中国计算数学的起步
公众号《计算机六十年》第147篇文章
在 1956 年开办的计算数学训练班上,苏联专家潘诺夫和斯梅格列夫斯基讲授的程序设计课程,成为这个专业在中国的起点。在苏联专家的授课下,中国的程序设计真正开始入门。早期的计算机多为尖端项目配套,一机一用,程序(软件)的价值难于深刻体现。
纸带上的字母编码
程序和数据最先是在纸带上存储,光电机、纸带是每天必用工具,人手一个的穿孔板(补孔器),现已无处可寻(中国软件技术博物馆藏)
随着计算机、外部设备和软件的发展,软件工程才逐步引起重视。“二战”时,冯·诺伊曼所在的洛斯·阿拉莫斯实验室聘用了上百名女计算员,使用台式机械计算机,无穷无尽的枯燥数字和一成不变的操作指令如同荒漠风沙,毁坏了她们的智慧和活力,依靠电子计算机的算法和程序才能解救这些姑娘们。
早在 1944 年,冯·诺伊曼参加原子弹研制,涉及到极为复杂的计算,要用数字表达原子“雪崩”的情景,对每一个原子核反应的传播要得到“是”或“否”的回答,需要执行几十亿次的数学运算和逻辑指令,尽管答案并不要求绝对精确,但所有的中间运算过程都必不可少。 1952 年,美国用计算机完成了原子弹爆炸的数字化分析。
中国计算数学的源头来自中科院数学所、计算所和众多高等学校,当然留学和苏联专家直接传授也是重要一环。自 1953 年起,中科院数学所和物理所的计算机组开展了计算数学专业的科研工作。清华大学赵访熊、孙念增,北大徐献瑜、胡祖炽等也策划组织了计算数学讨论班。北大、清华、复旦、吉林大学、南京大学等相继成立计算数学专业。
到苏联科学院攻读计算数学研究生的,1956 年,有石钟慈、曾肯成;1957年,有刘慎权、王汝权、许孔时。1957—1959 年吉林大学聘请苏联专家梅索夫斯基开办计算数学讲习班,学员有李荣华、冯果忱、李岳生、李庆扬、蒋尔雄、康立山、徐萃薇等。20 世纪 60 年代初期,全国计算数学专业人员已达三五百人,包括训练班学员,高校计算数学专业毕业生及留学回国人员,程序设计应用等逐步扩展。
1958 年,留苏攻读计算数学研究生的刘慎权(前右一)、许孔时(后左一)。
在莫斯科大学学成归国的计算数学留学生有北京大学的吴文达、北京师范大学的袁兆鼎、兰州大学的唐珍、南京大学的苏煜诚等。
1965 年北京大学与 738 厂合作,研制 121(DJS-21)机的高级语言编译系统,张世龙、王选、许卓群老师多次到 738 厂调研、讨论、交流,738 厂的王卓人、梁乃彬、叶茂坤等都参加了这项工作,程序在电子工厂中成为一种新产品。
1961年,计算所三室一组,左五起,冯康、张克明、徐献瑜、徐钟济。
1966 年 2 月,国内首次程序自动化会议在北京召开,南京大学叶南薰教授主持,到会二百余人。南大徐家福汇报了 103 计算机的 ALGOL 编译系统,并进行演示,会议决定向全国推广南大的编译系统成果,随后因为“文革”而停顿。
1964年,北京大学程序设计58级毕业。
因为程序在国防和国民经济中的重要作用,也因为计算机只有依靠程序才能发挥作用,即使在“文革”中,程序工作与理论研究都没有完全停顿。
数学家苏步青是一个典范,20 世纪 70 年代初期,他在几何外型设计、计算机辅助几何设计等学科方面取得突出成就,在船体放样、航空工业的涡轮叶片空间造型等得到成功应用,获得两项国家科技进步奖。大型船艏或船尾船型复杂,通常的计算方法难于应付,苏步青使直观经验法放样有了可靠的理论基础,应用于船艏的“平行圆面法”是由他命名的。苏步青 72 岁高龄时,持公交月票,乘公车穿越市区到造船厂上班。
自述:“行年七十二,挂挤大洋城。乡仗非所愿,蜗居了我生。看花须走马,下海为捕鲸。东望迢迢日,空夸腰脚轻。”(鲸,指核潜艇)
1977年7月,苏步青先生在江南造船厂计算机房工作(计算机由南京工学院研制),右起:刘鼎元、舒五昌、苏步青、忻元龙。
进入 80 年代,全国高校计算机和软件专业已有 107 个,大学软件专科分校两所,每年培养约 6000 名本科生、300 名研究生,软硬件人员比例为 1 ∶ 3。
20 世纪 90 年代中期,第一届计算数学训练班学员以及早期来中科院计算所的成员合影。左起:谢铁柱、刘慎权、董韫美、崔蕴中、王汝权(后)、蒋拥瑜(前)、黄启晋、李家楷(后)、邱佩瑜(前)、王平洽、关娴(前)、徐献瑜(后)、黄兰洁、林宗楷、张绮霞、魏道政。
第一届计算数学训练班名单(1956 年秋至 1957 年夏)
1.北大、复旦、南京大学、东北人大、武汉大学 30 人
( 见北京大学数学力学系计算数学专门化 1957 年毕业 30 人
鲍信炯 陈堃銶 程经霖 方钟杰 高庆狮 顾基发 韩启成
何锡荣 黄鸿慈 惠毓明 蒋尔雄 刘鸿德 罗世凤 潘纯修
沈绪榜 施伯乐 唐策善 陶仁骥 汪翼云 王 炬 王吉祥
谢宝棠 许卓群 杨振雄 姚兆炜 殷健中 袁威廉 张耀科
仲萃豪 周今健
2.1956 年数学系应届毕业生 21 人
陈式曾 董韫美 段魁臣 顾 元 李家楷 林文干 林宗楷
刘慎权 刘一洲 罗晓沛 邱佩瑜 滕育贤 王亨慈 王平洽
王汝权 王宗元 夏世位 张绮霞 张之相 周明渠 邹兴德
3.代培、进修,计算所筹备处新调入人员 20 人
储钟武 黄德良 黄启晋 蒋维镛 黎世烈 黎侄钻 李伯民
李巨川 李开德 李平渊 李有德 曲佩兰 王焕章 谢铁柱
许自省 余潜修 张以信 张之駓 宗月娴 邹海明
(第二届计算数学训练班未举办)
第三届计算数学训练班(1958年秋至 1959 年夏)100 余人
敖 超 曹维潞 陈国祯 邓仁爱 冯永祥 郭直生 洪秀涛
黄水生 黄育潜 姜俊茂 蒋继光 蒋性钊 康金章 孔令全
赖翔飞 黎亮琪 李剑宇 李书嵋 李万学 李旺尧 李为鉴
李荫藩 梁京模 梁梦链 林爱琴 刘 愈 刘成光 刘宗文
罗文化 梅多伦 欧秀仪 彭清泉 秦贺良 邵品刚 邵兴方
沈庆华 苏玲彦 汤怡群 唐敏雄 佟大铁 王 云 王弗留
王图坤 熊金生 徐立本 徐文山 徐元章 杨篪引 喻咸宜
曾继钊 张 毅 张育泉 钟惜钦 周继安 周师曾 周志明
常善豪 何在炎 黄永生 林勋准 卢中英 王 云 王茀留
王仁由 魏玉兰 徐元章 张 毅 张育全 周光祖
第四届计算数学训练班(1960年秋至 1962 年夏)
曹国桢 陈耀民 陈宗昌 程秀堃 崔玉玺 丁义炯 杜鸿彬
范良弼 顾全林 胡宪声 淮立琴 黄和生 黄厚科 季仁汇
江林富 娇其士 金国栋 康玉娟 李春霖 李凤林 李焕仪
李民钟 李毓瑞 凌连生 刘德孙 刘根廷 刘国珩 刘立新
刘求龙 刘淑珍 刘天恩 陆成达 罗来琪 罗玉珍 米瑞霞
倪 铃 庞志芳 裴秀嫒 秦林祥 阮建明 沈民华 隋明霖
孙爱芬 孙守义 孙淑清 谭添好 万山江 王 镏 王宝盛
王光群 王显宗 王永香 魏宝贤 邬启元 吴乾隆 吴同宽
吴志民 项金龙 肖德保 徐承忠 阎得福 尹亚丽 游腾高
游依仁 张火荣 张文普 赵金林 赵进宇 赵升祥 赵振亚
罩伯良 郑介庸 周蓉良
据《中国科学院计算技术研究所三十年(1956—1986)》
(第四届计算数学训练班原名单有缺失)