编译人生——记中科院计算所编译技术领路人张兆庆

本刊记者 李玉琨

编译人生
——记中科院计算所编译技术领路人张兆庆

本刊记者 李玉琨

张兆庆

20世纪50年代，IBM的John Backus带领一个研究小组对FORTRAN语言及其编译器进行开发，相应的一批编译系统开发成功。虽然，由于当时人们对编译理论了解不多，开发工作变得既复杂又艰苦，但项目的成功给予了科学家们在这一领域深入探索的勇气。

我国编译器研发工作起步并不算晚，早在20世纪60年代初期，董韫美院士和杨芙清院士就分别在中科院和北大领导研究组开发编译器。至今，中国的编译技术研究已历经60余载。这段记载了中国科研人共同奋斗的历史，创造着一个个编译技术领域的奇迹，而这其中，永远都不乏一个身影，她就是计算机体系结构国家重点实验室编译团队的创建者，中科院计算所研究员——张兆庆。

作为2015年“夏培肃奖”获得者，张兆庆在学术、工程、教育及产业等领域，为推动中国的计算机事业发展做出了杰出贡献。现如今，年近80高龄的她，仍然保持着自己最初的信仰，用热情与坚持谱写着属于自己的编译人生！

中科院计算所编译技术领路者

编译技术是计算机语言发展的支柱，它集中体现了计算机发展的成果与精华。从上世纪60年代起，国家开始重视研发大型计算机系统，而编译技术则是大型机能否发挥性能的关键因素之一。

“工欲善其事，必先利其器”，作为国内最早研究编译技术的科学家之一，张兆庆深感责任重大。为了响应国家号召，担负起一位科研人的职责，她作为学术带头人及核心骨干，持续在“六五”“七五”“八五”等重大攻关项目中主持研制了面向013、757、KJ8920等国产大型机系统的高级语言编译系统，为中科院计算所国产大型计算机高级语言编译系统的研发奠定了基础，为中国计算机事业的发展做出了突出贡献。

进入上世纪90年代，为满足国家建设对高性能服务器的需求，张兆庆主持研发了面向曙光服务器的并行优化编译系统及工具。这一系统属国内首批并行编译成果，并成为曙光1号和曙光1000系列产品的增值亮点，为国产高性能服务器的发展提供了关键技术，支持了曙光系列高性能计算机系统在网络信息服务和基础科学计算等行业领域的应用。

2000年后，为支持国产处理器的发展，张兆庆指导团队研发了龙芯编译系统。众所周知，龙芯编译系统基于国际知名高性能开源编译器Open64，支持C、C++、Fortran等多种语言，并继承了Open64的多种特性，如性能好、代码风格较好、有固定社团支持等优点。张兆庆团队的研发，进一步提高了龙芯系列处理器的整体性能，为国产处理器的成功提供了重要的技术支持。

作为中科院计算所编译技术的领路人，张兆庆在科研方面硕果累累。多年来，她带领和指导编译组在长期的产、学、研相结合的过程中突破了编程语言、程序设计、支撑环境等领域中的一系列重要问题，相关科研成果大量向华为、中科曙光、龙芯中科等企业转化，产生了很大的影响力。

开创国际化合作

20世纪90年代，PC产业发展进入了一个全新的历史阶段，产业链的主导权和价值空间越来越向上集中，在市场规模迅速扩大的同时，技术公开化、竞争同质化已不可避免。

尽管从上世纪80年代起，中国开始研发银河系列超级计算机，但这些超级计算机是为高性能计算设计的，主要面向国防、军工等领域，大量的行业用户仍然依靠进口产品，所以，我国对于国外服务器的进口需求相当大。在这种情形下，中国的计算机事业迫切要与国际接轨。

由于张兆庆在编译技术上形成的深厚积淀，她带领的团队吸引了美国信息科技巨头公司对中科院开展了一系列合作。1995～1998年，张兆庆团队与Motorola公司合作开展的数字通信芯片Vecomp的并行C编译系统及相关工具的研发，是我国高新技术领域科研机构与国外大公司深入合作的一个成功案例；2000～2003年，与Intel合作开展的面向安腾芯片的高性能开源编译系统ORC的研究工作，是我国首次与国际巨头芯片公司在重要芯片产品线上开展战略性合作的成功案例，极大地提高了我国在编译技术方面的国际影响力。

并行编译权威Kuck教授和编译团队骨干合影

科研之外，张兆庆还注重在学术方面与国际的交流与合作。她指导的学生于2003年发表了大陆第一篇ICS(CCFB)论文，并作为合作者发表了大陆第一篇PLDI(CCFA，编译领域旗舰会议)论文。而后，她带领的团队又陆续在PLDI、ASPLOS、ISCA、CGO、PACT、OOPSLA等旗舰级或领域内重要的学术会议上发表学术论文，其中2012年发表在ASPLOS的文章是亚洲范围发表于该会议的第一篇学术文章。在她的引荐下，高光荣、游本中、徐慰中、薛京灵、李致远、丁晨、Olivier Temam等国内外学者陆续与编译组建立了长期稳定的合作关系，使编译组的科研水平迅速提高。

编译人才的培养者

“十年树木，百年树人”。为满足国家需要，张兆庆坚持从事编译技术基础研究50余年，为国家培养和积累了大量的编译技术相关人才，对国内外学术界和工业界产生深远影响。经过几十年的砥砺，张兆庆亲手锻造了一支作风优良、目光远大、脚踏实地的科研团队，现如今编译团队成员已达到80余人。在长期的产、学、研相结合的工作过程中，编译组逐渐形成了深厚的技术积淀，包括以编译技术为核心的系统软件设计，软硬件协同的系统设计与优化，高可靠、高安全性的系统机制，面向大数据处理的复杂并发系统，以及面向“云端”“海端”设备的编程与运行支撑环境等。

时光荏苒，如今的张兆庆已过了古稀之年。在别人眼中正是享受天伦之乐的年纪，但她还是一心牵挂着我国的编译事业，用自己对编译事业的执着与坚持，影响着每一位投身于编译技术研究的学子们。对于学生们而言，张兆庆带给他们的不仅仅只是学术上的指导，她更让学生明白了作为一名科研人应尽的责任。多年来，在她的努力下，学生中有近10位成为业界学术带头人。进入工业界的学生，或不同时期在张兆庆指导下学习或工作过的学者，很多都成为活跃于编译领域的骨干专家。华为中软2012实验室编译组的骨干成员，很多都是编译组的毕业生，他们一直在用自己所学到的专业编译知识，在企业中发光发热，为企业创造了巨大的经济价值。

“老骥伏枥，志在千里”，张兆庆一直认为自己能做的事情还有很多，从始至终，她也一直在尽自己的努力为祖国的编译事业贡献力量。不知从什么时候开始，这早已变成了她始终萦绕在心的情怀。岁月悠悠，衰微只及肌肤；热忱抛却，颓唐必至灵魂。行走在编译技术这条道路上，张兆庆一生无悔！

（稿件资料提供：中科院计算所国家重点实验室副研究员刘磊）