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李国杰:创新使我国2020年前成为计算机强国(二)

2006-10-27 10:01:11

  王选关于自主创新的许多文章和精彩的报告已经在年轻一代的科技工作者流传,这是他留给我们宝贵的精神财富。中国计算机协会专门设立本领域最高奖王选奖,以此激励计算机领域的创新活动。

  半个世纪以来几代科研人员顽强拼搏,获得国家二等奖以上奖例几十例,我根据个人的理解回顾几项重大科技成果,50年代研制当时最先进的计算机是我国支持计算机科研任务的重要内容,1958年8月1日103机研制成功,这是我国最早研制成功的第一台基于电子管的小型数字计算机。1959年10月1日第一台大型通用数字电子管,104机在中科院计算所研制成功。当时的主持人就是张效祥。1958到1962总参也研制成一些计算机机,由于保密原因没有向世界公布,与世界第一台相比我们晚12年,在与西方几乎隔绝的情况下,通过两年的努力,就可以把电子计算机造成,这说明通过我们努力中国人有能力研制自己的计算机。1960年中科院计算所研制成功我国第一台自行设计的小型通用电子计算机107机,从此我国计算机设计进入自主设计之前,在这之前基本上是仿制的。1964年我国自主设计第一台大型通用电子管计算机,119机在中科院计算所研制成功,运算速度每秒5万次,这是世界上速度最快的电子管计算机,因为当时美国已经做晶体管。从103机到119机,参加第一代电子管计算机演职人员来自全国许多单位,这成果是全国科技人员合作的结果。从第二代晶体管计算机开始,经过培训的人员和按照先集中后分散的门源,国防部门包括学校都已经成长起来,使我国计算机研制呈现出你追我赶百花齐放的繁荣局面。1965年大型通用的晶体管计算机109机研制成功,改进后的109丙机1967年投入使用。在国防部门工作了17年,有效算题时间达10万小时以上,被国防科工委誉为功勋机。

  进入70年代中科院计算所,华东计算所,也开始研制第三代的集成电路计算机,1973年研制成功每秒100万次集成电路计算机,并运行我国自行设计的操作程序。80年代以后研制各种各样的高端计算机,陆续推出银河、神威、曙光等一系列产品,形成国防科大等为代表的单位。银河一号使我们国设计的计算机上了每秒1次的台阶,之后突破10亿,100亿,千亿,万亿的大关。与国外推出第一台时间差距,第一代12年,第二代6年,第三代9年,所以现在在研制千万亿次的计算机,我们与国外起跑线相距很近。90年代研制高端计算机步伐明显加快,从曙光1号到曙光4000A,十年左右时间性能提高1万多倍,而国际上TOP500超级计算及10年平均只提高1千倍。几十年来高端计算机的研制,为我国造就了一批计算机设计的领军人物,如张效祥,慈云贵,高庆狮等。作为记述对中华文明发展起促进作用的重要事件,103、104、119、150、757,银河一号的仿真机,七台计算机的名字已经铭刻在中华世纪坛的青铜甬道铭文上。

  钱学森曾经说我60年代抓两弹一星是一得,70年代没有抓微电子是一失。70年代我国各部门省市引进几十条集成电路生产线,但我国微电子产业,从一开始就跟计算机产业脱节,比较忽视计算机专业人员在集成电路设计中的作用。70- 80年代大中型计算机所用的芯片占到芯片市场的一半以上,但我国计算机产业规模较小,没起到拉动集成电路产业的作用。龙芯CPU在15期间实现每年性能提高2倍左右的跨越式发展,现在目前性能超1.5G主频奔腾四,功耗5W左右已经研制出来,这一重大进展说明,我国CPU设计要取得大的突破,必须充分发挥计算机专业人才的作用。在未来系统芯片SOC的生产,懂得系统设计计算机专业人员能发挥更加重要的作用,计算机系统人才,从事物理设计的微电子专业人才的密切结合是我国发展集成电路产业的必由之路。

  我国软件研究和计算机是同步的,1956年中科院计算所和北大联合开设了计算数学训练班,80年代对国家系统软件研制较为重视,1959年研制成功了104机上运行自主设计的Fortran编译程序,119机上运行了第一个Algol编译程序。80年代以后我国软件开发的重点转向软件开发环境,中间件,构建库,影响较大是青鸟系统和Starbus,90年代以后再UNIX和Linux基础上开发COSIX和麒麟等操作系统,国产数据库也开始占领市场。我们国家软件领域方面的重大成果和欧洲学者有较多的联系,比如可执行的持续逻辑语言,比如区段演算理论,这些都跟欧洲系统有很多联系。比较有代表性成果是吴文俊院士,过去的工作是涉及代数几何,上世纪70年代发明了用计算机证明几何订立的吴方法。2000年获得首届国家最高科技奖。

  在人工智能技术方面,比较突出的成就是汉字识别,中文信息处理和专家系统,其中汉王公司汉字识别软件在市场上占有比较大的份额。另一个是863支持的农业专家系统,历时十几年覆盖全国20多个省市,经济成果明显。

  50年来我国计算机事业经历了风风雨雨,凝结了丰富的经验,要相信自己的力量自主创新,50年代国外对我国封锁,研制计算机的设计者主要是年轻人,改革开放以后,市场换技术,并没有换来关键技术和核心技术,我国计算机每一点进步都是自主创新的结果,特别通用CPU这一核心技术的突破,花钱之少,进展之快出乎人们的意料,这一成功说明创新人才是笔出来的,国家的战略需求可以造就高水平的人才。

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