我们不能把周波忘记——记江西永新籍早期计算机科学家周波教授

龙抗病

<p class="ql-block">  2025年是中国第一颗原子弹爆炸成功61周年。那一年,当国家109-乙机数字计算机调机成功,消息传到主持“两弹一星”工作周恩来总理处。周总理立刻赶到现场。没见到周波,周总理动情地说:“在研制国家109-乙机数字计算机过程中,忘记别人可以,但不应该把周波同志忘记。”</p><p class="ql-block"> ——题记</p><p class="ql-block"> 八月的广州热浪袭人。在广州江西永新商会工作人员带路下,来到了一个小区,沿着“S”型楼梯,穿过楼面,进入到一个单元,见到了这位传奇式的人物。</p><p class="ql-block"> 这是一位有着87岁高龄的老人,身材精瘦,但精神矍铄,中气十足,思维清晰,居住的两室一厅一卫一厨的套房,虽有岁月沉淀的痕迹,但书籍书画垒积成山,书香弥漫。这就是为中国“两弹一星”研制成功,调试被誉为“两弹一星”“国家功勋109-乙机数字计算机”精准计算数据立下过不朽功勋,受到周恩来总理亲切关照并嘱咐的中国最早研究计算机科学家,而今还在孜孜追求的江西永新籍周波教授。 </p><p class="ql-block"> 一</p><p class="ql-block"> 周波,小名天秀,起初叫尹继才,1938年12月生于江西省吉安市永新县才丰乡。1959年10月4日,中国科学院新疆分院筹建处的实验室里,正对一个来自江西永新二十出头、只读了一年半大学的毛头小伙子进行一场秘密而紧张的口试。</p><p class="ql-block"> “尹继才同志,这次你们院选送技术员赴北京中国科学院参加半导体高级培训,难度强,压力大,原则上必须是本科生,但你院领导推荐你,有信心吗?” 考官表情严肃地发问。</p><p class="ql-block"> “有!”</p><p class="ql-block"> “好!请听题:第一题,简述什么是n型半导体?什么是p型半导体?第二题,距离s对时间t的一阶导数的物理意义是什么?二阶导数的物理意义是什么?第三题,某人用20米/秒的初速度向上抛一个甲物体,再隔3秒钟又用同样的初速度向空中抛一个乙物体,请问甲乙两物体在空中相遇时间是多少?解这个问题有几种方法?10分钟准备!”</p><p class="ql-block"> 10分钟后,三道题只有20分钟答题时间的考试,尹继才只用了15分钟,专家们一致给出了满分,5分。从此,周波的人生得到改变,梦想当科学家的夙愿一步一步得到实现。</p><p class="ql-block"> 二</p><p class="ql-block"> 说起“周波”的名字,还得从小名“天秀”“尹继才”说起。他自小踌躇满志,启蒙读书,包括考上大学,用的却是“尹继才”书名。他至今还记得,小学考试作文题《我长大后的理想是什么》,全班只他一人想当“科学家”。当时校长摸着他的头说:“好孩子!当科学家才能做国家栋梁。”</p><p class="ql-block"> 从此,科学家的梦想深深扎根在他心里。</p><p class="ql-block"> 第一次考大学,被江西师范大学录取,因没有实现他的愿望,毅然放弃。第二年,即1957年,如愿以偿考取武汉水利电力学院,命运却给了他当头一棒……</p><p class="ql-block"> 那时,他是一个不谙世事的书呆子,常常独自悄悄地蹲在图书馆,贪婪地阅读科技书,有时茶饭不思,每天只睡五六个小时。他刻苦自学,完成了樊映川的《高等数学讲义》,做了2000多道题,反复研读了罗无念、成众志《晶体管电子学》和黄昆、谢希德的《半导体物理学》。他痴迷于科技书籍中,不知不觉在同学中成了另类,时常遭到同学的白眼和冷嘲热讽。</p><p class="ql-block"> 1958年9月的一天,终因他的不谙世事而闯了大祸。那天,全系开大会,他却在隔壁武汉大学图书馆里静心看书。突然,他翻到《科学通报》一篇介绍“数字电子计算机基本结构与组成原理,二进十进制的转换方法,逻辑函数的表达和推理规则......”如获至宝,朦胧地感觉其原理将成为今后开启数字科学的钥匙,很激动地拔出笔全文抄录,却忘记了下班时间,把他锁在图书馆里一整夜。</p><p class="ql-block"> 次日上班,管理员发现他在里面,把他当作了窃书贼,任凭他怎么解释也没用,打电话通知他学校来领人。班长、团支部书记见到他,便借机发泄,严厉批评他无组织无纪律,无故不参加政治活动,把他当成全班批斗典型,写完检讨又开批斗会。批斗完后,还鼓动同学们动手教训他。他感到莫大耻辱,求知若渴之心被几次的批斗打得像玻璃一样粉碎。</p><p class="ql-block"> 那年国庆前夕,同学们在忙着喜迎国庆,他却独自收拾行李,悄悄地离开了这个让他耻辱伤心之地。</p><p class="ql-block"> 回到永新才丰乡,母亲、姐姐虽没有责怪他,但他总感觉没有脸面,闷闷不乐。一心想当科学家,做国家栋梁之才的他,如今却走投无路。</p><p class="ql-block"> 也许,这就是命运的安排。命运让他多舛,才能成就他一鸣惊人的功绩,让他成为一个不凡的科学家。的确,就连他的命也是“别人的命”,是乡亲们用亲生骨肉从刽子手手中换来的。</p><p class="ql-block"> 土地革命时期,他的爷爷周义生、父亲周廸早期就加入共产党,是当地坚持敌后抗日游击队队员。1942年春,周天秀三岁多,一天爷爷和父亲从邻县安福游击队回到家,姐姐正带着他在玩耍,大半年没见着天秀的父亲,正亲昵地把天秀抱在怀里。突然,永新军阀李秀的几个狗腿子就闯了进来,不由分说把爷爷、父亲五花大绑推出家门。天秀吓得哇哇大哭,走在后面的狗腿子也不放过,顺手把他也拧了起来,往手腋下一夹:“把小共党也抓上,斩草除根!”</p> <p class="ql-block">  军阀李秀见抓着了周家祖孙三人,招呼狗腿子们晚上备好酒菜,好好庆祝一下,明天一早把他们押出去斩首。</p><p class="ql-block"> 夜幕降临,母亲从田间归来不见天秀,惊慌失措,急忙去找村里长者,乡亲们正在想法营救,派去牢房探个究竟的几个小伙子回来说,牢房把守很严,持枪的狗腿子寸步不离。</p><p class="ql-block"> 乡亲们一听,急得团团转。“我们必须把小天秀救出来,周家人为革命牺牲太大了,天秀的叔叔周云秀参加红军,在乌江战役时牺牲,现祖孙三人又被抓去。”在大家无计可施时,中年黑皮坚定地说道:“我家有两个儿子,小儿子狗仔跟天秀个子差不多,就用我家狗仔把天秀换出来吧。”“办法是好,可是......”大家犹豫着。“可是什么呀?赶紧行动吧。”黑皮果断决定。</p><p class="ql-block"> 就这样,黑皮冒着生命,舍弃小儿子狗仔生命,巧妙地将周天秀替换了出来。当夜,天秀母亲带着女儿和小天秀改名换姓离开了村子,从此周天秀改叫尹继才。</p><p class="ql-block"> 次日,周义生、周迪、狗仔在县城郊外的忠义潭边英勇就义。侩子手惨无人道,将周氏父子开膛破腹,肠子挂在树上,尸体抛入江中,不准乡亲们收尸,说谁收尸,谁也同样下场!</p><p class="ql-block"> 母亲将“尹继才”的身世告诉周波,希望他有所出息,报答黑皮父子及乡亲们的大恩大德。 </p> <p class="ql-block"> 三</p><p class="ql-block"> 回想起自己凄凉的身世,想想现在的自己,尹继才觉得这样沉沦下去,将对不起黑皮父子和乡亲们的大恩大德,对不起母亲的叮嘱。于是,他打起精神,振作起来,闭门谢客,重拾个人爱好,怀揣为解决数字计算机设计实际,埋头继续啃《晶体管电子学》,将其脉冲技术、振荡器技术、双稳态触发技术、单稳态触发技术合并应用于数字电子计算机基本原理与结构中的设计与研发运算器、控制器、储存器等部件中。</p><p class="ql-block"> 经过半年没日没夜玩命的研读,他初步拿出了四位数字计算机的体系结构思想的逻辑图,以及晶体管三极管的对应电路草图,并深切感悟到从提出问题到分析、解决问题全过程独特理解的科研真谛。</p><p class="ql-block"> 一天,永新发生一件让吉安地委和县委着急、且又无可奈何的事。天灾加人祸,那时永新粮食短缺,江西省委从其他地方调运一车粮食来调剂,车子从宁冈过来,不慎掉入路边一个深水塘,好几天弄不上来,大家急得没有一点办法。</p><p class="ql-block"> 地委和县委领导心急如火,不断打电话催促,并告诫,这是救命粮!一定要组织人力尽快把它弄上来!无措之时,不知谁提议,由县委办公室去找找尹继才来看看。</p><p class="ql-block"> 尹继才到达现场,发现车子陷入的正前方,岸边有一颗大樟树,当即请人测量了大樟树与车子的距离以及水的深度。接着就请人去找来了一个车轮的钢圈、一些大麻绳、几根4米左右的杉木桩、几块门板以及两个梯子、一些粗铁丝、大号铁钉,包括木工、电工等工具。</p><p class="ql-block"> 材料备齐后,他用铁丝把钢圈绑在大樟树上,木头两根两根捆在一起,对准掉入水塘的汽车轮胎宽度斜放入池塘,另一头搁在岸边,再钉上那几块门板,麻绳嵌入汽车钢圈,在汽车钢圈上打上死结,让20几个青壮年像拔河比赛一样,统一号令一起拉,不到半小时汽车就上岸了。围观群众欢呼雀跃,现场领导特别高兴,夸赞尹继才真有才,要好好感谢他。</p><p class="ql-block"> 后来,县委特给尹继才安排了工作,但尹继才心中无法舍弃那个科学家的梦想,婉言谢绝了。</p> <p class="ql-block"> 四</p><p class="ql-block"> 还是这句话,英雄定有用武之地,金子总会发光。此时,尹继才的表叔、永新长征干部王恩茂将军抽空从新疆回乡省亲,探望乡亲们,得知老表尹继才这么有学识,却闲散在家,而乌鲁木齐筹建中国科学院新疆分院,正需要这方面人才,于是将军给老战友新疆公安厅厅长贺头元写了一封推荐信。</p><p class="ql-block"> 半个月后,尹继才凑够路费,坐汽车搭火车,走了8个昼夜,到达乌鲁木齐找到贺厅长顺利办完了入职手续。</p><p class="ql-block"> 一切都像在做梦一样,机遇又从天而降。 </p><p class="ql-block"> 1959年的10月4日,尹继才通过面世,他们7个小青年与苏联专家一起来到北京。虽是第一次到北京,但谁也无暇观赏首都的美景,直奔半导体培训班报到。</p><p class="ql-block"> 培训保密极严,门口解放军站岗放哨,出入全凭特殊专用的保密通行卡,每月更换一次。参加培训的人员必须使用化名,尹继才想起为革命牺牲的爷爷、父亲,于是就姓改回姓周,名叫周波(代号0048号),意寓经历了一波三折,从此前途波澜壮阔,沿用至今。</p><p class="ql-block"> 新疆来的7位技术员,被分成器件、材料、器件测试应用等3个小组,周波被分在器件测试应用小组。培训上课只准看讲义,讲义上有编码,不准做笔记,全凭脑子记。下课,讲义全交回去,不准带任何纸片出室外。</p><p class="ql-block"> 学习压力非常大,但周波非常庆幸能在这么先进的中国科学院实验室里做实验。这里无线电电子仪器、仪表应有尽有,想做什么实验都不缺,白天晚上全开放,星期天也不例外,只要想做没人赶你。</p><p class="ql-block"> 从来没有受到过这种待遇的他,恨不得一天24小时都呆在这里。他的操作水平让实验指导老师很惊讶。</p><p class="ql-block"> 三个星期后,实验室来了一位新老师,在连续两天观察周波做实验后,发现他测试电路,完全是他自己搭建的8位全加器、左右移位寄存器和中断控制服务器,全是计算机的电路,新老师很好奇,就跟周波聊了起来:“看得出来,你对数字计算机电路很熟悉,理解很深,请问你是从新疆来的吗?叫什么名字?”“我叫周波,是从新疆来的。”</p><p class="ql-block"> 说着说着,就聊到了国家109-乙机数字计算机(周波后来才知道,这是为“两弹一星”研发提供数据支撑的计算机)调机遇到的困难,说有好些日子了,至今没人调试出来,上级领导和苏联专家很不满意。说完,很真诚地对周波说:“你天天来实验室工作到深夜,引起我的好感和关注,你是一个有心搞计算机技术的人,什么时候你有空到我们机房去看看,离这里不远。”</p> <p class="ql-block">  次日,新老师来请他,周波说:“我们有纪律,不能随便离开的,必须向领队请假。”“我已经跟你们领队打过招呼了,同意你去。但那是非常保密的地方,必须按制度来。”说完,新老师就带周波去坐车,一上车便用黑布蒙住他眼睛。</p><p class="ql-block"> 新老师把周波领进国家109-乙机数字计算机机房。这是一台规模巨大的电子管计算机,三个机柜占了整个房间,调试平台像一架大型钢琴,按键密密麻麻。</p><p class="ql-block"> 周波检查了现场和地线及调机的仪器设备,新老师把苏联专家的设计图纸给他看,周波用脉冲同步示波器检测了全部Z“0”信号、地线和零线的干扰电平,以及晶振的时钟信号,初步发现部分问题。他停机从机箱拔下部分电路板,问可否让他借一块4096单元的备份磁心板,拿回实验室,综合测试一下?回答可以。</p><p class="ql-block"> 周波回到实验室,把这块磁心板与相关电路组合在一起,检测了一些有关信号,及其干扰电平的影响程度,经过综合分析,提出三条建议:</p><p class="ql-block"> 第一,把直流地、交流地分别集中处理,用大一点的黄铜管插入地下2米深,地下垫一层食盐,保证地线系统通道流畅,消除干扰电平。</p><p class="ql-block"> 第二,在印制电路板的直流电源与地线之间,分别接入耐高压的钽电容10μf和云母电容5000pf作为旁路电容多对,以消除或降低干扰信号的串入。</p><p class="ql-block"> 第三,在晶体振荡电路中把原来的电容器加大2-3倍的容量,以降低时钟频率,消除机器内外热噪声的干扰。</p><p class="ql-block"> 新老师接受周波的建议,经过一个星期紧张工作后,周波完成这些调试,再打开109-乙机数字计算机,立即出现明显的效果,再用BCY-乙算法语言预先编写好的自检程序和应用程序,穿在纸带上,再输入109-乙机数字计算机运行,果然机器运行很正常,结果准确无误地输到打印机上——成功了。</p><p class="ql-block"> 又经过一个多星期连续考机,一直正常,没有出现任何差错。“乌拉!——”整个机房的人跳跃了起来,苏联专家听到这消息,不由得竖起了大拇指:“太好啦!中国人了不起。”</p><p class="ql-block"> 周波紧绷的神经终于被放了下来,168小时的日夜奋战,身体再也支持不住,感觉脚下无力,头晕目眩,立即被送回招待所休息。谁也不知道,这个21岁的小伙子承受了多大的压力。在反复试验中,他发现苏联专家的设计图纸和技术参数有误,悄悄修改了当时在中国至高无上的权威技术——这是要有多么大的胆量和多么大的自信!</p> <p class="ql-block">  国家109-乙机数字计算机调机成功的消息传到主持“两弹一星”工作周恩来总理。周总理立刻赶到现场。没见到周波,周总理动情地说:“在研制国家109-乙机数字计算机过程中,忘记别人可以,我们不应该把周波同志忘记。” </p><p class="ql-block"> 五</p><p class="ql-block"> 从此,科学之路一步一步在周波脚下延伸。1962年,因受控制论威诺的影响,为了更好地使计算机研制成功,他又第三次考大学,考入新疆八一农学院,得到院士院长涂治教授器重。周波十分珍惜,搞科研没经费,便利用寒暑假去乌鲁木齐火车站卖冰棒和给农民打土块挣钱,这事惊动了学校,破例在学院科研经费中给予支持。</p><p class="ql-block"> 不久,苏联因为没有达到有关目的,很不满意,说“中国人是蠢猪”,之后就撤走专家、撕毁合同,我国设备、人才青黄不接,周波此时却在涂院长栽培下进步神速。他在特有兴趣的电生理、神经系统方面,测出了动物神经受刺激的延时为6-7豪秒,这是人工神经的重要参数,与后来国际公认的参数相一致,并在八一农学院极端困难条件下研制成功了6685型3CM磁控管和微波辐射仪器,得到国防科委认可。1964年9月,周波又与涂院长赴南疆某地安装实验小白鼠、小白兔等动物接受原子弹爆炸高强度辐射后影响的辐射检测仪器。随后,苏联笃定“中国二十年也搞不出原子弹”的中国原子弹爆炸成功了!消息传来,周波激动得热泪盈眶,所有的委屈和付出都值了。</p><p class="ql-block"> 周波一生坎坷,却始终恪守少年的科学梦。为保持内心的宁静和对科学的信仰,他摒弃世俗追求,俭朴低调,有人却说他好高骛远;在特殊历史时期,为保卫学校,他自制武器(火箭+红外跟踪)达到军事水准,被人怀疑“盗窃国家机密”,把他当作乌鲁木齐“黑武光”严刑逼供,殴打昏迷,险些丢送性命,幸好周恩来总理打电话过问才逃过劫难;大学毕业分配时,被新疆军区挽留,差点被取消分配资格、注销粮油关系;评审计算机工程师时,提交的论文,被怀疑剽窃,压了一批又一批,最后总工程师发话,才峰回路转;参加国际学术研讨会、享受国务院津贴补助、参与福利分房及补差价等等,处处磕磕碰碰,从不埋怨,他坚持真理是推翻不了的,事实胜于雄辩。</p> <p class="ql-block">  功夫不负有心人。在人工智能、模糊逻辑、机器证明、神经网络、非线性技术等领域,周波独树一帜。1981年,他调入广州华南计算机公司,参与组建上世纪中国花费亿元巨资的特大项目——我国第一条从法国引进的solar计算机生产线。从谈判引进、设备安装、技术调试、组织生产等程序,周波全程参与。</p><p class="ql-block"> 1979年,周波教授发表了世界上第一篇人工智能的论文,并破国际先例给他寄来了往返中国到法国的飞机票,应邀参加IFAC在法国马塞大学召开的国际学术交流大会,恳请他宣读论文暨访问马塞大学;第二年在加拿大温尼伯格参加另一个国际学术会议,又宣读了用人工智能理论证明数学定理的β算法(后被称为“周波算法”),在学术界引起极大反响,当时加拿大、美国及香港等新闻媒体都在显要的版面、重要的位置做了相关报道,在此其间还第一次提出了“信息高速公路的技术概念”,从此奠定了计算机网络的基础。</p><p class="ql-block"> 他先后应邀参加法国马塞大学、加拿大U·B·C大学和美国伊利诺易斯大学等作学术交流,做专题学术报告,其学术思想得到美国模糊数学创始人J·扎德教授、法国E·萨杰斯教授、日本世界第一台模糊计算机研制人山川烈教授和德国基纳梅教授等著名专家、教授高度评价;首次提出的逻辑思维网,被钱学森教授给予高度评价:“如果逻辑思维网复杂到一定程度,即你的m.n大到一定值,逻辑会变成直觉抽象思维变成形象思维,这才是人工智能。这是一种飞跃,把它应用于‘美学’和‘人类特异智能再形成’新领域取得卓著成果。”同时在1996年,他就预言:二十一世纪将是人工智能的世纪。</p><p class="ql-block"> 周波先后获得广东省劳动模范、享受国务院特殊津贴专家、国际IEEE和IFSA高级会员、中国计算机学会会员、中国AI高级会员、广东省计算机学会常务理事和AI专业委员会副主任。中央文献出版社出版《强国丰碑》称他为“信息时代的数码英雄”,《中国科技脊梁》《中国骄傲》《走进大家》《世界科技名人录》等多部大型历史文献收录了他的传记。</p> <p class="ql-block"> 六</p><p class="ql-block"> 如今,周波教授已至髦耋之年,两鬓斑斑,但身体健朗,思维敏捷,笔耕不辍,虽一生坎坷,但对科学的信仰坚贞不渝,谈起科学依然滔滔不绝。他将过往的阅历、积累的知识整理成章,完成了《爱因斯坦广义相对论引力场方程推导过程简析及微分几何基础》论著;闲暇之余,他还挥毫作画、作诗,钟情于中国文化艺术,将人生的感悟、生活的热爱和对国家的期盼,寓于笔端;“春满人间”“荷蟹图”“奔马图”“松鹰图”“竹石图”“报春图”等国画之手法,与众不同,表现出一种倔强的民族精神。</p><p class="ql-block"> 是的,我们不应该把周波同志忘记。2023~2025年,经国家科委、科协批准,《中国学者》挂历已连续三年将周波教授的事迹并配以人物实照做封面,让中外图书馆、博物馆、收藏舘典藏,激励年轻一代向老一辈科学家学习,尊重科学,崇尚科学,追求科学。最近,周波教授的家乡党委主要负责人受组织委托专程拜访并邀请他为长赣高铁永新站忠义潭、忠义祠古建群的复原总设计师,为“古建群”提供较全面系统规划。他二话没说,欣然答应,接下了这个划时代的具有历史意义的重要任务。</p> <p class="ql-block">  周波的一生充满传奇。在科学探索的崎岖路上,他思维敏捷,思想超前,无所畏惧,勇于创新,敢攀高峰,默默奉献,洒下一路繁花;他对科学终身不渝的追求态度及掌控的科学,用以促进人类进步文明,为人类所做的贡献,是中国的财富,也是世界的财富;其独特的科学成就,是人类社会划时代的进步,是世界的骄傲,更是中国的骄傲,永新的骄傲!</p><p class="ql-block"> 资料参考:</p><p class="ql-block"> 1、《强国丰碑》中央文献出版社2023;</p><p class="ql-block"> 2、《中国骄傲》中国文联出版社;</p><p class="ql-block"> 3、《中国科技脊梁》中国画报出版社;</p><p class="ql-block"> 4、《百年中国》山东电子音响出版社;</p><p class="ql-block"> 5、《走近大家》三辰影库音像出版社;</p><p class="ql-block"> 6、广州市委宣传部国防教育中心高级讲师、高级政工师文钦梅撰写周波教授相关文章。</p>