簡介
范新弼,電子計(jì)算機(jī)專家。湖南長沙人。一九四四年畢業(yè)于重慶中央大學(xué)電機(jī)系。一九五一年獲美國期坦福大學(xué)電子學(xué)博士學(xué)位,后任中國科學(xué)院計(jì)算技術(shù)研究所研究員,在電子器件的研究與應(yīng)用上獲八項(xiàng)美國專利。領(lǐng)導(dǎo)了我國第一臺大型計(jì)算機(jī)和以后的多臺大型計(jì)算機(jī)的磁芯存儲器和研制工作。開創(chuàng)了我國磁芯記憶元件的研制和生產(chǎn)。領(lǐng)導(dǎo)了半導(dǎo)體存儲元件的研制,建立了我國第一批測試設(shè)備。
范新弼先生在中國第一期計(jì)算機(jī)訓(xùn)練班上授課,學(xué)員說他的語速偏慢,內(nèi)容講得透徹。
黃玉珩回憶道,范新弼說內(nèi)外存貯部件要使用磁心和磁鼓,第一臺計(jì)算機(jī)的關(guān)鍵就是能否把幾十萬顆磁心和磁鼓做出來。因?yàn)橹て潆y度,而提前半年使開始了籌備。終于在15個月的時間里,在1958年五一節(jié)試制出第一批可以使用的磁心。
論文列表
No. Paper Inforamtion
1992
6 陳志雄 范新弼 董占球 . 整體模式辨識、構(gòu)造及學(xué)習(xí)系統(tǒng). 計(jì)算機(jī)研究與發(fā)展, 1992, 29 (03): 9-16
1991
5 董占球 范新弼 . 按模式記憶. 計(jì)算機(jī)學(xué)報(bào), 1991, 14 (04): 316-319
1988
4 趙元吉 范新弼 劉筱? 董占球 . 從對Schank理論的探討論述智能存儲. 計(jì)算機(jī)研究與發(fā)展, 1988, (03):
1986
3 范新弼 趙珀璋 . 一種聯(lián)想處理存儲器的設(shè)計(jì). 計(jì)算機(jī)研究與發(fā)展, 1986, (01):
1983
2 范新弼 郭志先 肖應(yīng)時 . 部分單元失效存儲組件的有效利用. 計(jì)算機(jī)研究與發(fā)展, 1983, (04):
1974
1 范新弼 郭志先 張廷君 . 4K單元n溝道MOS隨機(jī)存儲器及其應(yīng)用. 計(jì)算機(jī)研究與發(fā)展, 1974, (03):
合作作者列表
1 劉筱? [4]
2 張廷君 [1]
3 肖應(yīng)時 [2]
4 董占球 [5] [4] [6]
5 趙元吉 [4]
6 趙珀璋 [3]
7 郭志先 [1] [2]
8 陳志雄 [6]
懷念
范新弼先生10月10日,靜靜地離開了辛勤工作一生的人世,IT界新秀和媒體依舊在熱烈吵鬧中。
《懷念》, 中國科學(xué)院計(jì)算所五十年代從美國歸國的科學(xué)家范新弼先生于10月10日平靜地走了,度過了報(bào)效祖國,不求名利,只做奉獻(xiàn)的89年。他是我國最早電子計(jì)算機(jī)內(nèi)存儲器研究的首席科學(xué)家,任研究室主任,所學(xué)術(shù)委員,計(jì)算機(jī)學(xué)會存儲器分會委員 借徐老師的一塊寶地,用此文表示對范新弼先生的敬重和懷念。---甘 鴻
范老為人正直,學(xué)術(shù)造詣很深,但健康一直很差,他離開人世使我們深感哀傷。---倪光南
學(xué)生悼詞
青年,
您在西南聯(lián)大讀書,
民族的災(zāi)難,
立下了報(bào)國的宏愿,
光復(fù)后,為了把最新的科技追趕,
您只身遠(yuǎn)赴重洋,
深造物理,雷達(dá),無線電,
就連哲學(xué)方面的書也細(xì)讀博覽,
獲得雙科博士,
磁控管方面有獨(dú)到的見解,
您獲得的專利在美國被稱為范氏管,
樹立雷達(dá)發(fā)展史上一個新標(biāo)桿,
公司的挽留,美國政府的阻攔,
沒有能打斷回家報(bào)效祖國的信念。
壯年,
五十年代,
回到了祖國
投入到中國科學(xué)院,
原子能所有您的足跡,
討論十二年科學(xué)遠(yuǎn)景規(guī)劃是在一九五六年
籌建計(jì)算所擔(dān)當(dāng)內(nèi)存儲器的首席研究員,
這是一條長線的跨學(xué)科項(xiàng)目
不僅有驅(qū)動,譯碼,放大電路,
還要從材料開始研制國內(nèi)沒有的記憶單元,
有蘇聯(lián)專家,有材料配方,
仿制也絕非那么簡單,
何況還要幾十萬大批量生產(chǎn),
千辛萬苦終于存儲器進(jìn)了機(jī)房聯(lián)調(diào)
我國第一臺大型通用電子計(jì)算機(jī),
誕生于一九五九年。
研究工作喜訊不斷,
線選法,重合法,三度三線,兩度半,
還有部份翻轉(zhuǎn),
一步一個新的存儲方案
隨機(jī)存儲,半固定存儲
為整機(jī)的研究提供了方便
磁芯,磁膜,半導(dǎo)體,
各種記憶元件的預(yù)研是您工作的特點(diǎn),
在您的領(lǐng)導(dǎo)下,
我國自主研制的記憶磁芯配方中加入了氧化鑭,
大大地改善了元件性能,改善了生產(chǎn)局面,
在1959年所學(xué)術(shù)報(bào)告會上隱含透露加入稀土元素,
成為我國磁性材料配方研究的新起點(diǎn),
為了國家利益,機(jī)構(gòu)被定性為絕密車間。
欣然接受,告誡我們不僅業(yè)務(wù)上要取得成績,
在工作態(tài)度上,處理接口問題要與人方便。
今天
我們懷念您,矯正英語發(fā)音,一遍又一遍,沒有厭煩,師德風(fēng)范,
我們懷念您,討論問題時讓每一個人都得發(fā)言,耐心聽不同意見,
我們懷念您,當(dāng)我們遇到困難時總有您的勉勵和笑顏,
我們敬佩您,平等待人,學(xué)風(fēng)嚴(yán)謹(jǐn),
我們敬佩您,設(shè)置預(yù)研,工作的遠(yuǎn)見
我們敬佩您,嚴(yán)于求己,默默奉獻(xiàn),不求名利面,處事坦然。
敬佩您!我的老師,我心中的典范。
甘鴻 2010 年 10月
紀(jì)念范新弼先生
1956年計(jì)算技術(shù)和數(shù)學(xué)規(guī)劃組成員
1956年3月15日,國務(wù)院科學(xué)規(guī)劃委員會在北京成立,陳毅為主任,李富春、郭沫若、薄一波、李四光任副主任,張勁夫任秘書長。據(jù)杜潤生回憶,在制訂《1956-1967年科學(xué)技術(shù)發(fā)展遠(yuǎn)景規(guī)劃綱要》之初,規(guī)劃組首先向中國科學(xué)院蘇聯(lián)顧問拉扎連柯(Б.Р.Лазаренко)提問“發(fā)展方向”。拉扎連柯列出了56項(xiàng)(后來又加入了第57項(xiàng)),其中第441項(xiàng)為計(jì)算技術(shù)。
國務(wù)院科學(xué)規(guī)劃委員會下設(shè)的一個計(jì)算技術(shù)和數(shù)學(xué)規(guī)劃組,由數(shù)學(xué)家、計(jì)算機(jī)專家和電子工業(yè)部門專家組成,華羅庚任組長。全組26人是:
華羅庚、嚴(yán)養(yǎng)田、溫啟祥、閔乃大、吳新謀、蘇步青、陳建功、徐獻(xiàn)瑜、胡世華、張鈺哲、孫克定、黃緯綠、關(guān)肇直、江澤涵、段學(xué)復(fù)、鄭曾同、李國平、曾遠(yuǎn)榮、張效祥、劉錫剛、夏培肅、吳幾康、周壽憲、范新弼、蔣士騛。
承擔(dān)重任的這些人,在科學(xué)界都是赫赫有名的人物,他們的年齡都不算大。組長華羅庚,46歲;50歲以上的僅5人,張效祥、吳幾康、關(guān)肇直、范新弼都是30多歲,最年輕的、也是惟一的女性夏培肅33歲。
1956年6月15日是新中國史冊上的一個重要日子,毛澤東、周恩來、朱德、鄧小平等黨和國家領(lǐng)導(dǎo)人,在中南海接見了參加12年科學(xué)規(guī)劃的500多位科學(xué)家。范新弼先生就在這里參加了接見。
制定規(guī)劃的專家,在3個多月的時間中,集中在北京的“友誼賓館”緊張工作。到中南海去接受毛澤東的接見與合影意味著這項(xiàng)工作的順利完成,也是對這項(xiàng)工作十分滿意的一種肯定。這張照片都為許多科學(xué)家珍藏,一個原版至今陳列在中國科學(xué)院計(jì)算技術(shù)研究所新建大廈的大廳中,在合影右側(cè)可以清晰地見到參與接見的計(jì)算機(jī)科學(xué)家。在嚴(yán)肅莊重的場合中,許多人還是表露出抑制不住的喜悅心情,微笑留在了照片上。
我努力尋找到他們每一個人的位置:吳幾康(右一)、徐獻(xiàn)瑜(右三)、關(guān)肇直(右五)、范新弼(右六)等在最后一排,夏培肅在前面一排(右三);華羅庚、張效祥、蔣士騛、胡世華、周壽憲、何紹宗應(yīng)當(dāng)在照片的中央位置。
范新弼、蔣士騛和周壽憲是夏培肅向規(guī)劃組推薦的留學(xué)生,剛回國不久,在美國從事過計(jì)算機(jī)方面的研究。
范新弼,電子計(jì)算機(jī)專家。湖南長沙人。
1944年畢業(yè)于重慶中央大學(xué)電機(jī)系,1951年獲美國期坦福大學(xué)電子學(xué)博士學(xué)位。后任中國科學(xué)院計(jì)算技術(shù)研究所研究員。在電子器件的研究與應(yīng)用上獲八項(xiàng)美國專利。
領(lǐng)導(dǎo)了我國第一臺大型計(jì)算機(jī)和以后的多臺大型計(jì)算機(jī)的磁芯存儲器和研制工作。開創(chuàng)了我國磁芯記憶元件的研制和生產(chǎn)。領(lǐng)導(dǎo)了半導(dǎo)體存儲元件的研制,建立了我國第一批測試設(shè)備。
范新弼先生在中國第一期計(jì)算機(jī)訓(xùn)練班上授課,學(xué)員說他的語速偏慢,內(nèi)容講得透徹。
黃玉珩回憶道,范新弼說內(nèi)外存貯部件要使用磁心和磁鼓,第一臺計(jì)算機(jī)的關(guān)鍵就是能否把幾十萬顆磁心和磁鼓做出來。因?yàn)橹て潆y度,而提前半年使開始了籌備。終于在15個月的時間里,在1958年五一節(jié)試制出第一批可以使用的磁心。
研制記憶磁心及磁心存儲器工作的回顧
范 新 弼
1956年,我們參加制定的全國十二年科學(xué)規(guī)劃中決定在仿制蘇聯(lián)精密機(jī)械和計(jì)算技術(shù)研究所(以下簡稱為蘇聯(lián)計(jì)算所)研制的計(jì)算機(jī)的基礎(chǔ)上,開始發(fā)展我國自己的計(jì)算機(jī)技術(shù)事業(yè)。當(dāng)時蘇聯(lián)計(jì)算所應(yīng)允將向我們提供他們研制的計(jì)算機(jī)的全部圖紙資料,器材清單以及部分器件。但是,他們也同時表示將不能提供制造內(nèi),外存儲器所需的磁心和磁鼓。只能提供圖紙資料,樣品以及他們的研制經(jīng)驗(yàn)。這就意味著制造內(nèi)存——磁心存儲器所需的幾十萬顆記憶磁心和幾百顆脈沖變壓器磁心,以及制造外存——磁鼓存儲器的磁鼓需要我們自己動手來研制。
由于這種記憶磁心是1952年才在美國發(fā)表出來的。新器件的材料是一種特殊的矩磁鐵氧體,經(jīng)過成型燒結(jié)工藝制造而成。這種磁心的研制不僅在國內(nèi)是一個空白,在國際上也只是美國有資料可查。我們參加工作的人員從沒有接觸過這方面的知識。
1956年第四季度,中科院計(jì)算所組織了考察團(tuán)去蘇聯(lián)計(jì)算所考察,在考察時我們知道了他們已在使用的БЭСМ計(jì)算機(jī)上是采用陰極射線示波管存儲器。這種存儲器在國際上已屬過時,在他們正在調(diào)試中的M-20計(jì)算機(jī)上使用的是磁心存儲器,但他們的磁心存儲器卻是采用線選法方案而不是當(dāng)時國際上通用的電流重合法方案。后來在考察磁心試制過程中,才知道他們生產(chǎn)出來的磁心矩磁性能不很好而且合格率較低,所以才不采用電流重合法和不能向我們提供磁心。當(dāng)然,我們還是考察了他們生產(chǎn)的全過程,并帶回了為回國開展工作必需的高純度化學(xué)試劑以及一些樣品。
要研制出磁心存儲器首先是要試制出矩磁性能良好的磁心,通過生產(chǎn)再經(jīng)過嚴(yán)格的檢驗(yàn)篩選出幾十萬顆合格的磁心。然后將磁心編成磁心板,進(jìn)而再裝配成磁心體,最后才能和存儲部件的線路部分聯(lián)合調(diào)試成整個磁心存儲器。由于研制矩磁鐵氧體磁心要有一套工藝設(shè)備,高純度的化學(xué)原料和工藝技術(shù)以及性能較高的電子測試儀器,其中自動壓磁心機(jī),燒結(jié)爐,球磨機(jī),電子純化學(xué)試劑及磁心的脈沖性能測試儀器等,我們就沒有。所以在研制計(jì)算機(jī)部件之前,要解決其元器件試制中的材料,設(shè)備問題。而磁心存儲器的電路技術(shù)中又包含了當(dāng)時不為人們熟悉的磁心元件,技術(shù)難度較大些,因此我們研制磁心存儲器所需的時間是包括三個階段的試制生產(chǎn)過程,顯然比其他部件要長些,要困難些。所領(lǐng)導(dǎo)有鑒于此,在其他部件尚未開始組建之前半年,就抽調(diào)力量著手籌建磁心存儲器的試制工件。當(dāng)時的所領(lǐng)導(dǎo)和器材部門也都意識到我們研制工件所需的一些關(guān)鍵器材的重要性,為此都付出了很大的努力,特別是王正副所長多次親自去兄弟單位商討抽調(diào)和生產(chǎn)設(shè)備付出了極大的心血。與此同時,我們在臨時工作地點(diǎn)——西苑大旅社里安排由黃玉珩、伍褔寧、劉筱秀等按照蘇聯(lián)的線路圖試制記憶磁心的脈沖測試設(shè)備,經(jīng)過同志們的共同努力,到1957年底我們的準(zhǔn)備工作巳大致就緒。在1958年春節(jié)后,我們就首先搬到了中關(guān)村新建大樓(即現(xiàn)在的北樓)開始了記憶磁心的試制工作。當(dāng)時參加工藝方面的主要有張杰、甘鴻、孔令振。由柳榴英進(jìn)行磁心性能的測試,以配合工藝方面的改進(jìn)。不久,蘇聯(lián)專家維宗來華,在所工作半年,對我們幫助很大。同時二機(jī)部(后改為四機(jī)部)十一所傅柏生,張熙也來協(xié)作參與材料配方的研究(兩個月),這樣經(jīng)過日以繼夜地工作了近兩個月,終于在1958年“五一”前夕闖過了前二個階段而試制出我國第一批計(jì)算機(jī)可用的記憶磁心。這使得磁心存儲器的研制工作與其他部件的研制可以同時開展,得以保證大型計(jì)算機(jī)的工作能全面順利地齊頭并進(jìn)。在以后,磁心的工作就是生產(chǎn)與研究同時進(jìn)行,經(jīng)過反復(fù)的試制,我們生產(chǎn)出來的磁心性能良好,可以適合于電流重合法方案。1958年第三季度,磁心工作就轉(zhuǎn)移到計(jì)算所附屬工廠去進(jìn)行了。在保證生產(chǎn)大量巳定型的磁心以供給我所計(jì)算機(jī)研制外。我們還提供了磁心試制技術(shù)以及大量磁心給全國很多單位,使磁心和磁心存儲器技術(shù)在全國有了較大,較快的發(fā)展。同時,我們又開始了新磁心和工藝測試設(shè)備的研制。在以后幾年的時間內(nèi),相繼研制出了性能較好的101,102等記憶磁心,促進(jìn)了119、109乙、109丙機(jī)和以后幾臺大型計(jì)算機(jī)的研制;還研制出了自動化工藝及測試設(shè)備,保證了大量磁心的生產(chǎn)。這些工作都推動了我國磁心及磁心存儲器的迅速發(fā)展,有力地支持了計(jì)算機(jī)技術(shù)事業(yè)的開展。
在磁心試制成功以后,我們就正式開始了磁心存儲器的研制工作。首先是仿制蘇聯(lián)的БЭСМ計(jì)算機(jī)磁心存儲器,這項(xiàng)工作由鄭筠負(fù)責(zé),蘇聯(lián)專家費(fèi)多洛夫來華指導(dǎo)(三個月),工作進(jìn)行得較順利。整個104機(jī)在1959年9月就試制出來。在這臺大型計(jì)算機(jī)的試制過程中,我們學(xué)習(xí)了整個研制計(jì)算機(jī)的全套經(jīng)驗(yàn),培養(yǎng)了干部,成立了各方面的研究室和工廠,建立了完整的研制計(jì)算機(jī)的基地,為以后的計(jì)算機(jī)研制奠定了牢固的基礎(chǔ)。
在我們仿制大型計(jì)算機(jī)的同時,蘇聯(lián)方面還向我們提供了M-3小型數(shù)字電子計(jì)算機(jī)的圖紙資料。這臺計(jì)算機(jī)機(jī)型小,制造相對容易些,計(jì)算所也安排了一部分力量,開展了對M-3型計(jì)算機(jī)的仿制工作。這臺計(jì)算機(jī)于1958年5月底試制完畢,經(jīng)過兩個月的正確性調(diào)機(jī)工作,于1958年8月1日全機(jī)通過了程序的運(yùn)行檢驗(yàn),它標(biāo)志著我國第一臺計(jì)算機(jī)的誕生。但是,由于它使用的是磁鼓存儲器,運(yùn)算速度非常慢,很不實(shí)用。當(dāng)時,我們已經(jīng)研制出記憶磁心,而且性能較好。在蘇聯(lián)專家的幫助下,我們曾利用專家提供的磁心板進(jìn)行過電流重合法方案的實(shí)驗(yàn),認(rèn)為可行。由于我們自己的技術(shù)也已完全成熟。因而決定為103機(jī)配制一臺磁心存儲器。這臺磁心存儲器由黃玉珩負(fù)責(zé),伍福寧、劉筱秀參加研制。1959年8月,這臺1024字,存取周期32微秒的磁心存儲器試制出來并完成聯(lián)調(diào)。這是我國第一臺沒有完全依賴蘇聯(lián)的幫助而自己研制出來的電流重合法存儲器。在當(dāng)時蘇聯(lián)的M-3機(jī)上和蘇聯(lián)計(jì)算所都還沒有配上這種類型的存儲器。它體現(xiàn)了我國是自己有能力發(fā)展我國的計(jì)算機(jī)事業(yè)的。由于磁心存儲器的試制成功,它使得八一型(103)計(jì)算機(jī)運(yùn)算速度提高60倍。
早在仿制蘇聯(lián)計(jì)算機(jī)的同時,我們的同志不甘心于技術(shù)落后的局面,在各方面想以較快的步伐趕上世界先進(jìn)水平。除了上述的電流重合法磁心存儲器外,我們在元件和電路上都作了改進(jìn),使得性能有所提高。對磁心,我們采用了一些新的化學(xué)成份配方,如加入少量鑭等元素,以致研制出性能較好的記憶磁心,為以后我們自行設(shè)計(jì)研制的計(jì)算機(jī)在記憶元件上提供了條件。1959年,我所在計(jì)算機(jī)仿制工作已勝利在望時,開始了完全利用國產(chǎn)材料,自行設(shè)計(jì)的119計(jì)算機(jī)的研制工作。由于有元器件的可靠保證,119大型電子管計(jì)算機(jī)的設(shè)計(jì)水平得以不斷提高,其中磁心存儲器就由原設(shè)計(jì)一臺4096字的存儲器而擴(kuò)大了四倍,成為16384字的大容量存儲器。同時,還增加了快速變址存儲器,存取周期在4微秒以下,使119機(jī)的水平較104機(jī)有了較大的提高。119計(jì)算機(jī)在1964年研制成功,使我國計(jì)算機(jī)技術(shù)水平有了很大的提高,在磁心存儲器技術(shù)性能上僅次于美國。這是我國計(jì)算機(jī)技術(shù)從無到有上升速度最快的時期。
在開始自行設(shè)計(jì)電子管計(jì)算機(jī)的同時,我們也開始了109乙晶體管計(jì)算機(jī)的研制工作。由于當(dāng)時半導(dǎo)體器件從實(shí)驗(yàn)室研制出來不久,在實(shí)驗(yàn)工廠剛開始生產(chǎn),產(chǎn)品一致性較差,而且沒有經(jīng)過可靠性壽命檢驗(yàn)和篩選,所以在實(shí)驗(yàn)室中試驗(yàn)出來的電路在組裝成部件后的長期大量工作時就出現(xiàn)了不穩(wěn)定現(xiàn)象,以致在研制過程中又重新試驗(yàn)了電路并大量更換了器件,特別是當(dāng)時沒有較大功率的晶體管可以用來做磁心存儲器所必需的大功率磁心驅(qū)動線路,因而遇到很多困難,到1965年6月109乙機(jī)通過鑒定交機(jī)。109乙機(jī)的研制成功給我國晶體管計(jì)算機(jī)的研制積累了很寶貴的經(jīng)驗(yàn)與教訓(xùn),所以在1964年開始研制109丙機(jī)時,我們就采用了較可靠的電路和嚴(yán)格的器件篩選老化標(biāo)準(zhǔn)。在磁心存儲器中采用了均分負(fù)載電流磁心開關(guān)方案,使多個中功率晶體管電路同時工作,以供給所需要的大功率磁心驅(qū)動電流,解決了研制3.2萬字大容量磁心存儲器的技術(shù)困難。這樣109丙機(jī)就能在約三年的時間里研制出來。這臺計(jì)算機(jī)穩(wěn)定可靠,性能良好,成功地使用了近二十年,為國家的重點(diǎn)工程、核武器及航天飛行器的研制起了關(guān)鍵性作用,被譽(yù)為“功勛機(jī)”。
回顧我們早期的創(chuàng)建歷程,我們是一個團(tuán)結(jié)奮進(jìn)的集體,我們都為自己曾對中國計(jì)算機(jī)事業(yè)的發(fā)展貢獻(xiàn)了自己的力量而感到欣慰,同時也感到我們中國人的聰明才智的力量是無窮的,而且有能力趕超世界的先進(jìn)水平,我們所走過的路應(yīng)該對我們今后的發(fā)展具有借鑒作用。
(由于先后參加研制工作的人員眾多,無法一一列舉,見諒)。