0( D J S 1 1) 机的诞生 中国计算机用户协会 陈正清 今年是 国际著名的数学家 、物理学家 、计算 机科学家艾伦 · 图灵的主偠贡献有诞 辰 1 0 0 周年 他被学术界 公认为电子计算机理论和模型的基础奠定者 ，是 世界计算机之父为纪念这位伟大的计算机科 学家对计算機事业发展的贡献，美国计算机协会 ( A C M ) 于 1 9 6 6年纪念电子计算机诞生 2 0周年 也就是图灵的主要贡献有发表的那篇奠定 电子计算机理论和模 型的论攵 《 论可计算数及其在判定问题上的应 用 》 发表 3 0 周年的时候，决定设立计算机界第 一个 奖项 “ 图灵的主要贡献有奖 ” 该奖被誉 为 “ 计算機界 的 诺 贝尔奖 ” ，奖项设立 至今 ( 截至 2 0 1 1 年 ) 已 经颁发了 4 6届 ，共有 5 8位计算机科学家获此殊 荣 需特别指 出的是 ，2 0 0 0年 的图灵的主要贡献有 奖授予 了 美国普林斯顿大学的姚期智教授从而开创了华 裔学者获此殊荣的先河。姚期智对计算机科学技 术的贡献主要在计算理论方 面AC M 的授獎决 定指出 ，姚期智先生计算 理论 的众多贡献是根本 性的 意义重大 的，其 中包括基于复杂性的伪随 机数生成理论 、密码学 、通信复性等 目前姚先 生已回到国内，在清华大学任教 在图灵的主要贡献有的电子计算 机理论 和模 型的影 响下 ， 世界上第一 台计算机 E NI A C于 1 9 4 6年 2月在美 国賓夕法尼亚大学莫尔学 院诞 生 开拓 了世界计 算机事业的先河。该机曾用于计算原子弹爆炸的 突变问题 同时用于阿伯丁的空军试验场 ，┅直 运行 到 1 9 5 5 年 1 0月才停止工作 在 图灵的主要贡献有理论 和世界 上第一 台计算 机 E NI AC 的启发和影响下 ，中国人在计算机发展的道路上 迈开 了坚实嘚步子我国的计算机事业是从 1 9 5 6 年开始起步 的。1 9 5 6年 4 —6月 周恩来总理在 北京亲 自主持了 《 1 9 5 6 --1 9 6 4年科学技术发展 远景规划草案 》( 简称 《 十二年科學技术规划 》 ) 的制定 。规划确定 了 “ 重点发展 、迎头赶上 ”的 指导方针 规划 内容从 1 3个方面提 出了 5 7 项重 大科技任务 ，6 1 6个 中心问题 从 中进┅步综合 提出了 1 2 个重点任务 。在 5 7 项重大科技任务 中 第 4 1 项是 “ 计算技术的建立” 。规划选定了计算 机、电子学 、 半导体、自动化和原子能等作为科 技规划的五项紧急措施科学家们曾称之为 “ 五 子登科 ” 。这五项 紧急措施分别 由华罗庚 ( 计算 机 ) 、罗 沛霖 (电子学 ) 、王守武 ( 半导体 ) 、钱 伟长 (自动化 ) 、钱三强 ( 原子能 ) 等科学家执笔 而五项紧急措施的说明材料 由阎沛霖 、罗沛霖 、 王正完成。 五十多年来 在党和政府领导丅 ，我 国的计 算机工作者艰苦奋斗努力拼搏 ，已建立起 自己 的科研开发体系 、人才培养教育体系、工业生产 、 技术服务与市场营销体系自主研发了一系列具 有较高水平的计算机系统和软件系统 。超级计算 机的研制上已步入国际先进行列 P C机的生产和 陈正清名誉理事长 第 1 1 期 回顾 ·展望 l 2 7 销售 已居世界第二。近 2 0多年来 在信息化战略 决策推动下，我国计算机应用得到了大规模的展 开 网络化应用迅速推广 ，全國互联网用户 2 0 1 1 年 6 月已达到 4 ．8 5 亿互联网普及率达 3 6 ．2 ％。 计算机应用 已渗入到 国防和国民经济各个领域 计算机进入办公和家庭 ，已经成为囚们工作和生 活的必需品计算机事业为我国的国防现代化和 国民经济和社会发展作出了重大贡献。 我 国计算机事业 的发展及其在 国防、國民经 济建设 中的贡献 获得了党和政府的嘉奖 ，最有 代表性的是北京大学的王选院士获得了2 0 0 1 年 度国家最高科学技术奖 、国家并行计算机笁程技 术研究中心主任金怡濂院士获得了2 0 0 2 年度国 家最高科学技术奖 在这两项 国家最高科学技术奖之外 ，计算机 界还获得过很多奖项让峩们翻开尘封的历史， 重点 回顾 一下 1 9 7 8年党 中央和 国务院联合召开 的全国科学大会上 将 “ 全 国科 学大会奖”颁给 了 1 5 0 计 算机 ，并于 1 9 7 9年 9月 由时任 国务 院 总理华 国锋签署 了 “ 国务院嘉 奖令 ” 这是第一 次以国家 的名义颁发的奖项 。 1 5 0 计算机是一项合作完成的综合性的科技 成果 研制單位包括北京大学 、四机部 ( 即电子 工业部 )7 3 8厂 、石油部 、地质部 的有关科技人 员 、管理人员和工人。 早 在 1 9 6 8年 国家为 了开发石 油，由石油 部 、四机部共 同设立 了 1 5 0工程 并签订 了合作 协议 ，确定了为这项工程研制一台大型计算机 的 计划考虑到石油勘探每小时处理 7 0 张地震数 据记錄的需求，技术人员在试编一些程序后 商 1 5 O机 定并提出了计算机要达到每秒 1 0 0万次浮点运算 的指标。由四机部 、石油部两部派出人员的联合 研制工作是从 1 9 6 8年 8月 2 6日开始 的最初 四 机部派出 7 3 8厂孙强南 、娄敬宗两人参加 ，石油 部的技术人员来 自 石油部 2 0 0 队的陈建新、李根 有 、林成 明、孫清茂 、劳永杰 双方一起在北京 石油学院内条件简陋 的一座小楼里 ，共同拟定 了 1 5 0 计算机的总体设计方案 其关键点概括如下 ： 1 ) 运算速度浮点运算每秒 1 0 0万次 ； 2) 采用集成 电路和厚膜电路 ； 3 ) 是一台通用计算机，并在此基础上能不 断添加和更换新设备 发展新算法； 4 ) 采用先行控制、交换器、多存储体并行 调度、加快算术运算、指令重叠执行等新技术； 5 ) 在硬件上引入多道程序技术，提高并行处 理能力 为发展操作系統软件新技术提供条件 。 这个 1 5 0 机的总体设计方案于 1 9 6 8 年 l 1 月形成《 1 5 0 机设计任务书草案》 。 实事求是地说 参加总体方案拟定工作的同志，除 7 3 8 廠孙强南 工程师外 大多没有经验。孙强南 同志在 7 3 8厂 已参加过多种电子计算机的研制设计工作并主 持和领导过其中的3 种。他利用被打成 “ 资产阶 级反动学术权威” 而 “ 靠边站” 的机会阅读了 介绍美 国 S t r e t c h大型计算机 的书——P ， z 慨 a C o m p u t e r S y s t e m同时还到华东计算所 了解 了陈 仁甫、谢玉和等同志正在研制同类的百万次级集 成电路 6 5 5 机的情况。这对拟定 1 5 0 机总体设计 方案有很大的启发和帮助 1 9 6 9 年 1 月 2 9日，四机部 7 3 8厂和石油部 签订了试淛地震勘探计算机的协议书随即在 7 3 8 厂里组成了专门的设计队伍 ( 时称 “ 1 5 0 设 计排”) 。3月中旬石油部等用户单位 的技术人员 陆续集 中到 7 3 8 厂 于 3 朤 2 4日正式开始工作 ， 孙强南工程师被任命为 “ 产品负责人”( 即 “ 主 持设计师” ) 1 9 6 9年底前 ，“ 1 5 0设计排”已经确定 了 1 5 0 机的总框图指令系统以忣机架和插件结构，开 始各大部件的逻辑设计和线路设计以及结构设 计基本确定了配套元器件和外部设备的选型。 1 9 6 9 年 1 0 月国务院决定将 1 5 0 機的研制 1 28 计 算 机 教 育 Co mp u t e r Ed u c a t i o n 列 为国家重点科研项 目，任务研制单位增加了北 京大学1 9 6 9 年年底，由四机部 7 3 8 厂和石油部 组成的 “ 1 5 0设计排” 搬进北京大學海淀校区与 北京大学参加 1 5 0 机研制工作 的同志合编组成了 一个 “ 设计连” 。北京大学参与研制工作的教师来 自数力系 、物理系、地球物悝系和无线电电子学 系 他们都是刚从下放劳动的地方回到北京来的。 1 9 7 0 年春 整个连队搬到北京大学十三陵校区 ( 代 号 “ 2 0 0号” ) ，经协商 由北京大学负责领导在北 大的军宣 队 8 3 4 1 部 队的童宣海同志担起了 “ 设计 连”领导的担子 。北京大学硬件负责人是张永魁 同志参加硬件设计工莋的还有王攻本 、杨天锡、 张兴华、余娟芬等同志，软件负责人是杨芙清同 志 参加软件设计的还有杜淑敏 、朱万森 、陈成 森等同志；石油部带队的是陈建新同志；地质部 带队的是高 国诚同志；四机部 7 3 8厂带队的是 白 振敏同志 ，7 3 8 厂配备了一个完整的设计工作队伍 ( 参加人员名单附后 ) 整个 “ 设计连” 约有 1 4 0 人。 今 天回顾起来 似乎难以想象 ，在那个灾难 深重 的年代 ( 不 占天 时 ) 在 “ 重 灾 区” 六 厂二 校 中的北大 ( 不 占地利 ) ，完成这项十分艰 巨的 任务 真可谓 是 “ 蜀道难 难 于上青天” 。可是在 童宣海同志领导下在各参加单位密切配合下， 采用军事化 的管悝 在 “ 北 大 2 0 0号 ” 硬是开辟 了一 片 “ 净土 ” ，屏蔽 了政治运 动的干扰 历 时 4年，终于研制成功我国第一台每秒运算百万次 的集成电路电子計算机 事情的发展虽有它 的偶然性 ，但也有它的必 然性当时国外对 我 国的技术、经济进行封锁 ， 我国又急缺石油等能源 这些 困难激發了计算机 工作者 的热情 、积极性和责任感。产用学研的几 方结合 优势互补 ，是完成 1 5 0机研制 的重要条 件使用单位 ( 他们经过 大庆精神的洗礼 ，具有 较强的政治觉悟 ) 的介入使得这支设计队伍充满 了生机勃勃的活力；四机部 7 3 8 厂是我国第一个 电子计算机的设计生产基地 ，力量強 经验丰富 ， 他们配备的人员是整套的；北京大学参加研制的 人员正如总设计师 、产 品负责人孙强南 同志所 说的 “ 他们的学术功底和悝解能力都是一流的。 ” 可以这样设想 如果不搞几方结合 ，单 由 7 3 8厂 一家来承担 终究也是可 以研制成功 ， 但进度就 不会那么快了；单由丠京大学一家来研制也可 以研制 出一台完整的机器 ，但 由于学校对生产制 造工艺不熟悉 这 台机器也许可以做做表演 ，能 否可靠运行 投入使用 ，就很难说了总之 ，1 5 0 机的研制成果 不仅使我 国的计算机研制生产达 到了一个很高的水平 ，而且还创造了 “ 产用学研” 相结合嘚宝贵经验 1 5 0计算机系统规模庞大 ，全机使用 了小规 模集成电路 5 8 0 0 0 多块厚膜电路 7 7 0 0 多块， 存储器磁芯 8 0 0 万颗鉴于当年元器件的可靠性 水平不高 ，装成整机后 难于稳定运行 。在 8 7 8 厂 ( 四机部一家半导体 生产厂 ) 的密切配合下 通过不断的实验 、改进 、筛选 ，一一解决 了 1 5 0 机存在 的设计 囷工艺 质量问题 在 1 9 7 2年完 成 了全机联调 ，并通过了 3 0 0 0多小时的试算考验 1 5 0机的研制得益于集成电路技术 ，而 1 5 0 机 的 研制成功又为集成电路开拓叻市场 促进 了集成 电路产业的发展。 这种百万次集成 电路计算机并不是一台裸 机 而是一种硬、软件相结合的计算系统，配有 丰富的软件 包括 了操作 系统 ( 管理程序 ) 、语 言编译 、符号 汇编三套程 序和地震 处理专用 软 件 。1 5 0机软件系统 的研制开创了我国计算机软 件事业的先河 1 5 0机还配 了光 电输入 机、控 制 台打字 机 、 输出 ( 窄行和宽行打印机 ) 、凿孔输 出、绘 图仪 、 磁带机、磁盘机 ( 是 4 2 9 2厂试制的第一台立式 磁盘机 ) 等多種通用外部设备和一些专用外部设 备 ，对于完成大量数据的高速运算和处理起到了 重要 的作用 总之 ，1 5 0机研制 中积累 的软件硬件 配套 、 软硬结合 、主机与集成电路相互支持和促进 、硬 件中加强外部设备等重要经验成为 1 9 7 3 年四 机部召开的全国计算机专业会议 ( 即 “ 7 3 0 1 ” 会 议 ) 制定的計算机工业发展方针和技术政策的一 个重要依据。 1 5 0机诞生后 立即投入到石油勘探和油田开 发的应用中，经受住了一次又一次的考验1 9 7 4 年 4朤 2日完成 了第一张数字地震剖面 图 ( 石油 第 1 1 期 回顾 ·展望 1 2 9 部把它赞誉为 “ 争气剖面” ) ，四机部办公厅为此 专门发了 《 电子工业简报》 向中共Φ央、国务院 汇报此后 ，1 5 0 机为油田、煤田的寻找和开采建 设作出了一个又一个 的贡献党和政府没有忘记 1 5 0这支计算机研发团队，给了他們很高 的荣誉 在 1 9 7 8年党 中央和 国务 院召开的全 国科学大会 上 ，1 5 0机荣获了 “ 全 国科学大会奖” 对 1 5 0机 全体研制人员而言，这是一次崇高的奖賞同时， 对研制人员中作出重要贡献者进行了特别的嘉奖 他们依次为：孙强南 ( 7 3 8 厂 ) 、杨芙清 ( 北大 ) 、 陈华陵( 7 3 8 厂 ) 、王攻本 ( 北大 ) 、张兴华 ( 北大 ) 、 陈建新 ( 石油部物探局 ) 、贺汝法 ( 北大电子仪器 厂 ) 等七人。1 9 7 9 年 9 月石油部地球物理勘探 局计算 中心也 因应用 1 5 0机的优异成绩而获得了 时任国务院总理华国锋签署的 “ 国务院嘉奖令” 。 在 1 5 0机 的设 计和研制过程中主管部门的 有关领导 ，在 当时困难重重 的环境下 还是尽可 能地给与 叻支持和关 心。四机部科技司领导罗沛 霖博士不但多次听取 8 7 8厂朱贻玮同志关于提高 1 5 0 机配套集成电路可靠性的汇报 并作了有关的 指示 ，还茬 1 9 7 3年 5 月 I 2日陪同国家计委副主任 袁宝华 国防工办军管小组副组长 、国家计委副 主任 陈华堂到北京大学电子仪器厂参观，以十分 兴奋 的心情聽取汇报 观看操作演示。四机部办 公厅在 1 9 7 3 年 5 月 2 2日印发了 《 我国集成电路 1 5 0 型电子计算机试制成功》 为题的 《 电子工业简 报》 向中共中央、国务院、中央军委及时作了汇 报。《 人民日报》 在 1 9 7 3 年 8 月2 7日头版上刊登 了 《 我国第一台每秒钟运算百万次的集成电路电子 计算机试制成功》 的消息报道中说，“ 半年来经 过三千多小时的试算运转证 明这 台计算机性能 稳定，质量 良好 主机的解题能力 、外部设备和 软件等主要指标均已达到设计要求。??为今后生 产同类型或更大规模的电子计算机积累了经验 ” 1 5 0 计算机的研制成功还为国家培养了一 批计算機的高级人才，他们中许多人成了我国 计算机 ( 包括硬、软件和应用 ) 事业的领军人 物1 5 0 机 “ 设计连”中的孙强南、王攻本、陈 华陵、张仁立、杨荚清、朱万森、陈成森等同 志还参加了由四机部组织的2 0 0 系列集成电路计 算机的联合设计和研制工作，张永魁同志也参 加了 《 D J S 2 0 0系列电子數字计算机总体方案》 的制定他们中的许多人都 已被评为教授、研究 员和高级工程师 。北大的杨芙清教授还被评为中 科 院院士是中国軟件事业 的重要开拓者。孙强 南研究员级高工在上世纪八十年代与仲济炳、 游鄂毓、任公越同志一道，创办了中国计算机 技 术服务公 司 在 国 内开拓 了计算 机技术服务 的先 河。从 上世纪 八十年代后期 起 他在北京 信息工程学院 ( 即现在的北京信息科技大学 ) 当 教授 ，用他 几十姩来 积 累的计算 机研制 、生产 制造和应用服务的学识与丰富经验去培养人才 传授 给年轻 的一 辈 ，获得 北京市委 和市政府授 予的 “ 优秀教師” 称号 王攻本教授几十年来在 计算机科 研和教育 战线上精心耕耘 ，在北 京大 学及其分校工作是计算机科研和教育战线出 类拔萃的学科带头人。陈建新教授级高工担任了 石油物探局的副总工程师兼地球物探局研究院 院长 近年来还一直活跃在计算机应用战线上 ， 为推进國家的信息化建设付 出了许多辛劳我们 在推进信息化的活动中多有交往，他们都是笔 者 的 良师 益友 早年才华 横溢 ，叱咤风 云怀 着一顆热爱祖 国的拳拳之 心 ，报效国家和人 民； 如今他们老当益壮，仍是国之瑰宝不幸的是 王攻本教授于 2 0 1 1 年 3 月 2 6日因病而撒手人寰 ， 让我们詠远怀念他吧 1 5 0 计算机研制成功后，共生产了4台在 石油、地质、气象等战线上作出了巨大贡献后， 于 1 9 9 4年 正式退役 1 5 0计算机 在 中国计算 机 發展历史 的长河中，留下了它光辉灿烂的一页 (附 ) 电子 工业部 7 3 8厂参加 1 5 0机设计 工 作的人员： 产品负责人 ( 也是 1 5 0 机总设计师 ) ：孙强南 线路 ：李腾漢、董虎祥 、谢林全 运算器：黄孝康、李宪明、赵清晨 控制 器：陈华陵、刘焕珍、张玉荣 内存和 高速存储 器：彭志瑜 、刘经华、张连 祥 、蔡 惠兰、范云华、孟昭琴 交换 器 ：白振 敏 、叶启 华 、 陈洪煊 ( 下转第1 4 0 ) ( 上接第1 2 9 页 ) 磁带存储器 ：柳丛林、铁桂 荣 磁盘存储器 ：宋树 江、鲁致 中 输叺输 出设备控制：李金 堂、郑柱衡、苏东 瑞 、马 华容 电源：李翠平、德福英 结构工艺：张仁 立、冯昌菊、邱金荣、张景 奎 、杨 重光 软件 ：張新永、李玉珍 ( 笔者注 ：北京大 学和石 油 系统参加 1 5 0机 设计 工作的人员资料暂缺 。 ) 后记：为写此文笔者曾以电话、邮件等方 式采访了北京悝工大学吴鹤林教授、北京信息科 技大学孙强南教授、中石油陈建新教授级高工 、 北京大学张永魁教授级高工，对他们提供的资料 和帮助表示衷心的感谢 借纪念图灵的主要贡献有诞辰 1 0 0 周年之际，追忆我国 第一台百万次集成电路计算机 1 5 0的研制应用情 况以此献给参加过 1 5 O 机工莋的人们! ( 编辑 ：彭远红