【含飴弄孫的楊立銘、夏培肅夫婦】
新中國的建設史上有太多可歌可泣的人物,他們都是最優秀的中華兒女。但是要說到中國的計算機事業,一名被稱作“先生”的女同志,總是不可繞開的話題,她就是有中國計算機事業奠基人之稱的夏培肅院士。

這張圖是英國愛丁堡大學的官方instgram賬號與2020年3月8日國際婦女節之際,發布的紀念該校校友、“中國計算機之母”夏培肅的消息。鑒于西方學術界一直對中國的科研人員持有一種居高臨下的態度,很難得,他們認可中國的科學家,尤其是那些甘愿為中國社會主義建設事業奉獻一生的人。早就有所了解夏先生的生平,一直非常佩服她的成就。但是真的深入地研究了以后,才發現她的可貴品質和高尚事跡,太鮮為人知了。她的先生是我國著名的核物理學家(1956年加入九三學社,1991年與夏培肅同年當選為中國科學院院士,主要從事原子核理論研究,曾獲國家教委科技進步獎一等獎,2003年1月12日去世),和她一起留學海外,學成之后,一同歸國。這對伉儷情深的科學眷侶,為新中國的科學事業奉獻一生。都說國士無雙,他們家一出就是一雙!今天特別講講夏培肅老師的故事,祝大家七夕快樂之余,銘記我們的功勛!

一、滿懷愛國熱情,放棄海外機會,學成后毅然回國效力
夏培肅院士于1923年出生在重慶的一個書香門第,祖父夏風薰老先生是前清秀才,一生從事教育工作四十余年;父親夏鴻儒先生清末舉人,曾在江津縣辦學校以及實業;母親黃孝永女士畢業于師范學校,歷任江津女子小學校長、江津女子中學教員等。出生于這樣一個教育世家,父母自然從小就對夏培肅的教育非常重視。因為母親的熏陶,夏培肅兩歲起就開始接觸古典詩詞,這使她漸漸了解到華夏的歷代仁人志士的精神風貌,無形中培養了她的家國情懷。夏培肅四歲開始就讀于小學,很早就展現出在數學方面的天賦,后因病休學,在家自學六年,完成初中課程和高中數學課程。1937年,抗日戰爭全面爆發之時,她考上南渝中學,此后三年數學成績在全班一直保持第一;1939年,她轉到國立第九中學繼續讀書。此時,國民政府從南京遷往重慶,重慶成了南京人民的避風港,夏培肅班上同學多為流亡的學生,生活非常困苦。艱苦的生活以及日本在侵華過程中的暴行讓她下定決心學習工科,以求工業救國。1940年,經過三年艱苦的學習,夏培肅考入了當時赫赫有名、堪稱亞洲第一的國立中央大學(此時已遷到重慶,1949年更名為南京大學)電機系。電機系課程極為繁重,教材皆是英文編寫,教師講課也是中英文來回切換,并且要求學生必須用英文書寫實驗報告。在中央大學學習的五年間,夏培肅發現了自己的特長和興趣所在——交流電路,她對電路瞬變過程的分析有著自己特別的興趣和見解。她的學士論文就是關于電機工作過程的分析和測試。【 1948年冬,夏培肅在英國愛丁堡大學讀研究生期間留影】1945年10月,夏培肅以優異的成績從國立中央大學畢業,并被推薦面試入學到上海交通大學的重慶分校的電信研究所讀研究生。在交大期間,她系統地學習了電機方面的全部課程,并一直保持著優異的數學成績。1947年,夏培肅通過了留學考試,順利成為英國愛丁堡大學電機系的博士生,研究電路理論、自動控制和非線性微分方程及其應用。1950年獲得博士學位,1951年成為博士后,在英國的學習為她后來從事計算機電路研究和設計工作奠定了堅實的理論基礎。就在1945年,夏培肅認識了生命中的另一半、同為中央大學校友的楊立銘先生,在夏培肅攻讀研究生期間,楊立銘遠渡重洋去了英國愛丁堡大學,跟隨諾貝爾獎得主馬克斯·伯恩學習;兩年后夏培肅也考取愛丁堡大學留學名額去研讀博士,可以說是受其激勵。1950年,夏培肅取得博士學位后,這對伉儷終成眷屬,在愛丁堡成婚。1951年,夫婦二人受到清華大學校務委員會副主任周培源邀請,毅然放棄海外發展機會,一同回國,為祖國效力。滿懷建設新中國的熱情,他們登上了回國的客輪,回國后的夏培肅被安排在清華大學電機系電訊網絡研究室任助理研究員、副研究員,而楊立銘被安排在清華大學物理系副教授。
二、幸遇伯樂,一窮二白中開創了中國的計算機教育事業
1949年,中國共產黨領導人民群眾推翻了腐朽的蔣介石賣國政府的統治,建立了人民當家作主的新中國。但經歷過戰爭的硝煙和政權的更迭,新中國的經濟、產業以及基礎設施非常萎縮,被多西方國家遠遠甩在后面。此時,人民政府首先要解決的是生存問題,根本沒有精力和經驗投入在電氣工程、武器設計等方面。但是黨中央已經注意到這些領域對國家長期發展的重要性,面對國際資本主義陣營的否認和封鎖,中央政府旗幟鮮明的向蘇聯投去了橄欖枝,事實證明,這一選擇是富有遠見的。蘇聯與剛剛誕生的新中國簽訂了《中蘇友好同盟互助條約》,同意協助中國發展,在尖端科學和工業技術上給予支持,包括計算機技術。在1953年-1957年期間,蘇聯對新中國工業領域的156個援助項目。這一系列的項目曾幫助了中國的工業經濟發展,奠定了新中國的工業基礎。1952年,中國科學院數學研究所所長華羅庚教授提出,中國要研制自己的電子計算機。1953年,華羅庚參觀了清華大學,并將回國不久、年僅29歲的夏培肅招募到中國社科院計算機研究小組中。那時在52年秋天的一個晚上,華羅庚位于清華園的住所內,一群人聚集在那兒,這群人里有閔乃大、夏培肅和王傳英,他們與華羅庚正在討論的話題就是當時最前沿的話題:怎樣研制中國的電子計算機。這三人是華羅庚專門從清華大學電機系物色來青年才俊。在追憶當年如何走上中國自主研發計算機事業時,夏培肅先生說:“一個人在一生中,常常會有一些改變命運的重要轉折點;對于我來說,這個重要的轉折點出現在1952年秋天的一個晚上,當我第一次謁見華羅庚教授時。”正是這個轉折,使她走上了開拓中國計算技術之路,與中國計算機事業結下了難解的情緣。1953年初,新中國第一個計算機科研小組成立,小組就是華羅庚挑中的那3個人:閔乃大、夏培肅、王傳英。計算機科研小組成立之時,中國的計算機研究水平與國際相差很遠,幾乎是一片空白,國內甚至沒有一本系統講解電子計算機原理的書,關于計算機的資料極其匱乏。夏培肅和同行們克服重重困難,一邊從圖書館的英文期刊中查找國際上計算機相關文章,一邊還托國外的同學幫助找尋相關的資料。當時找到一些有用的資料后,因為沒有復印機,所以他們只能一個字一個字的抄錄下來。除此之外,當時連做研究最基本的條件——實驗室和試驗設備,都沒有。就是在這樣的艱苦條件中,夏培肅和她的同事們一點一點地展開了自己的工作,在掌握了計算機的基本原理以后,科研小組的同志們開始對計算機所需的基本邏輯電路進行實驗,初步擬定了中國發展電子計算機的技術路線和輪廓設想。此外,為了讓更多人了解計算機,夏培肅于1955年開始著手編寫中文版的計算機講義。當時計算機的一些基本術語和名詞都是英文的,她在編寫計算機原理講義時,反復推敲,將英文專業術語意譯為中文。這些講義在全國一直沿用至今。
1954年,計算機科研小組從華羅庚任所長的數學研究所劃到了錢三強領導的近代物理研究所(當時近代物理所是蘇聯援助項目之一,條件更好)。1956年,夏培肅研制出中國第一臺電子計算機的運算器和控制器,同年,她也參加了發展我國科學技術的十二年遠景規劃中的“計算機技術的建立”部分,這使她我國計算機技術的發展有了戰略性的認識。此時,中國科學院開始計算所的籌備工作并組建籌備委員會。6月19日,華羅庚主持召開了第一次籌備委員會會議。8月25日國務院正式批準成立中國科學院計算技術研究所籌備委員會。這年夏天,夏培肅也加入了前往莫斯科和列寧格勒的代表團,以探索蘇聯的計算機研究、生產和教育。在當年參觀學習回來時,她將蘇聯的計算機設計資料從俄語譯成中文,包括一本1000多頁的手冊。此后六年中科院計算所、清華大學和中國科技大學合作舉辦了4屆計算機訓練班,在這個班上夏培肅先生主講《電子數字計算機原理》課程,所用教材就是她親手編輯的。后來她又花費精力和時間重新編寫了《電子計算機原理》講義,此書成為我國計算機原理方面第一套系統完整、理論聯系實際、通俗易懂的原創性自編教材。這四期訓練班為全國各行各業,包括高校、研究所、國防和工業等部門培養了700多名計算機方面的專業人才。當時國內的大學還沒有計算機專業的畢業生,計算所得訓練班在全國來說是開創性的,這些人才后來大部分成為了各行各業在計算機方面的領軍人才。
三、實現零的突破,成功地自主研發出中國第一臺計算機
1958年,中科院計算所決定研制一臺自己設計的小型通用計算機,該計算機命名為107機。但是,計算機科研小組的最初三人中的閔乃大去了德國定居,王傳英也改行去了蘇聯,因此只剩下夏培肅一人。于是,她獨自一人踏上了設計計算機的征程,這一堅持就是半個多世紀。起初,中國是要基于蘇聯計算機高仿制的。到1959年,中國已經成功的復制了兩種蘇聯電子計算機設計,分別是基于蘇聯M-3的103型和基于蘇聯BESN-II的104型計算機。但是就在中國開始在計算機生產領域取得進展之時,中蘇關系發生變化,中蘇蜜月期開始降溫。到1960年,赫魯曉夫單方面撕毀兩國協議,兩國關系已經變得無法緩和,蘇方撤回了支援中國的專家和所有物資。蘇聯撤走專家后,國際上普遍認為中國的計算機事業會就此止步,但是并沒有。計算所將107機的研制工作委托給夏培肅,盡管蘇聯的援助沒了,但是夏培肅為代表的中國第一代計算機人沒有死心。107機是中國第一臺自主自主設計和開發的計算機,夏培肅負責其中的總體設計、邏輯設計、工程設計和可靠性設計。這是我國第一臺通用電子數字計算機,據資料顯示:107機采用馮·諾依曼體系結構,二進制、定點、字長32位、補碼;磁芯存儲器容量為1024字節;機器可執行16種操作:接收、發送、接收反碼、邏輯加、邏輯乘、移位、加法、溢出不停機的加法、減法、乘法、除法、無條件轉移、條件轉移、非零轉移、打印、停機;機器主頻為62.5千赫。該機器工作非常穩定,1960年4月機器考試時,連續無故障工作時間為20小時30分鐘。平時機器可以像一臺電子儀器那樣隨時開機和關機,這是當時其他電子管計算機無法做到的。在中科院計算所加工調試以后,107計算機安裝在玉泉路的中國科學技術大學,是我國高校中第一臺計算機,即使在后來經歷了搬家,也很快恢復使用。中國科學技術大學以107計算機為依據編寫了計算機原理和程序設計講義,作為該校計算機專業、力學系、自動化系、地球物理系的教材,共有計算機專業的學生240人和外系學生360人自己編寫程序在機上算題。除為教學服務外,107計算機還接受了外單位的計算任務,包括潮汐預報計算、原子反應堆射線能量分布計算、原子核結構理論中的矩陣特征值及特征向量值計算等等。因為在科研工作中可以發揮巨大作用,107機很快被復制并安裝在中國各地的培訓機構中。
四、為國家計算機事業和培養后來人鞠躬盡瘁,舍棄個人利益
曾經,一線科研曾經有一段時期受到了強烈沖擊,中科院許多尖端科技的研發項目得以保存,離不開兩個方面所做的努力工作,一個是毛主席和周總理,由周總理劃定名單,毛主席簽字,在最大程度上保護了一批家庭背景方面存在爭議的知識分子;一方面是時任科學院黨組織書記的張勁夫,他為人正直,人緣好,對很多知識分子都很關系。也是他有識人之長,向黨和國家推薦了很多國家非常需要的人才。因為夫妻雙方都國家一線科研人員,承擔了非常繁重的科研攻堅任務,夏培肅先生和楊立銘先生不能很好地照顧家庭。在107機研發期間,夏培肅先生的長子出意外去世了;后來,他們的第二個兒子也因為父母工作太忙難以估計而身體一直不好。在整個六十年代,中國科研人員繼續努力開發功能更強大、更先進的計算機,從107機的電子管電路發展到晶體管,再到70年和80年代初的集成電路。1972年,當美國計算機科學家代表團訪問我國時,他們被中國的計算機自主設計水平震驚到了。他們做夢都沒想到,在資本主義國家封鎖,蘇聯援助切斷的條件下,中國的計算機行業能夠發展到如此地步。1981年,夏培肅開發了一種稱為150AP的高速處理器陣列,與早期的蘇聯型號104機每秒執行10000次操作相比,150AP將計算機的運算速度提高到每秒2000萬次。這一運算速度甚至超過當年美國對我國禁運的同類產品的運算速度,在國際上受到巨大關注,為我國石油勘探事業作出了重大貢獻。除了研發上的貢獻,夏培肅先生在計算機學術領域,也功勛卓著。她創辦了在中國計算機領域最具影響力的學術刊物《計算機學報》,以及針對國外發行的英文學術期刊《Journal of Computer Science and Technology》。她還和許孔時等合作,主持編寫《英漢計算機辭典》;擔任《計算機科學技術百科全書》副主編等。在培養人方面,夏培肅先生對學生可謂是傾心指導和熱情幫助,并且一點私心都沒有。她的學生、主持研發國產芯片龍芯的中科院計算所科學家胡偉武曾在《導師的責任——記我的導師夏培肅院士》一文中講述過這樣一個故事:“我剛入師門的時候,夏老師主持的自然科學基金重大項目‘并行計算機及并行算法’(該項目原是由馮康院士和夏老師共同主持的,由于在項目執行過程中馮先生不幸逝世,就由夏老師一人主持)已接近尾聲,我只參加了部分微不足道的掃尾工作,在項目主要完成人員中排名在十幾位。后來,該項目獲中科院科技進步二等獎,按規定有9人可以獲獎。但我卻意外地得到了獲獎證書,后來我的師兄告訴我,在申報時,夏老師覺得自己具體工作做得較少, 就把自己的獲獎名額讓給了我。一個項目獲了獎,項目的主持人卻沒有獲獎,這恐怕在科技界是罕見的。從此也可窺見夏老師注重培養年輕人之一斑。遺憾的是,這種普遍存在于老科學家身上的謙虛、嚴謹的治學態度在學術界已經被嚴重地淡化了。”而在在學習上,夏培肅先生對學生提出的要求有十分嚴格。做學術,要實實在在,不能有絲毫的馬虎,更不能濫竽充數,她經常教導學生,一篇博士論文,如果沒有明顯的創新,沒有自己的思想和理論,即使有很大的工作量,可以算若干篇碩士論文,也算不了一篇博士論文。唐志敏到計算所讀碩士,夏先生除了推薦文獻書籍,還給他制定研究方向,建議如果只讀碩士,可以做工程項目,比如車載計算機;如果讀博士,就要把研究方向制定的更遠一些,讀更前沿的文獻。“夏先生總是在思考,思維非常活躍。”唐志敏說:“她對國際情況了解多,對技術發展非常敏感,不墨守成規。”上世紀90年代后期,夏先生已經年逾古稀,雖然沒有再牽頭搞項目,但是她繼續自己的研究——量子計算機。夏先生的丈夫楊立銘院士是理論物理學家,兩個人經常在一起討論。胡偉武在談及他的博士論文時總是情不自禁地感慨夏先生的用心讓如今也身為導師的他自愧不如:“我在1995年6月完成博士論文的初稿,一直到1996年2月29日才答辯,中間根據夏老師的要求修改了二十多稿,歷時8個月。我的論文是用英文完成的。夏老師不顧年逾古稀,對我的論文從它的學術內容,到章節的安排、單詞的用法、甚至標點符號,都進行了仔細的推敲和修改。一個在我看來是理所當然的結論,夏老師卻要求我給出嚴格的證明。到答辯時,我的論文與其初稿相比已經是脫胎換骨。在這8個月的論文修改過程中,我受益非淺。可以說,是導師手把手地教會了我如何做學問。根據我自己的體會,我很難相信,那些被導師的與論文無關的項目占用了大量的時間,只在畢業的前一年(有的只有半年)才開始做論文的學生能作出合格的博士畢業論文。”計算所的很多人都知道夏先生的一個學術原則——不同意在學生的論文中署名,除非自己在其中有實質性工作。而她的弟子們,因此歷來十分小心,不敢在自己的文章中隨便署上導師的名字。從2001年開始,在李國杰(也是夏先生的學生)和唐志敏的領導下,胡偉武率領幾十名年輕骨干日夜奮戰。2002年9月28日,中國第一枚通用CPU“龍芯一號”成功發布,終結了中國計算機產業“無芯”的尷尬歷史。作為研制龍芯的功臣胡偉武成了所有媒體和公眾關注的焦點。有媒體問起他最想感謝的人是誰時,他的回答是:我的恩師夏培肅先生。他們把這個芯片命名為“夏50”,是為了紀念夏培肅從事計算機事業和從教50周年。2014年8月27日,夏培肅先生去世,死前還不忘叮囑胡偉武和其他年輕的同志:“我這輩子最大的心愿,就是要發展中國的計算機事業。我們這代人沒做好,你們要做的比我們好。”可以說,沒有她諄諄的教導和無私的奉獻,就不可能有今天的龍芯。
五、面對比我們嚴峻得多的封鎖,他們都不投降,我們有什么理由投降?
在美國對中國芯片產業全面打壓的背景下,中國芯片產業的前途,成為舉國上下都非常關心的大事。自古以來,凡遇外敵入侵,不出意料,總會有兩種有害的聲音出現,一是投降論,所謂敵強我弱,敵眾我寡,抵抗只會招致更大程度地暴虐,不如乖乖就范,犧牲部分利益,以求整體利益得以保全;一是速勝論,持這種觀點的人對敵人來襲的困難程度缺乏正確的認識,總是抱著一種僥幸的心理,寄希望于一朝一夕之間就能一招制敵。而在中美貿易戰(或者說科技戰)中,這兩種觀點又體現為,一是美國科技過于強大,由于短時間無法打破科技霸權的壟斷地位,一些人就開始鼓吹對美妥協,在經濟上讓美國獲得好處,換得在科技上放松對我國芯片產業、企業的制裁;二是,對中國現實的技術發展狀況和階段不加分析,毫無依據的盲目自信,對尖端技術領域的信息一知半解卻又亂加聯系,仿佛不需要什么投入而只需敵人封鎖,就能夠實現獨立自主、自力更生。投降論者,忘記了帝國主義的本質,忘記了帝國主義亡我之心不會死,正如蘇洵的《六國論》里所說:“六國破滅,非兵不利 ,戰不善,弊在賂秦。賂秦而力虧,破滅之道也……古人云:‘以地事秦,猶抱薪救火,薪不盡,火不滅。’此言得之。”美國之于中國,猶如強秦之于六國,唯一的不同是,強如秦國,勢寡力單,不得不采取遠交近攻的策略,分化瓦解六國;而美國制裁打壓中國,是敵眾我寡,美國糾集了一棒幫兇,比如所謂五眼反華聯盟和其他美國的小弟,他們或直言威逼,或充當打手,或者假意勸和,最終目的都是要幫美國實現制華利益的最大化,以期分一杯羹。速勝論者,是“教條主義”指導下生出的“機會主義”,這種人,政治上是個急性子,遠視眼,不愿看近處的細節,以為只要信心,不用怎樣付出,就能在芯片領域將美國打倒在地,從而掌握戰略主動權。他們不懂得愚公移山道理的真諦,卻只盼望著會有大力神下凡,搬走橫在眼前的大山。美國的科技霸權就是橫亙在中國面前的“太行”、“王屋”二山,非得耗費九牛二虎之力,祖祖輩輩,堅持不懈走“自力更生”的移山路線,才能最終徹底移除,做有天神下凡的非分之想是不能成功的。教員說:這世上最怕認真二字,但共產黨人最講認真。回想七十余年以前,新中國剛剛成立,百廢待興,外部強敵環伺,內部困難重重,在教員的從容不迫和高瞻遠矚地帶領四億人民,愣是在帝國主義的百般封鎖下,用28年時間建立起一個獨立的、門類齊全的、相對于同時期發達資本主義國家都比較完整的工業體系和國民經濟體系。面對比現在還嚴峻的外部封鎖和打壓,擁有的工業和科技基礎比現在差得多,他們不慌張、不投降,我們有什么資格自怨自艾?結語:本來想把楊先生也多寫寫,篇幅所限關系,寫不下了,先欠著,以后有機會一定補上!(來源:昆侖策網【作者授權】,轉編自“淮左徐郎”)【本公眾號所編發文章歡迎轉載,為尊重和維護原創權利,請轉載時務必注明原創作者、來源網站和公眾號。閱讀更多文章,請點擊微信號最后左下角“閱讀原文”】
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