彭一葦、李小平、陳朔鷹：用“286”電腦，為北京亞運會上做出世界先進“信息系統(tǒng)”
——迎接建校80周年“北理故事”系列報道之八
發(fā)布日期：2020-09-29 供稿：黨委宣傳部 姜曼 王征 編輯：趙安琪 審核：藺偉 閱讀次數(shù)：
【編者按】2018年，為搶救、挖掘?qū)氋F的校史資料，黨委宣傳部組織力量啟動校史“口述史”采集工程，并委托圖書館具體實施。兩年多來，采集工程共記錄保存80位離退休教師口述史資料15058分鐘，形成文字資料160萬字。為紀念學(xué)校建校80周年，黨委宣傳部、圖書館結(jié)合“口述史”采集成果，精心策劃制作，推出《北理故事》系列。希望廣大師生校友能從精彩的故事中汲取力量，傳承紅色基因，為建設(shè)中國特色世界一流大學(xué)而努力奮斗！
在如今的體育賽事直播中，成績瞬間發(fā)布、球路動態(tài)模擬、技術(shù)時實解析……已經(jīng)讓人們習(xí)以為常。在上世紀八十年代末，計算機尚未在中國普及，如果要為國際性體育賽事搭建信息化系統(tǒng)，無疑是困難重重
然而在1990年的北京亞運會上，一套由中國人自己開發(fā)的信息系統(tǒng)，不僅成功完成了這次盛會的保障任務(wù)，更是得到了國際社會的好評與肯定。耀眼成績的背后，又有怎樣的北理故事呢？
講述者：彭一葦
北京理工大學(xué)教授、原計算機工程系副主任
講述者：李小平
北京理工大學(xué)教授、繼續(xù)教育學(xué)院原副院長
講述者：陳朔鷹
北京理工大學(xué)副教授、網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)中心原主任
上世紀80年代，在改革開放的春風(fēng)中，北京理工大學(xué)堅持服務(wù)黨和國家需要，主動實施“五個歷史性轉(zhuǎn)變”，發(fā)揮科研優(yōu)勢主動服務(wù)社會經(jīng)濟建設(shè)，取得了一系列令社會矚目的成績。
1990年10月7日，第十一屆亞運會在北京勝利閉幕，這是中國舉辦的第一次綜合性的國際體育大賽，得到國內(nèi)外媒體的高度評價。其中，北京亞運會的賽會計算機系統(tǒng)也引起了國內(nèi)外媒體的廣泛關(guān)注。有國外媒體評價，這個系統(tǒng)的性能超乎想像，超越了1984洛杉磯奧運會和1988漢城奧運會。同年，該系統(tǒng)獲得了“計算機世界史密斯索尼亞大獎”提名，是當(dāng)年亞洲地區(qū)唯一入圍的項目。
為國家盛典提供關(guān)鍵支持，在世界舞臺展示中國水平，成績的背后，他們是來自北京理工大學(xué)的攻堅團隊。
誓要啃下“硬骨頭”
1990年，第十一屆亞運會將在北京舉行，這也是剛開啟改革開放的中國向世界展示民族文化、精神氣質(zhì)和大國形象的重要舞臺。
當(dāng)時，伴隨著計算機技術(shù)的發(fā)展，在如此重大的國際體育賽事中，運用大型電子信息系統(tǒng)來為賽事管理運行等提供支持與服務(wù)，成為“必選項”。
經(jīng)過考察與遴選，這一光榮的任務(wù)落在了北京工業(yè)學(xué)院（現(xiàn)北京理工大學(xué)）計算機系師生們的肩頭，他們承擔(dān)起了建立北京亞運會計算機信息系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)工程的重任。師生們深知，這不僅是一項向世界展示中國的關(guān)鍵政治任務(wù)，更是一塊開創(chuàng)中國技術(shù)先河的“硬骨頭”。
參加了北京亞運會電子綜合信息服務(wù)系統(tǒng)研制的我校計算機系師生
自創(chuàng)校以來，黨和國家的需要就是北理工人行動的號角，在學(xué)校的大力支持下，計算機系的師生們誓要啃下這塊“硬骨頭”。在保證正常教學(xué)任務(wù)的前提下，全系集中人力物力，攻堅克難，抽調(diào)彭一葦、李小平、陳朔鷹等一批師生參與到相關(guān)工作中。
1987年10月，以北京工業(yè)學(xué)院計算機系為主體的第十一屆亞運會計算機工程科研組成立，開始參加計算機工程電子信息服務(wù)系統(tǒng)的調(diào)研、開發(fā)、測試和運行工作。然而，項目剛一啟動，就面臨了巨大的挑戰(zhàn)。
一切從“0”開始
電子信息服務(wù)系統(tǒng)是亞運會信息服務(wù)的中樞，系統(tǒng)包括比賽場館的計時記分采集、為公眾提供信息查詢、通信、車輛調(diào)度和醫(yī)療服務(wù)等。在整個亞運會期間，信息系統(tǒng)不僅要提供多種信息咨詢和電子通信服務(wù)，還必須實現(xiàn)快速、準(zhǔn)確、全面。
然而，作為首次承辦如此大型的國際體育賽事的國家，中國在此前完全沒有建立計算機電子信息系統(tǒng)的經(jīng)驗。這個系統(tǒng)到底是什么樣子？師生們毫無概念。大家僅能根據(jù)參加過大型運動會的中國官員和運動員的描述構(gòu)建模塊?！爱?dāng)時國家是沒有互聯(lián)網(wǎng)的，是‘0’，我們不知道網(wǎng)絡(luò)環(huán)境是啥樣子，不知道硬件環(huán)境是啥樣子，更不知道軟件環(huán)境是啥樣子。”用陳朔鷹的話說：“一開始來做這個項目的時候，整個是暈的。"
除了缺乏經(jīng)驗，上世紀八十年代末，國內(nèi)計算機設(shè)備的匱乏也是擺在科研組面前的攔路虎。彭一葦回憶，科研組先后考察過舉辦過洛杉磯奧運會和漢城奧運會的外國系統(tǒng)，但都因為設(shè)備過于昂貴，加之復(fù)雜的國際形勢而最終放棄?！拔覀儺?dāng)時大型計算機基本上沒有，就經(jīng)貿(mào)大學(xué)算有一臺中型機，再一個冶金部，他們也是一臺中型機。其他的就是我們自己生產(chǎn)的286?！庇布簧希ㄓ嵀h(huán)境也很落后，“當(dāng)時北京市的通信能力，只有每秒鐘4800個bit?！?/p>
面對國際上的種種質(zhì)疑，科研組勇于擔(dān)當(dāng)，知難而上，迸發(fā)出了驚人的創(chuàng)造力，把一個又一個不可能變?yōu)榱丝赡堋?/p>
科研組提出，要設(shè)計出一套中國人自己的計算機系統(tǒng)，既符合當(dāng)時國內(nèi)軟硬件條件實際情況，又能滿足賽會需要，并具有國際先進水平。在充分調(diào)研的基礎(chǔ)上，參照洛杉磯奧運會和漢城奧運會的設(shè)計經(jīng)驗，結(jié)合當(dāng)時國內(nèi)的實際情況，科研組最終拿出了整個系統(tǒng)的設(shè)計方案，蒙在師生們眼前的迷霧漸漸散去，北京亞運會計算機工程電子信息服務(wù)系統(tǒng)的輪廓結(jié)構(gòu)變得清晰起來。
創(chuàng)舉！為國爭光
在洛杉磯和漢城奧運會上，信息系統(tǒng)采用的是集中式的方式，但在當(dāng)時中國的通訊條件下，如果采用這種技術(shù)方案，肯定無法達到賽會要求的信息傳輸速度。
北理工亞運會電子信息服務(wù)系統(tǒng)算法流程圖
為解決這個問題，師生們大膽創(chuàng)新，采用分布式的設(shè)計，保證了通訊量最小，即把數(shù)據(jù)分成靜態(tài)數(shù)據(jù)和動態(tài)數(shù)據(jù)兩個部分，將運動員信息、賽事背景資料等基本不變的內(nèi)容定義為靜態(tài)信息，存儲在微型機上，不占用通訊線路，用戶可以隨時查詢；將比賽成績、比賽動態(tài)作為動態(tài)信息上傳到一個小型機組中，小型機組將信息分別發(fā)送給成績處理中心的大型機和亞運會指揮部。這樣創(chuàng)新的設(shè)計，確保轉(zhuǎn)播控制、記者中心、指揮中心、上級單位都可以第一時間掌握賽場信息。由北理工團隊創(chuàng)新設(shè)計的這套系統(tǒng)最大限度地發(fā)揮了本地計算機的優(yōu)勢，最終使得系統(tǒng)響應(yīng)時間達到了非常好的效果。
直到現(xiàn)在，陳朔鷹回憶起當(dāng)時的研究工作，仍然倍感自豪，“洛杉磯奧運會面向公眾查詢系統(tǒng)響應(yīng)時間的性能指標(biāo)是5秒鐘，亞組委給我們提的性能指標(biāo)是要超過他們，達到3秒鐘。經(jīng)過測試，我們最后達到的最好成績是0.7秒。”這一成績引起了國內(nèi)外轟動，臺灣媒體在亞運會開幕的第三天，專門就此事做了報道：中國龍起飛了。
科研組設(shè)計的電子信息服務(wù)系統(tǒng)不僅達到了設(shè)計水平，在許多維度超越了第十屆亞運會及第23、24屆奧運會的計算機水平。值得一提的是，在沒有互聯(lián)網(wǎng)的情況下，師生們還創(chuàng)造性地建設(shè)了電子郵件系統(tǒng)，實現(xiàn)了電子郵件在我國的第一次大規(guī)模實際應(yīng)用。
電子郵件系統(tǒng)是整個計算機服務(wù)系統(tǒng)中的重要環(huán)節(jié)，在北京亞運會期間，電子郵件系統(tǒng)發(fā)揮了重要的作用。比賽成績出來后，馬上通過接口傳到電子信息系統(tǒng)中，電子信息系統(tǒng)隨即自動產(chǎn)生短消息，通過電傳跟新華社接口，然后把最新的成績傳遞到世界各地。
在參與這套系統(tǒng)設(shè)計的李小平眼里，除了滿足日常賽會的常規(guī)需要外，這套系統(tǒng)在當(dāng)時還有很多創(chuàng)新之處，其中一個就是跟當(dāng)時比較先進的通訊工具的結(jié)合?！熬褪歉鶥P機、電子郵件結(jié)合起來，你發(fā)一個電子郵件出去以后，接收者攜帶著BP機，就可以同時把有電子郵件的信息通知到他的BP機上”，這可以說是最早期的即時通訊工具。
隨著第十一屆亞運會的勝利召開，為計算機信息系統(tǒng)拼搏了1000多個日夜的科研組終于向中國、向世界交出了一份令人滿意的答卷。
計算機工程科研組團隊獲獎證書
北京亞運會計算機系統(tǒng)的成功也極大地激勵了北京理工大學(xué)計算機系廣大師生的干勁，并成為北理工計算機專業(yè)發(fā)展史上的一個里程碑。從上個世紀90年代起，北京理工大學(xué)計算機專業(yè)開始進入新的歷史階段，教學(xué)、科研相互促進，逐漸形成了計算機學(xué)院、軟件學(xué)院兩個學(xué)院和一個網(wǎng)絡(luò)中心的新格局。
30年后，幾位亞運會計算機系統(tǒng)研制工作的參與者，回憶起當(dāng)年的往事仍難掩激動之情?！罢娴母杏X到自己是在擔(dān)負國家使命和時代使命”，陳朔鷹說，“這些同學(xué)第一次經(jīng)歷這種實際設(shè)計運行的全過程，感受到國家逐步強大起來的現(xiàn)實，實際上也受到了一次非常好的愛國主義教育?！?/p>
“當(dāng)時感覺到唯一的想法是沒有辜負黨和國家的期望，我們干成了一件大事?！迸硪蝗斝牢康卣f。
矢志強國，北理工人永遠在路上。面向未來，建設(shè)中國特色世界一流大學(xué)，北理工人永遠在奮斗！
