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给返回舱安“大脑”

——访计算机学院杨孝宗教授

作者:陶子

  “‘神舟’五号升空,那几天,我一直处于极度兴奋之中,从早到晚一遍一遍地看电视。说实话,当时的心理很复杂。既有十分的把握,又有一分担心。我们研制的容错计算机是‘神舟’返回舱的主机,返回舱能否精确地处理数据,准确无误地接收并执行地面指令,就取决于它的高可靠性和高安全性。”杨孝宗教授激动地谈起当年他们研制容错计算机的点点滴滴--      
  “神舟”数管容错计算机是专用计算机,它具有自检测、自纠错的能力,可为飞船提供高可靠性的数据管理。技术难度很大,靠进口是不可能的。1994年,航天总体部把样机的设计任务交给了哈工大,这是我校接受“神舟”的第一个重大项目。 

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杨孝宗教授

     
  杨孝宗教授说:“当时,我们的压力很大。按常规,这项研制工作应两年完成,但给我们的时间只有9个月。我们课题组的5名教师带着5名博士生和硕士生,接受任务后,立即打包托运实验设备进京。在北京我们采取了超常规的工作方法,不分昼夜,从总体方案设计、具体软件设计到最后组装设计、焊接、调试,从三级通讯到电子盘应用等都是我们自己开发的。”      
  在这9个月的时间里,杨孝宗教授领导的课题组成员都以大局为重。杨教授说:“在研制最紧张的时候,主抓硬件系统设计的崔刚的妻子这时腿摔骨折了,但他妻子告诉崔刚‘千万别回来,工作重要,我已找人照顾了。’接着负责软件开发的博士生汪东升的妻子也摔断了腿。汪当时不说,别的学生告诉我,他家里没有人照顾。我一听就急了!立刻坐飞机把他的妻子从哈尔滨接到北京。就在这时,我爱人要动一个等不了的大手术。我只在手术当天回去照顾了一天又赶快跑回来……唉,当时真是太紧张了。航天部的人看到我们每天工作到半夜,告诉我们别太拼命了。可不拼命干,9个月能完成任务吗?”    
  研制时间短,虽然没走回头路,但也遇到了关键性的难题,如软硬件系统联调问题,它涉及到飞船飞行过程中的时间管理、返回舱返回时的数据管理、关键操作的管理和控制等等。这些难题他们一直憋到年三十晚上才完全解决。大年夜,大家兴奋地欢呼起来……     
  1995年3月18日,航天工业总公司召开航天容错计算机鉴定会。专家们观看了容错计算机样机的示范表演,认为这个系统综合了多种容错技术,非常成功,其设计技术达到国际先进水平。为了使系统更保险,课题组还研制了容错计算机的测试仪,也同时通过了鉴定。鉴定会上航天部的一位负责人跟杨孝宗教授开玩笑说:“你这是又做矛,又做盾啊。看来我们把任务交给哈工大是非常对的。”后来“神舟”一号到五号发射成功的事实证明,课题组研制的数管容错计算机样机是成功的。2001年,他们的研究成果与分系统一起获国防科学技术一等奖。杨教授说:“9个月的拼命,课题组超常规地完成任务,这里还包含了许多专家如胡铭曾教授等人的指点,也有家属们的大力支持。”       
  胜利完成任务后,大家很兴奋。有人提议,去登天安门。这个提议一拍即合,杨孝宗带着大家登上了天安门,大家遥望天空,格外激动,似乎看到了“神舟”号的未来……