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新中国的第一:这台计算机有屋子那么大

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  说中国是计算机大国,完全不是个夸张的说法。作为全球最大的计算机制造基地,目前中国计算机产业规模位居世界首位。

  今年7月份召开的“2019世界计算机大会”上发布的数据显示,2018年中国计算机行业实现主营业务收入1.95万亿元,同比增长8.7%;微型计算机产量3.1亿台,其中笔记本电脑产量1.7亿台;服务器产量继续快速增长,2018年达到了295.2万台,同比增长34.6%。

  日常生活中,大家早已习惯使用台式机或笔记本来学习、工作、打游戏,而代表中国速度的千万亿次级超级计算机在世界超算领域频频拿到好成绩,更是让国人骄傲不已。

  如今的先进与便捷或许让人们很难想象,中国的第一部电子计算机103机,占地达40平方米,而这部需要一套一居室才能装下的电脑,运算速度仅有每秒30次。

  

国是直通车 侯雨彤 制图

  我们曾经从无到有

  世界上第一台通用计算机“ENIAC”于1946年2月14日在美国宾夕法尼亚大学诞生。这个占地150平方米,重达30吨的庞然大物注定在今后几十年改变人类历史。当时的中国国力虽然远不能和今日相比,但关注前沿的目光其实并没有晚太久。

  1953年1月,返回祖国的数学家华罗庚受命在刚成立不久的中国科学院数学所内正式组建中国第一个计算机科研小组,清华大学电机系闵大可教授任组长,这个小组的目标就是研制中国自己的计算机。

  1956年4月,在周恩来总理亲自领导制定12年科技发展远景纲要时,华罗庚教授被任命为计算技术规划组组长,负责起草我国计算机事业发展的蓝图。规划实施的结果促成了中国科学院计算技术研究所的诞生。

  1956年,国家成立中科院计算技术研究所筹备委员会,科研人员对计算机技术的消化研究开始了。

  闵大可教授率队赴苏考察,根据前苏联M-3机的设计图纸,中科院计算所等单位设计了中国第一台小型电脑1 0 3 机。国营738厂用时8个月,完成了这部计算机的制造工作。

  

(央视截图)

  在计算机的领域,万事开头“大”,新中国的第一台计算机也不例外。103机仅主机部分的好几个大型机柜就占地40平方米。这台规模“一室一厅”的计算机内部结构复杂,机体内有近4000个半导体锗二极管和800个电子管。

  1958年8月1日,103机完成了四条指令的运行,中国人制造的第一架通用数字电子计算机正式诞生。

  103机采用磁芯和磁鼓存储器,内存仅有1KB,运算速度为每秒30次。用现在的眼光来看,想存张表情包,这个“一居室”电脑都不够,可能需要一个别墅大小。然而对比60年之后中国计算机行业的发展,其间历程无法不令人赞叹。

  有了第一步,继续走下去就会快很多。仅一年之后,104机就成功问世,运算速度提升到每秒1万次。从30次到1万次,只走过一年多的时间。

  我们如今非常争气

  新中国成立70年以来,中国的计算机研发与制造不仅实现了从无到有,还达成了跻身世界前列的成就。

  在60年前,有计算机就是胜利,而在今天,中国在追求计算机的“超级”。超级计算机是计算机中功能最强、运算速度最快、存储容量最大的一类计算机,多用于国家高科技领域和尖端技术研究,是国家科技发展水平和综合国力的重要标志。

  中国第一台亿次巨型计算机是国防科技大学计算机研究所自行研制的“银河-I”。它的运算速度为每秒1亿次以上。

  20世纪60年代,中国的科技实力有所提高,但也面临瓶颈。没有巨型机就没有第二代尖端武器,就不能进行准确的中长期天气预报、有效的能源开发和石油勘探。1978年5月,国防科委在北京召开巨型机方案论证和协作会议,确定该机代号为“785 工程”。

  “银河-I”研制始于1978年5月,在1983年12月通过国家鉴定,研制单位荣立集体一等功。在1984年,“银河-I”模型还在天安门前参加了建国 35 周年国庆检阅。

  如果说银河是一条瑰丽玉带,那么天河就是漫天星屑旋转。2009年我国国防科技大学发布峰值性能为每秒1.206千万亿次的“天河一号”超级计算机,我国自此成为美国之后第二个可以独立研制千万亿次超级计算机的国家。

  2013年6月,“天河二号”摘夺世界超算500强桂冠,我国超级计算机研制达到了世界领先水平。

  

(国家超算无锡中心)

  而“神威·太湖之光”的出现,更是跻身世界领先地位。

  2016年6月,世界首台峰值运算能力超过每秒10亿亿次、拥有千万核的超级计算机“神威·太湖之光”诞生,此后连续四次雄踞“全球超级计算机500强”榜首。

  今年6月17日,第53届全球超算TOP500名单在德国法兰克福举办的国际超算大会上发布。“神威·太湖之光”和“天河二号”位列第三、四名。

  而从上榜超级计算机的总数来看,中国以219台上榜系统数位列第一,美国以116台排第二。中国“超算三强”联想、浪潮、曙光分别贡献了173台、71台和63台超算。

  “天河二号”副总设计师的肖立权曾说,“走别人没有走过的路,太难!但我喜欢挑战!”中国计算机不断挑战新速度,将给中国经济社会腾飞,不断配上更好的引擎。(陈颖)

  参考资料:

  1.央视网:《第一部国产电子计算机》

  2.光明日报:《自主创新铸就超算“中国速度”》

  3.深圳特区报:《神威·太湖之光:青春华彩写就中国超算世界第一》

  4.信息化技术应用:《超级计算机在人类生活中的应用》

  5.通信设计与应用:《探究超级计算机的原理及应用》

  6.自然科学史研究:《中国第一台亿次巨型计算机“银河-I”颜值历程及启示》

  7.电脑爱好者:《第一台国产计算机的诞生》

  

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