“中国软件先驱”徐家福 八十岁开辟新领域
白雁/文
他是国立中央大学数学系的高材生,他是莫斯科大学数学力学系计算数学专业的进修教师。小字辈的学生说起他,常常强调两件事:“徐教授总共带过24名博士研究生,其中只有16名拿到了学位,这种残酷的淘汰率,国内实属罕见。”“徐教授面试研究生的时候,特别强调基础知识,甚至会问到古诗词,常把学生问得目瞪口呆。”
他就是被称为中国计算机软件先驱的徐家福教授,一个有着文学情结的计算机教授。近日,记者在南京大学蒙民伟楼见到了86岁的徐教授,当记者就这些听说来的素材向他求证时,徐教授大笑着点头:“不错!”
志在报国
他选择了“低成本”的数学专业
徐家福1924年出生在南京,他的童年是在老城南的城墙根下度过的。从船板巷小学毕业后,1937年考上了南京一中,南京沦陷前随家人西迁到武汉。1944年,徐家福从位于四川三台的国立第十八中学毕业,考取了国立中央大学理学院数学系。之所以选择数学系,说起来还有一段故事。
抗战时期,很多江苏人西迁到了四川。徐家福读高三的时候,江苏人在三台成立了同乡会。会员之中,年龄最长的一位是国立东北大学(注:当时因日军入侵而西迁到四川三台)的徐子明教授。
“老教授在三台江苏同乡会成立大会上说,国难当头,国家急需数理化人才,可是学习物理和化学,需要大量的实验设备,成本高,而国家的教育经费不够;学数学,只需要一套纸笔和一个聪明的头脑就可以,成本很低。”
老先生的话,徐家福听在耳里,动在心上,“我读中学时,喜欢国文、外语和数学,本来就想在这三门学科当中选择一种,听了老先生的话,我毫不犹豫选择学习数学。当时,国立中央大学正好西迁到重庆,当时号称国内最高大学,于是我就报考了国立中央大学理学院数学系。”
大学一年级的暑假,身在重庆的徐家福获悉了日本无条件投降的消息,他高兴地写下了这样的诗句:“倭奴投降日,举国尽欢腾,一曲高歌罢,奋读慰英灵。”
1946年,中央大学迁回南京,徐家福回到了阔别十年的故乡。当年的懵懂小毛孩,已经长成了国家的栋梁之材。也就是在这一年,世界上第一台计算机“埃尼阿克”(ENIAC)在美国研制成功。“‘埃尼阿克’的问世,是计算史上划时代的大事件,可惜,当时的我对此全然不知。”
1948年,徐家福毕业后留在数学系任助教,1949年后,继续在更名后的南京大学任教。1953年,徐家福被升为讲师,此后,他的兴趣一直在计算数学上。
1956年,一个出国深造的机会突然降临在了他头上——他被公派苏联留学,学习计算机程序设计。对于这个突如其来的“美差”,徐家福颇感意外,还有点不情愿。
留学苏联 成为中国软件奠基人
“1956年,我们国家制定了科学技术发展12年远景规划纲要,其中,计算机和导弹被列为两项紧急措施。既然要研究计算机,就得到国外‘取经’,于是就选派了一批人去莫斯科大学深造。我也是被选派人员之一,专业是programming,就是程序设计,当时还没有software这个说法。”
当知道自己被选派去苏联留学后,徐家福找到了学校:“我问他们,我读的是纯数学,一直是搞计算方法,基本上不懂程序设计,为什么会选派我去?学校说,推荐我去留学,是教研室主任的意见,并让我服从教研室的安排。”
就这样,在脱产学习一年俄语后,1957年,徐家福进入莫斯科大学数学力学系,师从计算数学教研室的舒拉布拉教授。
在苏联的第一年,徐家福并没有上机,舒拉布拉教授倒是指导他读了五本数学书。“其中《泛函分析》《数学物理方法》《偏微分方程讲义》都是大师的名著,另外还有《计算方法》的上下两册。”
第二年,徐家福开始上机设计程序,“现在的计算机已经发展到第四代了,采用中大规模集成电路,运算速度达到每秒钟上万亿次。而当时的机器还是电子管组成的一代机,个个都是庞然大物,我们用的箭牌机器,速度是2000次基本运算每秒钟,体积则有大半个房间那么大。”
第一代计算机的编程方法是手编程序,用机器语言编。机器语言是数码的,很容易搞错。初学上机的徐家福,自己编了一个程序,上机上了三次,都通不过。后来,他和一个朋友一起排查,发现不是程序编错了,而是他对机器指令系统的一条指令理解有一点偏差。“这一点偏差,导致我的程序无法通过。修改了之后,就通过了。”
后来,导师舒拉布拉给徐家福一个题目,他做了三个月,算是做出来了。在设计这个程序的过程中,徐家福感到用手编程序太苦了,而且非常容易出错,出了错也很不容易排查。“这促使我回国后,搞程序自动化,用高级语言来编程,好使程序人员解脱低级语言程序设计的繁琐细节。”
回国后,徐家福一直致力于软件自动化研究,成为我国计算机软件的奠基人之一。他曾主持并参与研制成14个软件系统,研究成果被广泛应用于国防建设与国计民生中的各种计算问题。
不碰网络
电脑大师像个“电脑盲”
作为中国计算机软件的奠基人,徐家福是真正的电脑高手,然而,出乎意料的是,他告诉记者,他几乎不上网,也不用时下流行的QQ和MSN,当然也不打游戏。“我知道,现在很多年轻人迷这些东西,大街上就有很多网吧。的确,计算机是20世纪40年代人类的伟大创造,现在已经成为仅次于语文、数学的第三大学问,我把三者的关系比喻为天、地、气。电脑普及当然是好事,但是它的本质是作为一种重要的信息处理工具,而不是让年轻人沉溺其中,消磨意志。”
真正能成为电脑高手的人,在徐教授看来,“一定是那些基础非常好的学生,特别是数学要好。现在搞计算机的学生数学读得太少了,只着眼于眼前的教学计划,太短视。这样培养出来的学生,到了一定的程度后就很难再上去。”
谈及自己多年研究的心得,徐教授坦言:“我当年去莫斯科留学,就是去了以后才发现,教研室主任推荐我是对的。多年的数学基础在我学习编程时发挥了大作用。”
而自己之所以在面试研究生时,会提问到古诗词,徐教授解释说:“一个好的学生应该有宽广的视野,全面的知识结构。作为我来说,则希望尽量给学生创造一个宽松的环境。现在的教育环境,太过功利。有人就开玩笑说过,曾两次获得诺贝尔奖的居里夫人,要放在现在只能当副教授,因为她一生只发表了七篇文章。”
道德文章
他把刘师培逐出名师录
如今的徐家福教授,已经离休多年,但是他的科研工作却从未停止过。2004年,他以80岁高龄转行研究量子计算,从量子力学读起,曾拜8位量子力学专家为师。2006年、2007年,他先后设计并实现了两种量子程序设计语言。何为量子程序?徐教授向记者做了简单的介绍:“1994年,美国计算机科学家Shor提出了量子算法,他的研究引起了五角大楼的重视。现在,他们在这方面已经取得了一定成就。一些乐观的学者认为,大约2030年,实用量子计算机可望出现。量子计算机的速度比传统的计算机快很多,很快就能识破经典计算机的安全保密系统,如此一来,经典计算机系统将濒于崩溃。”
除了在专业方面的新开拓,最近几年,徐教授还以中央大学南京校友会会长的身份主持完成了《中央大学名师传略》的编纂工作。
“我们先后编写了三本,共收入270位名师,向上追溯到1902年初建的三江师范。自古以来,就强调道德文章,我们也是按照这样的要求来为中大名师做传的。陈三立、李瑞清、陶行知、罗家伦、吴有训、茅以升,这些学者的道德学问都是一流的。例如陈三立,他是著名学者陈寅恪的父亲,学问非常好。是一代鸿儒。1937年卢沟桥事变后,陈寅恪绝食五日,忧国而死。”
徐教授告诉记者,著名学者刘师培虽然曾担任中大的老师,却没有被收进《中央大学名师传略》,“他是民国时期著名的国学大师,因为家学渊源,二十多岁就颇负盛名。然而,刘师培后来转投袁世凯,支持袁世凯复辟,逆历史潮流而动。这样的人,道德上站不住,因此我们不选他。”
(原载2010年8月23日《现代快报》,本刊略有删节)