第一台通用数字电子计算机 孔子故里的“103”机
随着中国在计算机领域研究的不断深入,计算机在各个行业的应用也不断扩大和深入,计算机与其他学科的交叉越来越明显。中国不断在计算机网络、计算机安全、数据库、人工智能、中文信息处理、图形图像处理、虚拟现实和人机交互等诸多领域取得进展。但是你知道中国第一台电脑诞生于什么时候?又叫什么名字呢?
长期以来,山东曲阜作为孔子故里,在国人心目中,一直都是中国传统文化的重要发祥地之一。坐落其中的曲阜师范大学,也自然浸润了很多古韵气息。然而,在这座安静的校园中除了古风古韵之外,还陈列着一件特殊的“文物”,那是一台体型硕大、有些陈旧的机械设备,它就是中国人自己制造的第一部通用数字电子计算机。今天的“新中国的第一”,我们就来了解一下这部计算机的诞生。
它体积庞大,仅主机部分就有好几个大型机柜,占地达40平方米。它十分精密,在它的机体内有近四千个半导体锗二极管和八百个电子管,这就是中国人自己制造的第一部电子计算机——103机。历经62年,因为许多机缘巧合,摆放在曲园内的这台已经成为了国内唯一一台保存完整的“103机”。虽然已不能运转,却静静守在这里,注视着中国计算机行业的蓬勃发展。
上世纪五十年代,计算机这个词对绝大多数中国百姓来说,还是个陌生词。为了尽快实现国家现代化,当时我国制定了“十二年科学技术发展规划”,并提出“向科学进军”的口号。时任数学研究所所长的华罗庚提出,要研发我国自己的计算机。当时,电子计算机在我国还是空白学科,“十二年科学规划”将与“两弹一星”直接配套的电子计算机、半导体、无线电电子学和自动化列为国家四项“紧急措施”。1958年8月1日,我国第一台电子计算机(103机)完成了四条指令的运行表演,每秒运算速度为30次,成为我国计算技术这门学科建立的标志。
1956年8月25日,我国第一个计算技术研究机构——中国科学院计算技术研究所筹备委员会成立,华罗庚任主任。
当时,世界上第一台电子计算机出现已有10年,工作应该如何开始?大家一致的意见是:先学习苏联已有的技术,在此基础上,根据我国条件,开展自己的研究。即“先仿制后创新,仿制为了创新”。
研发工作很快铺开。“派人去苏联考察和学习;抽调大学毕业班学生开办计算技术训练班;集中一批在相近专业有一定工作经验的科技人员到计算所协作开创计算机事业。”参与当年研制工作的张梓昌在回忆文章中写道。
其中,尽快掌握整机技术是重点之一。计算所决定仿制苏联大型计算机和M-3小型计算机作为突破口。仿制没有实样,是按照苏联图纸为蓝本进行生产、安装、调试。
1957年12月,M-3图纸开始分批运抵北京,仿制工作立即展开,因而成为第一项整机任务。M-3是苏联的型号,我国在试制时称为“八一型”机,在工业生产时定名为“103机”。随着工作开展和人员增多,项目组内部又分设了五个小组:电源小组、运算器小组、控制器小组、磁鼓小组、输入输出小组。
当时计算所没有生产力量,试制生产工作由四机部738厂承担。最终,738厂用时8个月,完成了第一部计算机的制造工作。1958年8月1日,这部计算机完成了四条指令的运行,宣告中国人制造的第一架通用数字电子计算机的诞生。
“103机作为全国第一代计算机,只生产了41台。”据悉,1973年,曲阜师大(时称曲阜师范学院)数学系的几位老师到复旦大学开会,在那里,他们见到了被淘汰的103机。是时,复旦大学已经更新了几代计算机,103机作为第一代机型,已被搁置一边,但对于曲阜师大的老师们而言,这台有些过时的机器依然是一件“珍宝”。双方经过交流之后,复旦大学数学系的老师们慷慨地表示,愿意将103机无偿送给曲阜师大。
于是,在那个没有高速公路的年代,复旦大学特意安排了两辆卡车,由三位老师陪同,走了整整三天才将机器运到曲阜。为了迎接103机的到来,当时的曲阜师大还参考复旦大学的机房设计,专门建起了一座二层小楼用作机房,在经过几个月的调试后,已经有些年岁的103机又成功运转了起来。
这台老式计算机的到来,极大地提升了曲阜师大的教学水平。
据曲阜师大数学系教授高兰长回忆,当时,全校的工农兵学员虽没有开设计算机课,但为了让他们了解一些前沿科技,老师们带他们参观了103机机房,并讲解了计算机的构造、原理和使用方式。
此后,由于部件老化、维修困难等各种问题,103机停止了使用。当年存放计算机的小楼也一直闲置。上世纪80年代中期,学校将编程室、机房室改为办公室,但机器却一直原封不动地保留着。直到本世纪初,那座小楼被拆除,103机被整体搬迁到了该校的图书馆大堂。
作为目前全国唯一保存完整的早期电子计算机,103机在当时的工业条件下,耗费了大量的人力、物力,一如凝结起一段历史的老人。正如计算机史研究专家徐祖哲所说,“历史经常是生机勃勃的。虽然今天的基础和技术条件和当年大不相同,但是科技创新、独立自主等理念,同样需要借鉴历史的经验。103机是曲师的财富,也是计算机人的财富”。
综观中国计算机的研制历程,从103机、109乙机、150机、银河-I、曙光1000、曙光2000、天河一号到天河1A,走过了一段不平凡的历程。科研人员艰苦卓绝的奋斗,使中国的研制水平从与国外的差距整整一代直至达到国际前沿水平。中国自主研发的计算机为国防和科研事业做出了重要贡献,并且推动了计算机产业的发展。与此同时,中国计算机事业的发展呈现出多元化的发展趋势,与国外发达国家基本同步形成了一系列新的学科,这些学科也获得了快速的发展,很多领域在技术研发或产业化上,达到甚至超越了同期国外水平。 (杨海琴)
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