APP下载

决战崛起

2022-07-07龚盛辉

传奇·传记文学选刊 2022年6期
关键词:晶体管研制计算机

龚盛辉

编者按:

超级计算,是现代科技发展领域中支撑起现代科技大厦的一根重要支柱,是国家科技竞争力的重要标志。从国家安全战略领域到人们日常生活,都离不开超算技术的支撑。超级计算机,是名副其实的“国之重器”。本刊从国防科技大学出版社《决战崛起——中国超算强国之路》一书中节选了部分章节,展现中国超算早期艰难的崛起之路,以此向中国超算全体科研人员致敬。

让美国总统惊讶

2010年11月17日,国防科技大学计算机研究所研制的“天河一号”二期系统,在世界超算500强排名中荣登榜首,中国人自鸦片战争以来第一次登上世界科技竞赛最高领奖台!

2013年6月17日,在德国莱比锡召开的第41届国际超级计算大会上,“天河二号”王者归来,再夺世界桂冠!此后,“天河二号”连续五次夺得世界桂冠。

站在世界超算之巅,沿着“天河”溯流而上,伫立在“天河”源头的是一群年轻军人。

“天河一号”横空出世后,奥巴马多次提到它。

此前,他在一次演讲中说:“不久前,中国造出了世界上速度最快的高速列车,现在中国又造出了世界上计算速度最快的超级计算机。”

奥巴马对“天河一号”念念不忘,并非杞人忧天。

美国计算机技术的兴起与发展,始终与事关国家安全的国防事业密切相关。

世界上第一台数字计算机ENIAC研制计划,就是因为美国研制先进火炮需要一台“计算速度比炮弹飞行速度还要快”的计算机而启动的。而现代计算机理论奠基人、“计算机之父”冯·诺依曼,则是为了解决战略武器研制中的数学问题而加入ENIAC研制行列,并由此开始了其计算机科技创新的人生事业。

第二次世界大战期间,享有“世界数学奇才”之誉的冯·诺依曼,是美国曼哈顿计划的高级顾问,负责研究战略武器的数学问题,需要大规模科学计算,他为此绞尽脑汁,却苦无良策。

冯·诺依曼在阿伯丁火车站与计算机专家戈德斯丁相遇。不久,冯·诺依曼在戈德斯丁的安排下与ENIAC研制负责人埃克特和莫奇利见了面,并进行了深入交谈,随后担任了ENIAC计划的顾问。在与冯·诺依曼的讨论中,莫奇利、埃克特及小组其他成员对ENIAC计算机新型号研制产生了新的想法,逐步形成了“存储程序计算机”、二进制等一系列计算机基础理论。冯·诺依曼将这些理论成果整理发表后,在计算界引起巨大反響。这些理论成果,为ENIAC成为人类第一台实现科学计算的计算机作出了关键性甚至是决定性贡献,并为以后计算机结构技术的发展奠定了理论“基石”,也为冯·诺依曼赢得了“计算机之父”的美名。

此后,美国的计算机技术与国防科技就形同一对“孪生兄弟”,亦步亦趋,形影相随:国防科技对科学计算的强劲需求,牵引着计算机技术迅猛发展;不断飞跃的计算机技术,强力助推着武器装备快速更新换代。而在计算机技术跨入以大规模超级计算为特征的超级计算机时代后,美国有关人士则公开宣称:“我们的超级计算机主要用于战略武器研究。”

众所周知,采用实爆实射方法研制战略武器,会造成很大的环境破坏并面临巨大的国际压力,运用超级计算机进行战略武器模拟试验,则可以很好地规避这些问题。这些年来,美国在内华达州地下进行的多次模拟试验,就是将这种实验室里得出的数据和以前很多试验得出的数据综合起来,运用数学模型进行分析,得出的参数与通过实爆实射的效果基本相同。从这个意义上说,他们的超级计算机水平有多高,战略武器研制水平就有多高。

此外,超级计算机的第二大用途,就是用于航天、航空领域的科学计算。美国之所以拥有世界最先进的导弹、卫星和飞机,其领先的幕后推手便是超级计算机。比如,美国波音公司60%~70%的研发工作,都是通过超级计算机的科学计算完成的。

超级计算机还可以进行精密的作战模拟,它可以根据现实情况预设成千上万种作战方案,然后通过计算和分析得出最优方案。运算能力越强,可以预设的作战方案越多,计算也就越快,分析结果也就越接近实战。

美国甚至将超级计算机直接用于作战。第一次海湾战争中,伊拉克向沙特阿拉伯首都利雅得发射了数十枚“飞毛腿”导弹,但绝大部分在利雅得上空遭到美国“爱国者”反弹道导弹拦截。一时间“爱国者”被人们奉为“战神”。其实真正的“战神”是“爱国者”背后的超级计算机。“飞毛腿”刚刚在伊拉克基地点火升空,美国卫星马上就能捕捉到它的飞行轨道,并迅速把有关参数传送到位于美国本土的超算中心,超级计算机只需三至五秒便算出“飞毛腿”飞到利雅得上空的时间、轨道及“爱国者”迎击的时间、方位等参数,并将这些参数传送到战区,布置在利雅得郊外的美军反弹道导弹部队只要按照这些参数操纵导弹,便能准确命中目标。

可以说,当今美国已将超级计算应用到军事领域的每一个角落。

关于超级计算机的地位作用,国际TOP500排行榜编撰人之一、美国田纳西大学杰克·唐纳西教授诠释得很明确:“全球研制运算最快超级计算机的竞争,与国家荣誉密切相关。因为这种超级计算机在处理与国家利益密切相关的国防、经济、能源、财政与科学等领域,发挥着巨大的作用。”

超级计算机,在当今时代,已成为制约一个国家科技进步乃至世界地位的“战略制高点”之一。

2010年11月16日下午5时30分,国际TOP500颁奖大会,在新奥尔良拉开序幕。著名计算机专家、德国曼海姆大学教授、国际TOP500的创始人汉斯·莫尔,在众人目光和摄影镜头的聚焦下,迈着沉稳的步伐走上讲台,宣布国际TOP500前三名分别是:中国国防科技大学研制的“天河一号”、美国橡树岭国家实验室的“美洲虎”、中国曙光研制的“曙光星云”。

当天,世界各大媒体无一例外地报道了这一消息,其中美国媒体的反应很是耐人寻味。《华尔街日报》发表文章,引用计算机专家的话说:“这台机器毫无疑问是高性能计算领域游戏规则改变者,这是一个转折,标志着经济竞争力从西方转向东方。”美国《技术评论》发表题为《为什么说中国的最新超级计算机仅在技术意义上是全世界最快的》,质疑“天河一号”榜首地位;多家媒体直呼“‘天河一号登上榜首让美国不安”“美国绝不会让中国成为常胜将军”;一位美国记者在颁奖大会上,公然对国际TOP500组织采用LINPACK测试结果表示不满……可谓酸咸涩苦辣,五味杂陈。E023203D-9A74-4FA5-AB4F-5FEEA5EEF14B

日本媒体更是酸气十足。有人说“中国超级计算机速度再快,也徒有其名,发挥不出应有的效应”;有人说“这是偶然事件”;还有人说“中国‘天河一号取得国际TOP500排名第一,将是昙花一现”……

而所有媒体评论中,最抢眼的莫过于美国《华尔街日报》在当天发表的文章——《超级计算机给竞争火上浇油》——既准确又形象地指出了“天河一号”给世界超算领域带来的冲击和影响——它必将加剧世界各国的“争夺战”“拉锯战”!

超级计算机,是制约国计民生的高端科技,是美国、日本长期独霸的优势领地。中国突然闯了进去,别人岂能容你于卧榻之侧酣睡?

果然,仅仅8个月后,日本“京”超级计算机就将“天河一号”甩到后边。紧接着美国研制的“红杉”“泰坦”又先后抢占世界第一,而“天河一号”只能屈居第8名。

在人们为世界超算发展速度如此之快而惊叹时,“天河”人出奇的平静。对他们来说,“被超越”只是新一轮超越的开始。“天河”人深知,世界超算竞赛是一场只有起点没有终点的冲刺,没有永远的冠军,只有不断的超越与被超越。

正如“天河一号”总设计师杨学军所说:“从‘天河一号问世那天起,‘天河二号的攻关就开始了。在竞争激烈的国际超算领域,唯有不断超越,才能保持领先地位。”

2013年6月,“天河二号”再次异军突起,在德国莱比锡召开的第41届国际超级计算大会上“王者归来”,再次荣膺国际TOP500排名榜首。

“天河二号”由170个机柜组成,它运算1小时,相当于13亿人同时用计算器计算1000年,其存储总容量相当于600亿册、每册10万字的图书。它创造了新的“中国速度”,是名副其实的高性能、高效能。

国际TOP500组织专家、美国田纳西大学杰克·唐加拉教授说:“‘天河二号与美国的‘泰坦超级计算机大小相当,速度却是它的2倍,非常令人震撼。”

德国尤利希科学中心的塞巴斯第安·施密特教授说:“‘天河二号是世界最好的计算机之一,它有着非常出色的表现,我十分肯定它可以解决科学领域的很多问题。”

至今,“天河二号”已五次蝉联国际TOP500冠军宝座。从“天河一号”被认为是国际超算的“黑马”,到“天河二号”五连冠。中国超算,终于梦圆巅峰!

巅峰之下,是中国计算机人与世界计算机强国拼搏较量留下的、穿越了半个多世纪的蜿蜒曲折的坚实足迹……

青春的魄力

1956年秋,一个多雾的清晨,我东海舰队两艘鱼雷快艇奉命出海巡航。

舰上官兵各就各位,睁大眼睛警觉地搜索着四周海面的情况。突然,舰上雷达显示左前方约一公里处发现可疑目标。我军鱼雷快艇悄悄向目标靠近,十几分钟后终于透过迷雾隐约看见一艘快艇。

“台军舰艇!”我舰舰长判断,迅速发出战斗命令,“准备发射鱼雷!”

这时敌舰显然已发现我舰,快速掉转航向,转眼没入茫茫浓雾,逃之夭夭。

晚上,台军快艇再次出现。我鱼雷快艇再次出港迎敌,可刚刚发现目标,敌舰又在夜色掩护下迅速逃走了。

鱼雷快艇返港后,在这里实习的军事工程学院海军工程系师生急切地问道:“怎么樣,把敌舰打沉了吗?”

“打沉个屁!”两次看着敌舰从眼皮子底下溜走的海军官兵气愤地说,“国民党反动派欺人太甚!”

鱼雷快艇是我国海军主力装备之一。新中国成立之初,我国海军根据国家“积极防御”军事战略方针,制定了重点发展“空、潜、快”的建设方针,其中“空”指的是海军航空兵,“潜”指的是潜艇,而“快”就是鱼雷快艇。

当时海军装备的鱼雷快艇是从苏联进口的,其主要攻击武器是鱼雷,依靠一个机械式三角杆用肉眼瞄准目标。这种传统古老的瞄准方法,在航速极快、颠簸剧烈的鱼雷快艇上很难实施,尤其在雾天和夜间几乎无能为力。台军舰艇正是利用了我舰这一“软肋”,才敢如此猖獗。

1957年底,海军司令部决定拿下这个“拦路虎”,并将研制鱼雷快艇指挥仪的重担交给了军事工程学院。

1958年4月,军事工程学院海军工程系成立了以系副主任慈云桂直接领导,柳克俊任组长,胡守仁任指导员,以胡克强、陈福接、卢经友、耿惠民、张玛娅、盛建国等为成员的“901”(开始为“331”)型电子数字计算机研制小组。

电子计算机是一门年轻的技术。现在年轻的军事工程学院把这个年轻的事业交给了一个年轻的群体。从这三个“年轻”的重叠中,不难想象他们面临的是怎样的困难。

首先,研制小组中绝大部分人没见过计算机,对计算机知识一窍不通,甚至连计算机采用二进制运算都不知道。

其次,他们没有实验室,没有设备,没有原材料……

除了一篇关于计算常识的俄文科普文章和一篇英文科普文章外,这些年轻人一无所有。

系里的苏联专家听说这些“毛头小伙”要自己设计制造电子数字计算机,一个劲地耸肩摇头,好心地劝小伙子们:“听我说,聪明的孩子们,计算机不是谁都能搞的,要有苏联科学院列别捷夫院士这样的大专家才能动手,你们这些同志是不是想得太简单了?如果你们真想搞计算机,我建议你们还是先派人去苏联学习,然后走仿制的路吧。”

研制小组成员、革命烈士沈泽民(著名作家茅盾的胞弟)的女儿张玛娅听了这话,坚定地对大家说:“别听苏联专家的,我们并不笨,要搞就搞出自己的计算机。”

慈云桂和学院副院长刘居英说起这事时,刘居英也和苏联专家一样摇着头说:“这些苏联老大哥呀,不了解我军官兵,又喜欢乱下结论。”

陈赓也鼓励电子计算机研制小组:“别管他什么列别捷夫,我们干我们的!不一定都要照着苏联的办,舰艇上机械拉杆式指挥仪太落后,一定要取代它。经费、材料有困难,找院领导、系领导,让他们出面去解决。”

学院领导的勉励,使研制小组更加信心百倍。E023203D-9A74-4FA5-AB4F-5FEEA5EEF14B

他们暗自发誓:一定要让海军官兵用上自己设计研制的鱼雷快艇指挥仪。

借“鸡”生“蛋”

1958年初的一天,哈军工空军工程系教员康继昌走上讲台,掀开苏联科学院列别捷夫院士编写的计算机科普小册子,开始向研制小组成员介绍电子计算机ABC。中国第一台自行设计研制的“901”型电子数字专用计算机攻坚战正式打响。

这次攻坚,是名副其实的“摸着石头过河”。研制人员中,只有慈云桂、柳克俊略懂计算机,其他人的计算机知识几乎一片空白。好在研制小组成员绝大部分来自雷达教研室,与电子计算机学缘相近,同属一片“水域”(电子学),熟悉“水情”,容易举一反三、触类旁通。

然而,科研攻关仅有热血、勇气和信念,还远远不够。在硝烟弥漫的战场上,凭着不怕牺牲的精神和压倒一切的气势,把枪一端、头一低,也许能一鼓作气冲上制高点。可在科研战场上,除了热血和勇气,还需要一定的物质条件。科研就像“鸡生蛋”,要想有“蛋”,就必须先有“鸡”。“蛋”不能无中生有、凭空而来。

现在,研制小组渴望得到“蛋”,但却没有“鸡”:实验室、科研设备、原材料,一无所有。

怎么办?

办法只有一个,那就是借“鸡”生蛋!

他们先借用系里的雷达实验室,开辟了这场攻坚战的第一块“根据地”,然后兵分两路,分头出击。

慈云桂带领一路人马,前往北京求援,争取上级领导机关的支持和帮助,向中国科学院计算机研究所学习,解决研制机器所需的器材,其核心任务是研制磁心存储器。另一路人马留在哈尔滨,负责基本电路设计实验,以及运算器、控制器的逻辑设计及其他部件的研制。

慈云桂等人的北京之行,得到了上级部门和兄弟单位的大力支持。他们前往中科院计算机研究所那天,所长阎沛霖等所领导在大门口迎接他们。

慈云桂说:“阎所长,我们来给你们添麻烦了。”

“我们研究所的大门,随时为兄弟单位敞开,欢迎军工的同志们。”阎沛霖热情地说,“你们有什么要求,尽管提。”

当时中科院计算机研究所正在苏联老大哥的帮助下,研制103小型计算机和104大型计算机。慈云桂便提出想参观了解这两型计算机研制情况。

阎沛霖指示项目负责人:“军工的同志想什么时候来参观,就什么时候参观。他们想看什么,就让看什么。他们问什么,你们就毫无保留地回答什么。”

慈云桂说:“我们想收集一些计算机方面的资料。”

阎沛霖把慈云桂等人领到资料室,对资料员说:“他们是军事工程学院的同志,他们想看什么资料,你们就拿什么资料,对他们不保密。”

慈云桂非常感动,紧紧握着阎沛霖的手不住地说谢谢。

阎沛霖爽朗地笑着说:“慈教授,不用客气,用你们部队上的话说,我们是一条战壕的战友,都在为国家计算机事业奋斗。现在国家这方面的基础还很差,只有团结协作,集中力量,才能办成大事,尽快赶上世界先进水平,国家十二年科学技术远景规划就是这样要求的嘛。你们有什么困难,不要保留,尽管提。”

慈云桂犹豫再三后,终于壮着胆子说出了此行的核心任务:“阎所长,您也知道,我们军工研制计算机刚刚起步,几乎没有什么条件,困难确实很多,尤其是存储器研制难度非常大,我们在军工根本干不了,您看我们能不能……在你们所设计研制存储器?”

这要求,连慈云桂自己都觉得得寸进尺,没想到阎沛霖竟然爽快地答应了,而且支持力度之大,远远超出了慈云桂的想象。

计算机研究所把军事工程学院的人编为一个临时研究小组,和所里其他研究室一样,专门安排了一个实验室,提供实验仪器设备和工具,可以借阅各种资料、领取各种实验器材,参加包括学术活动在内的各種活动,并安排食宿。

在大家夜以继日的工作中,研制工作迅速推进:电路定型了,磁心测试台装配起来了,磁心存储器研制开始了……

可随着研制工作接近尾声,又一个问题日益紧迫起来——制造整机的原材料。电子元件,对于诞生不久的共和国来说,可是个稀罕物,军事工程学院根本无法解决。

慈云桂又只能向上级和兄弟单位伸手。

他找到电子工业部。这里的领导说:“这是个关系到海防安全的项目,事关重大,一定全力支持!”

他前往海军通信兵部求援。部领导说:“你们遇到的困难,就是我们的困难,我们一起来解决!”

他向国防科委装备部部长张震寰汇报情况。这位在革命战争年代出生入死、为民族解放和国防建设屡立功勋的中将,动情地说:“慈教授呀,你们的研究工作是为改善我军装备作贡献,为我这个装备部长分忧呢!我为你们的研究工作分忧,是应该的,是分内事啊。”

磁心存储器最后定型的那个晚上,慈云桂来到了计算机研究所领导办公室,将自己遇到的难题和盘托出。阎沛霖听了,二话没说,当场表态:“慈教授,我知道你们的难处。这样吧,你回去计划一下,看做一台机器需要多少器材,给我列个表,只要所里有,你要什么我给什么,要多少我给多少。”

慈云桂感动得半晌没说出话来,只是紧紧地、久久地握着阎沛霖的手。

就这样,北京的人马1959年8月初返回哈军工时,不仅带回了大量资料、研制工具、关键测试设备磁心测试仪、关键部件磁心存储器,还带回了装配整台机器的元器件。

此时,留在哈尔滨的同志,也攻克了基本电路设计与实验及运算器、控制器逻辑设计等一系列难关,完成了第一阶段研究任务。这些日子里,他们是在废寝忘食、勤奋工作中度过的。1958年5月的一份《工学》报记录着这样一段文字:“柳克俊、胡守仁等同志经过一个月顽强拼搏,终于把一架新型电子计算机的草图设计完成了。设计过程中,同志们每天工作12个小时左右,甚至把午饭、晚饭带到实验室去吃,星期六、星期天也钻进实验室里坚持工作……”

两支队伍会师哈军工后,最后的总攻——整机装配和测试开始了。E023203D-9A74-4FA5-AB4F-5FEEA5EEF14B

这时,东海前线不断传来敌舰骚扰的消息,海军司令部也不断来电询问“901”进展情况。

甚至连中央领导都在关注着“901”任务。

9月1日,彭德怀元帅亲临计算机研制现场,称赞军事工程学院年轻军人敢闯敢干的精神,指示要狠抓质量。

9月16日,中共中央政治局常委、总书记邓小平,带领国务院副总理李富春、中央办公厅主任杨尚昆、全国妇联主席蔡畅,来到实验室看望研制小组,仔细询问机器性能指标,并蹲下身子查看机器细部。当得知研制小组平均年龄只有25岁时,他喜笑颜开地鼓励大家说:“好啊,我们中国人就要有这个志气,攀登科学高峰就要有你们这种闯劲、拼劲!”

第一机械工业部赵尔陆部长,总政治部主任谭政大将,国防部副部长、装甲兵司令员许光达,也先后前来视察。

中央首长的关注,就像战场上冲锋号那一个个紧促嘹亮的音符,不住地催促着研制小组的同志们向前、向前、向前……

学院提出“向国庆献礼”的要求,院、系领导经常现场督战。大家把实验室当作真枪实弹的战场,豁出命来拼了。他们昼夜坚守在机房,吃住在实验室。许多同志通宵不眠,困得实在抬不起头了,就趴在机台上打个盹,醒来继续干。大多数同志累得面黄肌瘦,眼圈发黑。有几名同志忙得两个月抽不出时间上理发店,一个个都成了“美髯公”。不少人过于疲劳,急火攻心,喉咙发炎,几天说不出话来。陈福接、卢经友昏倒在机房,醒来后不肯上医院治疗,继续坚持工作。袁扩怀患有严重胃病,吃不下饭,他经常一手按着胃部,一手调试机器……

大家都是“摸着石头过河”,难免困难重重。一旦出现难题,研制小组就召开“诸葛亮会”,集智攻坚,朝着目标坚定前行。

这天又出问题了,而且是个一时难以逾越的“大坎”:磁心存储器持续不稳定。磁心体结构复杂,检查修复非常困难,一时半会难以完成。眼看国庆就要来临,大伙的心一下子揪紧了。

系政委邓易非闻讯赶来,听了研制小组情况汇报,看着同志们那一双双熬得血红的眼睛,果断地下了三道命令:全体研制人员,立刻回家睡觉,清醒清醒头脑;解剖存储器,撤换故障元件,只许成功,不许失败;立刻成立抢修小组,从明天开始连续作战,不解决问题不罢休!

抢修小组抱着背水一战的决心,连续奋战三天三夜,终于查出经常出错的磁心,并成功进行了替换。经过测试,磁心存储器终于稳定下来,达到设计指标。

9月28日凌晨,机器开始进行算题。这是“901”攻坚战的最后一役。科里的领导来了,系领导来了。在数十双目光的注视下,操作人员的手指灵巧地敲击着键盘,把一道椭圆积分题输入机器。片刻,打印机吱吱响了。

慈云桂拿着打印纸仔细比对,比对完之后,高声宣布:“计算结果,全部正确!”

由中国人自己设计研制的第一台电子管专用数字计算机终于诞生了!

大家欢呼雀跃,尽情相拥,热泪盈眶。

系主任黄景文立刻给学院副院长刘居英报喜。正在吃早饭的刘居英一手端着饭碗,一手拿起话筒。那头传来黄景文激动的声音:“刘副院长,‘901成功了!”

刘居英顾不上吃完碗里的饭,冲出家门,跳上前来接他上班的小车:“快,快,到计算机实验室去!”赶到那里后,他一边和大家握手,一边大声地问:“可靠性怎么样?”

慈云桂肯定地回答:“没问题,经过反复运算,都很正常。”

邓易非说:“现在就向党中央报喜吧?”

刘居英沉思良久,说:“别急,再考验两天再说。”这可是共和国历史上第一台军用数字计算机呀,是个大喜讯,可来不得半点虚假,须慎之又慎。

9月28日,“901”运行正常。29日,机器进行的各种运算,结果全部正确。

30日上午,謝有法、徐立行、张衍等学院领导亲自到实验室“监考”,回去后对刘居英说:“老刘啊,看来我们‘901确实经得起考验啊。”

“给中央报喜!”刘居英立刻让院办公室撰写电文,并在电报上写上“加急”二字。

谢有法阅后说:“马上发出去!”

聂荣臻元帅在办公室里接过秘书送来的急电,朗朗有声地念道:

报聂总、黄总长、陈副总长、海司肖苏首长:

海军工程系自行设计、自行试制的“331”型(后改为901)舰用数字电子计算机,经三个月苦战,已于28日完成。经检验算题,证明成品完全符合要求。该机如装到我舰和潜艇上,将会很大地提高战斗力。特电报捷。

军事工程学院

谢有法  刘居英

九月三十日

聂荣臻笑眯眯地在电报上签了字,对身边秘书说:“好啊,军工给国庆节送来一份大礼呀,快把电报给黄总长和陈副总长送去。”

放下笔,聂帅像过去在战争年代每次签完报捷电报那样,站起身,背着手,在办公室轻快地踱着步,嘴里念念有词:“计算机,计算机……”

世界上第一台电子数字计算机ENIAC问世后,英国、苏联纷纷模仿借鉴,启动计算机研制工作。英国第一台数字计算机——曼彻斯特机,研制工作经历了两年多。苏联第一台电子数字计算机NORC,从立项到装配完成,先后持续了五六年。我国第一台自行设计研制的电子数字专用计算机原型机,军事工程学院从成立研制小组到机器成功算题,只用了不到一年的时间!

远眺的目光

“学院研制的计算机成功了!”

傍晚,中国人民解放军副总参谋长兼军事工程学院院长陈赓大将一回到位于灵镜胡同的家中,便大声向夫人傅涯报喜。

“我知道了。”傅涯端着茶水迎出来,笑眯眯地睨了他一眼说,“你已经说过一次了。”

前两天晚上,刘居英副院长在电话里告诉他,海军工程系研制的电子专用计算机进入实际算题阶段,让他高兴得大半宿没睡着,今天接到聂总转来的正式报喜电报,他依然抑制不住激动和兴奋。E023203D-9A74-4FA5-AB4F-5FEEA5EEF14B

陈赓从夫人手中接过茶杯,拖过一把椅子,坐到四合院的葡萄架下。这天是八月十八,月亮还未出来,满天繁星,璀璨夺目。葡萄架上垂下一串串沉甸甸的果实,散发着沁人心脾的清香。从胡同飘进院子的清风,蕴携着淡淡的梨香、苹果香。

这是秋天,收获的季节。

6年前,正在抗美援朝前线指挥作战的陈赓,突然被党中央紧急召回国内,被中央军委主席毛泽东任命为军事工程学院院长兼政委,肩负起创建军事工程学院的重任。就在这个葡萄架下,他接见了第一批到学校报到的弹道专家张述祖、空气动力学专家马明德等专家教授,并与大家谈起了朝鲜战争。他一脸凝重地告诉大家,我军武器装备太落后了,战士们用手榴弹打敌人的榴弹炮,用燃烧弹打敌人的坦克,用“三八式”把敌人赶回了“三八线”。虽然我们把美国人打怕了,但我们付出了巨大牺牲、惨痛代价。如果我们也有先进的武器装备,用不了两个月就能把敌人赶出朝鲜。他带领大家以只争朝夕的紧迫感、废寝忘食的劲头,仅用一年时间便完成了军事工程学院的创建任务。毛泽东主席给学院颁发了《训词》,并在《训词》中强调:“今天我们迫切需要的,就是要有大批能够掌握和驾驭技术的人,并使我们的技术能够得到不断的完善和进步。军事工程学院的创办,就是为了解决这个迫切而光荣的任务。”为了落实党中央、毛主席赋予学院的“两个迫切需要”使命任务,他带领学院党委制定了“以教学为中心,积极开展科学研究”的办学方针。经过6年艰苦奋斗,不仅培养了第一届毕业生,而且研制出一批科研成果。尤其是“大跃进”运动开始后,学院师生科研攻关热情高涨,纷纷提出科研大跃进目标。但渐渐地,陈赓觉得这场大跃进有些不对劲。全国人民炼钢铁,各级领导争着“放卫星”,与国情不符啊。这是典型的“左倾”幼稚病。他在战场上征战数十年,指挥大小战役、战斗数百次,歼敌数十万。要说他打仗有什么“诀窍”,那就是“敌变我变、时变我变、地变我变”,始终坚持实事求是。脱离实际,盲目冒进,无论打仗,还是建设,都是要吃亏的。因此,他针对学院开始冒头的“跟风”现象,给学院大跃进运动规定了“两条原则”:一是要围绕学院特点、办学实际搞大跃进;二是上报成绩和成果,一就是一,二就是二,绝不能搞浮夸。

“两条原则”确保了学院“大跃进”运动的健康发展,收获了丰硕成果:先后完成100多项科研任务,其中“901”计算机、水翼快艇、自航水滴形袖珍潜艇等十余项成果,达到世界先进水平。

中央军委决定在北京举办一个反映院校技术革命成果的展览。陈赓指示学院从上百个科研成果中精选一批参展。

“901”计算机等成果搬到北京海军大院继续展览后,周恩来、陈云、林彪、陈毅、罗荣桓、徐向前等领导人也先后前来参观。

周恩来对“901”计算机非常感兴趣,看得很认真,问得很仔细。他郑重地对陈赓和慈云桂说:“这个成果非常了不起,要进一步研究和完善。要发展自己的计算机,这个事情我们起步晚,但也要赶超啊。”

又是一个中秋夜,皓月高悬,星空寥廓。陈赓端着茶杯坐在宽敞的院坪上,沉思的目光透过眼镜片,投向远方深邃的夜空。他的耳旁一次次回响着总理的声音——“我们起步晚,但也要赶超啊”。

1958年11月中旬,陈赓专门听取了慈云桂关于“901”计算机研制情况的专题汇报,并明确指示:“你们边干边学,把机器干出来了,要继续发展,还要把人培养出来。学校是培养人的,要出产品,还要出人才。让我国计算机事业发展更快一些。你们回去立刻成立计算机学科专业。学员来源,你们回去写个报告,找海军罗舜初副司令员批。”

陈赓决策当机立断。学院党委落实决策雷厉风行,立即做出五项决定:

一、在海军工程系成立一个临时计算机教学组织,胡守仁为负责人;

二、学员来校后,先参加两个月研制计算机的实践,然后补习文化,经考试合格后进入本科学习;

三、采用三种办法解决教员问题:从学院其他专业抽调、从地方大学毕业生中选调、从学院高年级学员中选调(提前毕业);

四、实验室的仪器设备由学院和系机关解决,实验人员自己培养,实验设备自己研制;

五、立即制定教学计划和教学大纲,先搞个粗线条,然后在实践中不断修改和完善。

几个月后,上述工作基本完成。接着,第一批(30多名)计算机专业学员到校学习并顺利转入本科阶段,标志着军事工程学院计算机学科专业正式成立。

这是名副其实的中国计算机教育的“源头”。

虽然当时它只是一支涓涓细流,但它数十年流淌不止、奔腾不息,源源不断地为我国计算机事业注入清新“活水”,滋润了中国第一台晶体管计算机、中国第一台集成电路计算机、中国第一台每秒亿次巨型機等一朵朵科学“奇葩”,为中国计算机事业的崛起培育了多名“两院”院士和一批科技英才,成就了中国计算机领域举世瞩目的银河事业、天河伟业。

把“大象”装进“礼帽”

晶体管的诞生,引发了计算机技术革命。

慈云桂前往英国伦敦访问,敏锐地觉察到这一新技术、新趋势,回国后果断中止在研的电子管通用计算机项目,带领大家向计算机技术新高地冲刺。

他们用落后的国产晶体管研制出具有世界先进水平的我国第一台晶体管计算机“441B”。

1945年8月,美军轰炸机在日本广岛扔下的那个“小男孩”,爆出的惊天巨响,腾起的硕大无比的蘑菇云,炸开的无坚不摧的冲击波,让人类惊恐不已,又使那些政治强人们惊羡不已。世界强国趋之若鹜,纷纷启动战略武器计划,开启了人类以战略武器竞赛为特征的冷战时代。

实施战略武器工程首先遇到的最大难题,就是大量复杂的数字计算。人们寄希望于电子管数字计算机,纷纷强力推进电子管计算机工程。

但电子管计算机却难承重托,在使用过程中暴露出诸多不尽如人意的地方:

一是故障频繁,可靠性低;E023203D-9A74-4FA5-AB4F-5FEEA5EEF14B

二是产生的热量大,散热极其困难;

三是体积庞大,难以在体积有限的武器装备(如坦克、飞机)上应用;

四是防震性能差,经不起振动与冲击;

五是存储容量小、存取速度低,难以进行较大规模数字计算;

六是生产成本高,规模生产难度大,维护维修难;

七是结构复杂,使用效率低;

……

而所有这些不足,都出自同一个原因——计算机元器件——真空电子管寿命短、功耗大、结构脆弱,而又体形“肥大”。

电子管计算机就像一个伟大的母亲。虽然自己身体肥胖,体弱多病,但她却通过艰辛努力,为下一代的降临准备好了健康的遗传基因。

计算机的更新换代,可谓万事俱备,只欠东风——一种比电子管性能稳定、功耗小、使用寿命长而且体积微小的元器件。

事实上,早在莫奇利、埃克特研制成功世界上第一台电子管计算机的前10年,人类就已经开始寻找这种元器件。但当时的动机,不是用于计算机,而是用于电话通信。

20世纪30年代初,电话系统中的纵横制电话交换机,采用的元器件是继电器式步进寻线器,控制电流大,开关时间长,工作不可靠。人们早就希望能有一种电子元器件代替它,以提升电话交换机性能。后来出现了真空电子管,但应用于通信、雷达,也表现不佳,不是取代继电器的理想元器件。

20世纪30年代中期,美国贝尔实验室主任凯利,决心解决这个“老大难”问题。

与真空电子管相比,晶体管有着显著优势:可靠性高、使用寿命长、功耗低、体积小、重量轻、防震防冲击能力强、生产成本低、易于大批量生产……它几乎把真空电子管的所有劣势都变成了优势。

晶体管,无疑是替代真空电子管成为计算机主要元器件的电子产品。

具有讽刺意味的是,首先将晶体管应用于计算机研制的,并不是发明了晶体管的美国,而是位于大西洋彼岸的英国。1952年,英国曼彻斯特大学启动Meg工程时,运用从美国进口的晶体管,制造出了世界上第一台晶体管计算机。

美国虽然比英国晚三年启动晶体管计算机工程,但一出手便剑指要害——研制安装在洲际导弹上的军用计算机。

计算机技术的崭新时代——晶体管计算机时代的大幕,徐徐拉开。

英国启动晶体管计算机工程近10年后的1961年9月,中国第一台电子管专用数字计算机“901”研制负责人、军事工程学院电子工程系副主任慈云桂,作为中国访英计算机代表团成员之一,走进了世界第一台晶体管计算机的故乡——英国曼彻斯特大学。

慈云桂被自己的所见所闻深深地震撼了。他没想到世界计算机技术更新换代如此神速。

英国于1952年率先启动晶体管计算机研制后,仅用一年时间便实现了晶体管计算机的首次运行。1955年,又推出第二种型号的晶体管计算机。1956年,英国曼彻斯特Metropolitan  Vickers公司推出了较大规模的MV950型晶体管计算机。美国晶体管计算机发展更是突飞猛进。

这一切,让慈云桂强烈意识到,“魔术师的礼帽”(晶体管)已经成为世界计算机技术领域的“主角”。计算机技术已经跨入崭新的晶体管时代,电子管计算机仿佛昙花一现,正在迅速淡出历史舞台。

夜幕降临了。沉睡了一天的密匝匝的街灯,开始睁开明亮的眼睛,把古城伦敦照耀得如同白昼。安静的歌舞厅苏醒了,千姿百态的霓虹灯光,飘出如痴如醉的音乐。街上的车流,仿佛一条橙色的光河缓缓流淌。从英吉利海峡吹来的带着微腥和秋爽的轻风,踏着交际舞舒缓的节奏,在街巷间悠然旋荡。漆黑苍穹笼罩下的北欧明珠伦敦,不仅没有沉睡,而且比白日更显活力、更加灵动、更具魅力。

慈云桂伫立窗前,望着窗外这座不夜城,陷入了沉思。两次大战中,这里在德国飞机狂轰滥炸之下,几乎被夷为平地。战后她为什么能够很快医治创伤,从战争废墟上迅速崛起,重新焕发出北欧明珠的风采?一个重要原因,就是英国战后快速发展的以电子、信息和计算机为核心的科技事业,为她注入了充足的源源不断的动力。

而自己的祖国,在晶体管计算机已经成为世界主流的今天,还依然把“大象”(电子管)当作“主角”,尽情地让它进行着原生态的表演。就在他出国访问前夕,他主持的大型电子管通用计算机刚刚完成阶段性任务,现在学院的同志正紧锣密鼓地进行最后攻坚。

中国计算机事业,起步比别人晚了十余年。晶体管计算机探索之路,别人已经走了近10年,推出了几代机型,而我们还没有启动。

中国的计算机技术远远落后了。

而中国现代化事业,尤其是国防现代化建设,正亟待计算机技术的助推。

1945年8月,美国在广岛投下原子弹后,毛泽东说:“原子弹能不能解决战争?不能!原子弹不能使日本投降,只有原子弹而没有人民的斗争,原子弹只是空的。”一年后,美国记者斯特朗女士在延安采访毛泽东。毛泽东一语惊世:“原子弹是美国反动派用来吓人的一只纸老虎,看樣子可怕,实际上并不可怕。”1951年,法国科学院院长、诺贝尔奖获得者约里奥·居里(居里夫人的女婿、法国共产党员)让人传话:请转告毛泽东同志,你们要反对战略武器,自己就应该拥有战略武器。里奥·居里的话,引起了毛泽东的重视。他虽然在战略上对战略武器依然蔑视,但在战术上却逐渐重视起来。

1954年,毛泽东对来访的赫鲁晓夫提出,能否在制造战略武器方面给中国以援助。1956年,毛泽东在最高国务会议上说:“我们还是要有战略武器。在今天的世界上,我们要不受人欺负,就不能没有这个东西。”1958年,毛泽东正式表态:“搞一点战略武器,我看有十年工夫完全可能。”

中国的战略武器工程正式上马。

1957年,中国与苏联经过多次谈判协商,正式签订了国防新技术合作协议。协议明文规定,为援助中国制造战略武器,苏联向中国提供战略的教学模型和图纸数据,并派专家来中国帮助研制。战略武器研究院的科技人员,听到这一消息,都甚为兴奋。但是情况发展却并非我们想象的那样。1959年初,苏联派来一位专家,但是他对战略的技术问题只字不提,怎么问他都不说,就是重复一句话“你们都去工厂实习”。他口袋里装着一本资料,上班拿出来看看,下班装进口袋带走,从不让中国人接触。E023203D-9A74-4FA5-AB4F-5FEEA5EEF14B

1960年7月16日,赫鲁晓夫完全翻脸不认账了,决定撤走在华全部专家。8月23日,200多名苏联专家全部撤回国,并把重要的图纸数据全部带走,原来答应供应的设备也不供应了。

中央果断决定,自力更生搞出战略武器。

研制战略武器,首先要解决大量科学计算问题。但中国当时数学计算基本上依靠近乎原始的手摇计算机,全国只有中科院计算所有一台仿制苏联的电子管计算机104。它体积庞大,占据几间大房子,但计算机速度非常缓慢。可这样一台“傻大个”计算机,人们还把它当宝贝,一天24小时由解放军战士里三层、外三层为它站岗放哨。要使用它算题,必须提前两个月申请排号。

就凭近乎原始的手摇计算机和这台“傻大个”电子管计算机,我们如何自力更生解决战略武器工程的复杂科学计算难题?

而且除了战略武器这个国防大工程,我军常规武器装备建设,也急需先进的计算机。由于电子管计算机难以小型化,直接影响着我军装备现代化。如鱼雷快艇数字指挥仪,1957年立项,1958年专用计算机研制成功后,由于在小型化上遭遇“肠梗阻”,整整四年过去了,还未装备到海军舰艇上。

置身不夜之城的慈云桂,感到了一种从未有过的紧迫感。

他从窗前坐到写字台前,拧去钢笔套,奋笔疾书。他向学院领导汇报了世界计算机发展情况,建议立刻中止学院的电子管通用计算机研制工作,着手准备启动晶体管计算机项目。

信写完了,慈云桂依然心潮难平,深夜两点多了还没有丝毫睡意。他强迫自己躺到床上后,依然翻来覆去,辗转难眠。

最后,他索性从床上爬起来,再次坐到那张写字台前,铺开信笺,写下一行清秀的钢笔楷书:“中国晶体管计算机设计方案。”中国晶体管通用计算机探索之旅,终于在世界第一台晶体管计算机诞生地悄然拉开了序幕。

创新拒绝次品

慈云桂在访英期间,白天仔细观察英国先进机型结构,通过各种渠道搜集晶体管计算机技术资料。晚上,他把自己关在下榻的宾馆里,消化资料,构思酝酿中国的晶体管通用计算机研制方案。

两个多月后回国时,他不仅抱回一大堆技术资料,而且带回一个完整的晶体管体系结构和基本逻辑电路设计方案。

从北京乘火车回到哈尔滨,已是晚上七点多。慈云桂在家草草吃完晚饭,便抱着那些资料和研制方案上实验室。走到电子工程系大楼前,他抬头看了看楼上的计算机实验室,那里依旧灯火通明。上楼推开房门一看,只见电子管通用计算机项目组的同志,一个不少,全在加班。有的在测试,有的在焊接,有的在制图……大家都聚精会神埋头工作,对于他的到来,竟全然不觉。

此情此景,讓慈云桂既感动又着急。多好的一支队伍啊!有这样一支队伍,中国计算机技术赶超世界就有希望;有这样一支队伍,尽早完成我国晶体管通用计算机研制就有信心。然而让他着急的是,已被世界淘汰的电子管通用计算机项目竟然没有停下来,还正干得热火朝天!这是在做无用功,在继续浪费国家财力物力啊。

慈云桂无奈地摇了摇头,招呼道:“大家辛苦了!”

同志们见慈云桂回来了,呼啦啦围过来,兴高采烈地向他汇报电子管通用计算机项目进展、询问他在国外访问情况。慈云桂向大家介绍了自己在英国的见闻和感受,尤其详细介绍了英、美等发达国家计算机发展趋势。

慈云桂不无忧虑地告诉大家:“晶体管计算机技术,国外已经探索了近10年,现在已成为世界主流,我们搞的电子管通用计算机已经远远落后了。”

大家听了如醍醐灌顶,惊讶于计算机技术发展如此之快。

慈云桂关切地说:“这些日子,大家加班加点赶任务,辛苦了。大家收拾收拾,赶紧回家休息吧。”

但大家却不愿离开:“任务期限很快就到了,再不加班就来不及了。”

慈云桂说:“电子管通用计算机这个项目,必须立刻下马。咱们要赶快干新一代机器——晶体管计算机。”

大家担心地说:“电子管通用计算机已经和用户签订了合同。我们下马了,拿什么向别人交差。”

慈云桂叹口气说:“没办法了,我去和他们谈,保证以后给他们一台更先进的机器,争取他们的理解。”

有人惋惜地说:“这台机器再干一两个月就大功告成,就这么下马,真让人于心不忍啊。”

慈云桂硬着心肠说:“再难忍也得忍,咱们再不能为一台落后的机器而继续投入。过去的付出,就当买了个教训吧。”

同志们垂头丧气地回家了。实验室一下子安静下来。慈云桂呆呆地站在那,愣愣地望着那台很快就要装配完成的电子管通用计算机,心如刀绞。这台机器,凝聚了他和同志们一年多的心血,现在让它下马,就像一个怀胎九月即将分娩的孩子突然要引产,他这个课题主持人,宛如一个正在接受手术的母亲,痛切肝肠啊。他心里比谁都疼爱这个“孩子”,也比谁都清楚,它虽然比“901”有了很大进步,在国内属于一流机型,但它依然是国际淘汰产品,是次品,是个先天不足的“孩子”。既如此,他再心疼,也得忍痛割舍。必须以壮士断腕的决心和勇气,坚决将其去掉,不然将给继续前行带来累赘,给国家带来更大浪费。

慈云桂回到学院的第一个晚上,又是彻夜难眠。

他没想到的是,个别领导竟然拍着桌子反对:“你未经党委批准,以个人名义叫停电子管通用计算机项目,是非法行为!”

慈云桂也不示弱,也把手掌啪的一声拍在桌面上:“既然你也知道,电子管就要过时,为什么还要继续生产淘汰品!”

此后,反对电子管通用计算机下马的言论久久难平,而且声音越来越大、调子越来越高、理由也似乎越来越充分。

有人说,这是党中央、毛主席交给我们的政治任务。党组织正等着我们尽快完成任务,尽快向党中央报喜呢。岂能说下马就下马,这是不讲政治的表现。

慈云桂坚持己见:搞科研不是搞政治,是实打实的事情,玩不得半点虚,更不能好大喜功。假如说,党中央、毛主席知道我们搞出的是世界淘汰机型,是次品,肯定会不高兴。等我们搞出了世界先进的机器,向党中央、毛主席报告,那才是真正的喜。E023203D-9A74-4FA5-AB4F-5FEEA5EEF14B

个别人甚至上纲上线,说这是“不执行毛主席的总路线,是反对大跃进”。

“帽子”扣得很大、很重,可它并不能压弯慈云桂的脊梁。他依然梗着脖子针锋相对:“明知是世界淘汰品,还要继续搞下去、继续浪费国家人力物力,这不是‘大跃进,这是历史的大倒退!”

当然,坚持电子管通用计算机项目搞下去的声音中也不乏中肯的意见。比如有人说,现在国产晶体管不仅产量很少,而且质量太次,根本不能用于研制计算机。而国外对我国又严禁出口晶体管,国际市场买不到,如果连相对成熟的电子管计算机都不搞,中国的计算机技术探索就彻底歇气了。

这倒是实情。中国的晶体管产业50年代末才刚刚起步,产品极不成熟。1959年国内就有一家单位开始应用国产晶体管研制专用计算机。奋战两年把机器搞出来后,却发现性能极不稳定,几分钟就出一次故障,不是管子被烧坏,就是电路出毛病,根本不能使用。

一些专家断言:“中国五年内用国产晶体管做不出通用计算机!”

但慈云桂并不这么看。他认为,在晶体管计算机已经成为世界主流的今天,如果我们再左顾右盼、瞻前顾后,再不拿出迎难而上的气魄和胆略,中国计算机技术水平与世界先进水平之间的差距将越拉越大,继而影响到整个国民经济尤其是国防和军队现代化。至于兄弟单位对晶体管计算机探索的失败,只能算学走路的孩子跌倒了,这只是一个教训,而不能就此断定他再也学不会走路了。再说,如果大家都不用国产晶体管,我国晶体管产业如何发展?而且他通过深入调查分析,认为国产晶体管虽然目前还存在一些问题,但通过严格筛选和严格设计电路,还是可以研制出晶体管计算机的。

关键时刻,国防科委和学院领导支持了慈云桂的创举。

主管国防科委工作的聂荣臻元帅听了慈云桂汇报后,指示有关部门给学院拨来了一批当时非常稀罕的晶体管。

学院院长刘居英则对慈云桂说:“经费问题,你不用考虑。院里支持你,你就大胆地搞吧。”

慈云桂带领大家很快撰写完成晶体管通用计算机研制论证报告。学院在第一时间将此报告呈送国防科委。此报告,标志着中国计算机技术从此走向晶体管计算机时代。

青春就是创造

国防科委不仅很快批复了学院的论证报告,而且主管国防科委的聂荣臻元帅特别指示:“军事工程学院要尽快研制出晶体管通用计算机!”

为落实聂帅“尽快”要求,慈云桂紧锣密鼓招兵买马。他第一个就看中了实习助教康鹏。

1937年出生于山东微山湖畔的康鹏,是军事工程学院第四期学员。本科尚未读完,便迎来轰轰烈烈的“大跃进”,各大学盲目擴招,教师奇缺。学院为迅速壮大师资力量,便在高年级学员中“拔青苗”,让他们提前毕业当教员。康鹏是被“拔”的“青苗”之一。组织上为让这株“青苗”快快成长,把他送到清华大学进修计算机专业,可这时正赶上清华大学批判资产阶级学术权威。

慈云桂找到康鹏,快言快语:“在这里学啥,跟我回去吧,整天批判这、批判那,能批出个啥名堂。趁早回去干,我有重担让你挑。”

康鹏急切地问:“什么任务?”

慈云桂说:“计算机,晶体管的!就是半导体!”

那时候,晶体管可是尖端。对一个刚大学毕业的青年来说,它就像一块引力强大的磁铁。“我干!我现在就跟您回学院!”康鹏忙不迭地说。

慈云桂说:“我给你物色几个人,成立个小组,你当副组长。”

康鹏一听,不禁咂了下舌头。让一个助教成为我国新一代计算机探索重任负责人之一,慈云桂真是“不拘一格降人才”。一向非常自信的康鹏顿感压力巨大。

慈云桂却说:“让你干,你就干。干科研是苦差事,又不是请客吃饭,你客气什么!”

望着慈云桂信任的目光,康鹏坚定地点了点头。

在一次方案征求会上,一名年轻人就字长尾数和解码问题谈了自己的见解。散会时,慈云桂便在门口拦住他,笑着问:“你叫什么名字?哪个系的?”

年轻人回答:“我是五系504教研室助教孟庆余。”

慈云桂说:“我看你刚才谈得很好,愿不愿意和我们一起干这个事?”

孟庆余一听,脱口而出:“我非常愿意!”

慈云桂说:“那好,以后开会我就请你参加。”

简短的几句对话,让孟庆余从此对计算机魂牵梦绕。他这个五系的助教,在四系的计算机专业一干就是18年。

人手还不够,慈云桂又从当时“拔青苗”上来的年轻学员中挑选了几名。1962年3月5日,也就是慈云桂随团访英回国4个月后,在电子工程系计算机教研室成立了由十几名年轻教员组成的晶体管通用计算机设计组。设计组由慈云桂直接领导,刘德祯任组长,康鹏、嵇启先任副组长。机型代号“441B”。

可这时设计组还没有工作室。慈云桂让大家四处寻找,后来发现学院坦克仓库空着,而且特别宽敞。慈云桂跟人家好说歹说,把它借了过来。然后大家七手八脚,打扫卫生、拉电线、接电源、搭工作台,很快就把它改造成计算机实验室。

队伍拉起来了,实验室也有了,可往下的路依然很艰难。大家都把期待的目光投向慈云桂。

对“441B”所面临的困难,慈云桂心里比谁都清楚。研制队伍中虽有部分同志经过电子管专用计算机“901”的锻炼,但对于搞晶体管,大家依然很陌生,还是“孩子学走路”。而且我国的晶体管起步于‘大跃进时期,还处于试生产阶段,质量确实很差,用它来搞计算机,无异于“孩子在泥泞地学走路”。

慈云桂形象地说:“在泥泞地上学走路,关键是两点:一是要解决胆量问题,要勇于把步子迈出去;二是力求把每一步走稳当,尽量少摔跤,力争不摔跤。”

为给大家壮胆,慈云桂鼓励设计人员发扬“三敢精神”,即敢想、敢说、敢干,不能缩手缩脚,要大胆把身子往前扑。

为把步子迈稳,他要求大家严格遵循聂荣臻元帅倡导的“三严原则”,即严肃的态度、严密的组织、严格的要求,尤其要强调机器的可靠性和稳定性。E023203D-9A74-4FA5-AB4F-5FEEA5EEF14B

基于上述指导思想,慈云桂为“441B”攻关制定了“严格把关+大胆创新”的战略战术。

能否用落后的晶体管设计出先进的基本电路,既是研制机器的关键,亦是最大难关。慈云桂决心在这一主攻方向,集中一批精兵强将。

当时研制小组中,数康鹏在师生中的“名气”最大。原因有三:

一是他人聪明。学习成绩突出,尤其精通电子技术。

二是他脾气“怪”。课堂上,教员讲解的內容,他早已通过自学弄懂弄通,听课时他已经在思考更深层次的问题,而且十分专注,常常下课铃响了,同学们都离开了,他还一个人呆呆地坐在教室里。

三是他口直胆壮。有话直说,有意见就提,无论对同学、对同事,还是对领导,都是直抒胸臆,从不藏着掖着。如晶体管计算机研制开始后,慈云桂安排大家先学习半导体学理论。康鹏看了几天书后,就向慈云桂发牢骚:“我们不应该花太多时间去钻研半导体理论,我们主要是用晶体管,知道它的特性,学会使用就行了。”

慈云桂听了不同意见,不仅不生气,而且更加认定康鹏是可堪大用之才。

慈云桂说:“晶体管计算机基本电路设计,就交给你康鹏了!”

康鹏渴望着这一天。

重任在肩的康鹏,受命前往中科院计算机研究所、四机部计算机研究所等专业计算机研制单位调研。一回到学院,他便直接敲开慈云桂家门汇报调研情况。

康鹏开口便直叙自己的担忧:“慈副主任,人家科学院计算机所可是近千人的大所,干晶体管计算机都两年了,还没有实质性突破,我们只是一个十几个人的小组,连人家一个研究室都不如,能拿下这个大任务吗?”

慈云桂哈哈大笑道:“当初我们军工干‘901时,也有人说,在苏联这样的任务都是院士一级的大科学家们干的,你们几个年轻人能干成?结果我们干成了。年轻不是缺点,恰恰相反,年轻就是活力,青春就是创造。这就是我敢用你们年轻人的依据。大胆朝前走,不要被大院大所吓住!”

康鹏点点头,沉稳地说:“我反复想过,我们也没有三头六臂,要想干成别人大单位干不成的事,我们就不能走别人的老路,要巧干,要走出一条新路。现在大院大所采用的都是诺尔电路,虽然它在国外已经很成熟,但国产晶体管不一定走得通,我们一定要立足国产晶体管想问题。”

慈云桂激动地说:“思路对头!康鹏,我对你充满信心!”

国产晶体管初期产品质量差主要表现在使用寿命短,容易被烧坏,导致机器故障。导致晶体管寿命短的原因,主要是功耗太大。要延长晶体管寿命,就必须降低功耗,这就像一个能挑100斤担子的人,让其只挑20斤,就能走得更远……

一次会议结束后,大家都散去了,但康鹏还在座位上静静地保持着军人标准的坐姿。

一名同事推推他:“康鹏,散会了!”

康鹏如梦初醒:“我找到了!”

同事纳闷:“你找到什么了?”

康鹏欣喜若狂:“我找到晶体管计算机电路设计最佳方案了!”

康鹏应用磁芯晶体管间歇振荡器的隔离阻塞技术,有效降低了晶体管功耗,进而发明了数字计算机最基本单元:隔离-阻塞式间歇振荡器和隔离-阻塞式推拉触发器。

聂荣臻元帅得知康鹏研制的隔离-阻塞式间歇振荡器和隔离-阻塞式推拉触发器,对研制第一台晶体管通用计算机“441B”有着关键作用,高兴地说:“我们就是要为中国人争口气,不要一说发明就是外国人的名字,应该给康鹏同志发明的电路命名!”

国防科委某局局长李庄建议:“我看就用康鹏的名字命名吧。”

聂帅说:“好,就叫‘康鹏电路!”

聂帅亲自签发了“康鹏电路”发明证书,这在中国科技史上史无前例。

1964年7月,“441B”组装完成。

最后考机开始了。国防科委闻讯,特派来两名参谋“监考”。电源开关啪的一声合上,“441B”发出蜂鸣般柔和的声音。

1小时,2小时,3小时……57小时过去了,机器没有任何故障。

国防科委两名参谋惊喜地说:“这可是现在国际上最有名的机型的最高纪录,‘441B太棒了!”

58小时过去了,72小时无故障,332小时依然运行正常——相当于世界最好机型无故障记录的5倍多!

它打破了国产晶体管短期内造不出世界先进计算机的预言!

国防科委为研制团队记集体一等功!

1965年4月26日,来自全国10个单位的26名专家,共同见证了“441B”过硬的性能,“441B”综合水平达到国内领先、国际先进!

中国、军事工程学院、慈云桂率领的团队,在元器件落后世界的情况下,用三年时间跨越了英美十几年走过的漫长路程!

“两弹一星”功臣

聂荣臻元帅接到军事工程学院关于研制成功“441B”的报告,迅速作出三个“尽快”的批示:要把“441B”优势性能尽快转化为战斗力、生产力,尽快复制和推广该机,尽快装备到国防科委所属高等院校、国防研究院(所)和基地。并亲自批准上海交通大学、西北工业大学、西安军事电讯学院、成都电讯工程学院、北京工业大学、三机部六院一所、七机部七院六所等七个单位复制“441B”计算机。

为让兄弟单位尽快掌握复制和使用技术,军事工程学院于1965年3月1日至4月17日,举办了复制推广“441B”计算机集训班。“441B”机房大门随时向大家敞开,想什么时候参观就什么时候参观,想参观多久就参观多久,想看哪就看哪。康鹏等授课人员课堂上仔细讲解,课后有问必答,还手把手教大家操作机器。

导弹研制也同样面临着复杂的科学计算问题。

先进的计算机,便是研制战略武器这个“事”之“利器”。换言之,就是解决战略武器试验中的数学难题,首先要有先进的计算机。

位于我国西北大漠深处的数个战略武器基地和位于东北科尔沁大草原腹地的常规武器试验基地创建后,只装备过一台电子管计算机,不仅体积庞大,操作复杂,使用困难,而且计算速度极慢,每秒只能运算几十次,根本不能解决复杂的数学计算问题。基地官兵早就像干涸的大漠渴望一场透雨那样盼望着一台高水平计算机。E023203D-9A74-4FA5-AB4F-5FEEA5EEF14B

1965年4月,“441B”刚刚通过国家鉴定,国防科委便指示军事工程学院复制三台,首先满足这三个基地的迫切需要。科研人员通过昼夜奋战,完成复制任务,并将机器计算速度提升了一倍,达到每秒14000多次。机器送到几个战略武器试验基地和导弹试验基地时,基地官兵像迎娶“新娘子”一样欢天喜地,把它当宝贝似的藏在机房里,只有需要算题的科研人员和上头来的“大人物”,才能进去,其他人瞅都别想瞅一眼。“441B”更是基地的“大忙人”,幾乎每天24小时开机,不停地解读“两弹一星”研制、试验中遇到的各种复杂数学问题。

1966年装备到科尔沁常规武器试验基地的“441B”,处理了各种常规武器射击诸元编制中一系列复杂数据。1982年10月,基地迎接一批前来调研的国防科技大学的专家,特意安排大家参观计算机机房。当大家走进机房时,只见机房里整齐排列着“441B”的机柜,一块块插板犹如一册册图书井然有序,机上的红绿灯闪闪烁烁,煞是神秘。

陪同参观的基地老工程师陆载德介绍说:“这可是我们基地的大功臣,我给大家介绍一下……”

专家们听了,哈哈大笑起来。陆载德纳闷地望着大家。

这时,学校调研组领队指着一名专家说:“他就是研制这台机器的大功臣、主设计师康鹏!”

陆载德一把握住康鹏双手:“康教授,久仰,久仰,你们搞的这台计算机太过硬了。外面计算机已经更新好几代,我们一直舍不得撤换它,一直用着。什么叫先进?这台机器就叫先进!”

康鹏激动地问:“你们用它执行什么任务?”

陆载德介绍说:“射表计算、电影经纬仪判读、火箭遥感处理、照相数据处理……几乎所有复杂数据处理,都离不开它。”

计算机一般五至六年更新换代一次。“441B”的用户普遍使用了十几年,甚至二十几年!

中国第一颗原子弹爆炸两年后,1966年12月28日,中国第一颗氢弹试爆成功。半年后的1967年6月17日上午8时20分,军用飞机将一颗330万吨TNT当量的氢弹投到罗布泊,西北大漠戈壁上再次传来一声巨响,宣告中国氢弹研制试验获得完美成功。

1970年4月24日,一枚长征一号运载火箭从酒泉航天城腾空而起,将我国第一颗人造地球卫星“东方红一号”送上太空,浩瀚宇宙回响起优美的《东方红》。

1975年11月26日,我国用长征二号运载火箭成功发射第一颗返回式遥感卫星,并于11月29日成功回收。我国成为世界上第三个掌握卫星回收技术的国家。此后长征二号系列运载火箭陆续将系列返回式遥感卫星托向太空。

1980年5月18日上午10时,从酒泉发射场向太平洋中部吉尔伯特群岛以南公海上发射全射程洲际弹道导弹“东风五号”,导弹飞行约30分钟,弹道最高点1000多千米,射程超过9000千米。中国成为继美、苏之后第三个拥有洲际导弹的国家。

中华人民共和国建国50周年前夕,中共中央、国务院、中央军委为钱学森、朱光亚、任新民、程开甲、王大珩、于敏、陈芳允等23位科学家颁发了“两弹一星功勋奖章”,以表彰他们为“两弹一星”工程作出的突出贡献。

假如评选为“两弹一星”作出突出贡献的“功勋设备”,“441B”当之无愧!

在洲际导弹牵引下

1961年美国与古巴断交。苏联发现这是打入美国在西半球势力范围的机会,立刻向古巴提供经济、军事援助。

1962年8月,美国“U-2”高空侦察机在古巴上空发现导弹发射场。两个月后,“U-2”飞机又拍摄到苏联正在修建其他导弹发射场的照片。

美国总统肯尼迪得到报告后,震惊了,立刻向苏联总统赫鲁晓夫发出严正警告,并通过电视向全国正式通报苏联在古巴设置中程导弹的“惊人”消息,宣布对古巴实行名为“隔离”的海上封锁,以阻断正在运往古巴的武器运输线。肯尼迪声称美国的政策是把从古巴向西半球任何国家发射的核导弹视为苏联对美国的袭击,必将招致美国的全面报复。他呼吁赫鲁晓夫放弃这种“统治世界的方针”,立即从古巴撤出所有导弹。

根据肯尼迪的命令,180多艘美国军舰在加勒比海巡逻,形成对古巴严密的海上封锁。美国设在古巴的关塔那摩海军基地也得到加强。载有核弹头的“B-52”轰炸机进入古巴周围的上空,美国在全世界的海、陆、空三军部队进入最高戒备状态。一场前所未有的可能触发核战争的危机笼罩着美国和全世界。

苏联在古巴部署几枚导弹,美国总统为何如此神经过敏、大动干戈?在肯尼迪眼里,对手有原子弹并不可怕,可怕的是对手有能力把原子弹送到他的国土上。此时,能实现远距离打击的洲际导弹便成为大国间博弈的重要砝码。

我国在第一颗原子弹爆炸成功后,也很快启动了洲际导弹计划。

洲际导弹射程远远超出国土范围,实弹试验落区只能定在远海,才能避免国际纠纷。而洲际导弹的数据测量与飞行姿态观察,若仅靠陆地的无线电测量,不仅精度差,而且够不着、盲区大,必须出动海上测量船近距离跟踪。为此,美国、苏联、法国等先后建造了数十艘海上测量船,长期在茫茫公海上“安家落户”。

1967年1月18日,国防科委开会并向中央军委呈送报告,提出要发展“远望”号测量船及其护航舰艇、后勤补给船只等一系列配套舰船。因为开会时间是在1967年1月18日,所以该工程被命名为“718工程”。

“远望”号上的关键设备——船载计算机“151”,承担着洲际导弹遥测数据处理和预测弹头(数据仓)着陆点的重任,体积要求小,性能要求高,远远超出我国当时的计算机研制水平。国防科委把研制任务交给一个实力很强的国家计算机研制所,并决定在北京召开专题论证会,邀请计算机界各路“神仙”给这台机器“把把脉”。

国防科委领导决定请曾带领大家研制出我国第一台专用电子计算机“901”、第一台晶体管计算机“441B”的慈云桂参加论证会。E023203D-9A74-4FA5-AB4F-5FEEA5EEF14B

而此时慈云桂还蹲在“牛棚”里。

那天,哈军工革命委员会突然接到上级通知:让慈云桂到北京参加“151”计算机项目论证会,并说该工程是毛主席亲自批准的。哈军工革委会不敢顶,不得不通知专案组,让慈云桂进京开会。

晚上回到家,夫人琚书琴见到形销骨立、疲惫不堪的慈云桂,痛心不已,边流泪边埋怨道:“他们把你一关就是103天,今天怎舍得把你给放了?”

慈云桂说:“是国防科委让我上北京开学术会。”

“我说他们怎么会发菩萨心呢?”妻子叹了口气说,“在会上,你不要点头,也不要摇头,千万不要再惹事了。”

琚书琴给他做了一大碗腊肉蘑菇面。那是戴上“特嫌”帽子后慈云桂吃得最香最饱的一餐饭,他顿时来了精神,从后院拖出那辆已闲得锈渍斑斑的自行车。

正在收拾桌子的琚书琴问:“你刚回来又要上哪?”

慈云桂说:“我去实验室看看,大伙儿准在那儿加班呢。”

琚书琴知道丈夫的脾气,没阻拦他,只是提醒道:“现在响应‘节约闹革命的号召,路灯都关了,道黑,你小心著骑。”

毕竟刚刚走出“牛棚”,慈云桂感到有些身体发软、头昏眼花。但一想到又能见到过去朝夕相处的战友们时,他不禁加快了蹬车的速度。没想到在离实验室数十米的地方刚挖了一个暖气管道坑,来不及刹车的他,连车带人栽了进去。他挣扎着从坑里爬出来,继续推着自行车来到实验室。

同志们果然都在加班,见老主任回来了,一下子都围了上来。这时大家才发现他胸前尽是血渍,赶紧把他送进医院。

医生诊断:锁骨骨折。大伙听了都很着急。他却安慰大家说:“你们放心吧,我还没到七老八十,这点伤扛得住,过些日子就好了。”

小梁亦能成楼宇

几天后,慈云桂带着骨伤参加“151”计算机研制论证会。

他这次进京,不仅带着一名专案组“跟班”,还特意带上康鹏、金士尧,这是他科研创新的两员“干将”,亦是他为这次会议准备的两支“杀手锏”。这次会议内容,慈云桂已有耳闻,料定此会将是一次“红脸会”。

不出所料,会议果然充满“火药味”。

会议一开始,机器使用方和承研方便围绕机器运算速度问题发生激烈争辩。

使用方说:“一定要上每秒100万次的计算机。”

承研方说:“我们只能搞出每秒50万次的机器。”

使用方说:“这是测量船中心计算机,每秒50万次绝对不行。”

承研方说:“现在国产集成电路不过关,进口又没门,能搞出每秒50万次就不错了。”

慈云桂听不下去了。科研的目光怎能不向高看而专往低瞅呢?爬坡固然比走平地难,可不难还能叫攻关吗?他站起来,想说话,但见那个专案组“跟班”正瞪着自己,只好叹口气又坐下了。

争辩还在继续,而且越争越激烈。

最后,慈云桂从北京带回从兄弟单位“锅里”硬生生舀进自己“碗里”的“151”计算机研制任务,仿佛抱回了一个“炸药包”,在学院里引起一片哗然。

在返回哈尔滨的第二天,他就把“旧部”召集起来,着手研究“151”计算机之事。有人提醒他:“慈教授,上级还没有正式下任务呢,我们是不是等等再说。”

慈云桂说:“任务书起码要好几个月才下来。我们可以等,可远洋测量船建造任务不能等,国家洲际导弹试验更不能等啊。”

“可我们现在就大张旗鼓地干上了,师出无名,有人又要说我们以科研之名干扰革命活动。你的专案组还没撤呢,到时你可以不说话,但嘴长在别人脸上,要给你再戴上顶什么帽子,你一点辙没有。再说现在不是办这个学习班,就是那个培训班,哪个班都让我们参加,哪尊菩萨都不能得罪,我们这科研咋搞?”

慈云桂沉吟片刻,果断地说:“咱们惹不起,躲得起,先到外边搞调研。”

1970年春节到了。被冰天雪地紧裹着的哈尔滨,突然热闹起来。人们扶老携幼,纷纷走出猫冬的屋子,去亲戚朋友家串门拜年,素日冷冷清清的街道上人来人往,互致祝福。

慈云桂和战友们也要出发了。夫人琚书琴和往常一样,没拦他,只是流着泪替丈夫掖了掖衣领,叹了口气埋怨道:“大过年的,都不能好好待两天。蹲了半年牛棚蹲得命都快没了,也不知道安安心心养一养。”

“我们俩相守几十年了,你还不了解我?”慈云桂提起行李朝老伴调皮地笑笑,“放心吧,老太婆,我这人是贱命,一忙起来身子骨反而硬朗了。”

慈云桂和战友们集合完毕,朝不远处的火车站走去。身后有人吹响了悠长的唢呐,街道两边不时蹦起的“二脚踢”,在空中炸出团团火花,似乎在为任重道远的人们壮行。

关内关外,大江南北,我国数十家电子厂家、计算机研究所,都留下了他们辛勤求索的足迹。

上海计算机研究所,是他们此行最后一站。与过去走访的厂家、研究所一样,该研究所所长不仅对慈云桂一行给予了热情接待,而且把自己所里的研究所得倾囊交付他们。

慈云桂感动地说:“老伙计,你们如此无私相助,让我们没齿难忘啊。”

研究所所长说:“老慈,你们就不用客气了。这年头想干事的人不多,能干成大事的人更少。我把这些资料送给你们,如能派上用场,就当给国家每秒100万次机器添块砖加片瓦吧。”

整理完那些资料,他们就要返回哈尔滨了。那天晚上,慈云桂独自待在招待所房间里,心头不禁涌起一阵惆怅。这次调研,虽然四处奔走、人乏马困,但大家心里温暖、灵魂清净啊。可一回到哈尔滨,这支刚刚组建起来的队伍,又要陷入“政治运动”洪流,被这会那会、这班那班挤垮冲散。他真希望永远不要回去,带着这支队伍像吉普赛人那样,在计算机科技的广袤荒原上流浪、跋涉。

这时,上海计算机研究所所长来了:“听说你们要走了,我来看看你们。”

慈云桂连忙迎上去:“我正准备去向你道别呢,这些日子真是太感谢你们了。”E023203D-9A74-4FA5-AB4F-5FEEA5EEF14B

研究所所长坐下,问:“老慈,你们哈军工‘闹革命可是全国都有名哪。”

慈云桂脸上露出一丝苦笑,摇摇头。

“我们这,倒是比你们哈军工安静得多。”研究所所长关切地说,“你们一回去,岂不是自投罗网?”

慈云桂叹口气说:“不回去,我们还能上哪呢?”

“我给你出个主意好吧。”研究所所长往慈云桂跟前凑了凑,“你们干脆就在我这继续搞下去,那些人鞭长莫及,也拿你没办法。我这招待所,平时也没什么人来住,正好给你们派上用场,我不收你们一分钱。”

“……”

慈云桂半晌没说出话来。一股暖流一下子涌上心头,泪水潮湿了他的眼眶。

这时,学院革命委员会发来电报,催促慈云桂等人“速速返回学院”。慈云桂瞄一眼电报,信手丢进了纸篓。

战友们提醒他:“我们人不回去,总得回封电报说明一下。”

慈云桂说:“将在外,君命有所不受!”

就这样,慈云桂带领20多人躲在这家偏僻的招待所里,开始了紧张的总体设计。

江南的冬天,室內没有暖气、没有炉子,又潮又冷。住惯了东北暖窑式房屋的慈云桂和战友们很不适应,白天身上凉飕飕,晚上被窝冷冰冰,常常在睡梦中被冻醒。大家冻得实在受不住,就跺跺脚、搓搓手;有的用被子裹住腿脚,坐在床上工作;有的索性把图板架在开水炉旁,边取暖边绘图……

就在这样的条件下,他们提出了指令先行控制、超高速数据缓冲存储、循环控制寄存器等一系列新技术,构思了双机、双处理机等六种体系结构。

梅雨季节来临时,他们高质量完成了“151”总体设计任务。

1969年4月,慈云桂带着调研队伍及其高质量总体方案返回哈尔滨。几乎与此同时,国防科委向哈军工正式下达了“远望一号”远洋测量船中心计算机“151”研制命令。

接到国防科委下达的“151”任务书,慈云桂手中就有了一柄“尚方宝剑”。这“尚方宝剑”还真管用。有了它,慈云桂终于可以放手大干了。

研制工作立刻在学院全面展开,位于哈尔滨的300多家生产厂家也纷纷加入协作攻关行列。

可就在大家干得热火朝天时,学院突然接到了南迁长沙的命令。这对“151”计算机来说,仿佛一粒种子刚刚破土萌芽便遭遇了一场暴风雪。协作单位脱钩了,宽敞的实验室没了,仪器设备面临着长途搬迁的颠簸和风雨侵袭……

更严重的是,刚刚组建起来的研制队伍又面临解散的危险。

慈云桂在家里向老伴发了一阵牢骚,最后还是叹着气去找上级领导。

他反复向领导们强调,“151”是毛主席亲自批准的任务,任务组的技术骨干,一个萝卜一个坑,少了谁都要影响任务进展,都难以落实毛主席“最高指示”……架不住慈云桂软磨硬缠,上级领导终于从完成“政治任务”考虑,给了慈云桂一些特殊政策。“151”团队绝大部分技术骨干总算保留下来。

更让慈云桂始料不及的是,南迁后生活工作环境之恶劣。

不妨先对比两组数据:哈军工校园面积400万平方米,南迁后的长沙工学院面积仅50万平方米;哈军工有65万平方米高质量配套适用校舍,长沙工学院各类房屋建筑面积加起来也仅有它的十分之一,而且还破烂不堪!

这样一块“弹丸之地”,怎能容下匆匆南下的1000多户哈军工人?

可容不下也得容啊。大家用三夹板把战士宿舍、连队会议室隔成十几个小格子,住十几户人家。每户只有十一二平方米,架上两张床后,连一张饭桌都摆不下了,只好把装满衣物的几口大箱子塞进床底下。到了开饭时,就拖一口箱子出来当饭桌。没有厨房,大家都把炊具、厨具摆在走廊上。做饭的时候,煤气、油烟熏得大家喘不过气来。数十户人家共用一个洗澡间、一间厕所。傍晚,洗澡间门口排起了长龙。清晨,厕所旁也排起了长队。冬天,怕煤气中毒,大家都不敢关窗户,北风呼呼地往屋里灌,盖两床棉被还冻得慌。夏天,屋里热得待不住,男女老少都到外边“露营”,操场、球场、马路边睡的都是人。最让大家感到尴尬和不便的,还是三夹板隔音太差了。一家人吵嘴,十几户人一起听着烦躁;晚上一家孩子哭,几十个人睡不着……这还是第一批搬家的,第二批南下的,连这么一个“格子间”都住不上,只能住连队澡堂,甚至猪圈。再后来的,只能自己动手,在废旧泳池旁搭建起一排排“竹棚”,作为简易宿舍。

计算机系被安排最后一批南下。大家来到长沙时,学院里已经连插针之缝也没有了。费尽周折才借下位于市郊的原湖南省农机学校15000平方米的校舍,把大家临时安顿下来。

这里虽名曰“农机学校”,可教室、宿舍早已人去楼空,甚至连水电都没有,四野杂草丛生,蚊蝇乱舞,蛇蝎出没,一片荒芜,地上积着20多厘米厚的鸭粪,弥天臭气熏得人反胃……

大伙先当清洁工,从农民家里借来铁锹粪筐,把地上的积粪清理完毕,把地板冲洗干净;又当水电工,买来一台发电机,自己安装、自己发电、自己敷设电路;然后装上不辞劳苦、千里迢迢从哈尔滨搬来的“441B”等机器设备,硬生生把一排鸭棚改造成科学实验室。

长沙雨水多、湿气重。夏天温度高达40多度,冬天则常常在零度以下。肩负着繁重数据计算任务的“441B”计算机正常工作温度是23度左右,而室内又没有空调,无法保持恒温。怎么办?夏天,大家只好每天去市区冷库拉一些冰块,放在机器周围,然后再架上几台电风扇不停地吹。到了冬天则生上十几个炉子,让机器取暖。慈云桂知道,这些做法严重违反机房使用章程,会给机器带来严重损害,他虽然很心疼,却也只能无奈地摇头:“我再心疼,也必须如此,我只能两害相权取其轻。”

环境恶劣、条件艰苦、干扰多、阻力大,但大家不仅没因此而降低机器质量,反而瞄准国际前沿技术,创新、创新、再创新……

在大家不断创新的坚实步履中,慈云桂带领大伙于1974年秋完成了全部图纸设计,并先后研制出8个模型机。E023203D-9A74-4FA5-AB4F-5FEEA5EEF14B

“151”计算机这只“鸭棚”里孕育的“金凤凰”,终于要破壳而出了。

地震中跨越

40多名科研人员带上全部图纸,来到北京电子厂生产“151”计算机样机。

电子厂厂长见来了国家重大型号机器生产任务,高兴极了,但看到研制单位一下子来这么多人,又发愁了。他忙不迭地向慈云桂诉苦:北京是首都呀,人口太密集了,尤其像我们这样的大厂子,更是人挤人。一间单身宿舍,别的单位住四个人,我们要住六个。办公楼也一样,人家两个人一间办公室,我们挤了三四个。生产用房,那就更紧张了,机器一台挨着一台……

一句话:工厂一不能给他们提供住房,二不能提供办公室,三没有机器调试场所。

这里比长沙条件更艰苦,怎么办?

“就不信一群大活人会给尿憋死!”文文弱弱的慈云桂爆了句粗口,“没房子,咱们自己盖!”

大家从木工厂购进板材,在露天操场上搭起一排棚子,既是宿舍,也是实验室。计算机调试车间环境要求高,自己没法建,经与工厂反复协调,把工厂大门楼大厅——传达室腾出来,临时改建为机房。

夏天,火辣辣的阳光把油毛毡烤得流油,棚子里热得像蒸笼,汗水不停地顺着脸颊、脖子往下淌。大家手上拿着扇子、肩上搭着毛巾,不停地擦汗,不停地扇风。

冬天,西北风硬得似刀子,呼呼地从板缝往里钻,棚子里冷得似冰窖。

慈云桂吩咐道:“给每个棚子烧两个炉子。”

炉子买回来,架好了,却发现没煤烧。这下可把慈云桂难住了。那年头,买煤是要指标的。他们在北京一无单位、二无户口,没资格申请煤指标。

几名年轻人冻得实在扛不住,便拿上铁铲、筐子,在夜黑风高的时候潜进工厂锅炉房“借煤”,不想被值班人员逮了个正着。

厂领导得到报告,叹了口气,对值班人员说:“这大冬天的,你到那棚子里住两天,看是什么滋味?以后这种事,别再向我说了,你们看着办吧。”

此后,那几名年轻人再去“借煤”时,值班人员就去上厕所。

可长此以往,也不是办法呀。从不在困难面前唉声叹气的慈云桂,这回抑不住叹了一口气:“没办法了,我厚着脸皮去当‘叫花子。”第二天一上班,这位老科学家第一个走进厂长办公室。

厂长见大教授来了,忙请坐、上茶。

慈云桂说:“厂长,不好意思啊,我是给你添麻烦来的。”

厂长爽快地说:“慈教授,有什么困难,您直说。”

慈云桂说:“能不能给我们一点煤,在屋子里烧个炉子。这天气冷的,大家有些扛不住。”

厂长起身握着慈云桂的手说:“慈教授,该说对不起的,是我们呀。我们工作没做好,让你们这些大科学家受冻了。”当即给他们批了几吨煤。

四面透风的房子里,终于大大方方地燃起了通红的火炉。为防止炉火在大家熟睡时熄灭,大家还特意排了个值班表,轮流起来往炉子里添煤。一天晚上临睡前,值班人员风趣地说:“哎,我把开水烧好了,大家喝饱了再睡呀。”言外之意,就是让大家多喝水、勤起床小解,顺便给炉子添点煤。从那以后,大家上床前都要喝上两缸水,一则暖暖身子,二则起来如厕时,都看看炉子里的火灭没灭。据当事人回忆,那时每天晚上有不下三分之一的人起来上厕所,自此炉子再没黑过,添煤值班制度也自行取消。

在那个买啥都要凭票的年代,对于这些“客居他乡”的科学家们来说,难以解决的,除了煤,还有别的很多问题。

那天,他们正在紧张调机,突然一阵地动山摇、雷霆轰鸣,“151”机房仿佛一下子被抛进巨浪滔天的大海,变成一叶无根浮萍,剧烈晃动起来,晃得水泥房梁咯吱作响,泥渣尘土如暴雨般往下掉……被摇得东倒西歪的科研人员不知发生了什么事,但大家第一反应就是扑向“151”计算机,用血肉之躯紧紧护住他们的“心肝宝贝”。幸亏工厂大门楼改建的机房质量过硬,扛住了剧烈的晃动,确保了人机平安。

事后他们才知道,京、津、唐地区发生了百年不遇的大地震。震中唐山几乎被夷为平地。北京、天津建筑严重损毁,也有人员伤亡。而且强震过后,余震不断,各种传言四起。北京许多工厂、学校、机关纷纷停工、停学、停产,动员大家投亲靠友、疏散人口。

刚刚进入调机阶段的“151”机,是先撤回长沙再调?还是坚守北京一鼓作气调完?非常注重学术民主的慈云桂,把大伙召集起来商量。

慈云桂首先把撤和不撤的利与弊摆到大家面前:“如果在北京继续干,按计划节点完成调机有保障,但确实有危险,大家每天都会提心吊胆。而把机器撤回长沙,无论对人员还是对机器,都有安全保障。可我仔细算了一下,在长沙改造一个新机房,至少要几个月时间,拆除机器、运回长沙再重新安装,也至少要几个月,这样大半年就过去了。要是机器再出个意外,我们对能否按时完成研制任务,心里就没底了。”

慈云桂话音刚落,大家便围绕到底是把確保安全放在第一位还是把按时完成研制任务放在第一位的问题,纷纷发表意见。

有人说:“应该首先考虑完成任务的问题。‘151计算机是国家洲际导弹试验急用的关键设备,要是不能按时完成任务,就会拖整个工程的后腿,影响国家国防现代化建设进程。”

有人说:“安全也很重要,现在的机房已经受损,要是扛不住余震发生意外,完成任务就更无从谈起。”

这时,一个学过力学专业的技术员站起来说:“这两天我仔细察看过这个门楼大厅,它只有几条裂缝,整体情况良好。虽然以后还有余震来袭,但余震的震级一般比头震小得多,既然它能扛住头震,顶住余震应该没问题。”

有人发表不同看法:“那可不一定,这就像一个病人,熬过了第一场大病后,要是紧接着再来一场、两场、三场病,那可不一定还能熬得下去。”

……

大家发言踊跃,纷纷发表不同意见。但最后表决时,大家都齐刷刷地举起了右手,支持坚守北京。E023203D-9A74-4FA5-AB4F-5FEEA5EEF14B

大家在空中拉上一张帆布,给“151”挡住灰尘,坚持一天24小时轮班调机,哪怕余震来袭也从未中断。

国防科委机关领导前来检查工作,看到此情此景,非常感动:“抗日战争中,我的老部队有一支‘摸岗楼队,他们能攻坚、敢碰硬、能吃苦,屡克强敌,战无不胜,让日寇闻风丧胆。你们就是新中国国防科技战场上的一支‘摸岗楼队!”

当“151”计算机进入系统联调时,意外的“拦路虎”跳了出来。

按设计,“151”机主频要达到4兆,可系统一联调发现它只有2.2兆。这意味着运算速度只有每秒50万次左右。

所有研制人员都急了。慈云桂天天守在机器旁,和大家一起研究对策。经过一番艰苦的“会诊拿脉”,终于找到了提高主频的改进方案。可这一方案需要把已经做成的机器中的大量布线换掉,这可是个“大外科手术”啊。

慈云桂果断拍板:“为确保机器速度,伤筋动骨也要动。”

他带领大家连续奋战几个月,终于大幅提高机器主频,抢在“718”任务时间节点前完成了单机系统(“151-3”)研制,而且质量非常过硬。“151”计算机获得全国科学大会奖,其中,插件式磁芯存储器获得湖南省科学大会奖;双机复合系统获得解放军科技成果一等奖;实时操作系统获得解放军科技成果二等奖;双机复合系统检查程序获得解放军科技成果三等奖;标准子程序获得国防科技进步三等奖;“718”工程数学引导(第二方案)获得国防科技成果三等奖。

“151-3”计算机单机60位(二进制)浮点运算速度1.3MIPS——每秒100万次以上!

“151-3”计算机比上一代机器——“441B”晶体管计算机,运算速度递增了100倍。

这是一次名副其实的大跨越!

出征太平洋

继1977年研制成功我国第一台国产集成电路每秒百万次大型计算单机“151-3”后,慈云桂带领大家再接再厉,于1978年8月研制成功第二台单机,并在同年10月进行了双机系统(“151-4”)装船前考核。稳定运行169小时后通过国家验收,于1979年8月去上海江南造船厂将“151-4”机装船。

为赶在时间节点前完成装船,计算机研究所集中力量突击任务。当时正值夏季,炎炎烈日下的“远望一号”,犹如一个刚出炉的巨型铁壳子,穿着解放鞋站在甲板上,觉得脚底板发烫,没有空调又不通风的机房更是闷热如蒸笼。待在里边,哪怕一动不动,几分钟后都汗流浃背。大家往肩上搭条毛巾,光着膀子钻进机房,一干就是十几个小时。

计算机工作环境,要求温度适中、空气洁净,尤其地上绝不能有丁点金属微粒。主机装完后,机房里满地都是金属屑。大家趴在活动地板上,拿着小刷子、小镊子、吸铁石,一点一点清除,用抹布一遍一遍擦洗,绝不放过丁点金属屑。

1979年12月至1980年2月在山东日照成功进行了试航。

1980年初,我国首次洲际导弹全程试验拉开序幕。

1980年4月10日,由4艘测量船(“远望一号”“远望二号”“向阳红十号”“向阳红五号”)、6艘驱逐舰、3艘护卫舰以及补给船组成的特混编队,离开吴淞口前往舟山群岛的绿花山锚地集结,准备于5月1日向南太平洋进发,执行洲际导弹落点测量任务。

这是我国第一次编队远洋航行。国务院副总理王震代表党中央专程到上海为大家送行。编队举行了隆重的出航仪式,全体参试人员在各自舰船的甲板列队。在雄壮的解放军进行曲中,海军司令员兼政委叶飞将军以及编队首长检阅远航的队伍。

随着汽笛一声长鸣,两万吨级的白色测量船徐徐起航,驶向浩瀚的南太平洋。

大家轻轻向送别的人们挥手,在心里默默地说:“再见了,亲人们。再见了,祖国!我们一定不辜负人民的重托!”

随着编队驶入太平洋,船体颠簸愈来愈严重,一半以上的人员头昏呕吐。但“151”参研人员没有一个躺倒,大家克服了晕船反应,忙着修改完善应急方案。

编队穿过琉球群岛时,天亮了。通宵忙碌的同志们走向甲板喘口气。只见一轮红日跃出海面,光芒四射,发出万道金光,映红了半边天。随着太阳冉冉升起,在底下带了一个太阳一道上升,直到天空透白,上下两个太阳才分离。这时,发现一架飞机在离船队不远的地方盘旋侦察,仔细一看,只见机翼上印着隐隐约约的“红膏药”。

大家心里像吃进一只苍蝇般堵得慌,纷纷返回机房,继续查找偶尔存储冲零的原因。

不知不觉,船队过了菲律宾。新西兰的直升机飞到了测量船上空,机上的飞行员竖起大拇指夸耀中国首次远航编队。通过友好会谈,新西兰军方送了不少礼品,我方也回赠了青岛啤酒给他们。如此隆重的场面,“151”研制者们也无心欣赏。

船队已经行驶了10天,可对心头隐患,依然没有理想对策。编队首长十分焦急,一次次问金士尧:“冲零问题解决了吗?”

金士堯如实回答:“临时措施虽有几招,例如丢车保帅,让显示设备不参加落点测量;比如降低地线干扰;修改实战程序、绕道而行。但万无一失,我不敢保证。”

虽然首长没给他施压,但金士尧自己心里有杆秤:这是事关国家安危的重大试验啊,他必须确保“万无一失”!

那晚,大家又是一宿没睡。天亮时,大家照例走到甲板上放松。走着、走着,金士尧突然想到:“‘151不是双机吗?为何不用其中一台来当‘医生,相互抓隐患呢?”

这是个好主意!大家说干就干,终于在实战程序1100秒处抓到了冲零的祸根。原来是计算中出现“负零”的小概率事件,处理不当造成的祸害。

问题终于解决了。大家无比兴奋,纷纷跑上甲板,奔走相告。

这时,编队正巧跨越赤道,无风无浪,水平如镜,舰船不再摇晃,只有海浪慢慢地起伏,平静的海面像丝绸一般迎风轻漾。飞鱼不时跃出大海进行滑翔表演,船尾有水兵在用铁钩垂钓……E023203D-9A74-4FA5-AB4F-5FEEA5EEF14B

5月18日凌晨二時,“远望一号”船进入8小时前准备:中心计算机加电启动;对处理机、内存、交换器外部设备进行自检和互检;进行电源拉偏,频率拉偏选择稳定工作域;运行试验试航的实战程序。一切按照事先反复商定的步骤有条不紊地进行。两小时过去后,机房向指挥部报告:“‘远望一号控制中心和中心计算机工作正常。”

金士尧一动不动地坐在两台计算机控制台背后的指挥位置上,凝视着反映机器系统状态的显示屏幕和打印结果,心里翻腾着各种应急方案。机房无比宁静,除了计算机风机的嗡嗡声,就是心跳的突突声。

这时,金士尧透过舷窗发现,不远处的海平面上出现了数艘军舰。不久,接到通报说,那是美国、澳大利亚、新西兰的战舰,他们不仅来监视我国的试验,而且还企图抢夺洲际导弹数据仓。数据仓,那可是洲际导弹的“心脏”和“大脑”啊。

扬声器传出“一小时准备”。全体人员各就各位。空气仿佛凝固了,时间过得特别慢,电波里传来各测量台站准备完毕的信息。

“一分钟准备。 5、4、3、2、1,发射——”

他们听不到轰鸣声,也看不到洲际导弹起飞的壮丽场面,但当收到首区信息以后,立即在计算中心和控制中心的显示屏幕和笔绘仪上,出现我国首次洲际导弹全程飞行的实际轨迹。大家都屏住气,心里想着中国的洲际导弹正划破长空向预定海域飞来。

“××单脉冲跟踪正常,××发现目标……导弹一级关机,调整姿态……”喇叭里不断传来令人兴奋的消息。

他们收到主动段资料后,及时地预报了落点参数及飞行距离、飞行时间。

“各号注意,第一次对时,分离正常,第二次对时……第三次对时……1100秒。”

“远望一号”中心计算机的8台磁带机开始转动,4台打印机同时发出动听的吱吱声。

最激动人心的时刻到了,火球出现在编队的上空,“远望一号”的雷达、双频、经纬仪先后发现目标,并进行有效跟踪。

金士尧的心一下子悬了起来:一定要及时准确地计算出导弹数据仓准确落海点,否则将会给打捞人员造成误导,给那些图谋不轨的人可乘之机,那自己将成为民族的罪人。

计算机打印机一阵吱吱作响,显示出落点的准确位置和时间,引导打捞直升机和航测飞机飞向预定海域。

雷达进行大天线跟踪,笔绘仪上的飞行轨迹与海平面交会!

洲际导弹资料仓落入预定水域!

不到两分钟,直升机的打捞人员顺利地收回了资料仓。南太平洋上,浪花簇拥,特混编队舰船上欢声雷动:“我们成功了!中国成功了!”

半小时后,编队司令作总结:“现在首战告捷,‘远望一号船和‘远望二号船的双频、遥测、遥控、180雷达、经纬仪都及时地发现、跟踪了目标;计算机预报正确,完整地打印了测量资料,机器工作稳定;直升机按时起飞,收到了信号,测到了水柱,快速回收了资料仓。”

接着,传来了邓小平同志的问候:“向参试人员祝贺和慰问,尤其是船队,远离祖国执行任务,大家没有辜负党中央的期望,你们为第一代洲际导弹武器研制作出了贡献,今后还要向第二代努力。祝大家身体健康。”

第一颗洲际导弹试验任务圆满完成,编队迅速返航。大家聚到甲板上,面对着微波荡漾的壮阔海面,轻轻哼唱起来:

日落西山红霞飞,

战士打靶把营归、把营归,

胸前的红花映彩霞,

愉快的歌声满天飞,

……E023203D-9A74-4FA5-AB4F-5FEEA5EEF14B

猜你喜欢

晶体管研制计算机
2.6万亿个晶体管
计算机操作系统
基于计算机自然语言处理的机器翻译技术应用与简介
功率晶体管击穿特性及测试分析
信息系统审计中计算机审计的应用
一种轻型手摇绞磨的研制及应用
一种新型的耐高温碳化硅超结晶体管
接地线通用接地端的研制
二代证高速电写入机的研制
Fresnel衍射的计算机模拟演示