返回

1977:从恢复高考到大国工匠

首页
关灯
护眼
字体:
第30章 筚路蓝缕
保存书签 书架管理 返回列表
从红星厂回到学校,已是下午四点多。 天阴沉沉的,像是要下雨。 自行车拐进校门时,零星的雨点已经落了下来,打在脸上,冰凉。 沈一鸣教授没有回办公室,直接带着三人去了第三实验楼。 “周伟,去把相关材料的全部实验数据找出来……”沈一鸣脱下沾了雨水的旧中山装,挂在门后: “雪梅,你把红星厂提供的温度分布数据整理一下。” “是,老师。”两人应声,立刻行动起来。 沈一鸣走到陆怀民面前:“怀民,你跟我来。” 他领着陆怀民走向实验室最里侧的一个小隔间。 隔间的门锁着,沈一鸣从口袋里掏出一串钥匙,仔细地找出其中一把黄铜钥匙,插入锁孔。 “咔嗒”一声,门开了。 隔间不大,约莫十平米。房间里很暗,只有一扇小窗,透进些微的天光。 正中央,摆放着一台体积庞大的机器。 白色的金属外壳,约莫有半个书柜大小,正面布满了指示灯、拨动开关和按钮。 侧面连接着一台老式的纸带读入器,还有一台类似电传打字机的输出设备。 “认识吗?”沈一鸣问。 陆怀民摇摇头。 这台机器对他而言确实陌生,虽然他知道这是计算机,但具体型号和性能,他不了解。 “这是DJS-130小型电子数字计算机。”沈一鸣轻声介绍道,语气里带着一种复杂的感情: “1974年由清华大学、BJ无线电三厂、天津无线电研究所等单位联合研制成功,是国内第一台自主量产的中小型集成电路计算机。” 他走到机器侧面,指着那个纸带读入器: “主频1MHz,内存32KB,使用八单位纸带输入。运算速度最高可达每秒50万次。” 陆怀民心里飞快地换算着。 每秒50万次运算,这在1978年已经是很了不起的性能了,但和后世动辄GHz主频、GB内存的个人电脑相比,这台机器简直像史前文物。 “就靠它,我们要完成支撑座的热-力耦合有限元分析。”沈一鸣说的很郑重,但陆怀民听出了其中的艰难。 有限元分析,即便是最简单的模型,也需要求解成千上万个方程。 在1978年,这无异于一场艰苦的战役。 “老师,模型的规模......”陆怀民斟酌着问。 “不会太大。”沈一鸣似乎知道他在想什么,“我们会做大量简化,将支撑座简化为二维平面问题,网格也不会太密。即使这样,一次完整的温度场和应力场迭代计算,估计也要运行十几个小时。” 十几个小时。 陆怀民看着那台庞大的机器。 它要连续工作十几个小时,才能完成一次计算。 而科研工作中,一次计算往往只是开始,后面还需要调整参数,重新计算,反复验证。 “从今晚开始,我们分成三班。”沈一鸣走出隔间,对正在整理资料的周伟和李雪梅说: “周伟,你值第一班,今晚六点到十一点。我值第二班,十一点到明早四点,雪梅,你值第三班,四点到天亮。” “老师,您……”李雪梅抬起头,想说什么。 “我年纪大了,觉少。”沈一鸣摆摆手: “就这么定了。每班的任务,一是保证计算程序正常运行,二是记录中间结果,三是处理可能出现的错误。” 他又转向陆怀民: “怀民,你刚入门,先跟着周伟学。今晚你陪他到十点,然后回去休息,明天正常上课。没课的时候,再来实验室。” 沈一鸣顿了顿,补充道:“红星厂的问题结束后,这个课题还会持续很久,你有的是机会参与。现在,先把基础打牢,一步步来。” 说完,他走到工作台前,拿起几张白纸和一支钢笔,开始快速地写写画画。 “这是我们模型的简化方案……”沈一鸣一边画一边解释。 他的笔尖在纸上飞快移动,一个个数学符号、一条条曲线跃然纸上。 那些复杂的偏微分方程、边界条件、迭代格式,在他手下信手拈来。 陆怀民站在一旁,仔细地看着。 这些内容他前世学过,但能以如此简洁而快速地表达出来,沈教授的水平确实令人钦佩。 “看懂了吗?”沈一鸣画完最后一笔,抬起头。 “大致懂了。”陆怀民说,“但具体到编程实现......” “程序是现成的。”沈一鸣从抽屉里取出一卷穿孔纸带: “是用ALGOL语言写的,去年为了另一个课题准备的,现在需要根据我们这个新模型修改参数和边界条件。” 他展开纸带,上面密密麻麻的小孔,在灯光下显得有些神秘。 这就是1978年的“程序”。 没有屏幕,没有键盘,所有代码都要先写在纸上,然后由专门的打孔机打成纸带。 修改程序意味着要重新穿孔,如果中间出错,就要在纸带上贴补丁,或者干脆重来。 但陆怀民知道,1978年打孔编程仍然存在并被广泛使用,但它正处于被快速淘汰的“剧变前夕”。 1977年,“微型计算机三巨头”AppleII、CoodorePET、TRS-80ModelI上市,编程和加载程序实现通过键盘和磁盘完成,此后几年,穿孔卡片迅速被淘汰,成为“古老的历史”。 但是现在,这仍然是他们攻坚克难所依赖的利器。 “周伟,你下午把程序改好。”沈一鸣把纸带递给周伟: “雪梅,你负责准备输入数据。怀民,你先看,不懂就问。” “是。” 实验室里的气氛紧张而有序。 窗外的雨下大了,噼里啪啦地打在玻璃上,但没有人抬头看一眼。 时间在笔尖与纸张的摩擦声中流逝,傍晚六点,广播响了。 “先去吃饭。”沈一鸣放下钢笔,揉了揉发酸的手腕: “吃完饭,周伟和怀民回来开始值班。雪梅,你回去休息,明天早上来接班。” 雨还在下。四人撑起两把旧伞,走进雨幕。 食堂里人不多,这个时间,大部分学生已经吃完饭了。 四人打了简单的饭菜,找了一张靠窗的桌子坐下。 “老师,补偿件选用C-7,但它和LC4的界面结合问题,您有具体方案了吗?”李雪梅吃饭很快,几口扒完饭,就开始讨论技术问题。 “有两个思路。”沈一鸣放下筷子: “一是设计特殊的界面结构……二是在铸造前,对C-7薄片表面进行预处理,提高其与铝液的润湿性……” 他顿了顿,补充道: “但两个方案都需要实验验证。等我们的计算结果出来,确定了薄片的形状和尺寸,就可以开始做小样试验了。” “红星厂那边,铸造师傅的经验很丰富。”周伟说,“上午我跟王总工聊天,他说厂里有位老师傅,八级铸造工,特别擅长做这种复合铸造。” “那很好。”沈一鸣点点头,“实际问题,往往需要理论计算和工艺经验的结合。我们做设计的,不能闭门造车。” 陆怀民安静地听着,慢慢扒着饭。 他的心思一半在饭桌上,一半已经飞回了实验室,飞到了那台DJS-130计算机上。 晚饭后,雨小了些。 沈一鸣和李雪梅各自回去休息,周伟和陆怀民返回实验室。 计算机隔间里,灯光昏暗。 周伟打开控制台的电源,一排排指示灯亮了起来,红的,绿的,黄的,在昏暗中闪烁着神秘的光芒。 “来,我教你基本操作。”周伟拉过一张凳子,让陆怀民坐在控制台前。 “这是电源开关,这是复位按钮,这是纸带读入器的启动开关......”周伟一个一个地介绍着: “程序运行后,这些指示灯会显示当前的状态。如果出现错误,相应的指示灯会亮起,我们要根据代码手册查找错误原因。” 陆怀民仔细地看着,记着。 这些操作虽然原始,但在1978年,这就是最先进的技术。 “我们的程序已经加载进去了。”周伟从文件夹里取出一份手写的程序清单: “现在需要输入初始参数。你看,这里是网格划分的参数,这里是材料属性,这里是边界条件......” 他一边说,一边在控制台上拨动开关,输入一个个二进制代码。 每个参数都要转换成二进制,然后通过开关设置。过程繁琐而容易出错。 陆怀民看着周伟熟练的操作,心里感慨。 这就是他们这一代科研工作者的日常:在简陋的条件下,用最原始的方式,解决最复杂的问题。 “好了,参数输入完毕。”周伟最后检查了一遍,然后按下了“运行”按钮。 纸带读入器“咔嗒咔嗒”地响了起来,纸带缓缓移动。控制台上的指示灯开始有规律地闪烁。 “现在,计算机开始读取程序和数据。”周伟看着那些闪烁的灯,像是在看一个老朋友,“这个过程大概要五分钟。然后,计算就正式开始了。” 五分钟后,纸带读入器停止了转动。控制台上的指示灯进入了另一种闪烁模式。 “开始了。”周伟长舒一口气,“接下来就是等待。第一次迭代,估计要两个小时。” 两个小时的等待。 在这两个小时里,计算机不能断电,不能受到干扰。 周伟和陆怀民要守在这里,随时准备处理可能出现的错误。 “怀民,趁这个时间,你看看这个。”周伟从工作台上拿起一本厚厚的笔记本: “这是沈教授写的有限元方法讲义,手写的。里面对今天模型用到的理论,有详细的推导,你拿回去研究一下,对你后面写论文有帮助。” 陆怀民接过笔记本。纸页已经泛黄,笔记本应该用了有些年头了,但字迹清晰工整。 从变分原理到单元插值,从刚度矩阵组装到方程求解,一步步推导,严谨而清晰。 他翻开第一页,就沉浸了进去。 时间在翻书页的声音中流逝。 窗外的雨不知什么时候停了,月光从云缝中漏出来,照在实验室的窗玻璃上,泛着清冷的光。 两个小时到了。 控制台上的指示灯停止了有规律的闪烁,变成了稳定的绿色。 “第一次迭代完成。”周伟看了看输出设备打出的第一行结果: “现在计算机会把中间结果输出到电传打字机上,然后开始第二次迭代。” 电传打字机“哒哒哒”地响了起来,缓慢地吐出一张纸带。 纸上打印着一行行数字,那是第一次迭代后各个节点的位移和应力值。 周伟小心地撕下纸带,铺在工作台上,开始核对。 “结果还不太理想。”他看了一会儿,眉头皱了起来: “高温区的位移补偿量不足,只有预期的60%。需要调整材料参数,重新计算。” 他站起身,走到控制台前,开始修改参数。 陆怀民也凑过去看。 那些数字在他眼里,很快就转化成了物理图像:支撑座在温度场作用下变形,补偿结构产生反向作用,但效果还不够。 “把C-7材料的热膨胀系数再调低10%试试。”陆怀民提议。 周伟看了他一眼,点点头:“好,试试。” 参数修改,重新启动计算。又是两个小时的等待。 夜深了。 实验室里只有计算机低沉的嗡嗡声,和电传打字机偶尔的“哒哒”声。 走廊里很安静,偶尔有巡夜的保安走过,手电筒的光在门缝下一晃而过。 “怀民,十点了。”周伟看了看墙上的挂钟,“你先回去吧,明天还要上课。” “我再待一会儿。”陆怀民说。 “学习要紧。”周伟的语气温和但坚定,“这个课题不是一天两天能完成的,你需要保持精力。” 陆怀民知道他说得在理,不再坚持,合上笔记本:“那我先回去了。周师兄,你也注意休息。” “放心。” 回到宿舍时,雷大力和周为民已经睡了。 陈景还点着蜡烛在看书,听到开门声,抬起头,对陆怀民笑了笑。 “这么晚?”他轻声问。 “嗯,在实验室。”陆怀民简单地回答,轻手轻脚地洗漱,上床。 躺在床上,他却没有睡意。 他想起了陆家湾的夜晚,想起了仓库里的煤油灯,那些日子,好像已经很遥远了,又好像就在昨天。 ……
上一章 目录 下一章