29岁,她被华罗庚选中研制我国首台电子计算机
夏培肃(1923~2014),我国计算机研究的先驱和我国计算机事业的重要奠基人之一。先后就读于国立中央大学电机系、交通大学电信研究所、英国爱丁堡大学。1985年获英国赫里奥-瓦特大学名誉科学博士学位,1991年当选为中国科学院学部委员(院士),2011年获首届中国计算机学会CCF终身成就奖。
夏培肃曾主持研制中国第一台通用电子数字计算机(107机)。她这一生淡泊名利、默默奉献的品质,创新求实、孜孜不倦的探索精神,严谨治学、甘为人梯的思想,为后人树立了做人、做事、做学问的典范。
年少有为,立志工业救国
1923年,夏培肃生于重庆市一个教育世家,夏培肃从两三岁开始接触古典诗词,从小就博览群书,了解了历代仁人志士的精神风貌,认识到中华文化的博大精深,这无形中培养了她的爱国主义情怀。夏培肃从小就展露了她的数学天赋,有些连她的老师都做不出来的数学难题,她也能做出来,这大大提升了她的思维逻辑性,并且激发了她对数学的浓厚兴趣。
抗日战争期间,正在求学的夏培肃目睹民不聊生的动荡局势,心中无比愤慨,便下定决心报考工科院校,长大后投身工业,实现工业救国。

学生时代的夏培肃
1940年,夏培肃高中毕业,考入当时赫赫有名的重庆国立中央大学电机系。并在这里发现了自己的特长和兴趣所在,她最喜欢的课程是交流电路,特别是对电路瞬变过程的分析,她的毕业论文就是关于电机工作过程的分析和测试。

1941年,夏培肃(前排右二)和大学同学合影
1945年,夏培肃经推荐,免试进入交通大学重庆分校电信研究所攻读研究生。这期间,夏培肃系统地学习了电机方面的全部课程,并遇到了生命中的另一半——中央大学校友杨立铭。
研究生毕业后,夏培肃赴英国爱丁堡大学电机系攻读博士学位,与先前在英国读书的杨立铭于1950年结为伉俪。杨立铭后来成为我国著名理论物理学家,他和夏培肃兴趣相近,知识相通,学业、科研和生活的完美结合成就了他们相知相爱的一生。

1950年在英国获博士学位
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幸遇华罗庚,成就命运转折点
夏培肃在爱丁堡大学主要研究电路理论、自动控制和非线性常微分方程及其应用,1950年获哲学博士学位,1951年成为博士后。这为后来她从事计算机电路研究和设计工作奠定了坚实的基础。
1951年10月,夏培肃夫妇应清华大学校务委员会副主任周培源的邀请回国。满怀建设新中国热情的他们登上了回国的远洋客轮。夏培肃被安排在清华大学电机系电讯网络研究室,先后担任了助理研究员、副研究员。

青年夏培肃
1952年,中国科学院数学研究所所长华罗庚提出要在中国研制电子计算机,他在清华大学电机系物色了三位电信和电子学方面的科技人员,夏培肃被选中,那时她年仅29岁。
夏培肃曾说:“一个人在一生中,常常会有一些改变命运的重要转折点;对于我来说,这个重要的转折点出现在1952年秋天的一个晚上,当我第一次谒见华罗庚教授时。”
填空白,培养我国首批计算机人才
夏培肃开始研究电子计算机时,计算机方面的资料奇缺,一些基本术语和名词都是英文的,为了让更多人了解计算机,夏培肃于1955年开始着手编写讲义。她反复推敲,将英文专业术语意译为中文。这些讲义一直沿用至今。
1956年3月,夏培肃举办了中国计算机界的第一个计算机原理讲习班,讲授二进制、布尔代数、逻辑电路、四则运算的算法和计算机各个部件的工作原理等,夏培肃讲课条理清楚、深入浅出,深受大家的欢迎。

夏培肃指导学生做实验
1956年到1962年,夏培肃在计算所和清华大学、中国科学技术大学等高等学校合作举办的计算机训练班主讲《电子数字计算机原理》课程。她花费了很多时间和精力重新编写了课程讲义,完成了我国在计算机原理方面的第一套系统完整、理论联系实际、通俗易懂的原创性自编教材。后来,参加训练班的人大部分成了各行各业在计算机方面的领军人物。
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从无到有,主持研制中国第一台计算机
1958年,由夏培肃负责研制一台小型计算机,该计算机被命名为107计算机。夏培肃负责107计算机的总体设计、逻辑设计、工程设计和可靠性设计。
107计算机在计算所加工调试后,安装在北京玉泉路中国科学技术大学。107计算机除了为教学服务外,还接受了一些外单位的计算任务,它们包括:潮汐预报计算,原子反应堆射线能量分布计算,原子核结构理论中的矩阵特征值及特征向量计算等数十项计算课题。
107计算机研制成功的意义不仅仅因为它是我国第一台自行研制的通用电子数字计算机,更重要的是它说明了中国人有能力、有志气设计和研制自己的计算机。

夏培肃(二排左三)与中国科学技术大学部分师生在107计算机机房前合影
夏培肃一生强调自主创新在科研工作中的重要性,她提出使计算机大幅度提高运算速度的最大时间差流水线原理,大大缩短了流水线计算机的时钟周期。她负责研制成功高速阵列处理机150-AP,用低成本实现运算速度高于美国当时对我国禁运的同类产品的运算速度,在国际上受到了巨大关注,为我国石油勘探做出了重大贡献。
夏培肃认为研究工作一定要有很强的超前性,她在上世纪90年代初即深深体会到高性能计算机的开发和应用关系到国家的整体实力,在推动相关工作的同时提出国家应该大力开展超大规模集成电路的设计和制造,否则将永远受制于人。后来,她培养的研究生在这两个领域均作出了卓越的贡献。
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传播科学,甘为人梯
为了配合实施“科学发展远景规划”的需要,中国科学院于1958年成立了中国科学技术大学。夏培肃负责中国科技大学计算机专业的筹建工作,并为此付出大量心血。在中国科技大学的发展史上,夏培肃被公认为是计算机专业的创始人和奠基人。
从上世纪60年代起,夏培肃培养了60多名研究生,在她的精心指导和热情帮助下,不少学生都取得了令人瞩目的成绩。这些成绩都是对夏培肃一直倡导自主创新、掌握中国自己核心技术命脉的最好回报。她坚信计算机事业要发展,没有新生力量绝对是不行的,而为计算机事业培养人才则是她应尽的责任。

夏培肃与她的研究生韩承德(右一)、李国杰(右二)等人的合影
夏培肃根据研究生的能力和兴趣,引导他们从事科研工作。以身作则,要求研究生有良好的科学道德。她的研究生经常在国际会议和期刊上发表论文,但她从来不允许学生在文章上随便署她的名字,即便她帮助修改了很多次。如果没有做实质性的工作,她也决不把名字加在上面,这种实事求是的精神对学生的影响很大。
朴素的生活,朴素的心灵,这就是夏培肃淡泊名利、低调的一生,她专注于科研,教书育人,传播计算机科学。1991年,与她素昧平生的王大珩院士和师昌绪院士依据她的学术成就和贡献主动推荐,夏培肃当选为中国科学院学部委员(院士)。
2000年前后,年事已高的夏培肃逐步淡出了计算机科学技术的第一线科研工作。不过,精力依然充沛的她还是一如既往地关注计算技术的发展。当时量子计算机比较热门,但主要是物理学家在研究,计算机专业的科研人员难以深入理解。为了破解量子计算机的谜团,夏培肃在爱人杨立铭的指导下,花了大约一年时间,阅读了100多篇有关论文,学习了量子力学的基本概念,最终撰写了一篇综述性文章“量子计算”。该文在国内计算机界产生了很好的反响,并被广泛引用。

2006年,夏培肃在北京大学住处外
2014年8月27日,91岁的夏培肃与世长辞,这位坚信“不义而富且贵,于我如浮云”的老人走完了她恬淡的人生之路。人生虽已落幕,但她在中国计算机科技发展史上留下的深深印迹却灿烂夺目。
作为老一辈科学家的杰出代表,夏培肃身上默默奉献、自强不息的科学精神必将永恒。
参考资料:
[1]中国科学报 《“恬淡人生”夏培肃》
http://www.cas.cn/cm/201504/t20150417_4338693.shtml
[2]本文图片来源于采集工程,中国科学报


