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给民间科研狂人一点宽松环境

已有 5711 次阅读 2009-11-10 19:27 |个人分类:未分类|系统分类:科研笔记| 科技创新, 计算机, 民间科技狂人, 基金支持

大的科研成果往往出于民间,因为民间的研究人员一般都是在巨大的兴趣驱使下工作的,对这些人真正可以用一个“狂”字来形容他们。“科研狂!”“工作狂!”正是这些狂人,痴人,常给我们人类带来意想不到的财富。
 
    我已经退休。然而我所研究的计算机设计制造的实施,却是刚刚开始。特殊的历史一般总会造就特殊的人,我也应该算作其中的一个吧。
 
我在对外经济贸易大学教书,在经济类大学理所当然应该搞经济,可我却偏偏爱上了计算机理论,二十多年一直琢磨着,怎样自己能够设计制造一台计算机。由于早期的计算机制造是一个十分复杂庞大的工程,特别是工艺要求极高,连我国都没有一家能够制造计算机的工厂,何况是我个人的遐想呢。
 
事态的变化,常使人始料不及。当我接触到电子设计自动化软件,接触到可编程芯片CPLD/FPGA的时候,一下子使原本不能实现的愿望,变成了完全可以实现的现实。2006年我以自己的力量,自己动手设计CPU和制造了一台教学计算机,这台计算机虽然只组织在一块电路板上,然而不是传统的单板机,而是一台所有器件都是自己从新设计的通用计算机(见图片)。这台计算机的基本功能样样俱全,能够通过8位的开关组,将预先编写好的用户程序,送到计算机内存执行。在程序执行中能够通过开关或按钮,实现人机交互,程序运行的结果会通过液晶屏或发光二极管及数码管表示出来。
 
这台计算机使用我自己设计的操作系统,不但能够解决程序装填,启动执行,而且能够处理中断,能够以虚拟存储分页的方式运行任何超长的用户程序。
 
使用这台教学计算机,不仅能够深刻实际地理解计算机的结构,而且能够全面系统地掌握计算机的理论和方法,为学生快速全面地掌握计算机系统知识,创造了方便直观的条件。运用这台计算机,不仅能够进行计算机组成原理和体系结构一类硬件课程教学,而且能够进行汇编程序设计、操作系统设计、编译原理等方面的软件课程教学,形式内容简单,但表达的理论意义深刻。以我个人制作计算机的实例,说明个人设计制作计算机的时代已经到来。
 
针对片上多处理器CMP,我研制了“动态核”,并下载到到Altera公司的DE1电子电路开发板上,进行了6程序同时运行,自动调度的检测,其调度效率要远远高于SMP结构的计算机,原因是这个计算机中程序并行执行,根本不需要操作系统一类的系统软件管理,各程序到多个处理器上运行,完全靠硬件逻辑电路管理。程序转移运行的速度,至少要比SMP结构的多处理器计算机提高上千倍。
 
动态核结构的计算机设计的成功,彻底动摇了必须通过操作系统来管理程序运行的理论,也抛弃了现代操作系统的“处理机管理”和“内存管理”不可缺少的功能定式。以动态核与关系总线组织的计算机,可以克服单处理器计算机转向多处理器计算机,碰到的许多不可逾越的困难。动态核结构即可以组织大型的多处理器计算机,又可以组织成像个人计算机、笔记本电脑这样的更小型计算机的核结构,能使这些产品在效率上获得巨大地提升。对于动态计算机,我在2006年4月10日,以“一种PU-MU-CHL结构计算机核心设计”为题,申请了国家专利,并在2009年5月27日获得国家专利授权。
 
眼看我的发明不能够运用于多处理器计算机的进一步设计,我很着急,因为要将动态核结构的多处理器计算机完善化,推向应用,需要投入更多的人力和财力。动态计算机是一种完全创新形式的CMP,在国内实现商业投资基本没有可能。我又不想将这项发明弄到国外发展,所以寻求国家基金资助,就成了我唯一的希望和依赖。我相信我的发明,肯定会成为我们摆脱在世界计算机界落后的困境。
 
不幸的是今年以我为首席科学家的项目《动态计算机的理论与设计方法研究》,首轮就被把门的“审批专家”给砍掉了。为此我二闯科技部,努力想与专家们争辩一番,目的想向他们解释一下这项目的重要性和急迫性。然而我无论如何也没法见到“专家们”。最后我去找最高层的专家,三位专家我只有幸只见到邬贺铨工程院副院长,另外两位专家至今没有能够见面。
 
几年的周转,我见过许多在计算机界有影响力的人物,然而,没有人能够深刻说明或反对我的发明。其实我已经看出来了,多数人都没有进入这个领域,这是一件使我感到窝心的事情。也许我的发明不太符合潮流,翻开评审的项目目录,多数都是承接国外的研究题目在作。我时常想,要是国外有什么人研究这个题目就好了,可这样一来我的发明还有什么意义?
 
通过申报国家基金,让我感悟很多,最重要的感悟是国家可否给民间的科研人员一个宽松一点的环境,使他们仅以兴趣支撑的研究工作,能同国家利益结合起来,在需要的时候,能得到国家的支持和援助。对于他们的独特研究,最好设法能够给一个说服审批专家的机会,让他们好好地解释一下自己研究题目的意义和成果,在这方面花费一点时间和精力,一定会很值得。
 
大的科研成果往往出于民间,因为民间的研究人员一般都是在巨大的兴趣驱使下工作的,对这些人真正可以用一个“狂”字来形容他们。“科研狂!”“工作狂!”正是这些狂人,痴人,常给我们人类带来意想不到的财富。我们要在科学技术上超越别国,有更大的发展,“科技创新”必不可少。国家能否在一般正当的渠道之外,设立确有创新的民间“科技创新研究”的个人基金,设法多注意那些民间的“狂人”,在他们需要国家支持的时候,适时地支持他们一下,这很可能让我们的国家,再次获得更多的,如“四大发明”一样的科学美誉。
 
2009-11-9
 
 




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