沉痛悼念沈绪榜院士

沈绪榜，航天科技集团九院771所研究员，中国著名计算机专家，从事嵌入式计算机及芯片设计。1933年1月10日生于湖南临澧，1957年毕业于北京大学数学力学系，1997年当选中国科学院院士。

2024年8月16日凌晨1时43分，沈绪榜院士离我们而去，享年92岁。

8月20日上午，沈绪榜同志遗体告别仪式在西安市殡仪馆咸宁厅举行。

沈绪榜同志逝世后，党和国家领导同志以不同的形式表示哀悼，向亲属表示慰问。

中央有关领导同志敬献花圈。中共中央组织部、国务院国资委党委、中国科学院、中共陕西省委、陕西省人民政府、中国航天科技集团有限公司、中共陕西省委组织部、中共西安市委、西安市人民政府、中共西安市委组织部、中兴通讯股份有限公司、中国计算机学会、陕西省科学技术协会、湖南省科学技术协会、清华大学、北京大学、国防科技大学、南京大学、华中科技大学、武汉大学、西安交通大学、同济大学、西北工业大学、西安电子科技大学，中国航天科技集团有限公司所属有关单位、中国航天电子技术研究院及院属各单位通过敬献花圈、发来唁电等方式进行悼念。

发来唁电或敬献花圈的还有：国家有关部委、地方政府领导，航天系统老领导、两院院士及沈绪榜院士生前好友、同事、学生等。

“只要仔细研究一下芯片是怎样支持智能化，而架设着人类渴望的人工智能大厦的，我们就会清楚地看到而且会不难相信：现代工业的发展是绝对离不开芯片的，正如人类的生存绝对离不开粮食那样，芯片成了工业发展的面包。”沈绪榜在2001年撰写的院士科普书《工业发展的面包——芯片》前言中如是说。

这位计算机专家在21世纪之初精准地预言了20多年后的信息时代，从生活工作到衣食住行，手机、电脑、运动手环、智能家电、新能源汽车……芯片与人类社会发展紧紧地联系在一起。

作为我国著名的计算机专家、我国芯片计算机的开拓者和倡导者，沈绪榜曾荣获国家科学技术进步奖特等奖1次、三等奖3次，国防科学技术进步奖二等奖2次，荣获中国计算机学会终身成就奖，被评为国家有突出贡献专家。几十年来，他一直从事航天计算机及其国产芯片的设计研制工作，并作出了重大贡献。

航天领域的弹、箭、星、船、器和地面测发控都离不开计算机系统及软件的支撑，在沈绪榜等老一辈航天人的引领下，中国航天“探火”“揽月”“建天宫”，走出了一条自力更生的发展道路。

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“两弹一星”牵引下的研制之路

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沈绪榜出生于湖南临澧，与东晋“囊萤夜读”的车胤是同乡。读高中时，他从不偏科，并且酷爱数学。后来，他成功考入武汉大学数学系，之后被调入北京大学数学力学系计算机专业学习。从北大毕业后，他被分配到中国科学院计算所工作，之后又到中国科学院156工程处（九院771所前身）工作。

沈绪榜一直从事嵌入式计算机及其芯片的设计工作，参与设计了我国第一台中小规模集成电路两种箭载数字计算机，为解决箭载数字计算机小型化难题作出了突出贡献。

1957年10月4日，苏联第一颗人造卫星飞向太空，开创了人类向宇宙进发的新纪元。同一天，从北京大学数学力学系毕业的沈绪榜被分配到了中国科学院计算所，开始了他的科学研究生涯。

1965年，周恩来总理领导的中央专委下达了“两弹一星”研制工作的任务，为此成立了中国科学院156工程处，沈绪榜被调入并任箭载数字计算机设计组组长，负责火箭专用计算机的方案、逻辑设计等工作。

在当时，箭载计算机用户单位对数字计算机并不熟悉，只能提出可靠性、体积、质量等环境要求指标，对于机器字长、运算速度和存储容量的性能指标知之甚少。而这正是沈绪榜大展拳脚之处，他利用自己在大学时期学到的计算数学知识和在从事电子管与晶体管计算机设计实践中学习到的技术优势，同时进行指标计算和逻辑设计。

功夫不负有心人。经过一年多的努力，1966年9月，我国第一台自主设计、全部国产的双极小规模集成电路箭载数字计算机的模样机“156计算机”诞生了。这是向1966年国庆节敬献的一份厚礼，受到了周恩来总理的表扬。

但是，受到当时微电子技术条件的限制，“156计算机”的体积、质量、可靠性都满足不了使用的要求，尤其是这台模样机的体积太大。于是，沈绪榜开始了新的探索，他认为解决这个问题的办法就是提高计算机芯片的集成度，减少芯片数量。

苦心人，天不负。经过不知多少次的构思和设计，沈绪榜提出了一种独创的增量计算机体系结构，用多倍位长计算缩短机器字长的方法来减小机器规模，使机器字长缩短了1/3，成功实现了机器的小型化。除此之外，他还通过引比例因子去掉了乘、除法指令，解决了多倍位长计算带来的运算速度问题。

一波刚平，一波又起。机器研制好了，但在试运算中，计算精度无法满足使用要求。面对这个大问题，沈绪榜又着急又担心，因为这个问题不解决，研制出来的机器根本不能用。于是，接下来的3个月，他没日没夜反复又紧张地试算，终于找到了问题的症结——计算误差是多重积分计算引起的。

针对这个问题，他提出了一种多重积分误差校正新方法，重新设计了应用程序，使计算精度达到了使用要求。经历了6年山重水复的研制之路，他终于看到了柳暗花明的成果。最终，这种国产设计的小规模集成电路增量计算机参加了我国远程运载火箭的首飞试验，一举获得成功。沈绪榜交出了一份满意的答卷。

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处处留心皆学问

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1971年，沈绪榜在试验场参加发射试验时，第一次看到了自己设计的箭载计算机用在远程火箭上。他结合自身经验和知识，提出只有用箭载计算机来测试控制系统，才能实现测试的完善并达到自动化。

这一想法很快就传到了主持这次试验的国防科委副主任、著名科学家钱学森那里。钱学森立即找到沈绪榜了解设想。听完汇报之后，钱学森当即决定将这一重要任务转交给沈绪榜所在的771所完成，并当场向他布置了工作，要求他尽快拿出改进方案来。

从试验场回来后，沈绪榜立即投入测试系统的攻坚战中，很快就拿出了以箭载计算机为中心、配上辅助设备来完成对火箭控制系统综合测试的方案。这一方案的实施开创了我国箭载系统用数字计算机自动化测试的新阶段。该测试方法获得科工委和七机部重大科研成果一等奖和国家科技进步奖特等奖。

在完成“两弹一星”工程前期工作后，沈绪榜开始了新的构想和探索。在阅读了大量计算机有关资料后，他了解到大规模集成电路与微计算机是新的发展方向，因此，基于对MOS技术发展方向的认识，他在1974年提出了研制中国芯片16位微计算机的构想。

纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行。虽然沈绪榜的构想得到了研究所内同事们的广泛支持，但研制大规模集成电路和设计微处理器都尚属首次，很多难题会在实践中产生，沈绪榜和他的团队需要不断学习，不断解决问题。

随着在实践中不断加深对于微电子技术的了解，沈绪榜认为今后的计算机设计工作将会更多地转向芯片设计上来。“芯片设计已不再仅仅是一种电路设计，也包含了逻辑设计和应用设计。”他说。

经过3年的艰苦努力，沈绪榜及其团队先后研制出了微处理器芯片、存储器芯片、多种接口电路芯片，以及惯性器件的配套二次集成电路芯片。在采用这些全国产化芯片的基础上，1977年，在沈绪榜和771所电路设计和芯片制造的同事们的共同努力下，我国第一台16位专用微计算机研制成功，起名为LS77－Ⅰ型微计算机。该型微计算机的指令集合除了16位算运指令之外，还有32位算运指令，而且还有直接、间接、堆栈、相对等4种寻址方式，也具备静态随机存储器（SRAM）和只读存储器（ROM）等15种大规模NMOS集成电路与6种TTL集成电路。

LS77－Ⅰ型微计算机比国外16位微计算机的问世还早了2年，实现了历史性的突破。它是独立设计、研制、生产和电路配套系列化的中国芯片计算机首创之举，成为我国计算机技术发展史上一座里程碑。

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“科技在发展，脚步不能停” 

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芯片技术的发展不可局限于一隅之地，更需要“开眼看世界”。1981年访问美国硅谷之旅让沈绪榜感受到了国家科技发展和芯片技术发展的紧密关系，这增强了他对自主设计中国芯片计算机的决心和信心。

沈绪榜利用一切学习机会，迅速汲取新的知识，作为中国芯片计算机研制的养料。他通过与国外专家合作，研究数字信号处理（DSP）多种算法及其芯片设计技术，完成了16位阵列乘法器、16位阵列乘法累加器等数字信号处理芯片的研制；他还承担了军用微处理器芯片国防预研任务，和博士生一起完成了LS RISC微处理器芯片功能设计、逻辑设计和电路版图设计工作，分别成功研制了定点32位和浮点32位RISC微处理器CMOS芯片，使处理器芯片集成度和计算精度上了一个新台阶。

当然，随着芯片技术的不断发展，沈绪榜所做的研究也在不断支持着航天事业的发展。例如，为了满足航天图像处理需要，他采用1微米CMOS工艺，和博士生一起设计和研制了一种16位定点处理元8×8阵列MPP系统芯片。采用64个这种MPP系统芯片，按照单指令多数据流（SIMD）PE阵列体系结构，研制了具有4096个（64×64）个处理元PE阵列MPP计算机。这使国产CMOS芯片设计从处理器芯片提升到系统级芯片设计阶段，实现了跨越式发展。

每当人们都在家享受着家人团聚的节日愉悦之时，沈绪榜仍然沉浸在茫茫科研之海中。他说：“科技在发展，脚步不能停。”

不管是在“两弹一星”任务的牵引下开始投身箭载计算机的研制之路，还是在确定大规模集成电路和微计算机是新的发展方向后提出研制16位微机的方案，又或是在参观美国硅谷之后确认了走中国芯片计算机道路不动摇，沈绪榜始终跟随科技的发展，不断学习新的知识，不断提出新的思路，进行新的探索，产出新的成果。

秉承“路漫漫其修远兮，吾将上下而求索”的初心，沈绪榜在我国计算机技术的发展道路上不断拼搏。为了满足航天事业对高性能微机的需要，他一路擎起芯片设计研究的大旗，屡屡创出佳绩。

1995年，沈绪榜完成了一种定点32位RISC微处理器CMOS芯片的研制，一年后该芯片获国家科技进步奖三等奖；1996年，他完成了LSMPP嵌入式大规模并行处理计算机的方案设计；一年后又完成了定点运算法峰值速度每秒3.2亿次操作的MPP处理元芯片的研制；进入千禧年，他完成了4096个处理元的SIMD协处理计算机及浮点32位RISC微处理器芯片的研制；2002年，他完成了“面向算法的MPP体系结构及多节点芯片设计技术研究”并获国防科工委科技进步奖二等奖。

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“自力更生，走创新之路” 

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事实上，在芯片技术发展上，沈绪榜一直都秉持着自主创新的观念。他从“两弹一星”任务研制中体会到：只有研制出芯片全部是自主创新设计和制造出来的、名副其实的计算机，才能摆脱受制于人的局面，才能做到核心在手，保证和促进航天事业和微电子事业的发展，把祖国建设成航天强国。

沈绪榜认为，中国芯片计算机就是涵盖计算机指令集合、体系结构、逻辑设计方案，包括配套集成电路都具有自主设计知识产权，自行制造的计算机。这是他心目中坚定的中国计算机技术发展之路，也是他毕生的坚持和选择。他倾尽一生心血，矢志不渝地走在这条道路上。

十年树木，百年树人。自力更生、自主创新的观念不仅勉励着沈绪榜投身于实践，同时，他还致力于人才培养工作，将自己积攒多年的知识向他带的硕士研究生和博士研究生倾囊相授。

“华罗庚说过两句话，第一，要把书念薄，第二，要锲而不舍，这两句话让我受益匪浅。”沈绪榜在华中科技大学作讲座时对学生们说，未来的世界会发展成什么样，取决于大家怎么去想问题，惯性思维是在现有的技术基础上想问题，往往会导致较低的收获，而创新思维是要找到问题，再想办法把这个问题解决。好奇心和对未知世界的求知欲望是科学发展的根本动力，并且凡是人能够想象得到的事情，总有人最终能够实现它。

曾在攻读博士学位期间参与沈绪榜主持的计算机体系结构统一模型研究课题的刘泽响如今已是771所总工程师、科技委副主任，他回忆说：“沈老师严谨治学、止于至善的大家风范，影响和激励着我十余载不懈前进，在平凡的科研岗位上，用自己的实际行动践行航天精神、拥抱梦想。”

斯人已逝，精神长存。新时代的航天人将带着对逝者的思念与敬意，迎接新的机遇与挑战，继续在逐梦星辰大海的道路上勇毅前行。

◆来源 | 微信公众号“三秦青年”综合整理自中国航天报、西安微电子技术研究所

◆编辑 | 沫栀

◆校审 | 从心、胡豆、深海

◆审核 | 李宁、zeico、刘思源