目前,中国俨然成为世界第一制造业大国、世界第一贸易大国、世界第一大经济体(按PPP计算),然而在这些光环下,中国每年却要进口超过2000亿美元的芯片。
全球手机和电脑大多中国制造,然而,其中装有中国“芯”的却寥寥无几,整个集成电路产业受制于欧美,CPU已然成为中国制造转型升级的“芯”病。
回溯历史,中国也曾经拥有过自己的CPU和全自主的半导体产业。我们的前辈们在一穷二白的情况下,着实给我们留下了一笔颇为可观的家底。
一、师从苏联,从模仿到自主设计
建国伊始,因军事和科研上的需要,国家非常重视计算机技术研发。在这个时期,主要依靠从苏联获得的技术图纸和苏联在156工程中援建的电子管工厂设计、生产自己的计算机。
1952年成立电子计算机科研小组,由数学研究所所长华罗庚负责。
1953年4月,计算机小组提出了一台串行的电子管计算机的轮廓设想,性能参数与EDVAC、EDSAC计算机相当。
1954年,计算机小组转到中国科学院近代物理研究所,在钱三强的领导下工作。
1956年,国家制定了发展我国科学的12年远景规划,把开创我国的计算技术事业等项目列为四大紧急措施之一。中国科学院成立了计算技术研究所筹备委员会,将人才集中到该研究所。
同年,夏培肃院士完成了第一天电子计算器和控制器的设计工作,并编写了中国第一本电子计算机原理讲义。在院校开设了计算机设计、程序设计和计算机方法专业训练班,并送技术尖子赴苏联进修。
1958年,原七机部张梓昌高级工程师对苏联提供的M-3机设计图纸进行局部修改后,成功研制出103计算机,该机字长31位,内存容量为1024字节,运算速度提高到每秒3000次,该计算机共生产36台。
张梓昌
1959年,张效祥教授以苏联还在研制中的БЭСМ-II计算机为模板成功研制104计算机,该机共生产7台,有电子管4200个,二极管4000个,字长39位,每秒运行1万次。
张效祥
1959年,天津电子仪器厂开始生产红旗551型模拟计算机。
1960年,北京无线电一厂开始生产555型台式模拟计算机。
1960年,由夏培肃院士自行设计的107计算机研制成功,并安装在北京玉泉路中国科学技术大学。
夏培肃
107计算机是一台小型的串联通用电子管数字计算机,字长32位,内存容量为1024字节,有加减乘除等16条指令,主频62.5kHz。该计算机共有各种程序100多个,包括检查程序、错误诊断程序、标准子程序、标准程序和各种应用程序等。
中科大以107计算机为基础,编写了《计算机原理》和《程序设计讲义》,作为该校计算机专业、力学系、自动化系、地球物理系的教材。
107计算机除了为教学服务外,还服务于潮汐预报、弹道计算、核物理、力学、微波等领域。
107计算机