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发表于 2025-10-18 20:39:14
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复旦人的计算机梦:突围19年,从策源造机到首批建系: R/ w) H, x3 S1 K4 D2 {* _
复旦大学团委《复旦青年》官方澎湃号
$ D* c/ y! S" V1 M2019-10-06 17:13 原创: 曾美雅 复旦青年
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“在601型电子积分机研制成功后,复旦先后试制成功第一代数字电子计算机“602电子计算机”、第三代数字电子计算机719电子计算机、753大型通用分时计算机等。从1956年至1983年,计算机的更新迭代也标志着新中国成立以来最不平凡的20年。”5 Z# u" Z9 Y3 m4 K/ w: j+ c) w
) F c. E8 y6 ~; B+ E7 M% M/ |复旦青年记者 曾美雅 主笔
3 m/ Q4 Z" g3 ~复旦青年记者 汤涵钰 陈爱晨 编辑) `# @* b1 d4 W; b
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1956年5月25日下午七点半,中国自制的第一台电子模拟计算机在复旦大学物理系完成了一次成功的表演。这台名为“复旦601型电子积分机”的计算机由复旦大学数学系和物理系的师生合作研制,可解多元常系数线性微分方程。根据当年人民日报头版头条刊发的消息《一架电子计算机在复旦大学制成》,科研人员根据苏联电子计算机的设计原理加以钻研,从没有一张现成的电路设计图纸,到电子计算机试制成功,用时两个多月。- _$ S3 b) c7 R# H
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复旦大学物理系1958届毕业生、计算机科学系第一代系主任何永保教授曾说:“复旦,不仅是中国第一台电子模拟计算机诞生地,也是中国系列计算机策源地。”在601型电子积分机研制成功后,复旦先后试制成功第一代数字电子计算机“602电子计算机”、第三代数字电子计算机719电子计算机、753大型通用分时计算机等。从1956年至1983年,计算机的更新迭代也标志着新中国成立以来最不平凡的20年。: _" c1 }8 P- w* I
. H9 }& q. y2 X$ {! s- K; ?白手起家3 i, _+ P0 A. \* d" \7 C0 ?* F
) Y7 Y+ g4 ?: R/ L7 e C, e( i! @1958年,根据《12年科学规划》的要求,中国共产党上海市委员会决定在复旦大学举办“计算机数学训练班”,其中101名学员分别来自复旦大学、华东师范大学与上海师范学院。第二年末,复旦大学数学系1956级学生徐研人及同学一行10人,被抽调到物理系的复旦602计算机研制组。( L: _. h. {: K, v, e
/ J& B/ B! J1 G+ ~% G当时的物理系仅有物理专业,就连有关无线电电子学的教师,也只有寥寥数人,更无人计算机技术的专业研究者。物理系教师姚晋之前曾参与601型电子积分机研制,他带领物理系55级学生十几人,在600号二楼东边最大的教室里建造机器。4 H5 M* q1 n( T4 f: ]# G
" q1 d8 O2 Q( N' R, t. o- T最初的602型计算机只有机架而没有机框,后来为了参加展览,才特制了6个大铁柜,将机架放入其中。考虑到手工制作等因素,602型计算机机架的材料选用木头,这使它成为独一无二的木架结构计算机。计算机的14个机架——每个机架由两根高约2米的木头,底下另外一根木头构成三角架,中间通过部件单元的阴插座连接而成;再加上一个控制台,几乎占满了整个教室。
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* {3 G) E F+ _! ]徐研人等一行人被抽调来时,602机已完成了大部分插件单元的组装和调试,正开始每个部件的连接和调试。“对于计算机,除了姚晋老师略知一二外,对所有人员完全是一张白纸,我们更是没有学过任何电子学的知识,也没有进过实验室,我们只能边干边学,边学边干,摸索前进。”在回忆录中,徐研人写道。
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▲ “复旦602”1 L2 A: K5 `4 b3 Y' t4 o
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自1960年至1962年,在国家三年困难时期中,602型计算机研制的进程也十分艰难,研究组中只剩12人进行计算机的调试工作。由于建造初期的粗糙工艺,从数学计算机训练班毕业、留校分配至物理系任教的徐研人等10位教师,还需旁听物理系的基础课程。602计算机的调试工作断断续续,计算机难以正常运行。$ j1 k8 b! u7 n8 h# e1 ~
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同时代的计算机研究项目中,北京大学计算机项目“红旗机”首先宣布解散,清华大学的研制也从电子管计算机转向晶体管计算机,复旦成为全国唯一继续电子管计算机研制工作的高校。
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在质疑中,602组面临着解散与“被调整”的境地。姚晋与同事陈训亮的坚持,得到了党委书记王零和物理系总支书记金兆良的肯定。经过讨论后,602型计算机被“推倒重来”。除木架外的整个机架,原来的插件都被全部拆掉、重新设计。全组成员为此特意学*了电焊,重焊了计算机全部400个部件。
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1964年,通过了全机的检查程序、以及大量实际计算题目的考验后,中国第一台自主设计的实用的电子计算机“复旦602”正式宣布研制成功,其容量4096×32位,运算速度达10000次,稳定工作在24小时以上,达到当时国内先进水平。
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& B2 f% a' d) ~4 `" b$ k当年参与设计与研制的教师,平均年龄为27岁。造机组中毕业于数学计算机训练班,留在物理系任教的顾德全、孙尧年和徐研人等,成为复旦大学计算机研制过程中重要的技术人员,前二者均加入719型电子计算机与753型电子计算机的造机组。
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▲ 602机组和电训班计算机组与物理系领导合影, ^$ m; [5 k3 \( b. q, P
$ N& d5 i1 w1 `* v5 y' n“大干一场”3 `" T/ y6 W6 j0 M
$ F2 [7 P# o$ M3 x: s0 Q进入70年代,电子管计算机进入淘汰之列。当年第一代电子管时代计算机“复旦602”的性能与功能,已不适应计算机应用的发展。复旦又尚未涉足第二代晶体管时代计算机的研究,此时已是第三代集成电路时期,研制新一代计算机的需求十分迫切。* x% L6 w, l6 \$ g+ b9 |+ u- n
: C x& `- u& f; d7 c) q3 y在努力争取后,复旦得到了上海市科学技术委员会的支持,市手工业局下的长宁拉手厂,复旦大学与上海计算中心,以厂、校、研三结合的形式,成立领导小组,共同研制第三代计算机。上海市科委许诺,为复旦下达30万元经费,复旦也答应自筹30万元。
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1970年,当复旦造机组进入长宁拉手厂时,上海计算中心的研究已经展开,造机组20余人便被派至生产一线,做元件老化和固体电路测试,焊接印刷线路板等工作。计算中心给机器取名为709,设计目标与他们正在使用、管理的第二代计算机X-2兼容,这使编译系统可以不必重新构造。然而,709的总体设计仍存在缺陷:它采用通用印制版,大量部件要采用手工接线,容易使机器不规范、不标准、不稳定。
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1971年夏天,709型计算机搬回上海计算中心总装与调试。在工厂里,复旦造机组的重新设计与生产全面开始。这台将造的计算机被起名为719,最初是因为上海市科委想让其向709型计算机的成果靠拢。据王世业回忆,1971年9月的某日,复旦造机组成员楼荣生让金工师傅在他设计并加工成的部件测试仪上刻下“复旦719”字样,从此“复旦719”的名字就不胫而走。- @( c' J4 C6 n/ N' l( w: E7 Z2 x
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上海市科委的经费下达后,造机组开始“大干一场”,此后一年余便投入在719的制作工作中。建造计算机是昂贵的事业,从上海磁性材料厂购一批用于内存的记忆原件磁芯,便用了十几万元。719型计算机研制成功正式与厂方结账时,复旦自筹的30万元资金没有全额兑现,还是工厂做了让步。
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为了节约经费,719造机组的成员花费了许多“笨功夫”。如由于整机太贵,打印机、磁带机与磁鼓等,都是仅买机头或主体的部分,再自行组装。为此,造机组成员青年教师彭澄廉、李应华去到贵州凯里,购买了磁鼓的主体,并在此处的三线工厂学*、考察。: t- Y0 I, c7 L; ^8 n; S- U
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1972年12月26日中午,复旦大学广播台插播了一条消息:复旦719计算机联调成功,复旦大学改革委员会给予热烈的祝贺。大喇叭中随即传出计算机演奏的《东方红》。8 g+ ?6 }) K$ _/ G
- h% P" C( P+ t( a5 E2 Z) t参与719电子计算机研制的王世业回忆到,当时许多人很惊奇,欢呼雀跃。有些学生涌向机房要求参观,其中计算数学班第一届的工农兵学员要求老师带他们上机。6 ?4 h$ G. X- X4 r- w+ m! f
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+ U$ w& S. o; T( i$ o' k& t▲“复旦719”
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9 O- M# k8 q) F719型计算机研制成功后,复旦第一次有了使用高级语言编程的机器,在科研中,许多理科教师开始使用719机来计算课题;所有部件均标准化,使719型计算机可以批量投入生产。
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: U! X7 \3 W: C王世业在回忆录中提到,目前他手中唯一尚存的说明书上,719型计算机的名字为CJ-709。CJ 是719型计算机生产方上海长江无线电厂的厂标,该厂原隶属于上海手工业局。厂方认为创业的名字是709,所有没有采用 719 为名字。他总结道:“按照现在的说法,复旦 719的知识产权全部移交给了长江厂。”: X2 ^9 c. c4 s# f1 r& m4 T2 o
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据统计,上海手工业局下属厂家先后共生产了73台719机,为一些市内外高校、科研单位、军工单位、企业所购买,为中国的学科建设、科学研究与社会经济发展等做出贡献。
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突围
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a) C; s) g- t3 t" n$ P# B1975年初,曾参与719型计算机研制的复旦青年教师周天爵被召回学校,投入大型新机器研制筹备工作。同年3月,研制大型分时计算机的课题立项。为作纪念,这台即将新造的计算机被定名为“FD-753复旦计算机”。3 e# c8 r( s8 e* K
1 H' D8 _+ p! q, H7 a3 O: k2 \$ q随后,复旦抽调了20多位教师成立造机组,由王世业和顾德全等为领导,周天爵与徐研人负责分管硬软件总体设计组,同时开展硬件与软件系统自主研制。8 ~0 Q0 m- ?% S( f: o* N
7 E! x* @2 f, P: v4 ]# W3 z这次新机的研制,科研经费和研制费用将达400万元,相当于如今上亿的项目。此时,复旦本已有719型计算机,全国正联合研制DJS大型通用系列机。在国际上,自50年代起,巴黎统筹委员会就对中国实行禁运和贸易限制,国际成熟系统和技术被封锁。! W/ C( h. k6 h( c" J- T# E: D2 |
1 A0 }/ C, Z. U1 ~周天爵回忆,在当时的历史条件下,市领导机构对复旦研制新型计算机疑虑重重。为了建立信任,他本人至少亲历了3次严格的“赶考”,与造机组成员一同在市领导与专家面前汇报、论证753型计算机的总体设计。
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在初期设计753型计算机的讨论时,造机组结合了国内外现有的计算机系统,确定了主要研制目标,包括实现分时计算机系统、具有处理速度浮点运算200万次以上的主机系统等。& o# b$ t; [% m8 r' K/ x# {& t
# u7 ]# F) p( R分时系统在当时是从国际引入的新概念。与国家系列机注重效率为先的批量处理系统不同,如果753型计算机采用分时系统,且配置64个终端设备,系统处理机时间与内存空间可按一定的时间间隔,轮流地切换给各终端用户的程序使用,使师生能同时上机响应。对于复旦等需要教学科研的高校,这将更为适合。+ k2 ^! j7 u8 ^8 e+ w9 Z7 F5 k1 p( n
( _) ^) h+ m" } j- k7 m3 }/ x1975年10月,复旦大学计算机科学系顺势成立,为国内最早建立的计算机系之一,何永保担任首任系主任,前复旦大学党委书记王零兼任系总支负责人。建系地点选在理化四楼,就是如今的袁成英计算机楼。随后,753机转入长期实践开发阶段。1978年7月,全国首次计算机操作系统学术会议在庐山召开,复旦大学计算机科学系教师周天爵、张然就753分时虚存操作系统研制、虚拟存储管理系统开发做了报告。据当时的反映,像复旦那样自主研制大系统的核心结构、核心代码是罕见独特的。
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7 T! U) g% A- |- P. i# U▲ 周天爵在国家教委上海科委联合鉴定会上汇报753计算机系统软件
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▲ 1984年,徐研人在753计算机机房5 ~9 j9 T1 |/ m- G- n" l2 J
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80年代初期,753型计算机硬件系统开发制造基本完成。操作系统编码实现后,造机组开始了操作系统核心代码的调试,工作的进行意外顺利。1983年4月,753计算机系统研制成功,由国家教育委员会与上海市科学技术委员会联合鉴定通过。周天爵在回忆录中如此描述:“那天深夜曹老师(曹邦伟)和我在一起,当中央控制台指示灯第一次明确显示16个模拟进程正在分时轮转并正常顺利运行时,我又一次感受到了那种深深的震撼,更加信服科学的真理。”
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新中国成立70年来,中国的计算机从无到有,今年更以拥有219台超级计算机的成绩,蝉联全球拥有超算数量最多的国家。复旦计算机技术学科顺时发展,1985年,复旦大学计算机科学系又试制成功我国第一台X.25分组交换机,并更侧重软件研发。1996,计算机系二级学科“计算机软件与理论”成为上海市重点学科,并在2007年成为国家重点学科;2002年,又成立首批国家示范性软件学院。, z. t. J5 i% k5 ~' X
1 P |8 U. w# q$ `% s% t- o2008年,复旦大学计算机科学技术学院成立,后来承担国家重大专项、973计划等多个课题,如今年均到款科研经费超过1亿元,拥有上海市数据科学重点实验室、上海视频技术与系统工程研究中心等科研资源。与60年前计算机科学学科初萌芽时相比,已经是一个新的境地。4 v8 h: U# I' d' R: w
+ V" c+ R. m0 G! o7 B( h u" B主要资料来源:
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3 E u8 Y+ G/ P- J" l《复旦大学计算机科学技术学院退休教师工作回忆录》
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$ X) h, _' [- S6 {( C2 L7 d) H《复旦历史上的奇迹——记中国第一台自主设计的电子数字计算机》徐研人 P8 {( t" u' @) i9 K
* S5 J; ~) _1 k9 A《非凡的719计算机》王世业/ W, u$ n$ v1 K1 W' S
# w) I! n8 g* E) p8 y《我亲历的719和753机研发实践》周天爵) s1 `/ m6 Q% Z7 x, ]
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《岁月如歌——回忆在719造机组的两三事》李应华
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1 R8 j4 @( s7 R( r/ Y. b8 ]7 s《FD753逻辑插件测试系统的研制》彭澄廉# L# X, D- N: X( U1 `$ |/ e
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《复旦大学计算机事业的缔造者——王零同志》何永保、徐研人/ [$ I0 D9 O4 T6 ]
$ o4 j: @, f' |7 j图片来源 | 复旦大学计算机科学技术学院网站 |
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