华罗庚建议哈工大制作下棋计算机

      中科院数学研究所所长、计算技术研究所筹委会主任、著名教学家华罗庚教授于1957年2月应邀访问哈尔滨工业大学期间，提出了制作一台下棋机的建议。1958年从8月到10月，哈工大计算机专业师生历经56天研制而成一台会说话、会下棋的专用数字电子计算机，这台计算机成为技术创新的典型。尤其是送到北京展出，向党和国家领导人演示了计算机器是如何辅助人工思维的。计算机事业刚一起步就得到全国各地各界的鼎力支持，这台下棋机对高层领导的宣传、普及功不可没。

1957年2月，华罗庚教授访问哈尔滨工业大学。

  中国有一个民间游戏叫做三堆棋，它的规则为：在三堆棋子（或火多堆），每堆棋子的数量不限，双方每次均可从一堆中取走任意数量的棋子，不可不取，而取走最后一颗棋子的一方、或最后一颗棋子在谁手中，则为弈棋失败。三堆棋源于千年前的东方，西方也有受众， 1940年，美国人发明了三堆下棋计算机（NIM机），能够自主与对手下棋。

   华罗庚教授仿哈时和数学计算机专业的教师及651班同学30余人座谈，王惠通记录了华先生的讲话，他讲道：“自从人类发明了机器减轻了人的体力劳动，而电子计算机的发明则减轻了人的脑力劳动。”举出了电子计算机在各方面的用途。他说：“电子计算机是自动化的心臓。自动化没有计算机就象人没有心脏一样。”在谈到目前世界上的成就时，他说：现在电子计算机不仅可以做一些计算而且还可以当翻译，下棋。

哈工大651班学生王惠通（左）当年参加了与华罗庚先生的座谈，这是他任十五所总工程师时和朱新甫所长研究高性能32位小型计算机的结构设计问题。

  华罗庚突出了计算机减轻人的脑力劳动的功能，因为前一年在“科学规划”的讨论中，电子计算机成为一个争议焦点，虽然科学家都承认它的运算速度快，功能强大，在军民两个方面都必不可少。至于计算机能否替代脑力劳动，不光技术上有疑问，让许多人难以置信，从哲学角度看也有疑问。

1956年6月14日，毛泽东等党和国家领导人在中南海接见参加十二年科学规划的科学家（合影局部），前排，张劲夫（右三）、吴有训（左一）、钱学森（右四）、华罗庚（右五）。

       一开始，科学家们对计算机的起步，有赞同的意见，也有很多疑问，当然也有反对的意见，莫衷一是。许多人认为这是“天方夜谭”、“水中捞月”、“可望而不可即”，中国没有经济条件，也没有人才，列入规划也难以做到，根本不现实。在规划委的讨论中，计算机一度被认为发展情景“不明朗”。后来，因为钱学森、钱三强、华罗庚等据理力争，做出举足轻重的发言，虽然计算机列入了科学规划。但是，直到华先生访问哈工大时，仿制计算机的安排还未落实，连苏联人也在建议中国派出技术人员到莫斯科去，手把手的帮中国人做计算机。所以，华先生建议做一台有计算机主要功能的简单电子机器，能够下棋，就有最好的宣传作用。

钱学森先生（左三）在十二年科学规划的小组讨论会上。

  哈工大仪器制造系数学计算机专业教师李仲荣、吴忠明和职工金龙云、贾文斌，实验员杜志书等已试制出能解变系数、常系数、线性和非线性微分方程的模拟计算机，1957年1月17日向校长们进行了表演。这台计算机有近300多个电子管和一万多个接线头，制造所用材料共5000多元，如从国外订货，需要10万元。

  数学计算机专业教师吴忠明说：华罗庚教授给了我们很大的鼓舞。华教授在座谈中向我们介绍了计算技术在世界及国内的发展情况，明确地提出了计算技术在科学、国防及国民经济中的地位与作用。这次谈话对我们奠定专业思想起着很大作用。就在上学期，本专业的某些同学还只理解计算机专业就是“算盘”专业哩！

   华先生曾专门邀请吴忠明去他下榻的国际旅行社谈话，主要话题就是希望哈工大能做出一台他在国外看到过的“三堆下棋计算机”（NIM机），基于成功研制模拟计算机的经验，他相信哈工大一定能够做出来。这种计算机每下一步就能自动计算一次，以得出最合理（必胜）的走法。这种类型的计算机如果运用在工业上就能最合理的控制生产。制造这类计算机，总计有几百个电子管就可以了，但是运算器、存储器、控制器及输入、输出装置等都应有尽有。通过这种小型快速计算机的制造，除能进一步掌握理论及积累设计制造方面的经验外，还有很大的宣传作用。

       1956年，吴忠明和李仲荣从副博士研究生转为助教，负责筹建哈工大计算机专业并招生，这是当时第一所招收计算机专业的大学。第二年，学校聘请在北京工作的陈光熙教授来校成立计算机教研室并任教研室主任，吴忠明任副主任，李仲荣担任实验室主任。

2006年，哈工大纪念计算机专业五十周年，校党委书记郭大成向参加计算机专业创办的教师吴忠明（左）赠纪念牌。

   1958年，全国开展“教育大革命”，哈工大计算机专业学生，凭着年轻人敢想敢干的精神，在“12年科学发展规划”和 “向科学进军”号召下，向教师们提出要做一台计算机作为国庆节礼物的想法。这对计算机教研室的教师们，无疑是一个严峻的挑战，面对学生的热情，吴忠明召集全室教师商讨，拿出图纸讲解下棋算法和逻辑设计原理。吴忠明经过几个月的冥思苦想，得到了一种必胜的算法，它是根据数学分析所得的必胜结论进行逻辑选择的，要从可能出现的棋局中选择一个最合理的必胜的走法，当对手每走一步时，计算机就会从所有可能出现的棋局中，经过逐个挑选决定出一个最优选择。

        1957年下半年，吴忠明去北京到计算所工作时，将此设计交给华罗庚先生，请先生审阅。华先生委托夏培肃先生审阅，夏先生夸赞说设计的很好，希望能早日做出来。

   经陈光熙教授和教师们充分论证后，认为设计方案完全可行。很快得到了系、校领导的批准，在经费等各项条件一路开绿灯的支持下，吴忠明、李仲荣、朱志莹、胡铭曾、李性存、梁蕙荃、肖啸牧等10名教师及助教带领研究生及两个年级的部分本科生开始了白天黑夜地紧张制造，李性存别出心裁，将录音机配上声音，由继电器控制，使其变成了会说话的计算机。。李昌校长每次从北京出差回来都会到实验室看望师生们，高铁副校长也经常带领孩子到实验室看望大家、指导工作，物资上也总是多方支持。高铁副校长专门批示请变电所推迟了停电检修的时间。

      1958年9月15日，中共中央总书记、国务院副总理邓小平视察哈工大。邓小平兴致勃勃地到实验室来观看这台下棋计算机的表演，讲解员解释说“这台计算机能够下棋，性能很好，最好的棋手也下不过他”，一席话逗乐了前来参观的人们。

   “你们同它下过棋吗？”邓小平问道。“没有，还没有调试好呢。”一位教师答到。“什么时候能调试好？”“十一以前，我们准备拿到北京为国庆献礼！”“那太好了！”邓小平特别兴奋。

  中共中央政治局委员、国务院副总理李富春，中共中央书记处书记李雪峰、刘澜涛、杨尚昆，中共中央委员、全国妇联主席蔡畅，第一机械工业部部长赵尔陆等到黑龙江省视察工作时，也来参观了下棋机。

   10月，下棋计算机终于调试成功，送到北京“教育与生产劳动相结合勤工俭学展览会”上展出，周恩来、朱德、陈毅、胡耀邦等党和国家领导人都亲眼目睹过哈工大研制成功的这台数字计算机，给予高度的好评，师生们深受鼓舞。教师胡铭曾被派赴展览会担任讲解员。

第一台能说话、会下棋的计算机和研制教师。左起：朱志莹、梁蕙荃、胡铭曾、肖啸牧、李仲荣、吴忠明。

   在综合馆展出的哈工大尖端产品有48项，共101件，在综合一馆的进门处，摆放着这台下棋计算机。这台会说话、会下棋的数字计算机吸引了观众好奇的眼光，排着长队等待观看，一些观众还非要听听它说话不可。由于表演会延长参观的时间，所以展览会办公室决定每天只表演一个小时。可有很多观众要求看表演，逼得解说员没办法时只得回答，"机器累了，需要休息。"观众又提出要求，"机器要休息我们可以等，休息好了可得说句话给我们听听！"光明日报、北京晚报等做了报道，有不少人从报纸上看到有台会说话会下棋的计算机，跑到展览馆里首先找这台计算机。有位刚从苏联结业归国的研究生，在展览馆里转了三圈特意找这台"机器人"。可以看出，人们对机器的“智能”和"大学办大事"抱着何等大的期望！

   以金日成首相为首的朝鲜政府代表团和朝鲜军事代表团的贵宾前来展览会参观。在贺龙副总理、教育部副部长刘皑风、外交部副部长曾涌泉的陪同下，金首相参观了综合馆中的所有展品，当走到下棋机旁边时，他饶有兴致地询问这台计算机的用途及玩法，表现出了很浓的好奇心。讲解员还介绍了南开和清华大学的原子反 应堆模型，首相高兴地说道:“这些东西并不神秘，你们已经用自己的实际行动打破了某些人对原子工业和电子工业的神秘观念了”。

  哈工大计算机专业因此被评为全国青年建设社会主义先进集体，1958年11月，李仲荣教授作为先进集体代表赴北京参加了全国社会主义建设青年积极分子代表大会。参与研制下棋机的师生们也在日后的计算机领域成为了不可多得的人才。由哈工大教师们撰写的论文《下棋专用电子计算机》在全国性专业会议上宣读，引起强烈反响。1958年以后，全校师生仅仅两年间就完成了2693个项目，如与齐齐哈尔第一机床厂协作制成的电子管仿形立车，在德国莱比锡博览会展出，得到了国际上的一致好评。

  哈工大计算机专业因下棋机声名鹊起，教师频频接到更多的科研任务、合作项目，就连参与研制的学生们，用人单位也都相互争取。1956级和1957级两个年级的学生还曾参加过哈工大二号机和三号机的研制工作，因其动手能力强，有刻苦攻关的实干精神，不少单位屡屡称赞。

   中科院计算所的所长阎沛霖是高铁校长的老战友，哈工大与计算机所建立了良好的联系。1958年秋，哈尔滨市委参观团访问北京时，高铁校长特地带领吴忠明拜访了闫沛霖所长，并正式确立了哈工大和计算机所长期合作的关系，哈工大多名教师到计算机所进修。受中科院委托，哈工大于1958年秋天为八省市中科院分院开办了计算机训练班，于1959年春季毕业。来自河南、辽宁、山西、黑龙江、吉林、甘肃等高校和研究所30多人参加了培训，陈光熙教授、吴忠明、李仲荣等开出了全部计算机课程。哈工大从1956级入学的学生中抽调了一个班作为计算机专业的三年级，从1955级的电机系学生中抽出10人作为计算机专业四年级，这些同学一起参加了培训班的学习，日后都成为各分院和有关高校、研究所的骨干。

2023年3月29日，胡铭曾教授在计算学部的陈列室中，讲述当年研制下棋机的经过。

胡铭曾教授在第一台下棋计算机前，为央视摄制组讲解下棋机功能。

位于哈尔滨中央大街的哈工大中心，作为学校的展示窗口。

笔者与参加过下棋机研制、展示的胡铭曾教授合影。

.国内研究现状：

1960 年，哈工大电子计算机教研室在哈尔滨工业大学学报刊登《专用（下棋）电子数字计算机》。

1986 年，罗见今在《自然杂志》,1986年.01期发表《Nim—从古代的游戏到现代的数学》。

参考资料：

吴忠明：“华罗庚教授给了我们很大的鼓舞”，哈工大校刊，1957年3月。

王惠通：“和华罗庚教授在一起”，哈工大校刊，1957年3月。

《辉煌的计算岁月——哈尔滨工业大学计算机专业发展史》，哈尔滨工业大学出版社，2007年12月。

赵思琦，硕士学位论文，《中国首台下棋计算机的研制及影响研究》，哈尔滨工业大学，2018年6月。

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