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決戰崛起

2022-07-07 17:46龔盛輝
傳奇·傳記文學選刊 2022年6期
關鍵詞:晶體管研制計算機

龔盛輝

編者按:

超級計算,是現代科技發展領域中支撐起現代科技大廈的一根重要支柱,是國家科技競爭力的重要標志。從國家安全戰略領域到人們日常生活,都離不開超算技術的支撐。超級計算機,是名副其實的“國之重器”。本刊從國防科技大學出版社《決戰崛起——中國超算強國之路》一書中節選了部分章節,展現中國超算早期艱難的崛起之路,以此向中國超算全體科研人員致敬。

讓美國總統驚訝

2010年11月17日,國防科技大學計算機研究所研制的“天河一號”二期系統,在世界超算500強排名中榮登榜首,中國人自鴉片戰爭以來第一次登上世界科技競賽最高領獎臺!

2013年6月17日,在德國萊比錫召開的第41屆國際超級計算大會上,“天河二號”王者歸來,再奪世界桂冠!此后,“天河二號”連續五次奪得世界桂冠。

站在世界超算之巔,沿著“天河”溯流而上,佇立在“天河”源頭的是一群年輕軍人。

“天河一號”橫空出世后,奧巴馬多次提到它。

此前,他在一次演講中說:“不久前,中國造出了世界上速度最快的高速列車,現在中國又造出了世界上計算速度最快的超級計算機?!?/p>

奧巴馬對“天河一號”念念不忘,并非杞人憂天。

美國計算機技術的興起與發展,始終與事關國家安全的國防事業密切相關。

世界上第一臺數字計算機ENIAC研制計劃,就是因為美國研制先進火炮需要一臺“計算速度比炮彈飛行速度還要快”的計算機而啟動的。而現代計算機理論奠基人、“計算機之父”馮·諾依曼,則是為了解決戰略武器研制中的數學問題而加入ENIAC研制行列,并由此開始了其計算機科技創新的人生事業。

第二次世界大戰期間,享有“世界數學奇才”之譽的馮·諾依曼,是美國曼哈頓計劃的高級顧問,負責研究戰略武器的數學問題,需要大規??茖W計算,他為此絞盡腦汁,卻苦無良策。

馮·諾依曼在阿伯丁火車站與計算機專家戈德斯丁相遇。不久,馮·諾依曼在戈德斯丁的安排下與ENIAC研制負責人??颂睾湍胬娏嗣?,并進行了深入交談,隨后擔任了ENIAC計劃的顧問。在與馮·諾依曼的討論中,莫奇利、??颂丶靶〗M其他成員對ENIAC計算機新型號研制產生了新的想法,逐步形成了“存儲程序計算機”、二進制等一系列計算機基礎理論。馮·諾依曼將這些理論成果整理發表后,在計算界引起巨大反響。這些理論成果,為ENIAC成為人類第一臺實現科學計算的計算機作出了關鍵性甚至是決定性貢獻,并為以后計算機結構技術的發展奠定了理論“基石”,也為馮·諾依曼贏得了“計算機之父”的美名。

此后,美國的計算機技術與國防科技就形同一對“孿生兄弟”,亦步亦趨,形影相隨:國防科技對科學計算的強勁需求,牽引著計算機技術迅猛發展;不斷飛躍的計算機技術,強力助推著武器裝備快速更新換代。而在計算機技術跨入以大規模超級計算為特征的超級計算機時代后,美國有關人士則公開宣稱:“我們的超級計算機主要用于戰略武器研究?!?/p>

眾所周知,采用實爆實射方法研制戰略武器,會造成很大的環境破壞并面臨巨大的國際壓力,運用超級計算機進行戰略武器模擬試驗,則可以很好地規避這些問題。這些年來,美國在內華達州地下進行的多次模擬試驗,就是將這種實驗室里得出的數據和以前很多試驗得出的數據綜合起來,運用數學模型進行分析,得出的參數與通過實爆實射的效果基本相同。從這個意義上說,他們的超級計算機水平有多高,戰略武器研制水平就有多高。

此外,超級計算機的第二大用途,就是用于航天、航空領域的科學計算。美國之所以擁有世界最先進的導彈、衛星和飛機,其領先的幕后推手便是超級計算機。比如,美國波音公司60%~70%的研發工作,都是通過超級計算機的科學計算完成的。

超級計算機還可以進行精密的作戰模擬,它可以根據現實情況預設成千上萬種作戰方案,然后通過計算和分析得出最優方案。運算能力越強,可以預設的作戰方案越多,計算也就越快,分析結果也就越接近實戰。

美國甚至將超級計算機直接用于作戰。第一次海灣戰爭中,伊拉克向沙特阿拉伯首都利雅得發射了數十枚“飛毛腿”導彈,但絕大部分在利雅得上空遭到美國“愛國者”反彈道導彈攔截。一時間“愛國者”被人們奉為“戰神”。其實真正的“戰神”是“愛國者”背后的超級計算機?!帮w毛腿”剛剛在伊拉克基地點火升空,美國衛星馬上就能捕捉到它的飛行軌道,并迅速把有關參數傳送到位于美國本土的超算中心,超級計算機只需三至五秒便算出“飛毛腿”飛到利雅得上空的時間、軌道及“愛國者”迎擊的時間、方位等參數,并將這些參數傳送到戰區,布置在利雅得郊外的美軍反彈道導彈部隊只要按照這些參數操縱導彈,便能準確命中目標。

可以說,當今美國已將超級計算應用到軍事領域的每一個角落。

關于超級計算機的地位作用,國際TOP500排行榜編撰人之一、美國田納西大學杰克·唐納西教授詮釋得很明確:“全球研制運算最快超級計算機的競爭,與國家榮譽密切相關。因為這種超級計算機在處理與國家利益密切相關的國防、經濟、能源、財政與科學等領域,發揮著巨大的作用?!?/p>

超級計算機,在當今時代,已成為制約一個國家科技進步乃至世界地位的“戰略制高點”之一。

2010年11月16日下午5時30分,國際TOP500頒獎大會,在新奧爾良拉開序幕。著名計算機專家、德國曼海姆大學教授、國際TOP500的創始人漢斯·莫爾,在眾人目光和攝影鏡頭的聚焦下,邁著沉穩的步伐走上講臺,宣布國際TOP500前三名分別是:中國國防科技大學研制的“天河一號”、美國橡樹嶺國家實驗室的“美洲虎”、中國曙光研制的“曙光星云”。

當天,世界各大媒體無一例外地報道了這一消息,其中美國媒體的反應很是耐人尋味?!度A爾街日報》發表文章,引用計算機專家的話說:“這臺機器毫無疑問是高性能計算領域游戲規則改變者,這是一個轉折,標志著經濟競爭力從西方轉向東方?!泵绹都夹g評論》發表題為《為什么說中國的最新超級計算機僅在技術意義上是全世界最快的》,質疑“天河一號”榜首地位;多家媒體直呼“‘天河一號登上榜首讓美國不安”“美國絕不會讓中國成為常勝將軍”;一位美國記者在頒獎大會上,公然對國際TOP500組織采用LINPACK測試結果表示不滿……可謂酸咸澀苦辣,五味雜陳。E023203D-9A74-4FA5-AB4F-5FEEA5EEF14B

日本媒體更是酸氣十足。有人說“中國超級計算機速度再快,也徒有其名,發揮不出應有的效應”;有人說“這是偶然事件”;還有人說“中國‘天河一號取得國際TOP500排名第一,將是曇花一現”……

而所有媒體評論中,最搶眼的莫過于美國《華爾街日報》在當天發表的文章——《超級計算機給競爭火上澆油》——既準確又形象地指出了“天河一號”給世界超算領域帶來的沖擊和影響——它必將加劇世界各國的“爭奪戰”“拉鋸戰”!

超級計算機,是制約國計民生的高端科技,是美國、日本長期獨霸的優勢領地。中國突然闖了進去,別人豈能容你于臥榻之側酣睡?

果然,僅僅8個月后,日本“京”超級計算機就將“天河一號”甩到后邊。緊接著美國研制的“紅杉”“泰坦”又先后搶占世界第一,而“天河一號”只能屈居第8名。

在人們為世界超算發展速度如此之快而驚嘆時,“天河”人出奇的平靜。對他們來說,“被超越”只是新一輪超越的開始?!疤旌印比松钪?,世界超算競賽是一場只有起點沒有終點的沖刺,沒有永遠的冠軍,只有不斷的超越與被超越。

正如“天河一號”總設計師楊學軍所說:“從‘天河一號問世那天起,‘天河二號的攻關就開始了。在競爭激烈的國際超算領域,唯有不斷超越,才能保持領先地位?!?/p>

2013年6月,“天河二號”再次異軍突起,在德國萊比錫召開的第41屆國際超級計算大會上“王者歸來”,再次榮膺國際TOP500排名榜首。

“天河二號”由170個機柜組成,它運算1小時,相當于13億人同時用計算器計算1000年,其存儲總容量相當于600億冊、每冊10萬字的圖書。它創造了新的“中國速度”,是名副其實的高性能、高效能。

國際TOP500組織專家、美國田納西大學杰克·唐加拉教授說:“‘天河二號與美國的‘泰坦超級計算機大小相當,速度卻是它的2倍,非常令人震撼?!?/p>

德國尤利??茖W中心的塞巴斯第安·施密特教授說:“‘天河二號是世界最好的計算機之一,它有著非常出色的表現,我十分肯定它可以解決科學領域的很多問題?!?/p>

至今,“天河二號”已五次蟬聯國際TOP500冠軍寶座。從“天河一號”被認為是國際超算的“黑馬”,到“天河二號”五連冠。中國超算,終于夢圓巔峰!

巔峰之下,是中國計算機人與世界計算機強國拼搏較量留下的、穿越了半個多世紀的蜿蜒曲折的堅實足跡……

青春的魄力

1956年秋,一個多霧的清晨,我東海艦隊兩艘魚雷快艇奉命出海巡航。

艦上官兵各就各位,睜大眼睛警覺地搜索著四周海面的情況。突然,艦上雷達顯示左前方約一公里處發現可疑目標。我軍魚雷快艇悄悄向目標靠近,十幾分鐘后終于透過迷霧隱約看見一艘快艇。

“臺軍艦艇!”我艦艦長判斷,迅速發出戰斗命令,“準備發射魚雷!”

這時敵艦顯然已發現我艦,快速掉轉航向,轉眼沒入茫茫濃霧,逃之夭夭。

晚上,臺軍快艇再次出現。我魚雷快艇再次出港迎敵,可剛剛發現目標,敵艦又在夜色掩護下迅速逃走了。

魚雷快艇返港后,在這里實習的軍事工程學院海軍工程系師生急切地問道:“怎么樣,把敵艦打沉了嗎?”

“打沉個屁!”兩次看著敵艦從眼皮子底下溜走的海軍官兵氣憤地說,“國民黨反動派欺人太甚!”

魚雷快艇是我國海軍主力裝備之一。新中國成立之初,我國海軍根據國家“積極防御”軍事戰略方針,制定了重點發展“空、潛、快”的建設方針,其中“空”指的是海軍航空兵,“潛”指的是潛艇,而“快”就是魚雷快艇。

當時海軍裝備的魚雷快艇是從蘇聯進口的,其主要攻擊武器是魚雷,依靠一個機械式三角桿用肉眼瞄準目標。這種傳統古老的瞄準方法,在航速極快、顛簸劇烈的魚雷快艇上很難實施,尤其在霧天和夜間幾乎無能為力。臺軍艦艇正是利用了我艦這一“軟肋”,才敢如此猖獗。

1957年底,海軍司令部決定拿下這個“攔路虎”,并將研制魚雷快艇指揮儀的重擔交給了軍事工程學院。

1958年4月,軍事工程學院海軍工程系成立了以系副主任慈云桂直接領導,柳克俊任組長,胡守仁任指導員,以胡克強、陳福接、盧經友、耿惠民、張瑪婭、盛建國等為成員的“901”(開始為“331”)型電子數字計算機研制小組。

電子計算機是一門年輕的技術?,F在年輕的軍事工程學院把這個年輕的事業交給了一個年輕的群體。從這三個“年輕”的重疊中,不難想象他們面臨的是怎樣的困難。

首先,研制小組中絕大部分人沒見過計算機,對計算機知識一竅不通,甚至連計算機采用二進制運算都不知道。

其次,他們沒有實驗室,沒有設備,沒有原材料……

除了一篇關于計算常識的俄文科普文章和一篇英文科普文章外,這些年輕人一無所有。

系里的蘇聯專家聽說這些“毛頭小伙”要自己設計制造電子數字計算機,一個勁地聳肩搖頭,好心地勸小伙子們:“聽我說,聰明的孩子們,計算機不是誰都能搞的,要有蘇聯科學院列別捷夫院士這樣的大專家才能動手,你們這些同志是不是想得太簡單了?如果你們真想搞計算機,我建議你們還是先派人去蘇聯學習,然后走仿制的路吧?!?/p>

研制小組成員、革命烈士沈澤民(著名作家茅盾的胞弟)的女兒張瑪婭聽了這話,堅定地對大家說:“別聽蘇聯專家的,我們并不笨,要搞就搞出自己的計算機?!?/p>

慈云桂和學院副院長劉居英說起這事時,劉居英也和蘇聯專家一樣搖著頭說:“這些蘇聯老大哥呀,不了解我軍官兵,又喜歡亂下結論?!?/p>

陳賡也鼓勵電子計算機研制小組:“別管他什么列別捷夫,我們干我們的!不一定都要照著蘇聯的辦,艦艇上機械拉桿式指揮儀太落后,一定要取代它。經費、材料有困難,找院領導、系領導,讓他們出面去解決?!?/p>

學院領導的勉勵,使研制小組更加信心百倍。E023203D-9A74-4FA5-AB4F-5FEEA5EEF14B

他們暗自發誓:一定要讓海軍官兵用上自己設計研制的魚雷快艇指揮儀。

借“雞”生“蛋”

1958年初的一天,哈軍工空軍工程系教員康繼昌走上講臺,掀開蘇聯科學院列別捷夫院士編寫的計算機科普小冊子,開始向研制小組成員介紹電子計算機ABC。中國第一臺自行設計研制的“901”型電子數字專用計算機攻堅戰正式打響。

這次攻堅,是名副其實的“摸著石頭過河”。研制人員中,只有慈云桂、柳克俊略懂計算機,其他人的計算機知識幾乎一片空白。好在研制小組成員絕大部分來自雷達教研室,與電子計算機學緣相近,同屬一片“水域”(電子學),熟悉“水情”,容易舉一反三、觸類旁通。

然而,科研攻關僅有熱血、勇氣和信念,還遠遠不夠。在硝煙彌漫的戰場上,憑著不怕犧牲的精神和壓倒一切的氣勢,把槍一端、頭一低,也許能一鼓作氣沖上制高點??稍诳蒲袘饒錾?,除了熱血和勇氣,還需要一定的物質條件??蒲芯拖瘛半u生蛋”,要想有“蛋”,就必須先有“雞”?!暗啊辈荒軣o中生有、憑空而來。

現在,研制小組渴望得到“蛋”,但卻沒有“雞”:實驗室、科研設備、原材料,一無所有。

怎么辦?

辦法只有一個,那就是借“雞”生蛋!

他們先借用系里的雷達實驗室,開辟了這場攻堅戰的第一塊“根據地”,然后兵分兩路,分頭出擊。

慈云桂帶領一路人馬,前往北京求援,爭取上級領導機關的支持和幫助,向中國科學院計算機研究所學習,解決研制機器所需的器材,其核心任務是研制磁心存儲器。另一路人馬留在哈爾濱,負責基本電路設計實驗,以及運算器、控制器的邏輯設計及其他部件的研制。

慈云桂等人的北京之行,得到了上級部門和兄弟單位的大力支持。他們前往中科院計算機研究所那天,所長閻沛霖等所領導在大門口迎接他們。

慈云桂說:“閻所長,我們來給你們添麻煩了?!?/p>

“我們研究所的大門,隨時為兄弟單位敞開,歡迎軍工的同志們?!遍惻媪責崆榈卣f,“你們有什么要求,盡管提?!?/p>

當時中科院計算機研究所正在蘇聯老大哥的幫助下,研制103小型計算機和104大型計算機。慈云桂便提出想參觀了解這兩型計算機研制情況。

閻沛霖指示項目負責人:“軍工的同志想什么時候來參觀,就什么時候參觀。他們想看什么,就讓看什么。他們問什么,你們就毫無保留地回答什么?!?/p>

慈云桂說:“我們想收集一些計算機方面的資料?!?/p>

閻沛霖把慈云桂等人領到資料室,對資料員說:“他們是軍事工程學院的同志,他們想看什么資料,你們就拿什么資料,對他們不保密?!?/p>

慈云桂非常感動,緊緊握著閻沛霖的手不住地說謝謝。

閻沛霖爽朗地笑著說:“慈教授,不用客氣,用你們部隊上的話說,我們是一條戰壕的戰友,都在為國家計算機事業奮斗?,F在國家這方面的基礎還很差,只有團結協作,集中力量,才能辦成大事,盡快趕上世界先進水平,國家十二年科學技術遠景規劃就是這樣要求的嘛。你們有什么困難,不要保留,盡管提?!?/p>

慈云桂猶豫再三后,終于壯著膽子說出了此行的核心任務:“閻所長,您也知道,我們軍工研制計算機剛剛起步,幾乎沒有什么條件,困難確實很多,尤其是存儲器研制難度非常大,我們在軍工根本干不了,您看我們能不能……在你們所設計研制存儲器?”

這要求,連慈云桂自己都覺得得寸進尺,沒想到閻沛霖竟然爽快地答應了,而且支持力度之大,遠遠超出了慈云桂的想象。

計算機研究所把軍事工程學院的人編為一個臨時研究小組,和所里其他研究室一樣,專門安排了一個實驗室,提供實驗儀器設備和工具,可以借閱各種資料、領取各種實驗器材,參加包括學術活動在內的各種活動,并安排食宿。

在大家夜以繼日的工作中,研制工作迅速推進:電路定型了,磁心測試臺裝配起來了,磁心存儲器研制開始了……

可隨著研制工作接近尾聲,又一個問題日益緊迫起來——制造整機的原材料。電子元件,對于誕生不久的共和國來說,可是個稀罕物,軍事工程學院根本無法解決。

慈云桂又只能向上級和兄弟單位伸手。

他找到電子工業部。這里的領導說:“這是個關系到海防安全的項目,事關重大,一定全力支持!”

他前往海軍通信兵部求援。部領導說:“你們遇到的困難,就是我們的困難,我們一起來解決!”

他向國防科委裝備部部長張震寰匯報情況。這位在革命戰爭年代出生入死、為民族解放和國防建設屢立功勛的中將,動情地說:“慈教授呀,你們的研究工作是為改善我軍裝備作貢獻,為我這個裝備部長分憂呢!我為你們的研究工作分憂,是應該的,是分內事啊?!?/p>

磁心存儲器最后定型的那個晚上,慈云桂來到了計算機研究所領導辦公室,將自己遇到的難題和盤托出。閻沛霖聽了,二話沒說,當場表態:“慈教授,我知道你們的難處。這樣吧,你回去計劃一下,看做一臺機器需要多少器材,給我列個表,只要所里有,你要什么我給什么,要多少我給多少?!?/p>

慈云桂感動得半晌沒說出話來,只是緊緊地、久久地握著閻沛霖的手。

就這樣,北京的人馬1959年8月初返回哈軍工時,不僅帶回了大量資料、研制工具、關鍵測試設備磁心測試儀、關鍵部件磁心存儲器,還帶回了裝配整臺機器的元器件。

此時,留在哈爾濱的同志,也攻克了基本電路設計與實驗及運算器、控制器邏輯設計等一系列難關,完成了第一階段研究任務。這些日子里,他們是在廢寢忘食、勤奮工作中度過的。1958年5月的一份《工學》報記錄著這樣一段文字:“柳克俊、胡守仁等同志經過一個月頑強拼搏,終于把一架新型電子計算機的草圖設計完成了。設計過程中,同志們每天工作12個小時左右,甚至把午飯、晚飯帶到實驗室去吃,星期六、星期天也鉆進實驗室里堅持工作……”

兩支隊伍會師哈軍工后,最后的總攻——整機裝配和測試開始了。E023203D-9A74-4FA5-AB4F-5FEEA5EEF14B

這時,東海前線不斷傳來敵艦騷擾的消息,海軍司令部也不斷來電詢問“901”進展情況。

甚至連中央領導都在關注著“901”任務。

9月1日,彭德懷元帥親臨計算機研制現場,稱贊軍事工程學院年輕軍人敢闖敢干的精神,指示要狠抓質量。

9月16日,中共中央政治局常委、總書記鄧小平,帶領國務院副總理李富春、中央辦公廳主任楊尚昆、全國婦聯主席蔡暢,來到實驗室看望研制小組,仔細詢問機器性能指標,并蹲下身子查看機器細部。當得知研制小組平均年齡只有25歲時,他喜笑顏開地鼓勵大家說:“好啊,我們中國人就要有這個志氣,攀登科學高峰就要有你們這種闖勁、拼勁!”

第一機械工業部趙爾陸部長,總政治部主任譚政大將,國防部副部長、裝甲兵司令員許光達,也先后前來視察。

中央首長的關注,就像戰場上沖鋒號那一個個緊促嘹亮的音符,不住地催促著研制小組的同志們向前、向前、向前……

學院提出“向國慶獻禮”的要求,院、系領導經?,F場督戰。大家把實驗室當作真槍實彈的戰場,豁出命來拼了。他們晝夜堅守在機房,吃住在實驗室。許多同志通宵不眠,困得實在抬不起頭了,就趴在機臺上打個盹,醒來繼續干。大多數同志累得面黃肌瘦,眼圈發黑。有幾名同志忙得兩個月抽不出時間上理發店,一個個都成了“美髯公”。不少人過于疲勞,急火攻心,喉嚨發炎,幾天說不出話來。陳福接、盧經友昏倒在機房,醒來后不肯上醫院治療,繼續堅持工作。袁擴懷患有嚴重胃病,吃不下飯,他經常一手按著胃部,一手調試機器……

大家都是“摸著石頭過河”,難免困難重重。一旦出現難題,研制小組就召開“諸葛亮會”,集智攻堅,朝著目標堅定前行。

這天又出問題了,而且是個一時難以逾越的“大坎”:磁心存儲器持續不穩定。磁心體結構復雜,檢查修復非常困難,一時半會難以完成。眼看國慶就要來臨,大伙的心一下子揪緊了。

系政委鄧易非聞訊趕來,聽了研制小組情況匯報,看著同志們那一雙雙熬得血紅的眼睛,果斷地下了三道命令:全體研制人員,立刻回家睡覺,清醒清醒頭腦;解剖存儲器,撤換故障元件,只許成功,不許失敗;立刻成立搶修小組,從明天開始連續作戰,不解決問題不罷休!

搶修小組抱著背水一戰的決心,連續奮戰三天三夜,終于查出經常出錯的磁心,并成功進行了替換。經過測試,磁心存儲器終于穩定下來,達到設計指標。

9月28日凌晨,機器開始進行算題。這是“901”攻堅戰的最后一役??评锏念I導來了,系領導來了。在數十雙目光的注視下,操作人員的手指靈巧地敲擊著鍵盤,把一道橢圓積分題輸入機器。片刻,打印機吱吱響了。

慈云桂拿著打印紙仔細比對,比對完之后,高聲宣布:“計算結果,全部正確!”

由中國人自己設計研制的第一臺電子管專用數字計算機終于誕生了!

大家歡呼雀躍,盡情相擁,熱淚盈眶。

系主任黃景文立刻給學院副院長劉居英報喜。正在吃早飯的劉居英一手端著飯碗,一手拿起話筒。那頭傳來黃景文激動的聲音:“劉副院長,‘901成功了!”

劉居英顧不上吃完碗里的飯,沖出家門,跳上前來接他上班的小車:“快,快,到計算機實驗室去!”趕到那里后,他一邊和大家握手,一邊大聲地問:“可靠性怎么樣?”

慈云桂肯定地回答:“沒問題,經過反復運算,都很正常?!?/p>

鄧易非說:“現在就向黨中央報喜吧?”

劉居英沉思良久,說:“別急,再考驗兩天再說?!边@可是共和國歷史上第一臺軍用數字計算機呀,是個大喜訊,可來不得半點虛假,須慎之又慎。

9月28日,“901”運行正常。29日,機器進行的各種運算,結果全部正確。

30日上午,謝有法、徐立行、張衍等學院領導親自到實驗室“監考”,回去后對劉居英說:“老劉啊,看來我們‘901確實經得起考驗啊?!?/p>

“給中央報喜!”劉居英立刻讓院辦公室撰寫電文,并在電報上寫上“加急”二字。

謝有法閱后說:“馬上發出去!”

聶榮臻元帥在辦公室里接過秘書送來的急電,朗朗有聲地念道:

報聶總、黃總長、陳副總長、海司肖蘇首長:

海軍工程系自行設計、自行試制的“331”型(后改為901)艦用數字電子計算機,經三個月苦戰,已于28日完成。經檢驗算題,證明成品完全符合要求。該機如裝到我艦和潛艇上,將會很大地提高戰斗力。特電報捷。

軍事工程學院

謝有法? 劉居英

九月三十日

聶榮臻笑瞇瞇地在電報上簽了字,對身邊秘書說:“好啊,軍工給國慶節送來一份大禮呀,快把電報給黃總長和陳副總長送去?!?/p>

放下筆,聶帥像過去在戰爭年代每次簽完報捷電報那樣,站起身,背著手,在辦公室輕快地踱著步,嘴里念念有詞:“計算機,計算機……”

世界上第一臺電子數字計算機ENIAC問世后,英國、蘇聯紛紛模仿借鑒,啟動計算機研制工作。英國第一臺數字計算機——曼徹斯特機,研制工作經歷了兩年多。蘇聯第一臺電子數字計算機NORC,從立項到裝配完成,先后持續了五六年。我國第一臺自行設計研制的電子數字專用計算機原型機,軍事工程學院從成立研制小組到機器成功算題,只用了不到一年的時間!

遠眺的目光

“學院研制的計算機成功了!”

傍晚,中國人民解放軍副總參謀長兼軍事工程學院院長陳賡大將一回到位于靈鏡胡同的家中,便大聲向夫人傅涯報喜。

“我知道了?!备笛亩酥杷鰜?,笑瞇瞇地睨了他一眼說,“你已經說過一次了?!?/p>

前兩天晚上,劉居英副院長在電話里告訴他,海軍工程系研制的電子專用計算機進入實際算題階段,讓他高興得大半宿沒睡著,今天接到聶總轉來的正式報喜電報,他依然抑制不住激動和興奮。E023203D-9A74-4FA5-AB4F-5FEEA5EEF14B

陳賡從夫人手中接過茶杯,拖過一把椅子,坐到四合院的葡萄架下。這天是八月十八,月亮還未出來,滿天繁星,璀璨奪目。葡萄架上垂下一串串沉甸甸的果實,散發著沁人心脾的清香。從胡同飄進院子的清風,蘊攜著淡淡的梨香、蘋果香。

這是秋天,收獲的季節。

6年前,正在抗美援朝前線指揮作戰的陳賡,突然被黨中央緊急召回國內,被中央軍委主席毛澤東任命為軍事工程學院院長兼政委,肩負起創建軍事工程學院的重任。就在這個葡萄架下,他接見了第一批到學校報到的彈道專家張述祖、空氣動力學專家馬明德等專家教授,并與大家談起了朝鮮戰爭。他一臉凝重地告訴大家,我軍武器裝備太落后了,戰士們用手榴彈打敵人的榴彈炮,用燃燒彈打敵人的坦克,用“三八式”把敵人趕回了“三八線”。雖然我們把美國人打怕了,但我們付出了巨大犧牲、慘痛代價。如果我們也有先進的武器裝備,用不了兩個月就能把敵人趕出朝鮮。他帶領大家以只爭朝夕的緊迫感、廢寢忘食的勁頭,僅用一年時間便完成了軍事工程學院的創建任務。毛澤東主席給學院頒發了《訓詞》,并在《訓詞》中強調:“今天我們迫切需要的,就是要有大批能夠掌握和駕馭技術的人,并使我們的技術能夠得到不斷的完善和進步。軍事工程學院的創辦,就是為了解決這個迫切而光榮的任務?!睘榱寺鋵嶞h中央、毛主席賦予學院的“兩個迫切需要”使命任務,他帶領學院黨委制定了“以教學為中心,積極開展科學研究”的辦學方針。經過6年艱苦奮斗,不僅培養了第一屆畢業生,而且研制出一批科研成果。尤其是“大躍進”運動開始后,學院師生科研攻關熱情高漲,紛紛提出科研大躍進目標。但漸漸地,陳賡覺得這場大躍進有些不對勁。全國人民煉鋼鐵,各級領導爭著“放衛星”,與國情不符啊。這是典型的“左傾”幼稚病。他在戰場上征戰數十年,指揮大小戰役、戰斗數百次,殲敵數十萬。要說他打仗有什么“訣竅”,那就是“敵變我變、時變我變、地變我變”,始終堅持實事求是。脫離實際,盲目冒進,無論打仗,還是建設,都是要吃虧的。因此,他針對學院開始冒頭的“跟風”現象,給學院大躍進運動規定了“兩條原則”:一是要圍繞學院特點、辦學實際搞大躍進;二是上報成績和成果,一就是一,二就是二,絕不能搞浮夸。

“兩條原則”確保了學院“大躍進”運動的健康發展,收獲了豐碩成果:先后完成100多項科研任務,其中“901”計算機、水翼快艇、自航水滴形袖珍潛艇等十余項成果,達到世界先進水平。

中央軍委決定在北京舉辦一個反映院校技術革命成果的展覽。陳賡指示學院從上百個科研成果中精選一批參展。

“901”計算機等成果搬到北京海軍大院繼續展覽后,周恩來、陳云、林彪、陳毅、羅榮桓、徐向前等領導人也先后前來參觀。

周恩來對“901”計算機非常感興趣,看得很認真,問得很仔細。他鄭重地對陳賡和慈云桂說:“這個成果非常了不起,要進一步研究和完善。要發展自己的計算機,這個事情我們起步晚,但也要趕超啊?!?/p>

又是一個中秋夜,皓月高懸,星空寥廓。陳賡端著茶杯坐在寬敞的院坪上,沉思的目光透過眼鏡片,投向遠方深邃的夜空。他的耳旁一次次回響著總理的聲音——“我們起步晚,但也要趕超啊”。

1958年11月中旬,陳賡專門聽取了慈云桂關于“901”計算機研制情況的專題匯報,并明確指示:“你們邊干邊學,把機器干出來了,要繼續發展,還要把人培養出來。學校是培養人的,要出產品,還要出人才。讓我國計算機事業發展更快一些。你們回去立刻成立計算機學科專業。學員來源,你們回去寫個報告,找海軍羅舜初副司令員批?!?/p>

陳賡決策當機立斷。學院黨委落實決策雷厲風行,立即做出五項決定:

一、在海軍工程系成立一個臨時計算機教學組織,胡守仁為負責人;

二、學員來校后,先參加兩個月研制計算機的實踐,然后補習文化,經考試合格后進入本科學習;

三、采用三種辦法解決教員問題:從學院其他專業抽調、從地方大學畢業生中選調、從學院高年級學員中選調(提前畢業);

四、實驗室的儀器設備由學院和系機關解決,實驗人員自己培養,實驗設備自己研制;

五、立即制定教學計劃和教學大綱,先搞個粗線條,然后在實踐中不斷修改和完善。

幾個月后,上述工作基本完成。接著,第一批(30多名)計算機專業學員到校學習并順利轉入本科階段,標志著軍事工程學院計算機學科專業正式成立。

這是名副其實的中國計算機教育的“源頭”。

雖然當時它只是一支涓涓細流,但它數十年流淌不止、奔騰不息,源源不斷地為我國計算機事業注入清新“活水”,滋潤了中國第一臺晶體管計算機、中國第一臺集成電路計算機、中國第一臺每秒億次巨型機等一朵朵科學“奇葩”,為中國計算機事業的崛起培育了多名“兩院”院士和一批科技英才,成就了中國計算機領域舉世矚目的銀河事業、天河偉業。

把“大象”裝進“禮帽”

晶體管的誕生,引發了計算機技術革命。

慈云桂前往英國倫敦訪問,敏銳地覺察到這一新技術、新趨勢,回國后果斷中止在研的電子管通用計算機項目,帶領大家向計算機技術新高地沖刺。

他們用落后的國產晶體管研制出具有世界先進水平的我國第一臺晶體管計算機“441B”。

1945年8月,美軍轟炸機在日本廣島扔下的那個“小男孩”,爆出的驚天巨響,騰起的碩大無比的蘑菇云,炸開的無堅不摧的沖擊波,讓人類驚恐不已,又使那些政治強人們驚羨不已。世界強國趨之若鶩,紛紛啟動戰略武器計劃,開啟了人類以戰略武器競賽為特征的冷戰時代。

實施戰略武器工程首先遇到的最大難題,就是大量復雜的數字計算。人們寄希望于電子管數字計算機,紛紛強力推進電子管計算機工程。

但電子管計算機卻難承重托,在使用過程中暴露出諸多不盡如人意的地方:

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

二是產生的熱量大,散熱極其困難;

三是體積龐大,難以在體積有限的武器裝備(如坦克、飛機)上應用;

四是防震性能差,經不起振動與沖擊;

五是存儲容量小、存取速度低,難以進行較大規模數字計算;

六是生產成本高,規模生產難度大,維護維修難;

七是結構復雜,使用效率低;

……

而所有這些不足,都出自同一個原因——計算機元器件——真空電子管壽命短、功耗大、結構脆弱,而又體形“肥大”。

電子管計算機就像一個偉大的母親。雖然自己身體肥胖,體弱多病,但她卻通過艱辛努力,為下一代的降臨準備好了健康的遺傳基因。

計算機的更新換代,可謂萬事俱備,只欠東風——一種比電子管性能穩定、功耗小、使用壽命長而且體積微小的元器件。

事實上,早在莫奇利、??颂匮兄瞥晒κ澜缟系谝慌_電子管計算機的前10年,人類就已經開始尋找這種元器件。但當時的動機,不是用于計算機,而是用于電話通信。

20世紀30年代初,電話系統中的縱橫制電話交換機,采用的元器件是繼電器式步進尋線器,控制電流大,開關時間長,工作不可靠。人們早就希望能有一種電子元器件代替它,以提升電話交換機性能。后來出現了真空電子管,但應用于通信、雷達,也表現不佳,不是取代繼電器的理想元器件。

20世紀30年代中期,美國貝爾實驗室主任凱利,決心解決這個“老大難”問題。

與真空電子管相比,晶體管有著顯著優勢:可靠性高、使用壽命長、功耗低、體積小、重量輕、防震防沖擊能力強、生產成本低、易于大批量生產……它幾乎把真空電子管的所有劣勢都變成了優勢。

晶體管,無疑是替代真空電子管成為計算機主要元器件的電子產品。

具有諷刺意味的是,首先將晶體管應用于計算機研制的,并不是發明了晶體管的美國,而是位于大西洋彼岸的英國。1952年,英國曼徹斯特大學啟動Meg工程時,運用從美國進口的晶體管,制造出了世界上第一臺晶體管計算機。

美國雖然比英國晚三年啟動晶體管計算機工程,但一出手便劍指要害——研制安裝在洲際導彈上的軍用計算機。

計算機技術的嶄新時代——晶體管計算機時代的大幕,徐徐拉開。

英國啟動晶體管計算機工程近10年后的1961年9月,中國第一臺電子管專用數字計算機“901”研制負責人、軍事工程學院電子工程系副主任慈云桂,作為中國訪英計算機代表團成員之一,走進了世界第一臺晶體管計算機的故鄉——英國曼徹斯特大學。

慈云桂被自己的所見所聞深深地震撼了。他沒想到世界計算機技術更新換代如此神速。

英國于1952年率先啟動晶體管計算機研制后,僅用一年時間便實現了晶體管計算機的首次運行。1955年,又推出第二種型號的晶體管計算機。1956年,英國曼徹斯特Metropolitan? Vickers公司推出了較大規模的MV950型晶體管計算機。美國晶體管計算機發展更是突飛猛進。

這一切,讓慈云桂強烈意識到,“魔術師的禮帽”(晶體管)已經成為世界計算機技術領域的“主角”。計算機技術已經跨入嶄新的晶體管時代,電子管計算機仿佛曇花一現,正在迅速淡出歷史舞臺。

夜幕降臨了。沉睡了一天的密匝匝的街燈,開始睜開明亮的眼睛,把古城倫敦照耀得如同白晝。安靜的歌舞廳蘇醒了,千姿百態的霓虹燈光,飄出如癡如醉的音樂。街上的車流,仿佛一條橙色的光河緩緩流淌。從英吉利海峽吹來的帶著微腥和秋爽的輕風,踏著交際舞舒緩的節奏,在街巷間悠然旋蕩。漆黑蒼穹籠罩下的北歐明珠倫敦,不僅沒有沉睡,而且比白日更顯活力、更加靈動、更具魅力。

慈云桂佇立窗前,望著窗外這座不夜城,陷入了沉思。兩次大戰中,這里在德國飛機狂轟濫炸之下,幾乎被夷為平地。戰后她為什么能夠很快醫治創傷,從戰爭廢墟上迅速崛起,重新煥發出北歐明珠的風采?一個重要原因,就是英國戰后快速發展的以電子、信息和計算機為核心的科技事業,為她注入了充足的源源不斷的動力。

而自己的祖國,在晶體管計算機已經成為世界主流的今天,還依然把“大象”(電子管)當作“主角”,盡情地讓它進行著原生態的表演。就在他出國訪問前夕,他主持的大型電子管通用計算機剛剛完成階段性任務,現在學院的同志正緊鑼密鼓地進行最后攻堅。

中國計算機事業,起步比別人晚了十余年。晶體管計算機探索之路,別人已經走了近10年,推出了幾代機型,而我們還沒有啟動。

中國的計算機技術遠遠落后了。

而中國現代化事業,尤其是國防現代化建設,正亟待計算機技術的助推。

1945年8月,美國在廣島投下原子彈后,毛澤東說:“原子彈能不能解決戰爭?不能!原子彈不能使日本投降,只有原子彈而沒有人民的斗爭,原子彈只是空的?!币荒旰?,美國記者斯特朗女士在延安采訪毛澤東。毛澤東一語驚世:“原子彈是美國反動派用來嚇人的一只紙老虎,看樣子可怕,實際上并不可怕?!?951年,法國科學院院長、諾貝爾獎獲得者約里奧·居里(居里夫人的女婿、法國共產黨員)讓人傳話:請轉告毛澤東同志,你們要反對戰略武器,自己就應該擁有戰略武器。里奧·居里的話,引起了毛澤東的重視。他雖然在戰略上對戰略武器依然蔑視,但在戰術上卻逐漸重視起來。

1954年,毛澤東對來訪的赫魯曉夫提出,能否在制造戰略武器方面給中國以援助。1956年,毛澤東在最高國務會議上說:“我們還是要有戰略武器。在今天的世界上,我們要不受人欺負,就不能沒有這個東西?!?958年,毛澤東正式表態:“搞一點戰略武器,我看有十年工夫完全可能?!?/p>

中國的戰略武器工程正式上馬。

1957年,中國與蘇聯經過多次談判協商,正式簽訂了國防新技術合作協議。協議明文規定,為援助中國制造戰略武器,蘇聯向中國提供戰略的教學模型和圖紙數據,并派專家來中國幫助研制。戰略武器研究院的科技人員,聽到這一消息,都甚為興奮。但是情況發展卻并非我們想象的那樣。1959年初,蘇聯派來一位專家,但是他對戰略的技術問題只字不提,怎么問他都不說,就是重復一句話“你們都去工廠實習”。他口袋里裝著一本資料,上班拿出來看看,下班裝進口袋帶走,從不讓中國人接觸。E023203D-9A74-4FA5-AB4F-5FEEA5EEF14B

1960年7月16日,赫魯曉夫完全翻臉不認賬了,決定撤走在華全部專家。8月23日,200多名蘇聯專家全部撤回國,并把重要的圖紙數據全部帶走,原來答應供應的設備也不供應了。

中央果斷決定,自力更生搞出戰略武器。

研制戰略武器,首先要解決大量科學計算問題。但中國當時數學計算基本上依靠近乎原始的手搖計算機,全國只有中科院計算所有一臺仿制蘇聯的電子管計算機104。它體積龐大,占據幾間大房子,但計算機速度非常緩慢??蛇@樣一臺“傻大個”計算機,人們還把它當寶貝,一天24小時由解放軍戰士里三層、外三層為它站崗放哨。要使用它算題,必須提前兩個月申請排號。

就憑近乎原始的手搖計算機和這臺“傻大個”電子管計算機,我們如何自力更生解決戰略武器工程的復雜科學計算難題?

而且除了戰略武器這個國防大工程,我軍常規武器裝備建設,也急需先進的計算機。由于電子管計算機難以小型化,直接影響著我軍裝備現代化。如魚雷快艇數字指揮儀,1957年立項,1958年專用計算機研制成功后,由于在小型化上遭遇“腸梗阻”,整整四年過去了,還未裝備到海軍艦艇上。

置身不夜之城的慈云桂,感到了一種從未有過的緊迫感。

他從窗前坐到寫字臺前,擰去鋼筆套,奮筆疾書。他向學院領導匯報了世界計算機發展情況,建議立刻中止學院的電子管通用計算機研制工作,著手準備啟動晶體管計算機項目。

信寫完了,慈云桂依然心潮難平,深夜兩點多了還沒有絲毫睡意。他強迫自己躺到床上后,依然翻來覆去,輾轉難眠。

最后,他索性從床上爬起來,再次坐到那張寫字臺前,鋪開信箋,寫下一行清秀的鋼筆楷書:“中國晶體管計算機設計方案?!敝袊w管通用計算機探索之旅,終于在世界第一臺晶體管計算機誕生地悄然拉開了序幕。

創新拒絕次品

慈云桂在訪英期間,白天仔細觀察英國先進機型結構,通過各種渠道搜集晶體管計算機技術資料。晚上,他把自己關在下榻的賓館里,消化資料,構思醞釀中國的晶體管通用計算機研制方案。

兩個多月后回國時,他不僅抱回一大堆技術資料,而且帶回一個完整的晶體管體系結構和基本邏輯電路設計方案。

從北京乘火車回到哈爾濱,已是晚上七點多。慈云桂在家草草吃完晚飯,便抱著那些資料和研制方案上實驗室。走到電子工程系大樓前,他抬頭看了看樓上的計算機實驗室,那里依舊燈火通明。上樓推開房門一看,只見電子管通用計算機項目組的同志,一個不少,全在加班。有的在測試,有的在焊接,有的在制圖……大家都聚精會神埋頭工作,對于他的到來,竟全然不覺。

此情此景,讓慈云桂既感動又著急。多好的一支隊伍??!有這樣一支隊伍,中國計算機技術趕超世界就有希望;有這樣一支隊伍,盡早完成我國晶體管通用計算機研制就有信心。然而讓他著急的是,已被世界淘汰的電子管通用計算機項目竟然沒有停下來,還正干得熱火朝天!這是在做無用功,在繼續浪費國家財力物力啊。

慈云桂無奈地搖了搖頭,招呼道:“大家辛苦了!”

同志們見慈云桂回來了,呼啦啦圍過來,興高采烈地向他匯報電子管通用計算機項目進展、詢問他在國外訪問情況。慈云桂向大家介紹了自己在英國的見聞和感受,尤其詳細介紹了英、美等發達國家計算機發展趨勢。

慈云桂不無憂慮地告訴大家:“晶體管計算機技術,國外已經探索了近10年,現在已成為世界主流,我們搞的電子管通用計算機已經遠遠落后了?!?/p>

大家聽了如醍醐灌頂,驚訝于計算機技術發展如此之快。

慈云桂關切地說:“這些日子,大家加班加點趕任務,辛苦了。大家收拾收拾,趕緊回家休息吧?!?/p>

但大家卻不愿離開:“任務期限很快就到了,再不加班就來不及了?!?/p>

慈云桂說:“電子管通用計算機這個項目,必須立刻下馬。咱們要趕快干新一代機器——晶體管計算機?!?/p>

大家擔心地說:“電子管通用計算機已經和用戶簽訂了合同。我們下馬了,拿什么向別人交差?!?/p>

慈云桂嘆口氣說:“沒辦法了,我去和他們談,保證以后給他們一臺更先進的機器,爭取他們的理解?!?/p>

有人惋惜地說:“這臺機器再干一兩個月就大功告成,就這么下馬,真讓人于心不忍啊?!?/p>

慈云桂硬著心腸說:“再難忍也得忍,咱們再不能為一臺落后的機器而繼續投入。過去的付出,就當買了個教訓吧?!?/p>

同志們垂頭喪氣地回家了。實驗室一下子安靜下來。慈云桂呆呆地站在那,愣愣地望著那臺很快就要裝配完成的電子管通用計算機,心如刀絞。這臺機器,凝聚了他和同志們一年多的心血,現在讓它下馬,就像一個懷胎九月即將分娩的孩子突然要引產,他這個課題主持人,宛如一個正在接受手術的母親,痛切肝腸啊。他心里比誰都疼愛這個“孩子”,也比誰都清楚,它雖然比“901”有了很大進步,在國內屬于一流機型,但它依然是國際淘汰產品,是次品,是個先天不足的“孩子”。既如此,他再心疼,也得忍痛割舍。必須以壯士斷腕的決心和勇氣,堅決將其去掉,不然將給繼續前行帶來累贅,給國家帶來更大浪費。

慈云桂回到學院的第一個晚上,又是徹夜難眠。

他沒想到的是,個別領導竟然拍著桌子反對:“你未經黨委批準,以個人名義叫停電子管通用計算機項目,是非法行為!”

慈云桂也不示弱,也把手掌啪的一聲拍在桌面上:“既然你也知道,電子管就要過時,為什么還要繼續生產淘汰品!”

此后,反對電子管通用計算機下馬的言論久久難平,而且聲音越來越大、調子越來越高、理由也似乎越來越充分。

有人說,這是黨中央、毛主席交給我們的政治任務。黨組織正等著我們盡快完成任務,盡快向黨中央報喜呢。豈能說下馬就下馬,這是不講政治的表現。

慈云桂堅持己見:搞科研不是搞政治,是實打實的事情,玩不得半點虛,更不能好大喜功。假如說,黨中央、毛主席知道我們搞出的是世界淘汰機型,是次品,肯定會不高興。等我們搞出了世界先進的機器,向黨中央、毛主席報告,那才是真正的喜。E023203D-9A74-4FA5-AB4F-5FEEA5EEF14B

個別人甚至上綱上線,說這是“不執行毛主席的總路線,是反對大躍進”。

“帽子”扣得很大、很重,可它并不能壓彎慈云桂的脊梁。他依然梗著脖子針鋒相對:“明知是世界淘汰品,還要繼續搞下去、繼續浪費國家人力物力,這不是‘大躍進,這是歷史的大倒退!”

當然,堅持電子管通用計算機項目搞下去的聲音中也不乏中肯的意見。比如有人說,現在國產晶體管不僅產量很少,而且質量太次,根本不能用于研制計算機。而國外對我國又嚴禁出口晶體管,國際市場買不到,如果連相對成熟的電子管計算機都不搞,中國的計算機技術探索就徹底歇氣了。

這倒是實情。中國的晶體管產業50年代末才剛剛起步,產品極不成熟。1959年國內就有一家單位開始應用國產晶體管研制專用計算機。奮戰兩年把機器搞出來后,卻發現性能極不穩定,幾分鐘就出一次故障,不是管子被燒壞,就是電路出毛病,根本不能使用。

一些專家斷言:“中國五年內用國產晶體管做不出通用計算機!”

但慈云桂并不這么看。他認為,在晶體管計算機已經成為世界主流的今天,如果我們再左顧右盼、瞻前顧后,再不拿出迎難而上的氣魄和膽略,中國計算機技術水平與世界先進水平之間的差距將越拉越大,繼而影響到整個國民經濟尤其是國防和軍隊現代化。至于兄弟單位對晶體管計算機探索的失敗,只能算學走路的孩子跌倒了,這只是一個教訓,而不能就此斷定他再也學不會走路了。再說,如果大家都不用國產晶體管,我國晶體管產業如何發展?而且他通過深入調查分析,認為國產晶體管雖然目前還存在一些問題,但通過嚴格篩選和嚴格設計電路,還是可以研制出晶體管計算機的。

關鍵時刻,國防科委和學院領導支持了慈云桂的創舉。

主管國防科委工作的聶榮臻元帥聽了慈云桂匯報后,指示有關部門給學院撥來了一批當時非常稀罕的晶體管。

學院院長劉居英則對慈云桂說:“經費問題,你不用考慮。院里支持你,你就大膽地搞吧?!?/p>

慈云桂帶領大家很快撰寫完成晶體管通用計算機研制論證報告。學院在第一時間將此報告呈送國防科委。此報告,標志著中國計算機技術從此走向晶體管計算機時代。

青春就是創造

國防科委不僅很快批復了學院的論證報告,而且主管國防科委的聶榮臻元帥特別指示:“軍事工程學院要盡快研制出晶體管通用計算機!”

為落實聶帥“盡快”要求,慈云桂緊鑼密鼓招兵買馬。他第一個就看中了實習助教康鵬。

1937年出生于山東微山湖畔的康鵬,是軍事工程學院第四期學員。本科尚未讀完,便迎來轟轟烈烈的“大躍進”,各大學盲目擴招,教師奇缺。學院為迅速壯大師資力量,便在高年級學員中“拔青苗”,讓他們提前畢業當教員??爹i是被“拔”的“青苗”之一。組織上為讓這株“青苗”快快成長,把他送到清華大學進修計算機專業,可這時正趕上清華大學批判資產階級學術權威。

慈云桂找到康鵬,快言快語:“在這里學啥,跟我回去吧,整天批判這、批判那,能批出個啥名堂。趁早回去干,我有重擔讓你挑?!?/p>

康鵬急切地問:“什么任務?”

慈云桂說:“計算機,晶體管的!就是半導體!”

那時候,晶體管可是尖端。對一個剛大學畢業的青年來說,它就像一塊引力強大的磁鐵?!拔腋?!我現在就跟您回學院!”康鵬忙不迭地說。

慈云桂說:“我給你物色幾個人,成立個小組,你當副組長?!?/p>

康鵬一聽,不禁咂了下舌頭。讓一個助教成為我國新一代計算機探索重任負責人之一,慈云桂真是“不拘一格降人才”。一向非常自信的康鵬頓感壓力巨大。

慈云桂卻說:“讓你干,你就干。干科研是苦差事,又不是請客吃飯,你客氣什么!”

望著慈云桂信任的目光,康鵬堅定地點了點頭。

在一次方案征求會上,一名年輕人就字長尾數和解碼問題談了自己的見解。散會時,慈云桂便在門口攔住他,笑著問:“你叫什么名字?哪個系的?”

年輕人回答:“我是五系504教研室助教孟慶余?!?/p>

慈云桂說:“我看你剛才談得很好,愿不愿意和我們一起干這個事?”

孟慶余一聽,脫口而出:“我非常愿意!”

慈云桂說:“那好,以后開會我就請你參加?!?/p>

簡短的幾句對話,讓孟慶余從此對計算機魂牽夢繞。他這個五系的助教,在四系的計算機專業一干就是18年。

人手還不夠,慈云桂又從當時“拔青苗”上來的年輕學員中挑選了幾名。1962年3月5日,也就是慈云桂隨團訪英回國4個月后,在電子工程系計算機教研室成立了由十幾名年輕教員組成的晶體管通用計算機設計組。設計組由慈云桂直接領導,劉德禎任組長,康鵬、嵇啟先任副組長。機型代號“441B”。

可這時設計組還沒有工作室。慈云桂讓大家四處尋找,后來發現學院坦克倉庫空著,而且特別寬敞。慈云桂跟人家好說歹說,把它借了過來。然后大家七手八腳,打掃衛生、拉電線、接電源、搭工作臺,很快就把它改造成計算機實驗室。

隊伍拉起來了,實驗室也有了,可往下的路依然很艱難。大家都把期待的目光投向慈云桂。

對“441B”所面臨的困難,慈云桂心里比誰都清楚。研制隊伍中雖有部分同志經過電子管專用計算機“901”的鍛煉,但對于搞晶體管,大家依然很陌生,還是“孩子學走路”。而且我國的晶體管起步于‘大躍進時期,還處于試生產階段,質量確實很差,用它來搞計算機,無異于“孩子在泥濘地學走路”。

慈云桂形象地說:“在泥濘地上學走路,關鍵是兩點:一是要解決膽量問題,要勇于把步子邁出去;二是力求把每一步走穩當,盡量少摔跤,力爭不摔跤?!?/p>

為給大家壯膽,慈云桂鼓勵設計人員發揚“三敢精神”,即敢想、敢說、敢干,不能縮手縮腳,要大膽把身子往前撲。

為把步子邁穩,他要求大家嚴格遵循聶榮臻元帥倡導的“三嚴原則”,即嚴肅的態度、嚴密的組織、嚴格的要求,尤其要強調機器的可靠性和穩定性。E023203D-9A74-4FA5-AB4F-5FEEA5EEF14B

基于上述指導思想,慈云桂為“441B”攻關制定了“嚴格把關+大膽創新”的戰略戰術。

能否用落后的晶體管設計出先進的基本電路,既是研制機器的關鍵,亦是最大難關。慈云桂決心在這一主攻方向,集中一批精兵強將。

當時研制小組中,數康鵬在師生中的“名氣”最大。原因有三:

一是他人聰明。學習成績突出,尤其精通電子技術。

二是他脾氣“怪”。課堂上,教員講解的內容,他早已通過自學弄懂弄通,聽課時他已經在思考更深層次的問題,而且十分專注,常常下課鈴響了,同學們都離開了,他還一個人呆呆地坐在教室里。

三是他口直膽壯。有話直說,有意見就提,無論對同學、對同事,還是對領導,都是直抒胸臆,從不藏著掖著。如晶體管計算機研制開始后,慈云桂安排大家先學習半導體學理論??爹i看了幾天書后,就向慈云桂發牢騷:“我們不應該花太多時間去鉆研半導體理論,我們主要是用晶體管,知道它的特性,學會使用就行了?!?/p>

慈云桂聽了不同意見,不僅不生氣,而且更加認定康鵬是可堪大用之才。

慈云桂說:“晶體管計算機基本電路設計,就交給你康鵬了!”

康鵬渴望著這一天。

重任在肩的康鵬,受命前往中科院計算機研究所、四機部計算機研究所等專業計算機研制單位調研。一回到學院,他便直接敲開慈云桂家門匯報調研情況。

康鵬開口便直敘自己的擔憂:“慈副主任,人家科學院計算機所可是近千人的大所,干晶體管計算機都兩年了,還沒有實質性突破,我們只是一個十幾個人的小組,連人家一個研究室都不如,能拿下這個大任務嗎?”

慈云桂哈哈大笑道:“當初我們軍工干‘901時,也有人說,在蘇聯這樣的任務都是院士一級的大科學家們干的,你們幾個年輕人能干成?結果我們干成了。年輕不是缺點,恰恰相反,年輕就是活力,青春就是創造。這就是我敢用你們年輕人的依據。大膽朝前走,不要被大院大所嚇??!”

康鵬點點頭,沉穩地說:“我反復想過,我們也沒有三頭六臂,要想干成別人大單位干不成的事,我們就不能走別人的老路,要巧干,要走出一條新路?,F在大院大所采用的都是諾爾電路,雖然它在國外已經很成熟,但國產晶體管不一定走得通,我們一定要立足國產晶體管想問題?!?/p>

慈云桂激動地說:“思路對頭!康鵬,我對你充滿信心!”

國產晶體管初期產品質量差主要表現在使用壽命短,容易被燒壞,導致機器故障。導致晶體管壽命短的原因,主要是功耗太大。要延長晶體管壽命,就必須降低功耗,這就像一個能挑100斤擔子的人,讓其只挑20斤,就能走得更遠……

一次會議結束后,大家都散去了,但康鵬還在座位上靜靜地保持著軍人標準的坐姿。

一名同事推推他:“康鵬,散會了!”

康鵬如夢初醒:“我找到了!”

同事納悶:“你找到什么了?”

康鵬欣喜若狂:“我找到晶體管計算機電路設計最佳方案了!”

康鵬應用磁芯晶體管間歇振蕩器的隔離阻塞技術,有效降低了晶體管功耗,進而發明了數字計算機最基本單元:隔離-阻塞式間歇振蕩器和隔離-阻塞式推拉觸發器。

聶榮臻元帥得知康鵬研制的隔離-阻塞式間歇振蕩器和隔離-阻塞式推拉觸發器,對研制第一臺晶體管通用計算機“441B”有著關鍵作用,高興地說:“我們就是要為中國人爭口氣,不要一說發明就是外國人的名字,應該給康鵬同志發明的電路命名!”

國防科委某局局長李莊建議:“我看就用康鵬的名字命名吧?!?/p>

聶帥說:“好,就叫‘康鵬電路!”

聶帥親自簽發了“康鵬電路”發明證書,這在中國科技史上史無前例。

1964年7月,“441B”組裝完成。

最后考機開始了。國防科委聞訊,特派來兩名參謀“監考”。電源開關啪的一聲合上,“441B”發出蜂鳴般柔和的聲音。

1小時,2小時,3小時……57小時過去了,機器沒有任何故障。

國防科委兩名參謀驚喜地說:“這可是現在國際上最有名的機型的最高紀錄,‘441B太棒了!”

58小時過去了,72小時無故障,332小時依然運行正?!喈斢谑澜缱詈脵C型無故障記錄的5倍多!

它打破了國產晶體管短期內造不出世界先進計算機的預言!

國防科委為研制團隊記集體一等功!

1965年4月26日,來自全國10個單位的26名專家,共同見證了“441B”過硬的性能,“441B”綜合水平達到國內領先、國際先進!

中國、軍事工程學院、慈云桂率領的團隊,在元器件落后世界的情況下,用三年時間跨越了英美十幾年走過的漫長路程!

“兩彈一星”功臣

聶榮臻元帥接到軍事工程學院關于研制成功“441B”的報告,迅速作出三個“盡快”的批示:要把“441B”優勢性能盡快轉化為戰斗力、生產力,盡快復制和推廣該機,盡快裝備到國防科委所屬高等院校、國防研究院(所)和基地。并親自批準上海交通大學、西北工業大學、西安軍事電訊學院、成都電訊工程學院、北京工業大學、三機部六院一所、七機部七院六所等七個單位復制“441B”計算機。

為讓兄弟單位盡快掌握復制和使用技術,軍事工程學院于1965年3月1日至4月17日,舉辦了復制推廣“441B”計算機集訓班?!?41B”機房大門隨時向大家敞開,想什么時候參觀就什么時候參觀,想參觀多久就參觀多久,想看哪就看哪??爹i等授課人員課堂上仔細講解,課后有問必答,還手把手教大家操作機器。

導彈研制也同樣面臨著復雜的科學計算問題。

先進的計算機,便是研制戰略武器這個“事”之“利器”。換言之,就是解決戰略武器試驗中的數學難題,首先要有先進的計算機。

位于我國西北大漠深處的數個戰略武器基地和位于東北科爾沁大草原腹地的常規武器試驗基地創建后,只裝備過一臺電子管計算機,不僅體積龐大,操作復雜,使用困難,而且計算速度極慢,每秒只能運算幾十次,根本不能解決復雜的數學計算問題?;毓俦缇拖窀珊缘拇竽释粓鐾赣昴菢优瓮慌_高水平計算機。E023203D-9A74-4FA5-AB4F-5FEEA5EEF14B

1965年4月,“441B”剛剛通過國家鑒定,國防科委便指示軍事工程學院復制三臺,首先滿足這三個基地的迫切需要??蒲腥藛T通過晝夜奮戰,完成復制任務,并將機器計算速度提升了一倍,達到每秒14000多次。機器送到幾個戰略武器試驗基地和導彈試驗基地時,基地官兵像迎娶“新娘子”一樣歡天喜地,把它當寶貝似的藏在機房里,只有需要算題的科研人員和上頭來的“大人物”,才能進去,其他人瞅都別想瞅一眼?!?41B”更是基地的“大忙人”,幾乎每天24小時開機,不停地解讀“兩彈一星”研制、試驗中遇到的各種復雜數學問題。

1966年裝備到科爾沁常規武器試驗基地的“441B”,處理了各種常規武器射擊諸元編制中一系列復雜數據。1982年10月,基地迎接一批前來調研的國防科技大學的專家,特意安排大家參觀計算機機房。當大家走進機房時,只見機房里整齊排列著“441B”的機柜,一塊塊插板猶如一冊冊圖書井然有序,機上的紅綠燈閃閃爍爍,煞是神秘。

陪同參觀的基地老工程師陸載德介紹說:“這可是我們基地的大功臣,我給大家介紹一下……”

專家們聽了,哈哈大笑起來。陸載德納悶地望著大家。

這時,學校調研組領隊指著一名專家說:“他就是研制這臺機器的大功臣、主設計師康鵬!”

陸載德一把握住康鵬雙手:“康教授,久仰,久仰,你們搞的這臺計算機太過硬了。外面計算機已經更新好幾代,我們一直舍不得撤換它,一直用著。什么叫先進?這臺機器就叫先進!”

康鵬激動地問:“你們用它執行什么任務?”

陸載德介紹說:“射表計算、電影經緯儀判讀、火箭遙感處理、照相數據處理……幾乎所有復雜數據處理,都離不開它?!?/p>

計算機一般五至六年更新換代一次?!?41B”的用戶普遍使用了十幾年,甚至二十幾年!

中國第一顆原子彈爆炸兩年后,1966年12月28日,中國第一顆氫彈試爆成功。半年后的1967年6月17日上午8時20分,軍用飛機將一顆330萬噸TNT當量的氫彈投到羅布泊,西北大漠戈壁上再次傳來一聲巨響,宣告中國氫彈研制試驗獲得完美成功。

1970年4月24日,一枚長征一號運載火箭從酒泉航天城騰空而起,將我國第一顆人造地球衛星“東方紅一號”送上太空,浩瀚宇宙回響起優美的《東方紅》。

1975年11月26日,我國用長征二號運載火箭成功發射第一顆返回式遙感衛星,并于11月29日成功回收。我國成為世界上第三個掌握衛星回收技術的國家。此后長征二號系列運載火箭陸續將系列返回式遙感衛星托向太空。

1980年5月18日上午10時,從酒泉發射場向太平洋中部吉爾伯特群島以南公海上發射全射程洲際彈道導彈“東風五號”,導彈飛行約30分鐘,彈道最高點1000多千米,射程超過9000千米。中國成為繼美、蘇之后第三個擁有洲際導彈的國家。

中華人民共和國建國50周年前夕,中共中央、國務院、中央軍委為錢學森、朱光亞、任新民、程開甲、王大珩、于敏、陳芳允等23位科學家頒發了“兩彈一星功勛獎章”,以表彰他們為“兩彈一星”工程作出的突出貢獻。

假如評選為“兩彈一星”作出突出貢獻的“功勛設備”,“441B”當之無愧!

在洲際導彈牽引下

1961年美國與古巴斷交。蘇聯發現這是打入美國在西半球勢力范圍的機會,立刻向古巴提供經濟、軍事援助。

1962年8月,美國“U-2”高空偵察機在古巴上空發現導彈發射場。兩個月后,“U-2”飛機又拍攝到蘇聯正在修建其他導彈發射場的照片。

美國總統肯尼迪得到報告后,震驚了,立刻向蘇聯總統赫魯曉夫發出嚴正警告,并通過電視向全國正式通報蘇聯在古巴設置中程導彈的“驚人”消息,宣布對古巴實行名為“隔離”的海上封鎖,以阻斷正在運往古巴的武器運輸線??夏岬下暦Q美國的政策是把從古巴向西半球任何國家發射的核導彈視為蘇聯對美國的襲擊,必將招致美國的全面報復。他呼吁赫魯曉夫放棄這種“統治世界的方針”,立即從古巴撤出所有導彈。

根據肯尼迪的命令,180多艘美國軍艦在加勒比海巡邏,形成對古巴嚴密的海上封鎖。美國設在古巴的關塔那摩海軍基地也得到加強。載有核彈頭的“B-52”轟炸機進入古巴周圍的上空,美國在全世界的海、陸、空三軍部隊進入最高戒備狀態。一場前所未有的可能觸發核戰爭的危機籠罩著美國和全世界。

蘇聯在古巴部署幾枚導彈,美國總統為何如此神經過敏、大動干戈?在肯尼迪眼里,對手有原子彈并不可怕,可怕的是對手有能力把原子彈送到他的國土上。此時,能實現遠距離打擊的洲際導彈便成為大國間博弈的重要砝碼。

我國在第一顆原子彈爆炸成功后,也很快啟動了洲際導彈計劃。

洲際導彈射程遠遠超出國土范圍,實彈試驗落區只能定在遠海,才能避免國際糾紛。而洲際導彈的數據測量與飛行姿態觀察,若僅靠陸地的無線電測量,不僅精度差,而且夠不著、盲區大,必須出動海上測量船近距離跟蹤。為此,美國、蘇聯、法國等先后建造了數十艘海上測量船,長期在茫茫公海上“安家落戶”。

1967年1月18日,國防科委開會并向中央軍委呈送報告,提出要發展“遠望”號測量船及其護航艦艇、后勤補給船只等一系列配套艦船。因為開會時間是在1967年1月18日,所以該工程被命名為“718工程”。

“遠望”號上的關鍵設備——船載計算機“151”,承擔著洲際導彈遙測數據處理和預測彈頭(數據倉)著陸點的重任,體積要求小,性能要求高,遠遠超出我國當時的計算機研制水平。國防科委把研制任務交給一個實力很強的國家計算機研制所,并決定在北京召開專題論證會,邀請計算機界各路“神仙”給這臺機器“把把脈”。

國防科委領導決定請曾帶領大家研制出我國第一臺專用電子計算機“901”、第一臺晶體管計算機“441B”的慈云桂參加論證會。E023203D-9A74-4FA5-AB4F-5FEEA5EEF14B

而此時慈云桂還蹲在“牛棚”里。

那天,哈軍工革命委員會突然接到上級通知:讓慈云桂到北京參加“151”計算機項目論證會,并說該工程是毛主席親自批準的。哈軍工革委會不敢頂,不得不通知專案組,讓慈云桂進京開會。

晚上回到家,夫人琚書琴見到形銷骨立、疲憊不堪的慈云桂,痛心不已,邊流淚邊埋怨道:“他們把你一關就是103天,今天怎舍得把你給放了?”

慈云桂說:“是國防科委讓我上北京開學術會?!?/p>

“我說他們怎么會發菩薩心呢?”妻子嘆了口氣說,“在會上,你不要點頭,也不要搖頭,千萬不要再惹事了?!?/p>

琚書琴給他做了一大碗臘肉蘑菇面。那是戴上“特嫌”帽子后慈云桂吃得最香最飽的一餐飯,他頓時來了精神,從后院拖出那輛已閑得銹漬斑斑的自行車。

正在收拾桌子的琚書琴問:“你剛回來又要上哪?”

慈云桂說:“我去實驗室看看,大伙兒準在那兒加班呢?!?/p>

琚書琴知道丈夫的脾氣,沒阻攔他,只是提醒道:“現在響應‘節約鬧革命的號召,路燈都關了,道黑,你小心著騎?!?/p>

畢竟剛剛走出“牛棚”,慈云桂感到有些身體發軟、頭昏眼花。但一想到又能見到過去朝夕相處的戰友們時,他不禁加快了蹬車的速度。沒想到在離實驗室數十米的地方剛挖了一個暖氣管道坑,來不及剎車的他,連車帶人栽了進去。他掙扎著從坑里爬出來,繼續推著自行車來到實驗室。

同志們果然都在加班,見老主任回來了,一下子都圍了上來。這時大家才發現他胸前盡是血漬,趕緊把他送進醫院。

醫生診斷:鎖骨骨折。大伙聽了都很著急。他卻安慰大家說:“你們放心吧,我還沒到七老八十,這點傷扛得住,過些日子就好了?!?/p>

小梁亦能成樓宇

幾天后,慈云桂帶著骨傷參加“151”計算機研制論證會。

他這次進京,不僅帶著一名專案組“跟班”,還特意帶上康鵬、金士堯,這是他科研創新的兩員“干將”,亦是他為這次會議準備的兩支“殺手锏”。這次會議內容,慈云桂已有耳聞,料定此會將是一次“紅臉會”。

不出所料,會議果然充滿“火藥味”。

會議一開始,機器使用方和承研方便圍繞機器運算速度問題發生激烈爭辯。

使用方說:“一定要上每秒100萬次的計算機?!?/p>

承研方說:“我們只能搞出每秒50萬次的機器?!?/p>

使用方說:“這是測量船中心計算機,每秒50萬次絕對不行?!?/p>

承研方說:“現在國產集成電路不過關,進口又沒門,能搞出每秒50萬次就不錯了?!?/p>

慈云桂聽不下去了??蒲械哪抗庠跄懿幌蚋呖炊鴮M统蚰??爬坡固然比走平地難,可不難還能叫攻關嗎?他站起來,想說話,但見那個專案組“跟班”正瞪著自己,只好嘆口氣又坐下了。

爭辯還在繼續,而且越爭越激烈。

最后,慈云桂從北京帶回從兄弟單位“鍋里”硬生生舀進自己“碗里”的“151”計算機研制任務,仿佛抱回了一個“炸藥包”,在學院里引起一片嘩然。

在返回哈爾濱的第二天,他就把“舊部”召集起來,著手研究“151”計算機之事。有人提醒他:“慈教授,上級還沒有正式下任務呢,我們是不是等等再說?!?/p>

慈云桂說:“任務書起碼要好幾個月才下來。我們可以等,可遠洋測量船建造任務不能等,國家洲際導彈試驗更不能等啊?!?/p>

“可我們現在就大張旗鼓地干上了,師出無名,有人又要說我們以科研之名干擾革命活動。你的專案組還沒撤呢,到時你可以不說話,但嘴長在別人臉上,要給你再戴上頂什么帽子,你一點轍沒有。再說現在不是辦這個學習班,就是那個培訓班,哪個班都讓我們參加,哪尊菩薩都不能得罪,我們這科研咋搞?”

慈云桂沉吟片刻,果斷地說:“咱們惹不起,躲得起,先到外邊搞調研?!?/p>

1970年春節到了。被冰天雪地緊裹著的哈爾濱,突然熱鬧起來。人們扶老攜幼,紛紛走出貓冬的屋子,去親戚朋友家串門拜年,素日冷冷清清的街道上人來人往,互致祝福。

慈云桂和戰友們也要出發了。夫人琚書琴和往常一樣,沒攔他,只是流著淚替丈夫掖了掖衣領,嘆了口氣埋怨道:“大過年的,都不能好好待兩天。蹲了半年牛棚蹲得命都快沒了,也不知道安安心心養一養?!?/p>

“我們倆相守幾十年了,你還不了解我?”慈云桂提起行李朝老伴調皮地笑笑,“放心吧,老太婆,我這人是賤命,一忙起來身子骨反而硬朗了?!?/p>

慈云桂和戰友們集合完畢,朝不遠處的火車站走去。身后有人吹響了悠長的嗩吶,街道兩邊不時蹦起的“二腳踢”,在空中炸出團團火花,似乎在為任重道遠的人們壯行。

關內關外,大江南北,我國數十家電子廠家、計算機研究所,都留下了他們辛勤求索的足跡。

上海計算機研究所,是他們此行最后一站。與過去走訪的廠家、研究所一樣,該研究所所長不僅對慈云桂一行給予了熱情接待,而且把自己所里的研究所得傾囊交付他們。

慈云桂感動地說:“老伙計,你們如此無私相助,讓我們沒齒難忘啊?!?/p>

研究所所長說:“老慈,你們就不用客氣了。這年頭想干事的人不多,能干成大事的人更少。我把這些資料送給你們,如能派上用場,就當給國家每秒100萬次機器添塊磚加片瓦吧?!?/p>

整理完那些資料,他們就要返回哈爾濱了。那天晚上,慈云桂獨自待在招待所房間里,心頭不禁涌起一陣惆悵。這次調研,雖然四處奔走、人乏馬困,但大家心里溫暖、靈魂清凈啊??梢换氐焦枮I,這支剛剛組建起來的隊伍,又要陷入“政治運動”洪流,被這會那會、這班那班擠垮沖散。他真希望永遠不要回去,帶著這支隊伍像吉普賽人那樣,在計算機科技的廣袤荒原上流浪、跋涉。

這時,上海計算機研究所所長來了:“聽說你們要走了,我來看看你們?!?/p>

慈云桂連忙迎上去:“我正準備去向你道別呢,這些日子真是太感謝你們了?!盓023203D-9A74-4FA5-AB4F-5FEEA5EEF14B

研究所所長坐下,問:“老慈,你們哈軍工‘鬧革命可是全國都有名哪?!?/p>

慈云桂臉上露出一絲苦笑,搖搖頭。

“我們這,倒是比你們哈軍工安靜得多?!毖芯克L關切地說,“你們一回去,豈不是自投羅網?”

慈云桂嘆口氣說:“不回去,我們還能上哪呢?”

“我給你出個主意好吧?!毖芯克L往慈云桂跟前湊了湊,“你們干脆就在我這繼續搞下去,那些人鞭長莫及,也拿你沒辦法。我這招待所,平時也沒什么人來住,正好給你們派上用場,我不收你們一分錢?!?/p>

“……”

慈云桂半晌沒說出話來。一股暖流一下子涌上心頭,淚水潮濕了他的眼眶。

這時,學院革命委員會發來電報,催促慈云桂等人“速速返回學院”。慈云桂瞄一眼電報,信手丟進了紙簍。

戰友們提醒他:“我們人不回去,總得回封電報說明一下?!?/p>

慈云桂說:“將在外,君命有所不受!”

就這樣,慈云桂帶領20多人躲在這家偏僻的招待所里,開始了緊張的總體設計。

江南的冬天,室內沒有暖氣、沒有爐子,又潮又冷。住慣了東北暖窯式房屋的慈云桂和戰友們很不適應,白天身上涼颼颼,晚上被窩冷冰冰,常常在睡夢中被凍醒。大家凍得實在受不住,就跺跺腳、搓搓手;有的用被子裹住腿腳,坐在床上工作;有的索性把圖板架在開水爐旁,邊取暖邊繪圖……

就在這樣的條件下,他們提出了指令先行控制、超高速數據緩沖存儲、循環控制寄存器等一系列新技術,構思了雙機、雙處理機等六種體系結構。

梅雨季節來臨時,他們高質量完成了“151”總體設計任務。

1969年4月,慈云桂帶著調研隊伍及其高質量總體方案返回哈爾濱。幾乎與此同時,國防科委向哈軍工正式下達了“遠望一號”遠洋測量船中心計算機“151”研制命令。

接到國防科委下達的“151”任務書,慈云桂手中就有了一柄“尚方寶劍”。這“尚方寶劍”還真管用。有了它,慈云桂終于可以放手大干了。

研制工作立刻在學院全面展開,位于哈爾濱的300多家生產廠家也紛紛加入協作攻關行列。

可就在大家干得熱火朝天時,學院突然接到了南遷長沙的命令。這對“151”計算機來說,仿佛一粒種子剛剛破土萌芽便遭遇了一場暴風雪。協作單位脫鉤了,寬敞的實驗室沒了,儀器設備面臨著長途搬遷的顛簸和風雨侵襲……

更嚴重的是,剛剛組建起來的研制隊伍又面臨解散的危險。

慈云桂在家里向老伴發了一陣牢騷,最后還是嘆著氣去找上級領導。

他反復向領導們強調,“151”是毛主席親自批準的任務,任務組的技術骨干,一個蘿卜一個坑,少了誰都要影響任務進展,都難以落實毛主席“最高指示”……架不住慈云桂軟磨硬纏,上級領導終于從完成“政治任務”考慮,給了慈云桂一些特殊政策?!?51”團隊絕大部分技術骨干總算保留下來。

更讓慈云桂始料不及的是,南遷后生活工作環境之惡劣。

不妨先對比兩組數據:哈軍工校園面積400萬平方米,南遷后的長沙工學院面積僅50萬平方米;哈軍工有65萬平方米高質量配套適用校舍,長沙工學院各類房屋建筑面積加起來也僅有它的十分之一,而且還破爛不堪!

這樣一塊“彈丸之地”,怎能容下匆匆南下的1000多戶哈軍工人?

可容不下也得容啊。大家用三夾板把戰士宿舍、連隊會議室隔成十幾個小格子,住十幾戶人家。每戶只有十一二平方米,架上兩張床后,連一張飯桌都擺不下了,只好把裝滿衣物的幾口大箱子塞進床底下。到了開飯時,就拖一口箱子出來當飯桌。沒有廚房,大家都把炊具、廚具擺在走廊上。做飯的時候,煤氣、油煙熏得大家喘不過氣來。數十戶人家共用一個洗澡間、一間廁所。傍晚,洗澡間門口排起了長龍。清晨,廁所旁也排起了長隊。冬天,怕煤氣中毒,大家都不敢關窗戶,北風呼呼地往屋里灌,蓋兩床棉被還凍得慌。夏天,屋里熱得待不住,男女老少都到外邊“露營”,操場、球場、馬路邊睡的都是人。最讓大家感到尷尬和不便的,還是三夾板隔音太差了。一家人吵嘴,十幾戶人一起聽著煩躁;晚上一家孩子哭,幾十個人睡不著……這還是第一批搬家的,第二批南下的,連這么一個“格子間”都住不上,只能住連隊澡堂,甚至豬圈。再后來的,只能自己動手,在廢舊泳池旁搭建起一排排“竹棚”,作為簡易宿舍。

計算機系被安排最后一批南下。大家來到長沙時,學院里已經連插針之縫也沒有了。費盡周折才借下位于市郊的原湖南省農機學校15000平方米的校舍,把大家臨時安頓下來。

這里雖名曰“農機學?!?,可教室、宿舍早已人去樓空,甚至連水電都沒有,四野雜草叢生,蚊蠅亂舞,蛇蝎出沒,一片荒蕪,地上積著20多厘米厚的鴨糞,彌天臭氣熏得人反胃……

大伙先當清潔工,從農民家里借來鐵鍬糞筐,把地上的積糞清理完畢,把地板沖洗干凈;又當水電工,買來一臺發電機,自己安裝、自己發電、自己敷設電路;然后裝上不辭勞苦、千里迢迢從哈爾濱搬來的“441B”等機器設備,硬生生把一排鴨棚改造成科學實驗室。

長沙雨水多、濕氣重。夏天溫度高達40多度,冬天則常常在零度以下。肩負著繁重數據計算任務的“441B”計算機正常工作溫度是23度左右,而室內又沒有空調,無法保持恒溫。怎么辦?夏天,大家只好每天去市區冷庫拉一些冰塊,放在機器周圍,然后再架上幾臺電風扇不停地吹。到了冬天則生上十幾個爐子,讓機器取暖。慈云桂知道,這些做法嚴重違反機房使用章程,會給機器帶來嚴重損害,他雖然很心疼,卻也只能無奈地搖頭:“我再心疼,也必須如此,我只能兩害相權取其輕?!?/p>

環境惡劣、條件艱苦、干擾多、阻力大,但大家不僅沒因此而降低機器質量,反而瞄準國際前沿技術,創新、創新、再創新……

在大家不斷創新的堅實步履中,慈云桂帶領大伙于1974年秋完成了全部圖紙設計,并先后研制出8個模型機。E023203D-9A74-4FA5-AB4F-5FEEA5EEF14B

“151”計算機這只“鴨棚”里孕育的“金鳳凰”,終于要破殼而出了。

地震中跨越

40多名科研人員帶上全部圖紙,來到北京電子廠生產“151”計算機樣機。

電子廠廠長見來了國家重大型號機器生產任務,高興極了,但看到研制單位一下子來這么多人,又發愁了。他忙不迭地向慈云桂訴苦:北京是首都呀,人口太密集了,尤其像我們這樣的大廠子,更是人擠人。一間單身宿舍,別的單位住四個人,我們要住六個。辦公樓也一樣,人家兩個人一間辦公室,我們擠了三四個。生產用房,那就更緊張了,機器一臺挨著一臺……

一句話:工廠一不能給他們提供住房,二不能提供辦公室,三沒有機器調試場所。

這里比長沙條件更艱苦,怎么辦?

“就不信一群大活人會給尿憋死!”文文弱弱的慈云桂爆了句粗口,“沒房子,咱們自己蓋!”

大家從木工廠購進板材,在露天操場上搭起一排棚子,既是宿舍,也是實驗室。計算機調試車間環境要求高,自己沒法建,經與工廠反復協調,把工廠大門樓大廳——傳達室騰出來,臨時改建為機房。

夏天,火辣辣的陽光把油毛氈烤得流油,棚子里熱得像蒸籠,汗水不停地順著臉頰、脖子往下淌。大家手上拿著扇子、肩上搭著毛巾,不停地擦汗,不停地扇風。

冬天,西北風硬得似刀子,呼呼地從板縫往里鉆,棚子里冷得似冰窖。

慈云桂吩咐道:“給每個棚子燒兩個爐子?!?/p>

爐子買回來,架好了,卻發現沒煤燒。這下可把慈云桂難住了。那年頭,買煤是要指標的。他們在北京一無單位、二無戶口,沒資格申請煤指標。

幾名年輕人凍得實在扛不住,便拿上鐵鏟、筐子,在夜黑風高的時候潛進工廠鍋爐房“借煤”,不想被值班人員逮了個正著。

廠領導得到報告,嘆了口氣,對值班人員說:“這大冬天的,你到那棚子里住兩天,看是什么滋味?以后這種事,別再向我說了,你們看著辦吧?!?/p>

此后,那幾名年輕人再去“借煤”時,值班人員就去上廁所。

可長此以往,也不是辦法呀。從不在困難面前唉聲嘆氣的慈云桂,這回抑不住嘆了一口氣:“沒辦法了,我厚著臉皮去當‘叫花子?!钡诙煲簧习?,這位老科學家第一個走進廠長辦公室。

廠長見大教授來了,忙請坐、上茶。

慈云桂說:“廠長,不好意思啊,我是給你添麻煩來的?!?/p>

廠長爽快地說:“慈教授,有什么困難,您直說?!?/p>

慈云桂說:“能不能給我們一點煤,在屋子里燒個爐子。這天氣冷的,大家有些扛不住?!?/p>

廠長起身握著慈云桂的手說:“慈教授,該說對不起的,是我們呀。我們工作沒做好,讓你們這些大科學家受凍了?!碑敿唇o他們批了幾噸煤。

四面透風的房子里,終于大大方方地燃起了通紅的火爐。為防止爐火在大家熟睡時熄滅,大家還特意排了個值班表,輪流起來往爐子里添煤。一天晚上臨睡前,值班人員風趣地說:“哎,我把開水燒好了,大家喝飽了再睡呀?!毖酝庵?,就是讓大家多喝水、勤起床小解,順便給爐子添點煤。從那以后,大家上床前都要喝上兩缸水,一則暖暖身子,二則起來如廁時,都看看爐子里的火滅沒滅。據當事人回憶,那時每天晚上有不下三分之一的人起來上廁所,自此爐子再沒黑過,添煤值班制度也自行取消。

在那個買啥都要憑票的年代,對于這些“客居他鄉”的科學家們來說,難以解決的,除了煤,還有別的很多問題。

那天,他們正在緊張調機,突然一陣地動山搖、雷霆轟鳴,“151”機房仿佛一下子被拋進巨浪滔天的大海,變成一葉無根浮萍,劇烈晃動起來,晃得水泥房梁咯吱作響,泥渣塵土如暴雨般往下掉……被搖得東倒西歪的科研人員不知發生了什么事,但大家第一反應就是撲向“151”計算機,用血肉之軀緊緊護住他們的“心肝寶貝”。幸虧工廠大門樓改建的機房質量過硬,扛住了劇烈的晃動,確保了人機平安。

事后他們才知道,京、津、唐地區發生了百年不遇的大地震。震中唐山幾乎被夷為平地。北京、天津建筑嚴重損毀,也有人員傷亡。而且強震過后,余震不斷,各種傳言四起。北京許多工廠、學校、機關紛紛停工、停學、停產,動員大家投親靠友、疏散人口。

剛剛進入調機階段的“151”機,是先撤回長沙再調?還是堅守北京一鼓作氣調完?非常注重學術民主的慈云桂,把大伙召集起來商量。

慈云桂首先把撤和不撤的利與弊擺到大家面前:“如果在北京繼續干,按計劃節點完成調機有保障,但確實有危險,大家每天都會提心吊膽。而把機器撤回長沙,無論對人員還是對機器,都有安全保障??晌易屑毸懔艘幌?,在長沙改造一個新機房,至少要幾個月時間,拆除機器、運回長沙再重新安裝,也至少要幾個月,這樣大半年就過去了。要是機器再出個意外,我們對能否按時完成研制任務,心里就沒底了?!?/p>

慈云桂話音剛落,大家便圍繞到底是把確保安全放在第一位還是把按時完成研制任務放在第一位的問題,紛紛發表意見。

有人說:“應該首先考慮完成任務的問題?!?51計算機是國家洲際導彈試驗急用的關鍵設備,要是不能按時完成任務,就會拖整個工程的后腿,影響國家國防現代化建設進程?!?/p>

有人說:“安全也很重要,現在的機房已經受損,要是扛不住余震發生意外,完成任務就更無從談起?!?/p>

這時,一個學過力學專業的技術員站起來說:“這兩天我仔細察看過這個門樓大廳,它只有幾條裂縫,整體情況良好。雖然以后還有余震來襲,但余震的震級一般比頭震小得多,既然它能扛住頭震,頂住余震應該沒問題?!?/p>

有人發表不同看法:“那可不一定,這就像一個病人,熬過了第一場大病后,要是緊接著再來一場、兩場、三場病,那可不一定還能熬得下去?!?/p>

……

大家發言踴躍,紛紛發表不同意見。但最后表決時,大家都齊刷刷地舉起了右手,支持堅守北京。E023203D-9A74-4FA5-AB4F-5FEEA5EEF14B

大家在空中拉上一張帆布,給“151”擋住灰塵,堅持一天24小時輪班調機,哪怕余震來襲也從未中斷。

國防科委機關領導前來檢查工作,看到此情此景,非常感動:“抗日戰爭中,我的老部隊有一支‘摸崗樓隊,他們能攻堅、敢碰硬、能吃苦,屢克強敵,戰無不勝,讓日寇聞風喪膽。你們就是新中國國防科技戰場上的一支‘摸崗樓隊!”

當“151”計算機進入系統聯調時,意外的“攔路虎”跳了出來。

按設計,“151”機主頻要達到4兆,可系統一聯調發現它只有2.2兆。這意味著運算速度只有每秒50萬次左右。

所有研制人員都急了。慈云桂天天守在機器旁,和大家一起研究對策。經過一番艱苦的“會診拿脈”,終于找到了提高主頻的改進方案??蛇@一方案需要把已經做成的機器中的大量布線換掉,這可是個“大外科手術”啊。

慈云桂果斷拍板:“為確保機器速度,傷筋動骨也要動?!?/p>

他帶領大家連續奮戰幾個月,終于大幅提高機器主頻,搶在“718”任務時間節點前完成了單機系統(“151-3”)研制,而且質量非常過硬?!?51”計算機獲得全國科學大會獎,其中,插件式磁芯存儲器獲得湖南省科學大會獎;雙機復合系統獲得解放軍科技成果一等獎;實時操作系統獲得解放軍科技成果二等獎;雙機復合系統檢查程序獲得解放軍科技成果三等獎;標準子程序獲得國防科技進步三等獎;“718”工程數學引導(第二方案)獲得國防科技成果三等獎。

“151-3”計算機單機60位(二進制)浮點運算速度1.3MIPS——每秒100萬次以上!

“151-3”計算機比上一代機器——“441B”晶體管計算機,運算速度遞增了100倍。

這是一次名副其實的大跨越!

出征太平洋

繼1977年研制成功我國第一臺國產集成電路每秒百萬次大型計算單機“151-3”后,慈云桂帶領大家再接再厲,于1978年8月研制成功第二臺單機,并在同年10月進行了雙機系統(“151-4”)裝船前考核。穩定運行169小時后通過國家驗收,于1979年8月去上海江南造船廠將“151-4”機裝船。

為趕在時間節點前完成裝船,計算機研究所集中力量突擊任務。當時正值夏季,炎炎烈日下的“遠望一號”,猶如一個剛出爐的巨型鐵殼子,穿著解放鞋站在甲板上,覺得腳底板發燙,沒有空調又不通風的機房更是悶熱如蒸籠。待在里邊,哪怕一動不動,幾分鐘后都汗流浹背。大家往肩上搭條毛巾,光著膀子鉆進機房,一干就是十幾個小時。

計算機工作環境,要求溫度適中、空氣潔凈,尤其地上絕不能有丁點金屬微粒。主機裝完后,機房里滿地都是金屬屑。大家趴在活動地板上,拿著小刷子、小鑷子、吸鐵石,一點一點清除,用抹布一遍一遍擦洗,絕不放過丁點金屬屑。

1979年12月至1980年2月在山東日照成功進行了試航。

1980年初,我國首次洲際導彈全程試驗拉開序幕。

1980年4月10日,由4艘測量船(“遠望一號”“遠望二號”“向陽紅十號”“向陽紅五號”)、6艘驅逐艦、3艘護衛艦以及補給船組成的特混編隊,離開吳淞口前往舟山群島的綠花山錨地集結,準備于5月1日向南太平洋進發,執行洲際導彈落點測量任務。

這是我國第一次編隊遠洋航行。國務院副總理王震代表黨中央專程到上海為大家送行。編隊舉行了隆重的出航儀式,全體參試人員在各自艦船的甲板列隊。在雄壯的解放軍進行曲中,海軍司令員兼政委葉飛將軍以及編隊首長檢閱遠航的隊伍。

隨著汽笛一聲長鳴,兩萬噸級的白色測量船徐徐起航,駛向浩瀚的南太平洋。

大家輕輕向送別的人們揮手,在心里默默地說:“再見了,親人們。再見了,祖國!我們一定不辜負人民的重托!”

隨著編隊駛入太平洋,船體顛簸愈來愈嚴重,一半以上的人員頭昏嘔吐。但“151”參研人員沒有一個躺倒,大家克服了暈船反應,忙著修改完善應急方案。

編隊穿過琉球群島時,天亮了。通宵忙碌的同志們走向甲板喘口氣。只見一輪紅日躍出海面,光芒四射,發出萬道金光,映紅了半邊天。隨著太陽冉冉升起,在底下帶了一個太陽一道上升,直到天空透白,上下兩個太陽才分離。這時,發現一架飛機在離船隊不遠的地方盤旋偵察,仔細一看,只見機翼上印著隱隱約約的“紅膏藥”。

大家心里像吃進一只蒼蠅般堵得慌,紛紛返回機房,繼續查找偶爾存儲沖零的原因。

不知不覺,船隊過了菲律賓。新西蘭的直升機飛到了測量船上空,機上的飛行員豎起大拇指夸耀中國首次遠航編隊。通過友好會談,新西蘭軍方送了不少禮品,我方也回贈了青島啤酒給他們。如此隆重的場面,“151”研制者們也無心欣賞。

船隊已經行駛了10天,可對心頭隱患,依然沒有理想對策。編隊首長十分焦急,一次次問金士堯:“沖零問題解決了嗎?”

金士堯如實回答:“臨時措施雖有幾招,例如丟車保帥,讓顯示設備不參加落點測量;比如降低地線干擾;修改實戰程序、繞道而行。但萬無一失,我不敢保證?!?/p>

雖然首長沒給他施壓,但金士堯自己心里有桿秤:這是事關國家安危的重大試驗啊,他必須確?!叭f無一失”!

那晚,大家又是一宿沒睡。天亮時,大家照例走到甲板上放松。走著、走著,金士堯突然想到:“‘151不是雙機嗎?為何不用其中一臺來當‘醫生,相互抓隱患呢?”

這是個好主意!大家說干就干,終于在實戰程序1100秒處抓到了沖零的禍根。原來是計算中出現“負零”的小概率事件,處理不當造成的禍害。

問題終于解決了。大家無比興奮,紛紛跑上甲板,奔走相告。

這時,編隊正巧跨越赤道,無風無浪,水平如鏡,艦船不再搖晃,只有海浪慢慢地起伏,平靜的海面像絲綢一般迎風輕漾。飛魚不時躍出大海進行滑翔表演,船尾有水兵在用鐵鉤垂釣……E023203D-9A74-4FA5-AB4F-5FEEA5EEF14B

5月18日凌晨二時,“遠望一號”船進入8小時前準備:中心計算機加電啟動;對處理機、內存、交換器外部設備進行自檢和互檢;進行電源拉偏,頻率拉偏選擇穩定工作域;運行試驗試航的實戰程序。一切按照事先反復商定的步驟有條不紊地進行。兩小時過去后,機房向指揮部報告:“‘遠望一號控制中心和中心計算機工作正常?!?/p>

金士堯一動不動地坐在兩臺計算機控制臺背后的指揮位置上,凝視著反映機器系統狀態的顯示屏幕和打印結果,心里翻騰著各種應急方案。機房無比寧靜,除了計算機風機的嗡嗡聲,就是心跳的突突聲。

這時,金士堯透過舷窗發現,不遠處的海平面上出現了數艘軍艦。不久,接到通報說,那是美國、澳大利亞、新西蘭的戰艦,他們不僅來監視我國的試驗,而且還企圖搶奪洲際導彈數據倉。數據倉,那可是洲際導彈的“心臟”和“大腦”啊。

揚聲器傳出“一小時準備”。全體人員各就各位??諝夥路鹉塘?,時間過得特別慢,電波里傳來各測量臺站準備完畢的信息。

“一分鐘準備。 5、4、3、2、1,發射——”

他們聽不到轟鳴聲,也看不到洲際導彈起飛的壯麗場面,但當收到首區信息以后,立即在計算中心和控制中心的顯示屏幕和筆繪儀上,出現我國首次洲際導彈全程飛行的實際軌跡。大家都屏住氣,心里想著中國的洲際導彈正劃破長空向預定海域飛來。

“××單脈沖跟蹤正常,××發現目標……導彈一級關機,調整姿態……”喇叭里不斷傳來令人興奮的消息。

他們收到主動段資料后,及時地預報了落點參數及飛行距離、飛行時間。

“各號注意,第一次對時,分離正常,第二次對時……第三次對時……1100秒?!?/p>

“遠望一號”中心計算機的8臺磁帶機開始轉動,4臺打印機同時發出動聽的吱吱聲。

最激動人心的時刻到了,火球出現在編隊的上空,“遠望一號”的雷達、雙頻、經緯儀先后發現目標,并進行有效跟蹤。

金士堯的心一下子懸了起來:一定要及時準確地計算出導彈數據倉準確落海點,否則將會給打撈人員造成誤導,給那些圖謀不軌的人可乘之機,那自己將成為民族的罪人。

計算機打印機一陣吱吱作響,顯示出落點的準確位置和時間,引導打撈直升機和航測飛機飛向預定海域。

雷達進行大天線跟蹤,筆繪儀上的飛行軌跡與海平面交會!

洲際導彈資料倉落入預定水域!

不到兩分鐘,直升機的打撈人員順利地收回了資料倉。南太平洋上,浪花簇擁,特混編隊艦船上歡聲雷動:“我們成功了!中國成功了!”

半小時后,編隊司令作總結:“現在首戰告捷,‘遠望一號船和‘遠望二號船的雙頻、遙測、遙控、180雷達、經緯儀都及時地發現、跟蹤了目標;計算機預報正確,完整地打印了測量資料,機器工作穩定;直升機按時起飛,收到了信號,測到了水柱,快速回收了資料倉?!?/p>

接著,傳來了鄧小平同志的問候:“向參試人員祝賀和慰問,尤其是船隊,遠離祖國執行任務,大家沒有辜負黨中央的期望,你們為第一代洲際導彈武器研制作出了貢獻,今后還要向第二代努力。祝大家身體健康?!?/p>

第一顆洲際導彈試驗任務圓滿完成,編隊迅速返航。大家聚到甲板上,面對著微波蕩漾的壯闊海面,輕輕哼唱起來:

日落西山紅霞飛,

戰士打靶把營歸、把營歸,

胸前的紅花映彩霞,

愉快的歌聲滿天飛,

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

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