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航空工业计算所:六十五载 初心不变 开放创新再谱新篇(计算所航空计算机研制初心)

admin 2024-07-24 15:55:22 0

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65年前,我们牢记使命重托,走出了一条自强不息的计算技术创新之路

20世纪50年代末,新中国第一个五年计划取得伟大成就,国民经济和国防建设处于快速发展中。
1956年,新中国的领导者们认识到科学技术是发展经济的主要推动力,针对我国薄弱的科学技术基础,周恩来总理亲自领导科学规划委员会,制定了《1956—1967年科学技术发展远景规划纲要》,它涵盖了13个方面57项重要的科学技术任务,“计算技术的建立”名列第41项。

1957年,国家一方面从苏联引进电子计算机,另一方面组织筹建国内的专业研究所,走出“仿制、研制、培养专业人才”之路,进而实现自行设计,制造出技术性能较高的电子计算机,满足我国国民经济发展需要。

航空工业计算所:六十五载 初心不变 开放创新再谱新篇(计算所航空计算机研制初心) 软件开发
(图片来自网络侵删)

20世纪50年代,作为我国重要工业基地的西北,在计算机技术发展方面还是一片空白。
经中国科学院党组和陕西省委研究决定,由中国科学院陕西分院与西安交大联合,于1958年7月开始筹建计算机研究所。
1958年11月22日,“中国科学院西安计算技术研究所”在西安交大无线电系宣告成立,简称“西安计算所”。

1960年,西安计算所承担了研制国产第一代电子管数字计算机“104A机”的任务。
创业者们搭起帐篷作车间,在宿舍架起床板当作实验台,一边搞建设,一边搞科研。
计算所顶住了20世纪60年代经济和社会多方面的压力,专注于计算机技术研究,并在1965年初研制出我国第一台全部用国产器件研制的大型电子管计算机——104A机。

104A机是我国第一代数字计算机的典型机种,平均运算速度达每秒1万次,先后完成了东方红1号卫星轨道计算、火箭弹头压力分布计算、火箭质点弹道计算、水库工程计算、纤维强度计算、光学系统计算等国家重大项目任务,为国防事业和经济发展作出了重要贡献,也形成了计算所人的“自力更生、艰苦创业、开拓创新、无私报国”的104A机精神。
通过研制104A机,计算所培养和造就了一支理想信念坚定、技术功底扎实的人才队伍,为后续发展奠定了坚实基础。

1968年,按照国家的需要,计算所进入航空工业领域,开启了一条从晶体管计算机、中小规模集成电路计算机、大规模集成电路计算机到智能化计算机研制的发展道路。

一项项科研成果记载着计算所成长的步伐,一次次创新在中国计算机史上写下了辉煌的一页:我国最早的晶体管计算机之一 691型计算机、701型计算机;我国最早的小规模集成电路百万次计算机之一 735计算机;运算速度处于国内领先PAR95大规模并行计算机。

与此同时,计算所在计算方法和计算课题研究方面也取得骄人成绩:亚声速有限基本数值解法计算(1970年)、一类交感有限元素法分析(1977年),分别获1978年全国科学大会奖。
“7760计算机辅助飞机设计、制造及管理系统”荣获1988年度国家科技进步二等奖。

65年来,我们始终矢志不渝,忠诚履行“兴装强军”首责

20世纪80年代初期,计算所的专业方向从通用计算技术研究转向以航空机载计算机技术的研究与应用为主的研制。
1986年,计算所正式承担重点型号任务的研制,科研生产进入了一个新阶段。
计算所人铭记党和国家赋予的使命,肩负航空报国的使命,不断推进我国机载计算技术的发展。

计算所围绕关键技术展开攻关,在硬件研制中相继突破了机载计算机研制的一系列关键技术;软件研制方面,在高级语言编译软件、通用核心执行软件、软件工程和其他软件技术等方面突破了关键技术,显示了计算所攻坚克难的卓越能力。

由于上级部门需要引进先进的1750A标准计算机,计算所主动请缨、勇挑重担,成功突破了关键技术,为飞机航空电子综合系统研制奠定了坚实的基础。
1995年10月,航空工业“八五”航空预研成果展上,机关领导和权威专家观看了计算所研制的1750A标准计算机,自豪地说:“这个东西搞出来,我们在世界上说话腰杆就硬了!

在型号任务研制的关键时刻,几项关键产品交付遇到难题,计算所挺身而出,在短短的几个月内完成了应急动力控制器、燃油测量计算机、环控计算机以及电源控制器等几项紧急任务,保证了型号任务的顺利进行,被上级领导誉为“救火队”。

进入新世纪,国家加大对新型航空装备研制的支持力度,为计算所相关专业发展创造更大的发展空间。
计算所牢牢抓住这个机会,先后完成了32位标准计算机为代表的航空机载电子系统产品,有力支撑了C919大型客机、AG600M大型水陆两栖飞机等国家重大航空装备的研制;形成了规模化的嵌入式计算机设计、生产和应用验证能力,研制的机载计算机及标准模块广泛应用在航天、航海、兵器、船舶、轨道交通等领域,专业技术能力得到行业内外用户的认可。

65年来,我们聚焦基础研究,锲而不舍筑牢计算技术体系的底座与根基

为适应飞机对“综合化、信息化和智能化”的要求,计算所集中优势力量,加强了“机载弹载计算机航空科技重点实验室”“集成电路与微系统设计重点实验室”和“航空气动数值模拟重点实验室”建设。
从2000年开始,计算所开展了对核心处理技术的预先研究。
面对航空电子技术与国外的代差,计算所老中青三代技术人员不懈努力,历经4个“五年规划”的漫长探索,突破了数十项核心处理关键技术,使我国的核心处理技术跻身国际先进水平,系列产品应用于多个飞机型号,为我国飞机的信息化、智能化发挥了重要作用,在研制攻关过程中,形成了“特别能吃苦、特别能战斗,善打硬仗、敢于胜利”的ICP精神。

集成电路和操作系统是现代信息技术的基础和核心,是航空装备的“芯”与“魂”,是大国间综合国力的体现。
“缺芯少魂”“一芯难求”是我国信息产业发展的痛点。
航空领域独特的应用环境和应用特征,对集成电路和操作系统的研制、选用都提出了更高的要求。
计算所聚焦机载电子系统的现实问题,组建团队、投入资源,十年如一日地开展航空专用集成电路和嵌入式操作系统技术攻关,一直坚持做“艰难而正确的事情”。

2022年5月,计算所翔腾公司自主研制的图形处理器(GPU)通过国产大飞机座舱显控系统联试验证,转入适航认证阶段,成为国内自主研制进入民机适航的图形处理器芯片。
2022年8月,计算所翔腾公司获得国家级专精特新“小巨人”称号。
多年深耕精作,计算所微电子团队由无到有,逐渐成长为支撑自主创新的参天大树,日益形成了“航空芯、强国梦、当自立”的计算所创“芯”精神。

2012年,计算所自主研制的“天脉”操作系统与国外操作系统进行对比测试,结果表明“天脉”操作系统的功能、性能均优于国外同类产品。
2017年11月,“天脉”操作系统荣获中国国际工业博览会展品金奖,技术水平得到国际工业界的认可。
目前,“天脉”操作系统已在航空装备、高端工业装备广泛使用,对装备信息安全发挥了重要作用。
“创新、担当、坚守、强国”的“天脉精神”是计算所人的精神血脉、灵魂心脉外化而成的结晶。

65年来,计算所始终坚持创新驱动发展战略,聚焦科技自立自强持续开展计算机前沿技术探索,潜心研究计算方法、核心基础器件和软件,在综合化计算机体系架构、高速机载网络、国产操作系统、航空专用集成电路等专业形成核心优势,成为中国航空工业的机载计算机发展中心、航空软件开发中心、计算机软件西安测评中心、航空专用集成电路设计中心和航空装备元器件管理与应用验证中心,在我国嵌入式计算机领域处于领军地位。

面对中国式现代化新征程,面对“兴装强军”的使命责任,计算所以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导,全面贯彻落实党的二十大精神,完整、准确、全面贯彻新发展理念,确定了“党的建设引领发展、改革调整带动发展、市场开发拉动发展、科技创新驱动发展、管理改进优化发展、关爱职工保障发展”的计算所发展之道,秉承“开放学习、调查研究、协同创新、员工为本、务求实效”的计算所人工作之道,以更加坚定的信心、更加昂扬的斗志、更加务实的作风,在履行新使命的征程中积极作为,在实现高质量发展的道路上不断攀登,在攻坚克难的伟大斗争中接续奋斗,不断开启计算所高质量发展新局面,向着“成为航空计算机技术领域国际一流企业”的愿景而团结奋斗!
(航空工业计算所供稿)

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