杨芙清：中国软件的铺路人

时间：2014-07-07 10:47    来源：中国教育新闻网—中国教育报  

　　杨芙清在苏联留学时

　　前所未有的挑战

　　1969年12月，国务院正式向北京大学下达了研制每秒100万次的大型集成电路计算机——150机的任务，杨芙清负责主持操作系统的研究。

　　天降大任，杨芙清面临着前所未有的挑战。

　　当时，手中连一本起码的参考资料都没有，只有她一人是用过计算机的人。其余的都是20多岁的小青年，对计算机和操作系统一无所知。困难重重，许多人信心不足。

　　“我们中国人一定要争口气，把它研制成功!”杨芙清用这句话鼓舞自己，也鼓舞她手下的学生兵。

　　艰辛创业，含辛茹苦。她和从事集成电路研究的爱人王阳元同赴昌平200号基地，把几个月大的女儿送到外地的公婆家，让读小学三年级的儿子孤伶伶地守着只有16平方米的家。孩子自己上学、吃饭，连生了病也是自己照顾自己。

　　后来，杨芙清干脆把孩子接到昌平200号，上了农村小学。尽管如此，她也只能在深夜见到独自沉睡的孩子。

　　150机是运算速度为每秒100万次的大型计算机，研制时首先得设计出指令系统。杨芙清在讨论的基础上，负责编写指令文本。这是一项十分精细、繁琐的工作。

　　在反复修改中设计出一版、二版、三版，直至最后定稿，杨芙清不知付出了多少心血，熬过了多少不眠之夜。写出了指令文本后，她又率领软件组的科技人员经过一年多的艰苦奋战，终于设计出150机整套操作系统软件。

　　为了与计算机研制同步，她所带领的研制组背着资料到大庆油田的108乙机上调试150机操作系统。情况特殊，不允许有丝毫差错。他们硬是把庞大复杂的程序和数据都装进脑子里，以期对调试中的问题能及时思索、推理和解决。

　　他们十几个人干劲十足，昼夜倒班，每天只睡两三个小时，除去吃饭、睡觉，都在工作。在大庆调试的日子里，气管炎又犯了的杨芙清根本不舍得休息，任凭咳嗽不止，她照样咬牙坚持。

　　艰难困苦，玉汝于成。仅用了23天，研制组终于把百万次多道运行操作系统调试成功。而按照常规，要把150机操作系统全部调通，至少要半年时间。

　　“北京大学创造了一个奇迹!”喜讯传出，在全国同行中引起了很大震动。

　　杨芙清说：“当研制组背着成果凯旋而归的时候，感到天特别亮，浑身有使不完的劲儿。”

　　操作系统的调试成功，有助于硬件调试的进展。1973年7月的一天，杨芙清在机房整整工作了一夜，第二天凌晨，从昌平200号的机房里传出清晰、嘹亮的“东方红”乐曲声，整个昌平200号轰动了。

　　它向人们宣告：中国第一台百万次多道运行计算机——150机研制成功了!

　　这是我国自主开发的第一个规模大、功能强、能支持多道运行的计算机操作系统。

　　百万次大型计算机的成功使得我国石油、地质、气象、国防工业等多个部门获益，由此引发了我国石油数字化的第一次革命。1978年，即150机研制成功的第五年，150机荣获全国科学大会奖。

　　150机研制成功后，等待杨芙清的是又一个巨大挑战——240机。1973年，中国根据全球电子计算机的发展形势，提出了研制中国系列机计划。杨芙清参与200系列机软件的总体设计，负责系列机操作系统文本设计和240机操作系统设计。

　　若将150机的软件设计形象地比喻为一群年轻人在一张白纸上创作出第一幅画卷，如果说这是特殊环境下的一个高科技重担的话，那么200系列机软件系统设计更是一个充满创新色彩的超级重担。

　　命途多舛的240机同样承载着杨芙清无数个日夜的辛勤付出。240机操作系统曾面临下马，直到党的十一届三中全会召开后，杨芙清才依托北京大学计算机科技系重组240机操作系统攻关队伍。

　　此时，摆在杨芙清面前的，是一个更为艰难的抉择。

　　240机下马前采用的是“模块组合结构”，虽然在当时并不落后，但杨芙清根据当时流行的进程分层结构和管程概念，深入研究了操作系统的体系结构，提出了“层次管程结构模型和PCM设计方法”。这种结构具有结构简单、灵活，系统安全性强，运行时检查开销小等特点，要比传统的模块组合结构先进得多。

　　这就意味着，若是按照原来的设计，虽然能较快地完成任务，但是将很快就会被更为先进的“层次管程结构”设计所取代。

　　事实上，原先的系统是杨芙清带领十几名科研人员经过3年苦干才完成的。如果推倒重来，3年之功将毁于一旦。

　　怎么办?

　　“推倒重来!”

　　杨芙清毅然决定重新设计240机操作系统，“决不能让它一问世就带上落后的帽子!”

　　杨芙清的精明、果断和责任心，赢得了课题组全体成员的尊敬。事实上，这个决定最后被证明是富有远见的，“先进的结构，为日后的发展赢得了大量的时间和空间”。

　　经过长期苦战，他们终于在1981年完成了240机操作系统全部程序的调试工作，这是我国第一个用高级语言书写的大型机操作系统。1985年，240机操作系统荣获电子工业部科技成果一等奖，杨芙清参与设计的系统程序设计语言XCY也获得国家教委科技进步一等奖。

　　“我这个人就是愿意迎接挑战!”多年后，回忆起来，杨芙清依然是那样从容、自信。

　　她把人生最富华彩的岁月都交给了那些最单调的计算，然而也正是这些极为枯燥的计算为国家创造了许多辉煌。

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