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【校報(bào)?副刊】北理工第一臺(tái)計(jì)算機(jī)的誕生


供稿:退休教師 彭一葦   來(lái)源:北京理工大學(xué)校報(bào)第777期   編輯:黨委宣傳部 國(guó)慶 

原文鏈接:
http://xiaobao.bit.edu.cn/media/user/2010-11-08/show2.html  

      1963年10月,當(dāng)時(shí)的二系221教研室派我去哈爾濱軍事工程學(xué)院進(jìn)修,學(xué)習(xí)“晶體管脈沖電路”。到四支隊(duì)報(bào)到后,有幸遇見(jiàn)中科院學(xué)部委員(后來(lái)稱(chēng)院士)、著名計(jì)算機(jī)專(zhuān)家慈云桂教授,慈教授介紹了他們的教學(xué)和科研情況,提到他們正在研制441B晶體管計(jì)算機(jī)。他十分強(qiáng)調(diào)盡快研制出國(guó)產(chǎn)晶體管計(jì)算機(jī)的重要性,希望我校有人參與這一工作。他對(duì)我說(shuō):“進(jìn)修人員通過(guò)科研實(shí)踐提高工作能力非常重要。學(xué)我們這行的大學(xué)生,要成為合格的工程技術(shù)人員,畢業(yè)后先在實(shí)驗(yàn)室拿幾年烙鐵是很有好處的。”我接受了慈先生的教誨,經(jīng)請(qǐng)示學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)后,調(diào)整了進(jìn)修方向,到441B科研組學(xué)習(xí)和工作。

  當(dāng)時(shí),441B計(jì)算機(jī)的基本電路:獨(dú)創(chuàng)的隔離阻塞推拉觸發(fā)器和脈沖整形器已經(jīng)定型,正在制作八位運(yùn)算器,并考驗(yàn)電路的穩(wěn)定性。

  這一工作完成后,緊接著就要確定指令系統(tǒng),進(jìn)行運(yùn)控部件的邏輯設(shè)計(jì)。在慈教授親自主持下,大家認(rèn)真分析了原蘇聯(lián)的БЭСМ計(jì)算機(jī)(國(guó)產(chǎn)104型電子數(shù)字計(jì)算機(jī)原型)的邏輯設(shè)計(jì),為了充分發(fā)揮基本電路特點(diǎn),盡可能地減少插件使用數(shù)量,康鵬、王振青和俞咸宜等日以繼夜工作,反復(fù)修改。記憶猶新的是56條指令中,保存了便于硬件調(diào)試用的、操作碼為3B的“檢測(cè)”指令。整機(jī)邏輯設(shè)計(jì)完成后,一臺(tái)完全自主研發(fā)的新型計(jì)算機(jī)雛形誕生了。

  從1964年上半年開(kāi)始,脈沖變壓器繞制,插件生產(chǎn)測(cè)試,機(jī)柜生產(chǎn),機(jī)柜內(nèi)布線(xiàn)、查線(xiàn)等工作相繼展開(kāi)。磁芯存貯器的研制在小組長(zhǎng)任連仲的帶領(lǐng)下,也在加快進(jìn)度,我校派高永峰來(lái)哈軍工參加這一工作。由于生產(chǎn)任務(wù)繁忙,我校又從當(dāng)時(shí)的電工教研室抽調(diào)技術(shù)工人張文富到哈軍工參加生產(chǎn)安裝工作。接著,日夜倒班、爭(zhēng)分奪秒地進(jìn)行運(yùn)控和存貯器分調(diào)、聯(lián)調(diào)。1964年11月,441-B整機(jī)調(diào)試完畢,樣機(jī)經(jīng)過(guò)十多天的連續(xù)考核運(yùn)行,1965年4月26日,441-B機(jī)通過(guò)國(guó)防科委鑒定,441B晶體管計(jì)算機(jī)研制宣告成功。

  1965年底,441B晶體管計(jì)算機(jī)參加了在北京展覽館舉辦的全國(guó)新儀器儀表展覽,參加展覽的這臺(tái)機(jī)器是在我校電工教研室調(diào)試的。我校高永峰同志參加了調(diào)試。

  為了解決國(guó)防科研與高等院校需要計(jì)算機(jī)的燃眉之急,國(guó)防科委決定推廣這一科研成果,在國(guó)防科委所屬的高校、科研所和基地復(fù)制11臺(tái)441-B。1965年4月,在哈軍工舉辦了441-B機(jī)復(fù)制和推廣培訓(xùn)班,我校參加的人員有徐世俊、韓建偉和戰(zhàn)守義。后來(lái)史萬(wàn)明又參加了軟件培訓(xùn)。第一批參加復(fù)制的高校有上海交通大學(xué)、西安電訊工程學(xué)院(現(xiàn)西安電子科技大學(xué))、西北工業(yè)大學(xué)、成都電訊工程學(xué)院(現(xiàn)電子科技大學(xué))和我校。

  記得當(dāng)時(shí)我校科研處蔡家驊處長(zhǎng)和二系馬志清主任曾擔(dān)心的詢(xún)問(wèn)我們是否能完成這一任務(wù),我們說(shuō)我們先后有幾個(gè)人參加了這項(xiàng)工程,只要器材有保證,嚴(yán)格管理生產(chǎn)工藝,大家兢兢業(yè)業(yè)、團(tuán)結(jié)一致,應(yīng)該是能完成的。領(lǐng)導(dǎo)的這種擔(dān)心是有道理的,因?yàn)楫?dāng)時(shí)我校計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)的力量比較薄弱,整個(gè)計(jì)算機(jī)教研室的人數(shù)才20人左右(比較一下哈軍工,為了讓441-B到北京參展,派到北京來(lái)調(diào)機(jī)的隊(duì)伍就有33人!)1965年初,我校441-B機(jī)的復(fù)制工作正式啟動(dòng)。當(dāng)時(shí)國(guó)產(chǎn)的晶體管,能用于制造計(jì)算機(jī)的,無(wú)論是質(zhì)量還是數(shù)量,都很難滿(mǎn)足科研和生產(chǎn)的要求,八分之一瓦的小電阻也難于定貨,存貯器所需的專(zhuān)用小型鐵凎氧記憶磁芯還不過(guò)關(guān),與機(jī)械加工配套的技術(shù)與設(shè)備滿(mǎn)足不了需要,…從器材到生產(chǎn)加工,參加復(fù)制的各單位誰(shuí)也很難單獨(dú)完成。

       為了解決這些難題,在國(guó)防科委的統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)下,開(kāi)展了高校、研究所和工廠(chǎng)的大協(xié)作:上海交通大學(xué)負(fù)責(zé)機(jī)箱機(jī)柜設(shè)計(jì)、生產(chǎn)加工任務(wù),成都電訊工程學(xué)院負(fù)責(zé)有關(guān)測(cè)試設(shè)備的研制,我們學(xué)校負(fù)責(zé)統(tǒng)一采購(gòu)器材和研制磁芯板,大家互通有無(wú),共克難關(guān)。我校在校系兩級(jí)領(lǐng)導(dǎo)下,統(tǒng)一調(diào)配人員和設(shè)備,器材采購(gòu)就是由學(xué)校器材處陳萬(wàn)貴負(fù)責(zé),校工廠(chǎng)李開(kāi)泰組織磁芯板機(jī)械部份生產(chǎn)。教研室內(nèi)更是全力以赴,除了保證教學(xué)的幾位老師以外,幾乎全部投入,以教研室主任張紹誠(chéng)為首組成的研制隊(duì)伍中有:彭一葦、高永峰、韓建偉、戰(zhàn)守義、葉梅龍、吳鶴齡和江濤。隨著工作的開(kāi)展,李耀墀、朱龍江、封志超等也參加進(jìn)來(lái)。204教研室的張玉璞也來(lái)支援,參加電源的研制。研制中元件測(cè)試,刮腿、鍍錫、整形,大量脈沖變壓器的繞制、灌封和測(cè)試,插件板焊接,…工作量極大,教研室由張文富、王秀英、王淑秋、馬淑蘭4個(gè)人組成的生產(chǎn)工藝小組人力遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠,最后通過(guò)校家屬委員會(huì),請(qǐng)來(lái)了以齊堯副院長(zhǎng)夫人劉金素為領(lǐng)隊(duì)的20多位女同志作為支援隊(duì)伍,經(jīng)過(guò)培訓(xùn)上崗。

      通過(guò)她們的不畏困難和辛勤勞動(dòng),出色地完成了441B的生產(chǎn)任務(wù)。為了保證441-B研制的順利進(jìn)行,器材處處長(zhǎng)陳實(shí)和張克己等早出晚歸,四處奔走。令人感動(dòng)和難忘的是花甲老人陳實(shí),將一箱箱航空插頭座,親自搬上六號(hào)教學(xué)樓四層,送到實(shí)驗(yàn)室,累得老人氣喘吁吁,坐在木箱上經(jīng)過(guò)好久才緩過(guò)氣來(lái)。過(guò)后在實(shí)驗(yàn)室的人就說(shuō),完成不了441-B任務(wù),我們將對(duì)不起他們。教研室的李耀墀服從工作需要,放下自己心愛(ài)的專(zhuān)業(yè)課,和院工廠(chǎng)劉漢嚴(yán)到上海交通大學(xué)去進(jìn)行機(jī)箱機(jī)柜的設(shè)計(jì)和生產(chǎn);朱龍江和馬淑蘭遠(yuǎn)赴撫順電子儀器廠(chǎng),從制訂磁芯性能指標(biāo)、測(cè)試,到磁芯板穿線(xiàn)生產(chǎn),過(guò)春節(jié)也沒(méi)回北京;派張文富去哈爾濱時(shí),他愛(ài)人即將臨產(chǎn),他二話(huà)沒(méi)說(shuō),按時(shí)到哈軍工報(bào)到,系領(lǐng)導(dǎo)隨即到他家仔細(xì)安排。這一件件難忘的往事,生動(dòng)的反映了老京工人的敬業(yè)精神。

  值得一提的還有當(dāng)時(shí)科研組的嚴(yán)格、認(rèn)真、一絲不茍的作風(fēng)。復(fù)制441-B時(shí),晶體管換了一種新的型號(hào)———3AK9。為了掌握它的性能,我們對(duì)原基本電路,重新作實(shí)驗(yàn),修改個(gè)別參數(shù),全部進(jìn)行了電壓拉偏、抗干擾、高低溫考驗(yàn)。整機(jī)生產(chǎn)前,先做了一臺(tái)八位運(yùn)算器,為了考驗(yàn)它在高溫條件下運(yùn)行的正確性和穩(wěn)定性,正是北京酷暑難熬的夏天,在六號(hào)教學(xué)樓四層的一間不到四平方米的小屋里,門(mén)窗掛著冬天防寒的棉門(mén)簾,用幾個(gè)上百瓦的燈泡通電加熱,又用幾個(gè)洗臉盆盛上熱水蒸發(fā)加濕,使小屋處于高溫高濕狀態(tài),做實(shí)驗(yàn)的人在里面大汗淋漓、頭暈眼花、近乎虛脫,卻記錄了一組一組的數(shù)據(jù)。在當(dāng)時(shí)那種極端困難的條件下,我們用現(xiàn)在看來(lái)十分落后的方式,完成了對(duì)機(jī)器的考驗(yàn),同時(shí)也考驗(yàn)了人,考驗(yàn)了我們這個(gè)隊(duì)伍!為了保證插件工作可靠,科研組規(guī)定晶體管要逐個(gè)測(cè)試,并把參數(shù)詳細(xì)記錄下來(lái),由測(cè)試人員簽名后存檔。插件的生產(chǎn)和測(cè)試也是如此,每個(gè)插件上都系著一張卡片,記錄著經(jīng)手每個(gè)工序的人員姓名,待整機(jī)組裝后才把卡片裝進(jìn)紙盒內(nèi)存檔。為了確保脈沖變壓器的質(zhì)量,鐵凎氧磁環(huán)內(nèi)線(xiàn)圈之間加繞黃蠟綢,經(jīng)搖表高壓測(cè)試后再用環(huán)氧樹(shù)脂高溫密封。為了避免虛焊,所有元件都要刮腿鍍錫才能焊到插件上??傊w人員都將質(zhì)量放在第一位,對(duì)生產(chǎn)工藝做到一絲不茍。

  經(jīng)過(guò)近一年的努力,主機(jī)組裝完畢,開(kāi)始分調(diào),計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)1960級(jí)部分學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì),就是結(jié)合這一任務(wù)完成的。現(xiàn)在已經(jīng)退休了的龔元明教授就是結(jié)合運(yùn)控分調(diào)完成的畢業(yè)設(shè)計(jì)。

  1966年10月底,運(yùn)控分調(diào)結(jié)束。隨著“文化大革命”愈演愈烈,聯(lián)調(diào)工作受到很大干擾。直到1968年最后進(jìn)行聯(lián)調(diào)工作,參加這一工作的有劉明業(yè)(負(fù)責(zé)內(nèi)存調(diào)試)、韓建偉(負(fù)責(zé)運(yùn)控調(diào)試)、葉梅龍(負(fù)責(zé)電源和外設(shè)調(diào)試)、朱龍江(參加內(nèi)存調(diào)試)、封志超(參加外設(shè)調(diào)試)、宋瀚濤(從數(shù)學(xué)教研室調(diào)來(lái)負(fù)責(zé)綜合檢查程序運(yùn)行和考機(jī)),還有工人師傅張文富、王秀英、王淑秋、馬淑蘭等。聯(lián)調(diào)工作加班加點(diǎn)進(jìn)行,夜以繼日,廢寢忘食,韓建偉索性住在機(jī)房里。1968年441-B機(jī)的聯(lián)調(diào)任務(wù)終于完成,并配置了打印機(jī)和五單位紙帶光電輸入設(shè)備、紙帶穿孔機(jī)、紙帶復(fù)制機(jī)等,使441-B機(jī)成為可用的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。1968年9月28日,機(jī)器通過(guò)國(guó)防科委驗(yàn)收并開(kāi)始運(yùn)行,隨后還增配了打印機(jī)、X-Y繪圖儀等外部設(shè)備,為學(xué)??蒲腥蝿?wù)提供機(jī)時(shí)。宋漢濤教授使用這臺(tái)機(jī)器,在當(dāng)時(shí)的情況下,完成了不少科研計(jì)算工作,并推動(dòng)和加速了計(jì)算機(jī)在我校的使用。1973年又為這臺(tái)機(jī)器增配了磁帶機(jī)。為了改善計(jì)算機(jī)運(yùn)行環(huán)境,1974年,在四號(hào)教學(xué)樓一層建設(shè)機(jī)房,441-B從六號(hào)教學(xué)樓四層搬到新機(jī)房,在1972級(jí)周志逵、任虎龍、黃建春和宋寶生等同學(xué)的參與下,重新安裝調(diào)試投入使用。1977年,學(xué)院購(gòu)置320機(jī),441-B讓出機(jī)房,調(diào)往齊齊哈爾某單位,完成了它在京工的使命。

      回過(guò)頭來(lái)看,441-B的復(fù)制和調(diào)試成功,對(duì)我校培養(yǎng)和鍛煉專(zhuān)業(yè)人員,提高專(zhuān)業(yè)教學(xué)和科研水平,推廣計(jì)算機(jī)應(yīng)用,是起了很大促進(jìn)作用的。另一方面也說(shuō)明我們這個(gè)教師隊(duì)伍是經(jīng)得起考驗(yàn)的,是能夠打硬仗的。(在本文寫(xiě)作過(guò)程中,吳鶴齡、高永峰和宋瀚濤老師補(bǔ)充了不少細(xì)節(jié)材料,特此致謝。)

(審核:李躍華)