于敏到底多牛（真的看到了人和人的差距）

2023-04-21 13:17:19

國慶假期追豆瓣評分高達9.0的《功勳》，看得非常過癮，非常感動。

《功勳》有八個單元，第二單元是《無名英雄于敏》，于敏大家都知道了，中國的氫彈之父。

其中有這麼一個有趣的情節：

一天晚上，于敏正在在機房工作，突然聽到了一個奇怪的聲音，同事說是自己餓了，肚子叫了一聲。

于敏說不對，馬上起身去查看計算機吐出的長長紙帶：

看了一會兒他說：這兒錯了，從這兒往後都錯了，機器壞了，讓技術員來一趟。

然後就返回座位繼續幹活，注意下旁邊一個人的表情，那是滿臉的不相信：怎麼可能是機器壞了呢？

技術員過來檢查，果然發現一個加法器的元器件壞掉了，替換掉以後，計算馬上就正常了。

這簡直是太神了！人和人的差距怎麼這麼大呢！

于敏看到的紙帶上並不是數字，也不是文字，而是類似這樣的東西：

這種感覺就相當於你看到了這樣的圖：

然後判斷出這裡邊的數據有問題，計算機出錯了，你說牛不牛！

電視劇可能需要藝術化的表達， 根據杜祥琬院士的的回憶，實際情況是這樣的：

核武器的結構有很多層，各種材料爆炸以後，每一個時間點、空間點上，都有它的溫度、速度、壓力、加速度等物理量。于敏突然發現，某個量從某個點開始突然不正常了。

大家馬上去查原因。杜祥琬去查方程、參數，沒有發現錯誤；做計算數學、編程序的人去查原因，也沒發現錯誤。

最後檢查發現，原來一個加法器的原件壞了，換掉以後，物理量馬上就正常了。

于敏厲害的地方在於，對物理規律理解得非常透徹，在浩如煙海的數據中，他一下就能發現這個趨勢不對，那個量錯了。

然後排除方程和參數錯誤，程序錯誤，最後懷疑到了計算機的頭上。

為什麼能懷疑計算機呢？計算機怎麼可能會出錯呢？

當時中國運算速度最快的計算機有兩臺，每秒運算5萬次。 一臺是計算所研製出來的119，位於北京； 另外一個是在119基礎上仿製出的J501，位於上海，一南一北運行。

別看每秒只能運算5萬次，卻是當時最快的計算機，天文、氣象、石油、核彈等都爭著使用，機時非常寶貴。

于敏組就是因為北京的119計算機沒有機時，帶隊去了上海華東計算技術研究所去使用J501。

（J501計算機）

但是119和J501都屬於第一代電子管計算機，很不穩定，他們的無故障運行時間我沒有查到，可以用夏培肅院士主持研發的107機做個參考，107機連續無故障運行時長超過20小時，這就破了當時電子管計算機的記錄了。

碰到機器跳動，算出來的結果就不對，所以于敏就懷疑J501計算機出錯了。

計算機出錯，就會前功盡棄，浪費很多機時，于敏想了一招，每隔一段時間就把計算結果暫存到磁鼓中，如果出錯，就從最近的計算結果重新開始， 這叫做「取鼓重做」，用這個辦法來減少機時損失。

但這樣一來，機器就離不開人，機器24 小時工作，人也要在一旁睜大眼睛，看著紙帶上列印出來的計算結果。

對程式設計師來說，可能會好奇，這樣的計算機用什麼語言編程呢？

對不起，連彙編都沒有，更別說Java、Python等高級語言了。

全靠手編機器指令來實現程序，一個二進位位搞錯了都不行。

小夥伴們看看119計算機的機器指令，在這樣的計算機上編程，這簡直不是人幹的活兒。

（點擊看大圖）

計算機的操作控制臺只有二進碼的氖燈和扳鍵，和若干按鍵，僅能一人使用，而排定的程序調試時間僅5-10分鐘，大家不得不各施其法來提高編程和上機效率。

在這種艱苦的情況下，于敏等老一輩的科技工作者，依然廢寢忘食、夜以繼日地努力。1965年10月29日，于敏撥開雲霧，提出了嶄新的思路，讓氫彈構型方向越來越清晰，和團隊形成了從原理、材料到構型完整的氫彈物理設計方案。

理論的突破讓人心情愉悅，笨重的J501計算機也變得可愛起來！時任九院理論部科研室副主任蔡少輝記錄下了當時興奮的情景：

1965年11月1日晚上，華東計算技術研究所J501機房，在柔和的燈光下，計算組組長湯敏君撥弄著計算機操作臺上的鍵鈕，檯面上的小氖燈在歡快地閃爍著。我和孟昭利蹲在機房地板上忙著查閱紙帶卷，檢查輸入、輸出數據是否有差錯。于敏在一旁拿著計算尺和鉛筆不時地在算點什麼又寫點什麼。

計算機在忠實地執行著主人的指令，它時而發出美妙的旋律，時而又發出數值求解疊代過程中所特有的沉重循環喘息聲。湯敏君說：「你們聽，現在到了最難闖的階段了，能量方程老迭代不出來，得趕緊縮小時間步長！」只見她又在操作臺上撥弄幾下，漸漸地機器又奏出流暢的韻律，人們在喜出望外地交換臉色。紙帶卷上緩緩地輸出令人興奮的數字，一切都是那麼振奮人心！

現在讀到這樣的文字，真是感慨萬千，向老一輩科學家們致敬！