吳佑壽 70年撐起中國“數(shù)字化”

衛(wèi)玉丹

2014年5月8日，“京華獎(jiǎng)”頒獎(jiǎng)禮上，北京市政府將特別榮譽(yù)獎(jiǎng)?lì)C發(fā)給一位近鮐背之年的華僑老人。他就是地面數(shù)字電視國家標(biāo)準(zhǔn)、計(jì)算機(jī)漢字識(shí)別的領(lǐng)頭組織者，清華大學(xué)工程系教授、中國工程院資深院士吳佑壽。

吳佑壽的杰出貢獻(xiàn)，在中國的“數(shù)字化”。2008年，北京奧運(yùn)會(huì)全程采用我國自主制定的地面數(shù)字電視國家標(biāo)準(zhǔn)實(shí)況轉(zhuǎn)播，成為我國廣播電視發(fā)展過程中重要的歷史事件。上世紀(jì)60年代末70年代初，漢字遇到了有史以來最激烈的一次存廢爭論，原因是計(jì)算機(jī)漢字識(shí)別的巨大難題。如今，高清數(shù)字電視、計(jì)算機(jī)漢字輸入都已成為生活中的日常。在這些領(lǐng)域，老人功勛卓著。

吳佑壽如今依然堅(jiān)守在教學(xué)和科研一線，從19歲接觸電子到成為中國“數(shù)字化”領(lǐng)軍人，七十年的科研歷程見證了中國“數(shù)字化”肇始、邁進(jìn)、奮起直追的歷史。

在科學(xué)道路上，老人從未想過停下，他以詩言志：“雖是滿頭白發(fā)，心情還似當(dāng)年，更逢中興盛世，老牛仍當(dāng)向前?！?/p>

熱血青年獻(xiàn)身科研

“京華獎(jiǎng)”頒獎(jiǎng)前，在清華大學(xué)羅姆樓，吳佑壽院士接受了媒體采訪。雖然已經(jīng)89歲高齡，眼前的吳老鶴發(fā)童顏，笑容可掬，一身淺灰色西裝簡潔樸素，回答提問時(shí)雖然語速緩慢但口齒思路都很清晰。

作為一個(gè)科研人，嚴(yán)謹(jǐn)、不善言辭是他給人的第一印象；作為一名華僑，他的愛國之情尤為深厚；作為一名獲獎(jiǎng)人，他毫不自夸，虛心禮讓。“我的工作和學(xué)校同事其實(shí)是一樣的，我不同的一點(diǎn)就是我是歸國華僑?！彼f。

吳佑壽祖籍廣東省潮州楓溪鄉(xiāng)，1925年出生于泰國曼谷，父輩早年從廣東到泰國經(jīng)商，但對(duì)子女的民族教育很重視。吳佑壽幼年曾隨家人回到家鄉(xiāng)，在那里完成兩年中文學(xué)習(xí)。

“父親之所以將我們帶回祖國，為的是在中國居住后再去泰國，就意味我們是中國的移民，不入泰國籍，而是拿居留證?！钡痪煤螅腥A文中學(xué)相繼被封閉，14歲的吳佑壽帶著弟弟佑福離開泰國到香港繼續(xù)學(xué)業(yè)。16歲時(shí)，港九淪陷，他又帶著弟弟回到廣東。

從少年起，他就飽受艱難求學(xué)、奔波壓迫之苦，面對(duì)國家遭受侵略更是憤慨痛心，那樣的環(huán)境給他的教育是“落后就要挨打”和“國家興亡，匹夫有責(zé)”，民族、國家，深深根植于少年吳佑壽的心中。

1943年，吳佑壽考入中央政治學(xué)校經(jīng)濟(jì)系，因?yàn)橹救げ缓?，又?duì)重慶政府消極抗日不滿，他毅然轉(zhuǎn)學(xué)。

“那時(shí)候大學(xué)自主招生，每年招生考點(diǎn)都不一樣。1943年日軍占領(lǐng)湖南多處，衡陽的考點(diǎn)都沒有了，我們從廣東東北部的一個(gè)小城走了一千多里地跑到桂林，有什么學(xué)校就考什么學(xué)校，就這樣進(jìn)了中央政治學(xué)校，念了一年，志趣不合，又走了一千多公里進(jìn)了西南聯(lián)大電機(jī)系。”

抗戰(zhàn)勝利后，吳佑壽隨清華返回北平。眼前的清華園被破壞得一塌糊涂，被日本軍隊(duì)占領(lǐng)成了傷病醫(yī)院。與此同時(shí)，發(fā)生的一系列“抗暴”學(xué)生運(yùn)動(dòng)，讓吳佑壽切身體會(huì)到國民黨政府的不可救藥。他積極參加愛國學(xué)生運(yùn)動(dòng)、護(hù)校活動(dòng)，在這段時(shí)期他也收獲了愛情，并入了地下黨。畢業(yè)后，他放棄出洋深造機(jī)會(huì)，留校工作。

“盡管我們是在國外出生長大的，但我們也想盡力報(bào)效祖國，‘我們是中國人，我們的祖國是中國，也是抱著這樣的信念一直留了下來?！?吳佑壽說。

在清華乃至中國無線電科研史上，有一個(gè)人功不可沒，他是清華人“永遠(yuǎn)的校長”——蔣南翔。上世紀(jì)50年代全國高校院系調(diào)整，蔣南翔校長頂住前蘇聯(lián)專家的反對(duì)意見，在電機(jī)系電訊組的基礎(chǔ)上建立無線電工程系，吳佑壽任接收教研組（后來在此基礎(chǔ)上劃分命名通信教研組）主任，手下教師平均年齡只有23—24歲。

解放初期，我國通信事業(yè)十分落后，在蔣南翔校長的科研號(hào)召下，接收教研組開始尋求新的更有效的通信方式。吳佑壽從國外雜志上了解到“脈沖編碼調(diào)制”PCM（即現(xiàn)在所說的數(shù)字通信）是一種抗干擾性能很高的制式，用于接力通信時(shí)理論上通信距離可以無窮遠(yuǎn)。

“蘇聯(lián)專家鮑里索夫?qū)＜乙舱J(rèn)為這是一種很有前途的方案，是一個(gè)嶄新的、正在發(fā)展的領(lǐng)域，國際上的研制工作也剛剛開始，關(guān)鍵技術(shù)問題很多，整個(gè)通信系統(tǒng)的各個(gè)環(huán)節(jié)，如信源、信道等等，都必須‘?dāng)?shù)字化?？梢哉f，這將是通信技術(shù)的一次‘革命。選擇這樣的方向進(jìn)行研究工作，確實(shí)有點(diǎn)冒險(xiǎn)?！眳怯訅壅f，“但當(dāng)年的年輕人有一種‘迎難而上的豪邁氣慨和蓬勃朝氣?！?/p>

如今看，“數(shù)字化”的確是通信技術(shù)的一次“革命”，但在上世紀(jì)50年代它還是一個(gè)新生的領(lǐng)域，國際上的研制工作也剛剛開始，在當(dāng)時(shí)帶領(lǐng)一群二十多歲的年輕人“敢爭時(shí)代先”不僅需要勇氣，更需要為科研奉獻(xiàn)的覺悟與過硬的素質(zhì)。

同樣年輕的吳佑壽帶領(lǐng)科研團(tuán)隊(duì)一路披荊斬棘，攻克下一個(gè)個(gè)難關(guān)，實(shí)現(xiàn)了中國數(shù)字通信進(jìn)程中一次次創(chuàng)新——1958年研制成中國第一部話音數(shù)字化終端；60年代領(lǐng)導(dǎo)研制的SCA型數(shù)傳設(shè)備用于中國第一顆人造衛(wèi)星的發(fā)射監(jiān)測系統(tǒng)；1978研制的32/120路全固態(tài)微波數(shù)字電話接力系統(tǒng)，用于衛(wèi)星通信等系統(tǒng)，獲原電子部工業(yè)成果獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)；80年代初研制成功1000萬次/秒圖象計(jì)算機(jī)，獲國家科技進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)；21世紀(jì)初研制成的我國強(qiáng)制性地面數(shù)字電視廣播傳輸系統(tǒng)DMB-T為創(chuàng)立數(shù)字電視傳輸“中國標(biāo)準(zhǔn)”奠定基礎(chǔ)。

弄潮兒敢把洪波起

在這個(gè)時(shí)代，每個(gè)人都知道“科學(xué)無國界，但科學(xué)家有國家”，為了祖國在日新月異的發(fā)展步伐中不落人后甚至能引領(lǐng)時(shí)代，科學(xué)家必須奮斗不息。

1992年在慶祝無線電工程系建系40周年時(shí)，吳佑壽揮毫寫下短句兩行：“創(chuàng)業(yè)維艱，寒暑四十，已成往事；絕頂險(xiǎn)阻，鍥而不舍，再立新功。”這兩句話也精妙地印證了吳佑壽的科研道路以及人生追求。

清華無線電工程系的脈碼調(diào)制系統(tǒng)研究是從1958年初開始的，“當(dāng)時(shí)有一個(gè)比較流行的‘任務(wù)帶學(xué)科的口號(hào)，對(duì)我們頗有影響。”今天他仍然認(rèn)為，這個(gè)提法雖然不夠全面，對(duì)于以工程為主的學(xué)科來說，還是很有參考意義。

基于國防“保密通信”的需要，吳佑壽從語音編碼入手，經(jīng)過一年的努力，于1958年底研制成功“14路話音編碼終端”樣機(jī)，這是中國第一部話音數(shù)字化終端，在同年全國高等學(xué)?？蒲谐晒褂[會(huì)上，得到劉少奇等中央領(lǐng)導(dǎo)同志的贊揚(yáng)。

其后的“SCA型數(shù)傳機(jī)”、“無人值守的數(shù)字微波中繼通信系統(tǒng)”等都是結(jié)合任務(wù)進(jìn)行的，研制成果在我國國防和經(jīng)濟(jì)建設(shè)等方面得到廣泛應(yīng)用。1988年10月吳佑壽獲國防科學(xué)技術(shù)委員會(huì)頒發(fā)的“獻(xiàn)身國防科技事業(yè)”榮譽(yù)獎(jiǎng)?wù)隆?007年獲何梁何利科技獎(jiǎng)金。

說到“數(shù)字微波通信”，不得不提的是清華綿陽分校。這是清華無線電系艱難而輝煌的一頁。正當(dāng)無線電系師生準(zhǔn)備放開手腳大干一場的時(shí)候，傳來了無線電系要搬遷到四川綿陽建立分校的決定。

1965年，吳佑壽隨無線電系遷往綿陽。川北山溝里，信息閉塞，研究工作被迫中斷，但也因此使得無線電系遠(yuǎn)離斗爭漩渦的中心。留在綿陽的無線電系教師，在工農(nóng)兵教學(xué)外，總是想方設(shè)法做點(diǎn)科研工作。四川有不少通信和雷達(dá)的工廠與研究所，教師們借著帶學(xué)生下廠實(shí)習(xí)機(jī)會(huì)，或者主動(dòng)下廠聯(lián)系，爭取為國家做點(diǎn)研究工作。當(dāng)國家研制“數(shù)字微波通信系統(tǒng)”的決定傳來的時(shí)候，綿陽分校師生全力爭取到了研制機(jī)會(huì)。期間的艱辛很難想象，研制工程所需的元器件稀缺，按計(jì)劃分配，但大家的科研熱情高漲，學(xué)校、電子部、有關(guān)研究所、工廠，十幾家單位都動(dòng)員起來，跨專業(yè)合作，聯(lián)合攻關(guān)，從1975年初獲得項(xiàng)目到1978年投產(chǎn)，僅用三年的時(shí)間。

“可以毫不夸張地說，綿陽分校是我國數(shù)字微波通信技術(shù)發(fā)展的一個(gè)搖籃。直到現(xiàn)在，曾經(jīng)在數(shù)字微波通信領(lǐng)域奮斗了一輩子的老同志，以及一些當(dāng)年在分校學(xué)習(xí)的工農(nóng)兵學(xué)員，都想念著綿陽分校，還經(jīng)常談起共同戰(zhàn)斗的日日夜夜?！睉严肫甬?dāng)年，吳佑壽自豪地說。

1978年，小平同志親自批準(zhǔn)清華無線電系從四川搬回北京，學(xué)校聘任吳佑壽為系主任，參與主持系的重建工作。他大力強(qiáng)調(diào)轉(zhuǎn)型，抓好微電子學(xué)、光電子學(xué)和計(jì)算機(jī)三個(gè)方面的建設(shè)。當(dāng)年計(jì)算機(jī)面臨的最大的一個(gè)問題是漢字輸入，漢字也因此面臨存廢爭論，電子計(jì)算機(jī)即將成為“漢字的掘墓人”。

“過去沒有漢字打字機(jī)，靠的是一架大如書桌、笨重的鉛字機(jī)器輸入漢字，我們可以說已經(jīng)丟失了一個(gè)打字機(jī)時(shí)代，不能再讓漢字錯(cuò)過計(jì)算機(jī)時(shí)代。當(dāng)時(shí)，美國IBM和日本的公司已經(jīng)研究成功近2000個(gè)漢字的識(shí)別，我們不能再束手等待，必須迎頭趕上，要為中國人爭這口氣！”吳佑壽回憶說，“我們搞科研，必須堅(jiān)持立足國家需要，自主創(chuàng)新，掌握核心技術(shù)，才不會(huì)受制于人。”

擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，才能不受制于人，科學(xué)家在“創(chuàng)新”上絕不能無能無力，也絕不是無能為力。吳佑壽挑起解決“漢字識(shí)別”問題的重?fù)?dān)。

當(dāng)年參加研究工作的，只有兩個(gè)教師和三個(gè)博士生，實(shí)驗(yàn)用的是一臺(tái)內(nèi)存只有64K的0520小型計(jì)算機(jī)。在深入研究漢字結(jié)構(gòu)規(guī)律和人認(rèn)字的過程之后，吳佑壽毅然摒棄前人把漢字當(dāng)作一個(gè)隨機(jī)點(diǎn)陣圖形的概念，提出了一種基于漢字結(jié)構(gòu)特征的漢字識(shí)別法。在國內(nèi)外首次實(shí)現(xiàn)能識(shí)別6763個(gè)印刷漢字的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，隨后解決結(jié)構(gòu)識(shí)別與分析識(shí)別相結(jié)合的問題，又成功地解決了多字體多字號(hào)印刷漢字識(shí)別問題，制成了實(shí)用識(shí)別系統(tǒng)。他研制的“THOCR 94高性能漢英混排印刷文本識(shí)別系統(tǒng)”，解決了印刷漢字自動(dòng)輸入計(jì)算機(jī)的問題，被評(píng)為1994年我國十大電子科技成果之一，獲國家教委科技進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)。

這些成果相結(jié)合，又進(jìn)一步解決了日韓英三種文字識(shí)別問題，已在國內(nèi)外推廣應(yīng)用，使我國的印刷體漢字識(shí)別的研究躍居國際先進(jìn)行列。計(jì)算機(jī)飛速發(fā)展的今天，漢字識(shí)別技術(shù)創(chuàng)新也要跟上腳步。

“老牛仍當(dāng)向前”

自1996年中國地面數(shù)字電視啟動(dòng)以來，業(yè)界一直在呼喚著地面數(shù)字電視傳輸?shù)摹爸袊鴺?biāo)準(zhǔn)”，因?yàn)楦甙旱膶＠M(fèi)嚴(yán)重限制了中國數(shù)字電視產(chǎn)業(yè)。

吳佑壽認(rèn)為，標(biāo)準(zhǔn)問題是國家主權(quán)在經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域里的延伸。他從1999年開始組織我國和海歸學(xué)者研究地面數(shù)字電視傳輸系統(tǒng)，2006年吳佑壽倡導(dǎo)并參與研制的“地面數(shù)字電視廣播傳輸系統(tǒng)DMB-T”在全國五大方案中脫穎而出，并獲得北京市科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)。國家在DMB-T的基礎(chǔ)上制定了地面數(shù)字電視國家標(biāo)準(zhǔn)DTMB并批準(zhǔn)為強(qiáng)制性國家標(biāo)準(zhǔn)。

至2013年，國標(biāo)已在內(nèi)地335個(gè)城市和香港澳門進(jìn)行推廣，更在成為繼美、歐、日之后的第四大數(shù)字電視國際標(biāo)準(zhǔn)后在東南亞、非洲等地開始商用。“中國標(biāo)準(zhǔn)”讓中國地面數(shù)字電視的發(fā)展擁有了廣闊的前景，信息產(chǎn)業(yè)和相關(guān)制造業(yè)也迎來又一次“無線”生機(jī)。

在“國標(biāo)”研制成功之前，吳佑壽早已過了退休年齡，但他一直奉守“身先士卒”和“一竿子到底”的教育和科研精神。他認(rèn)為，博士生導(dǎo)師和學(xué)術(shù)帶頭人要親臨科研第一線，以身作則；做研究工作不能“淺嘗輒止”，讓研究成果“束之高閣”，要有“鍥而不舍”的精神，努力使之付諸應(yīng)用，否則將會(huì)一事無成。

正是他這種嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)風(fēng)范，培養(yǎng)了一批掌握數(shù)字化技術(shù)的年輕人。吳老從1958年開始帶研究生，他所負(fù)責(zé)“通信與電子系統(tǒng)”學(xué)科，1987年被評(píng)為全國重點(diǎn)博士點(diǎn)。他把自己喻為一個(gè)“穿珠人”， 對(duì)學(xué)生一點(diǎn)一滴的研究成果，導(dǎo)師一定要十分珍惜、細(xì)心呵護(hù)。學(xué)生的研究成果好比是一顆顆未經(jīng)雕琢、加工的“珍珠”，導(dǎo)師的責(zé)任除了把“珍珠”做大、做好之外，還應(yīng)把它們編織成為“項(xiàng)鏈”。

吳佑壽1985年至1989年出任清華大學(xué)研究生院院長，對(duì)博士生教育、創(chuàng)新和學(xué)科建設(shè)，有一套生動(dòng)形象的理念。第一，創(chuàng)新是博士生教育的永恒主題，青年人來攻讀博士不能只為了一頂“博士帽”，導(dǎo)師也要放手讓博士生發(fā)揮更大作用；第二，創(chuàng)新的關(guān)鍵是思想上“破除迷信”，敢于創(chuàng)新，必須盡快破除“引進(jìn)來”模式形成的“懶漢思想”，“跟蹤、仿制”不是“創(chuàng)新”；第三，“任務(wù)帶學(xué)科”，千萬不要在“雜志縫里找題目”，吃人家“嚼過的饃”，從事應(yīng)用研究應(yīng)該有一定的“目的”或“目標(biāo)”，用現(xiàn)在流行的說法，就是“市場驅(qū)動(dòng)”，要面向國家重點(diǎn)項(xiàng)目。

對(duì)于如何看待中國的科研環(huán)境和科技教育，吳老給出了很中肯的答案。

“相比幾十年前，我國科研成果、科技水平、科研環(huán)境都有了很大進(jìn)步，但在某些方面和國際先進(jìn)水平還有差距，這點(diǎn)激發(fā)我們科學(xué)人更加得努力。科技教育總的來說也是成功的，雖然要爭取海外人才回來為科技貢獻(xiàn)，但更多的更主要的科技人員還是國內(nèi)培養(yǎng)的，因此對(duì)國內(nèi)的科技教育不能以偏概全?！?/p>

中國的“數(shù)字化”，從摸著石頭過河，到無線及個(gè)人通信、電視數(shù)字化、衛(wèi)星及空間通信、光通信、軍事通信等領(lǐng)域都相繼有了“中國成果”、“中國標(biāo)準(zhǔn)”，這是吳佑壽等科研人孜孜以求的過程，也是我國數(shù)字通信領(lǐng)域自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)不斷求索和創(chuàng)新的過程?！鞍俪吒皖^更進(jìn)一步”，這不僅是吳佑壽個(gè)人的追求，也是中國科研人的追求，國家科研事業(yè)的追求。

責(zé)任編輯 王海