转载前言：现在曲阜师范大学保存的一台 103 计算机几乎是全国惟一的第一代电子管计算机，是由 738 厂 1964 年 7 月生产的，原用户为复旦大学。
1964 年, 复旦大学 602 机完成并交付使用，王零书记决定再购进一台 103 机，使复旦成为同时拥有两台计算机的少数单位之一。
张根度老师说，1964 年 7 月数学系从北京 738 厂，购买了一台国产 103 电子计算机供教学用，. 领导要我一个人到北京去接机。之前虽然我多次上计算机原理课，但从未接触过实际电子计算机。这一次在 738 厂待了三个月，有机会把整个 103 电子计算机，从 CPU、存储器和外部设备里里外外看了个够，摸了个头透，算是一次理论与实际的结合，这也是回校后开机与维护的需要。
文革破坏了正常的教学科研活动，处于萌芽状态的复旦计算机事业也停止了发展，两台计算机 602 机和 103 机，也因长期不运转而接近报废，计算数学的教学和科研活动处于无计算机可用的状态。
曹邦伟老师说，1964 年，复旦购买了 103 电子管计算机，1965 年起，103 机房承担计算任务，文革中，计算机机房人员分散在各处，机器停止运行。
1969~1971 年，大批教师下工厂，张根度与一些教师先后下到江南造船厂和上海交通电器厂，分别帮助设计和研制程控螺旋浆加工计算机和坦克激光测距瞄准计算机，现在看来这都是很简单的专用计算机。他说，这是第一次真正意义上参加了计算机的科研工作。
1970 年工农兵大学生进校，需要上机实习，因此将计算机恢复起来，重新使用，103 机成功恢复开机，还改进了输入输出，为第一届工农兵大学生等提供了上机服务。这时我们已显然不满意这台机器的状况，希望能研制更高性能的机器。1972 年底，复旦自己研发的 719 机开始正常服务后，将 103 机送给了山东曲阜师范学院。
注：复旦大学购置的103 计算机是 738 厂生产的，经过全国产品质量整顿之后正式定型的型号为 DJS-1，共生产 16 台, 这是第 14 台，出厂时间 1964 年 7 月。
电子工业部的夏纪寅处长等人，在 70 年代未考虑到国产设备的保护，提出要几台计算机转到中小城市保护。先考虑的是大连化学物理研究所的一台功勋 103 机，后来未成。转而促成了复旦的 103 机，调拨到曲阜师范学院，当时还里里外外全面拍摄了一段计算机的视频，现在不知所终。
高兰长: 听!103 机在 “说话”
2015-12-04 大众日报 记者 卢昱 逄春阶 本报通讯员 宋广新
卢昱/摄影 高兰长向本报记者讲述 103 机的操作原理。■
“好久不见。”11 月 17 日上午, 在曲阜师范大学图书馆的大堂内, 满头银发的计算机系教授高兰长, 对着横摆的六个大铁箱说道, 像是久违的朋友。
这六个一人多高的 “铁家伙”, 是全国唯一保存完整的早期电子计算机——103 机的一部分。若算上发电设备, 这一部计算机就能 “霸占” 一座两层小楼。
我们与高兰长一起, 走近这六个大家伙, 触摸着冷冰冰的钢铁, 听高兰长介绍,“这是存储设备, 那是操作台；这是电源设备, 那是交换器；这是电量控制台, 那是输电设备。”
一个个如此笨拙的庞然大物, 竟是背包中笔记本电脑的祖辈, 甚是神奇。机器没有脚, 当年如此高精尖的设备, 怎会与身在鲁国故都、圣人故里的曲阜师范大学结缘? 听罢高兰长解释, 记者不再雾里看花, 而是不禁感叹: 也许就是天意吧, 如果没有人来搭配, 机器也许就是一堆铜铁；机器的命运, 牵连着人、学校乃至国家的命运, 也许还预示着未来的命运。
数学系是一面旗帜
1955 年, 在周恩来总理关怀下创建曲阜师范学院, 始称山东师范专科学校, 临时设学济南。1956 年 5 月, 经教育部批准, 学校正式更名。1956 年 9 月, 曲阜师范学院 (今曲阜师范大学, 以下简称 “曲师”) 由济南迁至曲阜静轩西路。
秋风乍起时, 时年 19 岁的高兰长, 也从济南考入曲师, 作为第一届数学专业的本科生。
从繁华的济南城, 来到曲阜这个边缘县城, 高兰长多少有些不适应。曲师太小了, 仅有两栋教学楼、两栋学生宿舍楼、学生大餐厅、教工小餐厅及部分教职工宿舍等共 200 亩。
“我们那一级, 有个福建来的女生, 从学校前门进, 看到学校那么简陋后, 接着带着行李从小后门回家去了。” 乡音未改, 持一口济南普通话的高兰长回忆道。
当时, 曲师数学系的师资力量薄弱, 设备、图书资料也极匮乏。但在师生的共同努力下, 筚路蓝缕, 逐渐形成了一面旗帜。
其中,“数学与农业生产相结合” 便是数学系的一大法宝。1959 年, 数学系师生带着 “运筹学的推广与应用” 课题, 深入曲阜陈应公社、吴村公社和广北农场, 探索运筹学与农业生产相结合的途径。在总结农民 “小往大靠” 的设麦场经验后, 给出了麦场设置的数学模型。
而后, 数学系老师又带领学生们总结了一套用于农业生产的数学方法。“比如农作物合理布局, 劳动力优化配置, 水利渠道科学设计和大田小麦产量估算等, 都比较实用。” 高兰长回忆道。
数学系师生的劳动成果, 经青年教师周有权整理后, 汇编成教材, 巩宪文主任建议命名为 “公社数学”, 并在 1960 年山东省文教战线群英会上展出。同年 5 月 4 日, 毛泽东主席在参观该展览时, 曾坐下来饶有兴趣地翻阅。这一珍贵的瞬间, 被摄影记者抓拍, 照片被放在曲师校史馆的显著位置。
时任中国科学院数学研究所所长的华罗庚, 对这些具有浓厚乡土气息的数学模型很感兴趣。他把麦场设置的算法编成口诀, 并组织中国科技大学、北京师院师生在 1960 年的北京郊区麦收时推广。
从无到有, 是量的积累, 更是质的飞跃。与曲师数学系一同兴起, 逐渐发展壮大的, 还有中国的计算机事业。
1956 年 3 月, 为帮助中国制定《十二年科学技术发展规划》, 苏联派出高级科学专家代表团到北京访问。周恩来总理敏锐地注意到, 名单中三分之一的科学家专业是微电子、半导体、计算机等新科技。他急切召见了当时负责新中国电子、电信、广播事业的王诤和李强, 专门询问计算机在国外的发展情况。
在听到做计算机会遭遇重重困难时, 周恩来斩钉截铁地提出:“你们一个部门做不出来的, 那就集全国的力量支援你们。突出规划重点, 把最紧急的事情搞一个报告。”
“现代科学新技术是衡量一个国家发达水平的标志, 我们要搞计算机!” 周总理一槌定音。“按照周恩来的要求, 规划委员会将计算机、自动化、半导体、微电子四项, 作为 ‘紧急措施’ 写入规划。” 今年 5 月, 我们采访计算机史研究专家、《溯源中国计算机》一书的作者徐祖哲先生曾说。
开创时代的 103 机
当高兰长站在高中的 “尾巴” 上, 备战高考的紧张时期, 中国的计算机研发也进入加速状态。
发展计算机作为 “紧急措施”, 要特事特办。1956 年 3 月 15 日, 国务院科学规划委员会在北京成立 “计算技术和数学规划组”, 由华罗庚任组长。8 月 25 日, 我国第一个计算技术研究机构——中国科学院计算技术研究所筹备委员会成立, 华罗庚任主任。
“华罗庚先生提出 ‘先集中, 后分散’ 的重要理念, 集中了全国的计算机人力和投入, 保证了计算机研究机构的成功建立。他还为了中科院计算所大楼的建设, 煞费苦心, 亲自审查和比较了多种设计方案, 图纸是他亲自拍板的, 施工紧抓不放,1957 年底如期完工。” 徐祖哲介绍道。
研发工作很快地铺开。“派人去苏联考察和学习；抽调大学毕业班学生开办计算技术训练班；集中一批在相近专业有一定工作经验的科技人员到计算所协作开创计算机事业。” 参与当年研发工作的电子计算机专家张梓昌回忆道。
其中, 尽快掌握整机技术是重点之一。计算所决定仿制苏联БЭСМ-Ⅱ大型计算机和 M-3 小型计算机作为掌握整机技术的突破口。仿制没有实样, 是按照苏联提供的图纸资料作为蓝本, 结合国情依靠国内的人力、物力进行生产、安装、调试而成的。
“M-3 比较小,1957 年 12 月图纸开始分批运抵北京、工作立即展开, 因而成为第一项整机任务。M-3 是苏联的型号, 我国在试制时称为 ‘八一型’ 机, 在工业生产时定名为 ‘103 机’。” 张梓昌回忆道。
1958 年 1 月下旬, 华罗庚督建的计算所科研楼正式交付使用。科研人员情绪高涨, 迅速建立了试验室, 一面消化资料, 一面进行必要的实验。
这时计算所本身的科技人员继续增加,103 机工程组又增加了数位热心计算机的长期协作人员, 短期协作人员更多一些, 来去匆匆, 川流不息。“集中” 来的人员都不带各自本单位的任何色彩, 以个人身份衷心地团结起来完成计算所的任务。“不论年龄大小、资历深浅、协作时间长短, 都在一起摸爬滚打。任务就是命令, 一鼓作气投入工作。组内的气氛是人与人真诚相处, 没有隔阂, 工作紧张, 心情愉快。” 张梓昌十分怀念那段奋斗岁月。
面对工作开展和人员增多的情况, 工程组内部又分设了五个小组: 电源小组、运算器小组、控制器小组、磁鼓小组、输入输出小组。全面工作由莫根生负责, 侧重抓试制生产, 张梓昌负责技术和机房工作。“当时计算所没有生产力量, 试制生产工作由四机部 738 厂承担协作。” 张梓昌回忆道。
据徐祖哲介绍,103 机大约使用了 800 个电子管,2000 个氧化铜二极管,10000 个阻容元件, 全机约有 10000 个接触点和 50000 个焊接点。“1958 年 8 月 1 日, 中国第一台电子管计算机 103 机试制成功, 由计算所和 738 厂合作完成。当年不知道机柜要标准化生产, 分别根据需要加工, 没有成批生产的意识, 但这也证明中国人不仅会做计算机, 还熟悉了工业化生产的过程, 也是大收获。” 徐祖哲说。
“我更怀念的是从 103 机开始, 那独立自主发展计算机事业的年代。用今天的计算机技术来看,103 机就像今天的机械师看石器时代的石锤石斧一样原始。但如果加上历史的角度, 那么 103 机和后面的 104 机等所开始的那个年代是值得怀念的。” 张梓昌感慨道。
“仿制这两台计算机正是为了尽快掌握整机技术, 特别是核心部件中央处理器的技术。两台计算机使用的是国产材料和器件, 因此我们掌握了完全自主的知识产权。今天, 两弹一星仍然保持着独立自主的知识产权, 但计算机不然, 问题的焦点在芯片上。随着我国科学技术不断地向顶峰挺进, 恢复计算机知识产权的独立自主势将成为必要的条件。” 张梓昌依然关心当下的计算机科研。
当 103 机开始量产时, 曲师数学系的第一届本科生也毕业了。“1960 年毕业, 我留校当老师了。当时系领导想让我做行政, 我觉得自己的性格更适合搞教学和科研, 就选择留在数学系任教。” 高兰长介绍道。
之后, 高兰长被派到吉林大学进修计算方法。“那时候请的是苏联专家来讲, 一学就是两年。”
复旦的无偿赠送
位于北京东郊酒仙桥的 738 厂, 前后共生产 103 机 41 台。
1964 年, 为了数学系教学需要, 复旦大学党委副书记王零决定: 购置一台北京 738 厂的 103 机。
“当年 103 机的标准价格是 80 万一台。1964 年 7 月, 质量整顿后生产的 103 机出厂, 安装到复旦大学。” 徐祖哲介绍道。
“1965 年起, 复旦大学的 103 机房开始承担计算任务。‘文化大革命’ 开始后, 计算机机房的人员被分散在各处。” 复旦大学计算机系教授曹邦伟回忆道。
1970 年, 工农兵大学生进校读书, 需要上机实习, 因此 103 计算机又被恢复起来, 还作了输入输出改进。“这时我们已不满足于这台机器的状况, 希望能研制更高性能的机器。” 曹邦伟介绍道, 随后复旦大学继续投入人员进一步改进研制 “719 机”, 实现了大规模的技术革新, 大大地提高其综合计算能力。
“1972 年,719 机房开始正常服务后, 我们将 103 机送给了山东曲阜师范学院。” 曹邦伟回忆道。
“1972 年初, 我是去复旦参加一个学术会议, 在会上跟复旦计算机系的老师聊起来, 说可以把 103 机无偿送给我们。我还在那里进行了不到一个月的学习、熟悉。” 高兰长与曹邦伟的记忆相互印证。
记者好奇, 又胖又笨的 103 机箱, 没有高速公路, 也没有火车快运, 是如何从上海运到曲阜的?“我记得是秋天, 复旦大学专门派车运回来的。电机非常沉, 再加上这六个大柜子, 用了两辆带拖斗的大车, 走了三整天。” 高兰长给出答案。
为了迎接 103 机的到来, 曲师参考复旦的机房设计, 专门建筑了一座二层小楼, 给 “她” 做 “窝”。“复旦大学还派了三个老师来帮忙安装, 他们非常认真。我们怕机器从上海运过来后, 不能正常转运, 也在机房里日夜跟着转, 几乎一个礼拜没怎么好好睡觉。后来通电运转, 大家非常高兴。为了表达感谢, 我们请复旦的老师们出去吃饭。就当给复旦老师送行。” 高兰长回忆道。
103 机在曲师扎根了, 问题也随之而来。“她的机器电路系统太复杂了, 光机器就占据三间屋, 电机在楼下。当时我们学校自己发电, 供电不稳, 电子管容易坏掉。一旦出现问题, 需要楼上楼下跑, 加上当时计算机组没有人手, 只有两个老师和几个实验员, 很长时间也无法调试好。因此, 机器一直开着, 需要三班倒, 日夜值班。” 高兰长回忆道。
在高兰长等数学系老师的精心 “伺候” 下,103 机运到曲师三个多月就正常运转了。“由于 103 计算机的整个机器、线路都比较清晰, 非常直观, 我们一直将她运用在教学中。” 高兰长说道。
当时全国各高校的工农兵学员文化水平参差不齐, 按照青年人的出身和政治表现选拔推荐, 并没有经过文化考试。有的学生在填入学报到表时竟然在 “政治面貌” 一栏里写下了 “瓜子脸”；还有的同学看完电影《列宁在十月》后, 不解地问老师: 老师, 你说当时列宁那么忙, 他怎么还有时间演电影呢?
“全校的工农兵学员虽没有开设计算机课, 但为了让他们了解一些科技的前沿, 我们作为讲座, 带他们参观 103 机机房, 讲计算机的构造、原理、使用。一直到 77、78 级招生,103 机还在运行, 供计算机原理、流程的学习。” 高兰长回忆。
有形之物最实在。刚恢复高考后的青年们, 也幸运地得到接触 103 机的机会, 实现了由概念教学到实际应用的转变。103 机的加盟, 也使得曲师的计算机教育走在全省乃至全国前列。
年轻人, 请放慢脚步
“103 机的计算功能还不如现在的小型计算器。在科研方面, 我们只是编了几个程序, 编程序用的是最基本的机器码, 连汇编语言都没有, 很小的题目都是一个很繁杂的工程。就这样, 我们还完成了循环计算、等比基数等程序。等打印机打出结果的时候, 我们特别兴奋。” 高兰长说道。
“计算机发展太快。我是学数学的, 回学校讲课, 都是边学边教。没有微型机的时候, 讲计算数学、逻辑代数, 后来 Basic 语言。有了计算机以后, 加上程序设计, 最后一直发展到自由化方法。计算机数学这个体系的课程, 基本都是学一样, 教一样。这个过程跟咱们计算机发展的过程是一致的。” 高兰长感叹。
“大概在 1978 年, 因为部件老化, 维修困难等各种问题, 我们学校的 103 机关了。当时学校没有计算机, 我带第一届学生去山东大学学习第二代计算机, 第二届学生是去的青岛。” 高兰长回忆。
在曲师计算机青黄不接的时候,103 机又发挥 “余热”。“这台 103 机是当时唯一一台可以运转的第一代计算机, 北京有部门想要。我们去协商, 他们问我们有什么要求。我们觉得当初复旦大学无偿赠送给我们, 因此我们也想无偿送给国家。北京觉得这样不太好, 就送给我们三台台式计算机, 依靠二进制编码的机器。” 高兰长说。
高兰长和同事们将三台计算机带回学校, 正好供学生学习。“我们等着北京来人把这台机器运走, 但后来由于运输等问题, 北京来信告诉我们, 不来运了, 暂且放在我们这里。” 高兰长回忆称。
当年存放 103 计算机的小楼, 一直闲置。直到上世纪八十年代中期, 曲师公安处将编程室、机房室改为办公室, 但机器原封不动。
“后来, 我还常上去看看。他们用布遮盖住机器, 上面满是灰尘, 没人打扫。” 高兰长回忆道。(注：以后公安处建了一座隔墙, 将计算机挡在大厅一侧, 一下就是 10 多年, 所以整台计算机完整无缺。)
再后来, 公安处搬离, 数学系建楼, 将小楼拆除。2008 年 4 月, 学校决定把她整体搬迁到图书馆大堂。
第一代电子计算机都是黑白照片，这台计算机却进入彩色时代，弥足珍贵！
“文物登记有相应标准, 我对照了一下,103 机是目前全国唯一保存完整的早期电子计算机, 完全够一级文物!” 徐祖哲提醒记者,103 机在当时的工业条件下, 耗费了大量人力物力, 一如凝结起一段历史的老人。“历史经常是生机勃勃的。虽然今天的基础和技术条件和当年大不相同, 但是科技创新、独立自主等理念, 同样需要借鉴历史的经验。103 机是曲师的财富, 也是计算机人的财富。”
高兰长陪记者在第一代计算机前驻足良久, 她打量计算机的目光, 像打量久违的老朋友。在高兰长看来,103 机, 她会 “说话”, 但只是藏得太深了。
我们看到新一代大学生匆匆走过, 真想提醒, 年轻人, 请放慢脚步吧, 看看这个 “大家伙”, 听一听她在说什么……
转载来源：计算机六十年 公众号
