第二次世界大战的硝烟曾经弥漫了整个世界。这场战争的爆发,在一定程度上促使科学技术向前发展。处于世界科技中心的美国,全力研究第一代电子计算机。1940年2月15日,世界上第一代电子计算机终于在美国诞生了。虽然它是重达30吨的庞然大物,每秒只能运算5000次,但它却是世界计算工具史上的一个伟大的里程碑。从技术角度看,它尚未问世就已经落后了。到1956年,全世界已经生产了几千台大型电子计算机,运算速度已经高达每秒几万次。第二代电子计算机已经用晶体管代替了电子管,电子计算机的体积、重量、耗电、造价等都大幅度下降。当年轻的新中国开始制定赶超世界先进科学技术规划时,电子计算机已经进入第二代末期了。
研制新中国第一代电子计算机的重任落到了一个大学尚未毕业的年轻人身上,他就是北京大学数学力学天文系的尖子生高庆狮。1953年,高庆狮以优异成绩考入北京大学,学习成绩一直名列前茅。他曾经幻想成为一名数学家,立志要攻克数学领域的坚固堡垒,但国家的需要改变了他的志愿。1956年,新中国制定了十年科技发展规划,填补计算机空白是这个规划的一个重要内容。高庆狮有幸被选为由北京大学、清华大学和中国科学院共同组成的全国第一期电子计算机训练班。毕业后,他被分配到中国科学院计算技术研究所,担负起我国第一台电子计算机的设计工作。
要设计制造第一台大型电子管计算机,在当时的情况下是相当不容易的。没有资料,没有人指导,有的只是白手起家的艰苦奋斗、自力更生的精神。而且总体设计组只有4个人,除了组长闵乃大年纪比较大以外,高庆狮等3人都是初出茅庐的青年人。时间不长,廖承宣工程师接替了闵乃大的工作,并与高庆狮一起承担电子管和晶体管计算机的设计任务。
高庆狮等人日夜奋战。他们之间的配合十分默契。组内做了分工,凡是与器件有关的工作主要由廖承宣来完成,凡是与功能有关的设计由高庆狮来完成。这样,他们只用了一年时间就拿出了总体设计方案。1959年春节前夕,他们决定对电子管计算机的逻辑图做一次重大修改。全组同志吃住在办公设计室,在春节期间也没休息,有时晚上就睡在办公室沙发上,一觉醒来,又接着研究修改设计方案。这样连续奋战了19个日夜,终于完成了逻辑图的修改任务,他们人人都累瘦了一圈。按照高庆狮他们的设计方案制造了两台电子管计算机,经过调试运行,计算效果很理想。虽然运算速度只有每秒两万次,但这毕竟是中国人自己设计研制的第一台电子计算机。
这两台电子计算机,后来分别获得国家重大科研成果奖和全国科学大会奖。它不仅说明我国生产的电子器件可以制造大型电子计算机,而且标志着我国有了独立设计和生产大型电子计算机的专家和能力,可以自己独立进行研制和设计。对年轻的高庆狮来说,这次成功,坚定了他的信心,使他迈上了科学的第一个阶梯。他在总结经验的基础上,又开始设计百万次的电子计算机。第二年,当电子管计算机和上五万次晶体管计算机的设计任务完成以后,高庆狮一边运用计算数学的知识努力钻研逻辑设计方案,一边学习程序设计高级语言。没过多久,他就接连取得两项重大成果。一是完成了多位一除快速进位逻辑方案,二是提出了直接执行高级语言的新思想。当高庆狮在1960年提出这个多位一除方案时,专家们认为这一成果在国际上处于领先地位。1962年,他完成了《内外一致语言》的论文,并于第二年在西安召开的全国第五届技术学术交流会上发表。后来才知道,此类文章已于1961年发表,但他提出的思想确实是在未受他人启发的情况下自己独立研究出来的。高庆狮在计算机设计领域已经进入了世界先进科学家的行列。
电子计算机今天已经成为各行各业必不可少的现代化机器,它是衡量一个国家科学技术发展水平的一个标志。我国也是从无到有、从小到大,从电子管到晶体管再到大规模和超大规模集成电路计算机发展起来的,这些完全依靠我国科学家自己独立设计和研制。高庆狮无疑是这一领域的带头人和先驱者,他24岁就获得了成功,登上了科学的第一座高峰,这是许多科学家和年轻人所梦寐以求的。高庆狮为此付出了许多,他为中国人争了光,也是我国科学家的骄傲。
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