ZT 毛泽东时代的中国微电子事业和计算机事业

一. 中国的计算机事业在毛泽东时代取得了巨大发展 www.csuchen.de/

　　中国电子计算机的科研、生产和应用是从上世纪五十年代中后期开始的。1956年，周总理亲自主持制定的《十二年科学技术发展规划》中，就把计算机列为发展科学技术的重点之一，并筹建了中国第一个计算技术研究所。 www.csuchen.de/

　　我们知道，以逻辑电路器件作为标志，到目前为止的电子计算机可以分为四代（此外还有“第五代”即人工智能计算机和“第六代”即生物计算机的说法，但至今尚未成熟，本文不涉及）。每一代计算机，都比前一代更小、更快，技术工艺要求更高，价钱也更便宜。中国科学家研制第一代到第四代计算机的工作，几乎贯穿于整个毛泽东时代。 www.csuchen.de/

第一代计算机采用电子管。美国研制出第一代计算机用了4年（1943-1946，标志：宾夕法尼亚大学莫尔学院的ENIAC），而中国通过学习苏联的技术，仅用3年就完成了（1956-1958，标志：中科院计算所的103机），并生产了50台左右[文献2]。
　　第二代计算机采用晶体管。美国从第一代计算机进入第二代计算机花了9年时间（1946-1954，标志：贝尔实验室的TRADIC），中国用了7年（1958-1964，标志：哈尔滨军事工程学院，即国防科技大学前身的441B机），生产了约200台[文献2]。
　　第三代计算机采用中、小规模集成电路。这段发展过程美国用了11年（1954-1964，标志：IBM公司的IBM360），中国用了7年时间（1964-1970，标志：中科院计算所的小规模集成电路通用数字电子计算机“111机”[文献3]）。
我国研制的第三代计算机品种非常多。例如，北京大学、北京有线电厂和燃化部等单位联合研制的150机，于1973年完成；借鉴美国 IBM公司16位小型机技术的DJS-100机，也于1973年研制成功，它的硬件为自行设计，软件兼容；1976年11月，中国科学院计算所研制成功 1000万次大型电子计算机“013机”......这里不再一一介绍。
　　 ●▲这一时期的1973年1月，四机部召开了电子计算机首次专业会议，即7301会议，总结了60年代我国在计算机研制中的经验和教训，决定放弃单纯追求提高运算速度的技术政策，确定了发展系列机的方针，提出联合研制小、中、大三个系列计算机的任务，以中小型机为主，着力普及和运用[文献 4]。从此，中国计算机工业开始有了政策性指导，重点研究开发国际先进机型的兼容机、研制汉字信息处理系统和发展微机[文献5]。
　　第四代计算机采用大规模和超大规模集成电路，今天的计算机都属于第四代计算机。这个过程美国用了9年（1964-1972，标志：美国国防部高级研究规划署与伊利诺斯大学联合研制的ILLIAC-IV），中国用了8年（1970-1977，标志：航天部陕西骊山微电子公司的77型机）。
▲77型机是中国第一台自行设计研制的采用大规模集成电路的16位微型计算机[文献6]。另外，参照美国Intel 8008机型的国产DJS-050微机也于1977年由清华大学等单位仿制成功，并通过鉴定[文献5]。
　　通过以上数据可以看到，中国计算机事业的起步比美国晚了12年（美国是1946年，中国是1958年），但经过毛泽东时代老一辈科学家的艰苦努力，中国与美国的差距不是某些人所歪曲的“被拉大了”，而是缩小了，从12年缩小到了10年（美国是1954年，中国是1964年），再缩小到6年（美国是 1964年，中国是1970年）。▲到毛泽东离开我们之后不久的1977年，中国的计算机水平仅比美国落后了5年（美国是1972年，中国是1977 年）。
　毛泽东时代，是中国计算机奔跑的时代！ www.csuchen.de/

二. 中国在毛泽东时代掌握了大规模集成电路制造技术
　　制造第四代计算机的基础部件是大规模集成电路。有人说毛泽东时代中国不能制造大规模集成电路，成为导致我国计算机事业八十年代停滞的主要原因。这种说法是完全没有根据的。
　　▲1965年，中国自主研制的第一块集成电路在上海诞生，仅比美国晚了5年。在此后的岁月里，尽管国外对我国进行技术封锁，但这一领域的广大科研工作者和工人阶级，发扬自力更生、艰苦奋斗的精神，依靠自己的力量，建起了中国早期的半导体工业，掌握了从拉单晶、设备制造、再到集成电路制造的全过程技术，积累了丰富的知识，培养了大量的人才，相继研制生产了DTL、TTL、 ECL等各种类型的中小规模双极型数字逻辑电路，支持了国内计算机行业的发展。当时具备这种能力的国家除中国外，只有美国、日本和苏联[文献7]。
　　从小规模集成电路发展到中规模集成电路，再发展到大规模集成电路，美国是从1960年到1968年，用了8年时间。▲▲而中国是从1965 年到1972年，用了7年时间，以1972年四川永川半导体研究所（现电子工业部24所）研制成功的我国第一块PMOS型大规模集成电路为标志。也就是说，到文革中期，我们在制造大规模集成电路上与国外的差距仅有4年。
　 1972年之后，我国在大规模集成电路工业方面坚持了两条腿走路的方针：一方面依靠自己的力量，继续加强大规模集成电路的研制和生产工作。 ▲▲1973年，北京大学、北京有线电厂和燃化部等单位共同研制成功中国第一台百万次集成电路电子计算机，字长48位，存储容量13KB。●▲四机部在北京召开“电子计算机首次专业会议”，确定把发展系列机作为当前发展方向。●▲1974年，四机部、一机部、中国科学院、新华社、国家出版事业管理局联合提出“研制汉字信息处理工程”，命名为“748工程”，取得一系列重大突破。DJS-130、131、132、135、140、152、153等13个机型先后研制成功，近31个厂点生产，产量近千台。▲▲1975年，上海无线电十四厂成功开发出当时属国内最高水平的1024位移位存储器，集成度达 8820个元器件[文献8]，达到国外同期水平。▲1976年，华北计算机技术研究所、西北电讯工程学院和西北工业大学机研制成功DJS－183机，又先后研制出184、185、186和1804共5个机型。▲另一方面，在那个据说是“闭关锁国”的时期，通过购买国外单台设备，自己组建了三条生产线，以缓解国内制造计算机的迫切需要。
　某些人说什么“文化大革命耽误了大规模集成电路的工业生产”，是根本站不住脚的。我国是1972年研制成功大规模集成电路的，参照美日大规模集成电路从实验阶段到定型、批量工业生产通常用4、5年时间这个速度预计，到1976年后我国可实现大规模集成电路的批量生产，即使考虑到国外封锁和工业基础薄弱等不利因素，也不会晚于70年代末，这已经被历史所证实。70年代后期，由于受国内外微电子业迅速发展的影响，加上集成电路的利润丰厚，国内出现了一股电子热潮，全国建设了四十多家集成电路工厂，为以后进行大规模集成电路的研究和生产提供了工业基础。
当然，在这一时期也存在着一定问题。一是科研与生产联系得还不够紧密，一些科研成果未能及时转化为商品。二是生产线过多，国家投资分散，没有更好地发挥计划经济的优势，一些地方难以形成规模生产效应 [文献9]。即便如此，▲▲到上世纪70年代末，我国又陆续研制出256和1024位 ECL高速随机存储器，后者达到国际同期的先进水平；▲▲可以生产NMOS 256位和4096位、PMOS 1024位随机存储器；▲▲掌握了对于大规模集成电路制造起着重要作用的无显影光刻技术，可用于制造分子束外延设备[文献10]；▲▲中科院上海冶金所还独立发展了制造集成电路所需要的离子注入机，并出口到日本[文献7]......。
　毫不客气地说，毛泽东时代给我们的微电子业留下了一笔丰厚的家底。 www.csuchen.de/

三. 中国计算机事业在毛泽东时代之后的短暂辉煌
　　从文革结束到80年代初期，我国科研队伍基本上继承了毛泽东时代的传统，在坚持自力更生的同时，还积极引进先进技术、进口套件或关键件组装，并积极开展引进技术本土化的工作，使计算机事业和大规模集成电路制造继续取得一系列成就。但这一时期，也开始出现一些失误。
▲▲1977 年，中国第一台自行设计研制的采用大规模集成电路的16位微型计算机77型机，由航天部陕西骊山微电子公司研制成功。▲同年 4月，参照美国Intel 8008机型的DJS-050微机也由清华大学、四机部六所和安徽无线电厂等单位仿制成功。●▲同月，四机部和中国科学院联合召开全国微型机专业会议，确定中国微机今后的发展方向为以Intel8080、Motorola6800两大芯片研制我国DJS－050和DJS－060 两大系列微机产品（老一代都不在了，看来要开始受制于人了）。▲该年，慈云桂研制的151－III型机投入运行，达到每秒200万次运算速度。▲“银河” 巨型计算机在长沙国防科技大学投入研制。
　 ▲1978年，中科院自动化所与医学专家合作开发出第一个关幼波诊治肝炎的中医专家系统。10月，华北计算所的2780计算机和 151－III/IV型机顺利装上“远望”号测量船，并且顺利完成了中国第一次洲际导弹发射、核潜艇水下导弹发射、第一次同步通信卫星发射的测量任务。
▲▲1979年，我国研制成功仿8080的4片微处理器和多片的6800微处理器，随后研制出单片的仿8080与6800微处理器，并以此为基础，研制出相应型号的微机DJS－050系列及060系列。10月，王选教授用我国第一台激光照排机排出样书。这年11月，在陕西举办的全国微型机交流会上，参展的国产微型机有六十多个品种，包括我国当时速度最快、外部设备最齐全的微型机DJS-061-1[文献10]。
1981年，210、220、240和260（后改进型为265）等4种型号相继研制成功，其中260机平均运算速度达100万次/秒。8月，《信息处理交换用汉字字符集（基本集)》GB2312国家标准正式发布实施。
　　1982年，参考DG公司NOVA 16位小型计算机，采用国产中大规模集成电路的DJS-153小型计算机研制成功。同时，与NOVA-3机(“诺瓦－3”机）兼容的DJS-185机也由上海电子计算机厂完成[文献2]。
　　1983年，中国国防科技大学自行设计的“银河I”巨型计算机通过鉴定。它是一个每秒向量运算1亿次的巨型计算机系统，成为我国第四代计算机中的巨型机代表机型。同年，南京734厂研制成功紫金1号，这是美国苹果公司的仿制机；装有中文操作系统CCDOS的16位长城0520-A诞生；浪潮公司通过采用英特尔8088芯片，以进口元散件为主，组装的0520微机在济南诞生。这年，华北终端设备公司已能批量生产D－2000型汉字智能终端及 ZD－1110型字符显示终端。中国磁记录设备公司已生产出24兆磁盘机、6兆盒式磁盘机等产品；五笔字型汉字输入法通过鉴定，输入速度可与西文相媲美。
　　▲在大规模集成电路制造方面，截止到1983年，16K MOS动态存储器研制成功；▲8位机用大规模集成电路品种基本配套；4K MOS 静态存储器进入小批量生产；▲高性能4位处理机集成电路批量生产；▲电子器件工业总公司研制成功6800八位微处理器（仿制美国Motorola公司 1974年推出的6800）；▲甘肃天光电工厂生产出64位、256位、1024位双极型ECL存储器；▲▲上海无线电十四厂生产出CMOS大规模集成电路（1981年）等等。▲▲另外，超大规模集成电路的关键设备研制工作也取得一定进展，不少基础材料基本达到生产要求[文献11]。
　　▲▲ 特别值得一提的是，上海元件五厂和上海无线电十四厂研制成功单片8080八位微处理器的时间是1979年[文献8]。8080为美国 Intel公司1974年的产品，西德仿制出该产品是在1980年10月（Siemens SAB 8080 A-C），苏联是在1986年（Eastern Bloc 8080 KP580BM80A）。这标志着我们此时与美国的差距只有5年。
　　这个时期，国际计算机行业出现两个新的变化。一是美国IBM公司于1981年推出了个人计算机（PC），从此计算机开始进入家庭。第二个变化是微处理器（CPU）的研发成为一个专门的行业。PC机的出现得益于CPU的价格不断下降和速度不断提高。PC机出现后，国外一些从事计算机研制的科研人员逐渐独立出来，专门从事CPU设计。●▲我国注意到了第一个变化，在1983年2月召开的全国计算机协调工作会议上，把生产IBM PC兼容机定为发展方向，提出“照着IBM的PC做”（虽是注意到了，但定的是爬的调子），▲▲但对第二个变化没有注意（莫不是又犯了“造船不如买船”病了？）。虽然我国已经可以仿造8080、6800等CPU芯片，但没有及时将CPU芯片的研究独立出来，专门发展，这便为日后中国微机业的发展埋下了巨大隐患。▲在对待技术引进和发展高端计算机方面，当时也存在一些问题。以1983年的“银河I”巨型计算机为例，这项工程耗费1亿元人民币，由于片面追求国际先进速度，忽视了国内相关部门的协调、促进和合作，硬件大量从国外购买，没有使我国的整体技术取得任何实质性的进步（的确是犯了“造船不如买船”病）。 ▲而此时国内一些具有实力的集成电路科研和生产单位，由于得不到足够的经费进行技术开发和设备改进，生产的计算机硬件没有得到一展身手的机会。▲这样，国际上早在1978 年就已经开始出现了超大规模集成电路，而我国却在迈向超大规模集成电路的路途中大大地慢了下来。 www.csuchen.de/

四. 决策上昏招叠出，中国的计算机业进入严冬
1984 年，邓小平再次访问美国。这一年成为中美关系史上的一个转折点，也为我国的大量技术引进提供了机遇。在大量进口汽车、彩电、冰箱生产线的同时，各科研、制造单位和大专院校大量引进半导体器件生产线。从1984年到“七五”末期，先后共引进33条集成电路生产线。由于当时“巴统”的禁运政策，引进设备基本上都是国外已淘汰的[文献12]。
虽然引进技术会受制于人，容易造成“引进一代，落后一代”的被动状态，但是如果我们能够坚持过去的方针，用已有的技术力量实现引进技术的本土化，中国的集成电路产业迈上一个新的台阶仍然是有希望的，同时这也会对中国的计算机工业的进一步发展起到促进作用。日本、韩国就是成功的例子。但是，▲▲从80年代中期开始，我们的计算机和半导体电子器件工业的发展模式从过去的“创新为主，引进为辅”和重视基础研究，转变为单纯的引进，放弃了在通用电路方面的追赶[文献12]。这种对改革开放的片面理解，造成了极为严重的后果。
　　▲首先，我国自废武功，停止了半导体研发计划，天真地幻想依靠市场能自动生成和换取技术[文献13]。
　　▲第二，一味地强调引进，促使集成电路企业急功近利，很少有明确的消化吸收方案，最后都亏本了，引进的33条集成电路生产线绝大多数没有发挥作用，并对我国的原有生产线造成致命冲击[文献12]。
　　▲第三，一些人对洋技术、洋理论的无限美化，使国内出现了一种崇洋媚外的风气，国产技术被贬为垃圾，科研单位和企业生存面临困境。在生存压力和崇洋媚外风气的双重影响下，原有的计算机和微电子科研队伍严重流失，很多科技人员流到国外[文献9]。
　　在这个阶段，虽然我国也仿制或研制出了几种机型，如1984年的2780机，1985年的银河超级小型机，1986年的HN-2730超级小型机， 1987年的太极2220[文献5]，但由于缺乏基础理论的支撑和微电子工业的支持，加上国家战略决策的失误，与国外产品的差距拉大。例如，2780 机比DEC公司的原始机型VAX-II/780 32位小型机落后6年，太极2220比DEC公司的原始机型MicroVAX也落后6年。特别需要指出的是，这些计算机的主要硬件完全依靠进口，我国这个时候单凭自己的技术已经很难生产出一台计算机了。
　　这一时期又出现两个极其错误的政策，给我们的计算机业和半导体集成电路业雪上加霜。
　　一个失误是，▲▲1984年，当时的国务院总理赵紫阳听信一些智囊和洋专家的建议，未经科学论证，在违反民主集中制组织原则的情况下贸然实行 “拨改贷”，从过去国家向企业拨款作为流动资金和设备更新改造基金，改为银行向企业贷款，企业不仅要偿还银行贷款，还要付高额利息。而政府不仅不投一分钱，反而像从前一样抽走企业的大部分收入。这样一来把大部分国营企业搞亏损了，为以后的“产权”改革和公开搞私有化提供了口实。然而，“拨改贷”至今没有被政府公开否定，赵紫阳的错误也一直没有得到清算。正是由于“拨改贷”，使得我国当时的集成电路工业遭到严重打击，企业只能忙于解决生存问题，没有精力和经费去消化引进技术和开发新产品。这就是企业急功近利的根源。当时曾有一些专家警告说：“计算机工业投资不足，资金分散的问题仍然没有很好解决”[文献 14]，但始终没有引起重视。
　　另外一个失误是，当时的决策者在进入了“科学的春天”后，并没有真正重视科学技术。国际上，通常把科技经费中用于研究和开发的部分占国内生产总值的比例称作“R&G/GDP”，用来衡量一个国家的科技水平，以及这个国家对科技的重视程度。整个毛泽东时代，我国用于科技研发的经费占国民生产总值的比例平均为1.28%，达到当时几个初等发达国家的平均水平（如意大利、西班牙）。毛泽东时代的后期，随着我国经济实力的不断增强，这个指标更是增加到了2.32%，达到同期几个最发达国家英、法、西德的水平，仅比当时的美国、日本低一些（美国长期为2.8- 3.0%，日本70年代以前 1.6%，进入70年代后与美国接近）[文献15，16]。这个数字如果拿到今天，甚至比2003年全世界发达国家的平均值2.2%还要高[文献17]，可见毛泽东时代对科学技术的重视程度。有些人指责文革时期或者毛泽东本人不重视科学技术，完全是睁眼说瞎话。
　　进入上世纪70时年代以后，特别是到了80年代，由于电子、计算机等新兴产业的兴起，世界各主要发达国家和新兴发达国家的政府、企业等部门纷纷增加对研发经费的投入。在“科学的春天”里，如果我国对科学技术有起码的重视，把“科学技术是第一生产力”真正落到实处，即使我们能保持毛泽东时代后期那个据说是“不重视科学技术”、“国民经济到了崩溃边缘”时期的2.3%的水平，中国的微电子业和计算机业的情况也会好很多。▲▲但是从80年代开始，我们的决策者却把R&G/GDP 大幅度往下砍，到了80年代中期，我国的R&G/GDP还不到0.7%。而生产企业，1984年以后由于 “拨改贷”造成的困境，基本无力进行研发投资，R&G/GDP骤然降到0.6%以下[文献16]。
▲▲由于研发经费严重缩水，我国70年代后期至80年代初自主研制的计算机项目与集成电路、半导体研发一起，都以“没钱”为由停掉了。这些科研队伍解散后，除了出国的以外，有的下海经商，有的回高校教书，更有甚者竟然被调去看机房。
　　▲▲这一时期，我国的半导体领域从争相引进、无所建树到人财两空，以致到后来谁都说“半导体不是好玩的”，“几十亿扔进去听不到响”，“上头一听半导体就头大”[文献12]。由于失去了基础，我国此时的计算机工业，只能靠0520等旧机型、千元的中华学习机、长城286等组装PC 机维持。 www.csuchen.de/

五. 一错再错，中国的计算机业被彻底剿灭
　　进入90年代，我国仍然延续了研发经费的低投入，除了1993年之前的几年由于受到国际制裁的影响有了点紧迫感，R&D/GDP略微超过0.70%以外，90年代中期再次回到80年代的水平，其中1995和1996连续两年下跌到0.60%[文献18]。
　　1989年中美关系的蜜月期结束，美国政府严格限制对中国出口高性能计算机，出口中国的服务器除了要付出高额的采购费用外，还要放在一个透明的玻璃房子中，由洋人监控，以防止用于其他目的。中国因技不如人而饱受屈辱的情形可想而知。
　　痛定思痛，国人自主研发高性能计算机的激情终于被唤醒了一下。1993年，具有标志性意义的曙光一号诞生；1995年曙光1000诞生，它与美国 Intel公司1990年产品的技术相近，标志着我国高性能计算机与国外的差距缩小到5年左右；1997年国防科大研制成功银河-III百亿次并行巨型计算机系统，综合技术达到90年代中期国际先进水平[文献4]。然而，由于国内基础科学、微电子业和有关装备业十几年的技术停滞，这些高性能计算机没有实现完全国产化，技术上仍然受制于人。例如，曙光一号采用美国Motorola公司1989年底推出的M88100商业微处理器，操作系统移植了美国 IBM公司的AT&T UNIX。后来的国产计算机，也都没有“中国芯”。
　　尽管如此，我国的高性能计算机与国外的差距并没有被拉得太大。这要感谢国外对高性能计算机技术的封锁，使我国不能买到相关技术，不得不自行研究。▲▲相比之下，我国的微机业由于没有遭到封锁，在“造船不如买船”的洋奴哲学指导下，日子反而不好过了。
　　1990年，中国大幅降低了关税、取消了计算机产品进出口批文、开放了国内微机市场。顷刻间，国外的286、386电脑如潮水般涌入，长城、浪潮、联想等国内公司溃不成军；1991年由英特尔和AMD掀起的“黑色降价风暴”，更是让中国计算机产业雪上加霜。由于绝大多数整机企业积压了高价买进的芯片，从而背上巨额亏损的包袱，一家家整机厂商前赴后继般悲壮地倒在了血雨腥风之中。长城、浪潮和联想也都元气大伤；1992年，国家实施控购，进一步使中国 PC整机制造业进入发展的低潮[文献19]。此后，国内的计算机企业只能从事低附加值的微机组装。相比之下，同样是面对外国计算机企业的竞争，由于日本非常注意对本国企业的保护，规定进入日本市场的微机必须支持日语环境，从而使美国微机难以进入日本市场。
　　在微电子集成电路方面，国内企业继80年代中期陆续亏损后，90年代纷纷倒闭，国内集成电路工业逐步变为三资企业外来加公为主的局面。据专家估计，到上世纪90年代末，我国微电子科技水平与国外的差距至少是10年[文献20]。
　　其实我们还可以假设一下，即使没有80年代和90年代初期的一系列失误，即使我国的计算机和集成电路技术能做到世界一流水平，到90年代中后期，这些工业也会被龙永图这类败家子们卖掉，成为他们与国际接轨的政绩。这样看来，中国计算机业的提前死亡，死得干净，没有落得个“苦恨年年压金线，为他人做嫁衣裳”的结局，从某种意义上说也是一件好事