中的父亲和妻子,原计划要两个月才能完成的任务,一个月就完成了。可前脚刚跨进家门,科工委首长后脚就派人找他去谈话,并给他下了个“死命令”:“你必须马上投入CAD的开发工作,一年之内巨型机研制必须用上CAD技术。”
军令如山,他没辩解,默默地走出首长的办公室,一头扎进了机房,一直干到深夜才回家。此后,他每天清晨进机房,深夜回家,有时甚至不回家,在沙发上迷糊一会接着干。
由于需要照顾老人孩子,妻子的手术一直拖着没做。这天,她觉得再也撑不下去了,拄着拐杖爬上公共汽车。到医院一查,发现血色素仅4.5克,比健康人少了一半,病情已危及心脏。医生一次就给她输了600CC血,而且同意她再离开医院。
李思昆接到电话后,心里很着急,也很内疚,却不能去医院陪她。CAD的开发已经制定了周密细致的计划,一年365天,天天都有任务安排。科工委首长天天打电话来问情况,催进度。她住院14天,他一直没时间去医院打个照面。第15天傍晚,医院把电话打到他的机房,说她第二天要动手术,让他去签字。他这才赶紧离开机房,蹬着自行车往医院奔。
在手术单上签完字,他坐到妻子的病床边,用柔柔的目光爱抚着她憔悴的病容,轻握着她单薄的手心:“丁军,我真对不起你,这么久……”“思昆,我知道你很忙。”“丁军,明天我……”他突然失去了把话说完的勇气。一日夫妻百日恩,她病成这副模样,明天就要上手术台,作为十几年的夫妻,这话他怎能说得出口啊!“思昆,明天你忙去吧。”她知道他没说出的那句话,但两行泪水还是抑不住溢出了眼眶,滑落在苍白的双颊上。
他掏出手绢给她擦去泪水,转身骑自行车回到学校,一头扎进机房,熬了一个通宵提前干完第二天的工作。然后,他到菜市场给家里的一老一小买回一天的菜,再骑车往医院赶,把妻子送进手术室。待她顺利做完手术,他又寸步不离地守护在她的病床前,给她服药、掖紧被角,端痰盂尿罐。直至次日凌晨5点多,他才离开医院,在一家路边店里吃了两大碗面条,又径直走进了机房……
此后,他又是连续一个多月抽不开身去看她。手术后的妻子是多么需要他在身边呀。她这次动的是大手术,刀口缝了12针,在床上一动不动地躺了十几天。医生说,再这样躺下去就有大肠粘连的危险,到时又得开刀做手术。虽然病友们同情她,一边骂他没良心,一边帮她翻身,扶她到外边走走,但体力的扶持无法替代亲情的抚慰啊。她知道他任务紧,却还是天天盼着他来,等着他来,哪怕他只在病床前站一会,看她一眼,叫一声“丁军”,她也心满意足啊。她期待的目光天天守候在病房门口。一天天,病友们的亲人一次次走进来,带来一兜兜水果,一声声暖人的问候,却一天又一天看不见她丈夫的身影。这晚,天气陡变。天空似笼罩了一口黑锅,一会儿便雷声滚滚,张牙舞爪的闪电把夜空撕成一块块碎片,狂风卷着倾盆大雨铺天盖地而来,砸得玻璃窗噼啪作响。这晚,她的目光没有守候在病房门口。这样的天气,他不会来,她也不希望他来。但听着窗外的风雨声,往日的委屈抑不住涌上心头。
她哭了,蒙着被子低低地哭……有人轻轻掀开了她的被头,轻轻替她擦着脸上的泪花。她睁眼一看,怔住了。是他!天晴的日子,天天盼他,他不来。这雷雨交加的夜晚,她不盼他,他却来了。他在倾盆大雨中蹬了一个多小时自行车,全身被雨水浇透,就像一只落汤鸡,嘴唇发乌,脸色苍白,牙齿咯咯响,身体瑟瑟发抖。他不来的日子,她怨他。现在他来了,她还是怨,一手推开他:“谁让你来的?”
他怔怔地站在窗前:“丁军,我知道你怨我,恨我。我对不起你,只能请你原谅……”她再也忍不住了,一头扑进他湿淋淋的怀里,泪水再次夺眶而出:“思昆,你明天再来也不迟呀,为什么非要今天来,看把你淋成这个样,冻坏身体怎么办?”
他紧搂着她颤抖的肩头说:“今晚学校的变压器被雷电击坏了,停电,加不成班,我就踩着自行车来了。不然等明天修好了变压器,又没时间了。丁军,我也很想来守着你呀。”
她一听,更紧地抱着他,哭得更伤心了。
其实他也是个病人呀,胃溃疡已好长时间了,经常便血。医生叫他做胃镜,可他一直没时间做。现在他工作压力又那么大,她住院后,他还要照顾家中的一老一小。她真担心哪一天他会累垮呀。她在医院住不安了,未等痊愈便提前出了院。
她的担心不久便成了现实。那几天,他觉得手软腿软,浑身无力。过去吃啥都香,可突然间啥都不想吃,闻着油气就想呕,一坐下就想睡。一检查,结果把他吓了一跳——急性黄疸型肝炎。他急了,央求医生:“你给我多开些药吧,我带回去吃。”医生说:“不用带回去了,住院。”他更着急了:“我不能住院啊,我那个课题一天也耽搁不起呀。”医生的脸色严肃起来:“你患的是有生命危险的传染病。你不仅要对自己负责,更要对你周围的人负责。”
他只好在医院住下。但科研不能停止。他把实验室里的书和资料搬进病房。晚上看资料,想方案;白天和同事研究问题,辅导学生。因此,自他住院后,往日门可罗雀的传染科病房忽然热闹起来。护士办公室那部电话也整日响个不休,绝大部分是找他的。没几天,同病房的病号都不愿跟他住一块了,先后搬到别的病房。原因明摆着:跟他住一块,休息不好。最后六张床位的大病房只剩他一个病号,他索性把空病床往墙角上一推,再让学生把办公桌、微机搬到医院,病房变成了名副其实的办公室、实验室。他毫无顾忌地开干了,经常深夜不眠。大病初愈的妻子也跟着他一块忙。除了上班,招呼家中一老一小,还要想方设法照顾他。他爱吃面食,她天天给他做饺子、包子、馄饨,一餐一个花样。肝炎病人尤其需要注意休息,起初她藏他的书和资料,可藏了这本,他又拿起那本。后来,她又藏他的棉衣棉裤。她想,肝炎病人都怕冷,他找不到棉衣棉裤,就会乖乖地躺在床上休息。哪知他不穿棉衣,冻得浑身哆嗦照样干,让她好一阵心疼,赶紧又把棉衣披到他身上。无奈,她只好去向医院的电工师傅求情,请他到晚上10点就悄悄把那间病房的电断开。一个月后,他的病痊愈了。她却又累病了,再次住进了医院。即使生活如此艰难,任务如此艰巨,李思昆一天没拖,一年后完成CAD技术开发任务。