主题：【文摘】中国计算机事业回顾-左克 -- bshu

我国第一个计算机系统结构设计小组是1957年在中科院计算所成立的。20世纪50至70年代，它承担了中科院计算所代表性的计算机(119、109乙、 109丙、757、717等)的系统结构设计任务。成员是根据当时苏联计算机领军人——前苏联科学院院士列贝捷夫的建议，由年轻的数学专业毕业生组成。第一任小组负责人是国际网络权威闵乃大教授。第一个正式设计任务是1958年5月国防部门的导弹防御系统计算机系统结构设计，设计工作由北大张世龙和第二任小组负责人余承宣加上六名数学专业毕业的大学生，其中周巢尘、沈绪榜等三名前后从不同领域(软件、航天、系统结构)、不同单位被选为中科院院士。

20 世纪60年代，中国编译系统的带头人当时都是年轻人，有总参的杨奇、计算所的董韫美和仲萃豪、南京大学的徐家福、国防科技大学的陈火旺；操作系统的带头人当时也都是年轻人，有北京大学的杨芙清、南京大学大孙仲秀。软件正确性设计(容易推广到硬件正确性设计)是近20多年国际上所十分关注的具有巨大经济效益、社会效益和理论价值的重大问题，我国领军人何积丰院士、周巢尘院士已经是国际上知名的佼佼者。

众多的计算机应用和应用软件学术带头人，例如王选的有重大经济效益和社会效益的彩色排版系统等等，因为篇幅和作者知识面的限制，都没有谈及。

依靠进口元器件的利与弊

20世纪70年代后期开始研制的计算机，几乎全部都使用进口元器件、进口部件。

由于超大规模集成电路迅速发展，数千万甚至上亿个晶体管逐渐能够集成在一个芯片上。20世纪80年代及其之后得到迅速发展的计算机只有普通个人使用的微机 (PC机)及超强的微机，后者可以构成服务器或者并行处理的高性能计算机。其他各式各样的计算机(包括超级中小型计算机在内)由于性能价格比无法与微机竞争就自然逐渐消失了。国际上没有及时调整战略的计算机公司，如CDC公司、王安公司等都纷纷倒闭了。虽然如此，国内在这段过渡时期为了满足用户需求而研制的各种机型都是有贡献的。例如张修领衔研制的KJ8920，为用户提供优质服务方面十分突出。

国内最早意识到这个趋势而率先转向微机研究的突出的带头人有倪光南、韩承德等。

国内高性能计算机有慈云桂、卢锡城、周兴铭、王怀民领导的银河系列，张效祥、金怡濂、陈左宁领导的神州系列，李国杰、孙凝晖领导的曙光系列，祝明发领导的联想深腾系列。国内PC机有联想系列、长城系列、方正系列、同方系列等等，其学术代表性带头人是倪光南，产业代表性的领军人是柳传志。

计算机产业是一个产业链。软件发展依赖于整机和应用需求的发展，整机的发展依赖于芯片、部件及需求的发展，芯片的发展依赖于“集成电路生产线大三角形”的发展，这里集成电路生产线大三角形是指集成电路生产线的三大部分，即大底座、中间层和顶层。大底座(价值十多亿美元集成电路制造工艺生产线)是从拉单晶硅，到光刻——扩散——掺杂，到最后的封装，这相当于过去林兰英、王守武、王守觉和徐元森等领导中科院半导体所、上海冶金所的研究工作；中间层是各种高速低功耗电路设计，这相当于过去中科院计算所电路设计组蒋士騛、沈亚城等所进行的研究工作(20世纪70年代沈亚城所进行的高速低功耗ECL电路设计，直到到半导体所做成芯片才算完成)；顶层是硅编译等等软件，这部分工作过去是计算所使用小规模集成电路时把逻辑设计图变成为工程布线图的手工工作，加上半导体所制造小规模集成电路各种掩模板所需的手工工作。在超大规模集成电路的情况下，从复杂性、可靠性角度，手工是绝对不可能完成的，需要依靠硅编译来自动完成。

在允许部分进口的环境下，一个产业链如果要求全部国产化，会造成一环落后引发产业链后续部分全部落后的情况。使用进口元器件、进口部件使得各种类型的整机，进而到软件和应用，都能在国际先进基础上得到发展。从市场经济的角度，这无疑是正确的。但是，当国内所研制的计算机都转向使用进口元器件、进口部件时，结果是：一方面，中国的高性能计算机和PC机的发展依赖于进口元器件和进口部件的水平；另一方面，中国的集成电路研制力量由于缺少巨大的经济支持，都转向非计算机用的其他难度小的方向。不仅全部国产化的亿次高性能巨型机中止了研制，而且真正完全自主的国产计算机集成电路研制工作也中断，至今也没有恢复，甚至没有任何恢复的迹象。这两方面都对国家安全十分不利。实际上，“集成电路生产线大三角形”依靠进口的集成电路生产线就等于依赖外国集成电路生产线水平和外国政府批准向中国出口的集成电路生产线的水平。引进不可能最先进，而且在有不正常情况时引进必然中断。引进的生产线的备份件也不能得到更新。

“中国芯”的崛起与不足

21世纪以来，李德磊的方舟、胡伟武负责的龙芯以及多思、国安等“中国芯”不断涌现，计算机产业链国产化又前进了一大步。

当前或者未来将出现的众多的“中国芯”的共同点，都是“集成电路生产线大三角形”的一个应用，也就是说，其水平仍然是依赖于外国集成电路生产线水平和外国政府批准向中国出口的集成电路生产线的水平，仍然受制于人。众多不同的“中国芯”的重要差别是在系统结构设计或高速低功耗电路等的设计上，有没有重大创新、重大突破。没有明显创新的，国外学者称它们为相当于“大学生课程设计”水平。在系统结构设计或高速低功耗电路上的重大创新能力取决于研究人员的知识结构和水平。

尽管能设计“中国芯”的人或公司越来越多，但是能设计“中国集成电路生产线大三角形”的人，如果不采取措施，不仅目前没有，恐怕不远的将来仍然是空白。

如果中国不能制造中国的“集成电路生产线大三角形”，那么无论有多少种“中国芯”，中国的高性能计算机和PC机的发展水平就必然还是取决于美国“集成电路生产线大三角形”的发展水平及美国政府允许向中国出口的水平。

现实的道路是通过引进、消化、吸收与独立研究相结合。建立完全自主的“集成电路生产线大三角”应该是国家急需解决的重点中的重点。

早在1965年，半导体所王守觉就开始研制从逻辑图到掩模板的自动形成系统“图形发生器”，这项研究比美国还早，由于“文革”破坏而中断了三年，1971年初研制成功，反而比美国已晚了一年多。以上历史说明，中国人的独立研究能力也是不可忽视的。

如何既能使产业链的各个环节的发展都能建立在国际最高水平上的发展，又能确保国家安全，这不仅仅是一个计算机产业链的问题，应该是许多产业链共同存在的问题。这是决策者急需处理的政策问题。

结束语

中国半个世纪电子数字计算机事业的领路人是在两位共和国功勋科学家华罗庚和钱三强关注下的一个群体。这个群体在50年前是十多名从相邻领域转过来的 30～40多岁的中青年带头人和五六十名受专业教育的20多岁的青年骨干，还有一二十名当时尚未出世的后起之秀。本文列举的只是这个群体中的一小部分。

高庆狮

1957 年毕业于北京大学数学力学系，之后到中科院计算技术研究所计算机系统结构组从事研究与设计工作。1980年当选为中国科学院院士(学部委员)。曾任第五届、第六届全国人民代表大会代表。从事研究领域：计算机系统结构、巨型计算机、并行算法、人类智能及其模拟和应用、机器翻译等。在国内外一级学报及国外国际会议等发表过70多篇学术论文，其中第一作者约50篇。此外还有30多篇有关重大工程的论证报告。近几年来已经申请六项发明专利。1978年被评为全国科学大会先进工作者，1984年被国家科委授予第一批有突出贡献专家称号。现任北京科技大学教授，中国科学院计算技术研究所终身研究员

除此之外, 硅谷十大传奇到现在也没剩下几个了.

我父母都是半导体行业的，60年代到80年代末期，在这个行业泡了一辈子，国内什么水平再清楚不过。

科研成果未能及时转化为商品（这里先不谈什么样的科研产品），科研和工业的区别，这在任何行业都是问题，但对于电子工业则尤其致命。

稍微懂行的人都知道，半导体工业的利润和这个工业的生存完成是要靠规模效应的，从最简单二极管，到最复杂的集成电路芯片，做出几个实验室样品和成批生产，差得远了。 即便技术上的设计和功能都没有问题，你投十个片出来一个合格品，人家是九个，这种水平就只能是实验室水准，根本不能到市场上和人竞争的。

这个是为什么全世界可以有无数生产家具，电视音像，乃至组装PC的厂家，但是生产CPU, 内存等芯片的就那么几家，因为他们的产量完全可以满足全球的需求，而且规模越大，成本越低。 所谓的“掌握技术”就只有心理安慰的意义，技术和工艺在全球达不到一流水准，这种工业就会被淘汰。落后几年就是致命的，因为你不可能像其他商品一样，靠廉价来获得部分市场。

现在国内复杂的芯片，实验室也能造，谈工业，那就是两码事。

从文革结束到80年代初的这段时期，我国科研队伍基本上继承了毛泽东时代

的传统，在坚持自力更生的同时，还积极引进先进技术、进口成套件或关键件的

组装，并积极开展引进技术本土化的工作，在计算机事业和大规模集成电路制造

方面继续取得一系列成就。但是在这一时期，也存在一些失误。

　　在1977年4月的全国微型机专业会议上，确定了中国微机今后的发展方向为参

照Intel 8008的DJS-050系列五个机型，以及参照Motorola 6800的DJS-060系列四

个机型。这两大系列的样机于1980年前后陆续研制成功。[文献5]

　　在1979年11月陕西的微型机交流会上，参展的国产微型机有六十多个品种，

包括我国当时速度最快、外部设备最齐全的微型机DJS-061-1。[文献10]

　　1982年，参考DG公司NOVA 16位小型计算机，采用国产中大规模集成电路的DJS-153小

型计算机研制成功。同时，与NOVA-3机兼容的DJS-185机也由上海电子计算机厂完

成。[文献2]

　　1983年，中国国防科技大学自行设计的“银河I”巨型计算机通过鉴定。它是

一个每秒向量运算1亿次的巨型计算机系统。成为我国第四代计算机中的巨型机代

表机型。

　　同年，南京的734厂研制成功紫金1号，这是美国苹果公司的仿制机；装有中

文操作系统CCDOS的16位长城0520-A诞生；浪潮公司通过采用英特尔8088芯片，以

进口元散件为主，组装的0520微机在济南诞生。

　　在大规模集成电路制造方面，截止到1983年，16K MOS动态存储器研制成功，

8位机用大规模集成电路品种基本配套，4K MOS静态存储器进入小批量生产，高性

能4位处理机集成电路批量生产，电子器件工业总公司研制成功6800八位微处理器

（仿制美国Motorola公司1974年推出的6800），甘肃天光电工厂生产出64位、256位

、1024位双极型ECL存储器，上海无线电十四厂生产出CMOS大规模集成电路（1981年

），等。另外，超大规模集成电路的关键设备研制工作也取得一定的进展，不少

基础材料基本达到生产要求。[文献11]

　　值得一提的是，上海元件五厂和上海无线电十四厂于1979年研制成功单片8080八

位微处理器[文献8]。8080为美国Intel公司1974年的产品，西德仿制出该类产品

是在1980年10月（Siemens SAB 8080 A-C），苏联是在1986年（Eastern Bloc 8080

KP580BM80A）。这标志着我们此时与美国的差距只有5年。

　　这个时期，国际计算机行业出现两个新的变化。一是美国IBM公司于1981年推

出了个人计算机（PC），从此计算机开始进入家庭。第二个变化是微处理器（CPU）

的研发成为一个专门的行业。PC机的出现得益于CPU的价格不断下降和速度不断提

高。PC机出现后，国外一些从事计算机研制的科研人员逐渐独立出来，专门从事

CPU设计。

　　我国及时注意到了第一个发展趋势。1983年2月召开的全国计算机协调工作会

议上，把生产IBM PC兼容机定为发展方向，提出“照着IBM的PC做”。所谓“照着

IBM的PC做”，并不是现在电脑市场上的攒机，实际上当时没有任何设计图纸可供

参考，完全靠自己摸索。但是对第二个变化，我国没有注意，虽然此时已经可以

仿造出8080、6800等CPU芯片，没能及时将CPU的研究独立出来，专门培养，这为

日后中国微机的发展埋下了隐患。

　　在对待技术引进和发展高端计算机方面，当时也存在着一些问题。以“银河

I”巨型计算机为例，这项工程耗费1亿元人民币，由于片面追求国际最先进技术

，忽视了国内相关部门的协调、促进和合作，硬件大量从国外购买，没有使我国

的整体技术取得任何实质性的进步。此时国内一些具有实力的集成电路科研和生

产单位，由于得不到足够的经费进行技术开发和设备改进，生产的计算机硬件没

有得到一展身手的机会。这样，国际上早在1978年就已经开始出现了超大规模集

成电路，而我国却在迈向超大规模集成电路的路途中慢了下来。