林琦速度 [复制链接]

第3版(科教·文化·体育)
专栏：学界新秀

林琦速度
本报记者　周庆
林琦　中国科学院计算技术研究所副研究员。1949年9月9日生于北京。1968年去陕西农村插队。1978年考取计算所研究生，1979年赴英国曼彻斯特大学计算机科学系攻读硕士、博士学位，1983年学成归国。1986年9月负责完成了国家“六五”攻关项目GF—10／13模型机研制任务。
说起巨型计算机，你可能知道我国研制的“银河”机，但你不一定记得它的工作频率是20兆赫（工作周期50毫微秒），速度是每秒1亿次。可是，即使这样的频率和速度，也已赶不上人们的需要。
1984年6月，年仅35岁的林琦，挑起了研制国家“六五”攻关项目功能分布式阵列处理机系统GF—10／13模型机的任务。这台模型机是高速流水线乘法和加法部件，亦可运行程序。主要要求：频率达到50兆赫，比“银河”机提高一倍半。
这在国内是第一次。林琦初当重任，心情振奋不言而喻。
在印制板上画出布线图，是工作的重要起点，可所里现有计算机程序自动布线不能满足设计要求，他就用手工描龙绣凤般地精心画出了原始图。
为提高新设计流水线的工作频率，必须缩短流水线每一站的工作周期，其中的关键，在于缩短连线。要缩短连线，必然要改进冷却技术。国际上最先进的冷却技术是液体冷却，我们无此条件；提高元件的集成度是缩短连线的另一有效途径，我们的超高速大规模集成电路又不能完全适用。林琦“检阅”了自己脑子里、手头上国内外最新技术资料，大胆创新，突破了流水线工作周期由最大站延迟决定的传统设计，改为主要由两站间最大延迟之差决定工作周期，并采用集成度较高的常规集成电路，以常规风冷代替了液体冷却。
那是数九寒天，测试插件板时，为维持组件的正常工作温度，需不断通风。林琦和助手彭一芳戴上口罩，围上围巾，正对着风机开展工作。
新的设计方式，对生产、加工及器材使用提出一系列新的要求，在试制中必须及时掌握第一手资料，这使林琦和彭一芳要常泡实验室，更免不了跑工厂、找材料，干一些非常琐碎的事。计算机学博士并非事事精通，困难不少。但是，科学院、研究所的领导，常常亲自过问。在紧急时刻，所里研究其它项目的同志甚至把必要的器材、刚进口的设备先让给他们使用。这种关怀，比什么都更让林琦感到鼓舞。
1986年9月，模型机研制成功。工作频率达到102兆赫（时钟周期9.8毫微秒），是“银河”机的5倍；速度每秒钟两亿次；所有采用0.7毫微秒门的组件，印制板都可以在5.5毫微秒时钟周期下工作。这样高速的技术，在国际上也是先进的。
“林琦速度”不仅仅体现在这一点上。
那是1977年，国家恢复高考制度。林琦报考了西安交通大学。当他获悉1978年还要开始招收研究生时，大喜过望，又一次报了名。1978年2月，他高考合格，顺利进入西安交大。不久，在交大参加了研究生考试，仅仅过了8个月的大学生活，就又被中国科学院计算技术研究所录取为研究生，并通过了出国留学人员考试。1979年10月，林琦飞越亚欧大陆，入英国曼彻斯特大学专攻计算机专业。一年之后，他完成了研究项目，通过了论文答辩，获得硕士学位。之后，又用3年时间，攻下了博士学位。一个“文革”前的初三学生，用5年时间，完成了这一系列学业，他的速度少见。
速度容易产生眩晕，可林琦是清醒的：“‘文革’中我被耽误了10年，‘文革’后我拚命赶了10年。今后还要继续赶。目前，我正在收集国内外专家的意见，并琢磨在这台模型机上做极限试验，进一步提高它的效率。”
（附图片）