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倪光南的博客

中国工程院院士、中国科学院计算所研究员、中国中文信息学会前理事长

 
 
 

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关于我

中国工程院院士、中国科学院计算所研究员、中国中文信息学会第五、第六届理事长,第八届全国人大代表,第八、九届全国政协委员。

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我与中文信息处理技术四十年  

2011-12-12 18:05:17|  分类: 默认分类 |  标签: |举报 |字号 订阅

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        博主按:12月4-5日,中国中文信息学会年会暨学会成立30年纪念典礼在北京召开。我作为中国中文信息学会第五届、第六届理事长,应邀写了一篇文章《联想式汉字系统的历史价值》,就我所知的中文信息处理技术与产业化发展状况,作了简要的回顾。

       时光飞逝,我自1968年开始进行汉字信息处理研究至今已43年。幸运的是,我的工作得到同行和业界的支持与认可,12月4日,我被授予中国中文信息学会终身成就奖;12月6日,我被中国软件协会评为中国软件产业十年功勋人物。荣誉是属于这个时代所有奋发向上的人,我只是有幸成为其中的代表。荣誉只是过去所做事情的阶段性总结,未来还有更多更有挑战性的事业需要努力去做。

 

联想式汉字系统的历史价值

   汉字信息处理(现在称为中文信息处理)是我国进入信息时代的基础性技术。它起步于上个世纪六十年代,在八十年代取得了突破性进展,使计算机应用在中文世界尤其是中国社会迅速发展。其中,激光照排技术、联想式汉字系统、四通打字机是这一领域的突出成果。这些产品技术创新,乘着当年科技体制改革的春风,成功产业化,不仅使中文信息处理技术迅速普及,为促进我国社会信息化水平做出了令人瞩目的贡献,而且开始了科技为经济建设服务,科研人员走出实验室,闯进大市场的历程,走出一条高科技产业化的新路。

  我有幸参与联想式汉字系统的研发和产业化工作,兹将这项工作的一些心得体会与各位同志分享,这对于我国当前探索技术创新和高技术产业化具有现实意义,并以此纪念中国中文信息学会成立30周年。

 

一、汉卡的技术意义:十年磨一剑

  在二十世纪上半叶,英文打字机的普及,极大地提高了文字资料的处理能力,为世界进入信息时代奠定了基础。

  但是,由于汉字的复杂性,使中文打字机迟迟未能设计出来。而后来设计出的中文打字机,要配备数千个铅字组成的大字盘,昂贵的机器成本和复杂的使用技术决定很难普及。毛泽东对此也曾深感无奈,发出了中文“要走世界共同的拼音文字道路”的慨叹。甚至1984年美国洛杉矶奥运会,新华社派了22名记者和4名摄影记者前往采访报道,在现场的7000名记者中,只有我们记者用手写来报道,其他记者都是用打字机写稿。汉字似乎成了被打字机抛弃的“落后文明”。

    1981年IBM推出了PC,它在西方世界迅速流行并进入了各个应用领域。但在中国,PC的推广却遇到了处理汉字的难题,这包括汉字的编码、字型、输入、输出、显示、汉字软件等等。在这一需求的推动下,各种汉字系统应运而生。PC上最早的汉字系统是CCDOS,它是纯软件的解决方案,成本低,但也有缺点,例如在PC/XT上,汉字显示速度每秒只有几十个,全屏幕只能显示十行汉字文本,汉字字库占据了1/3的RAM,汉字显示必须通过BIOS,破坏了“直接写屏”协议,使极大多数西文软件不能用于汉字处理等等。

  早在1968年,中科院计算所六室显示组在万永熙先生主持下已在717机上首先实现了汉字显示,后来在SK-1光笔图形显示器上大大增强了汉字显示功能,并实现了光笔与显示屏的人机交互功能。在输入方面,1974年我在计算所阶梯教室作的学术报告中首次提出了联想输入方法,即利用上下文的关联由计算机辅助汉字输入。1974年我作为计算所代表参加748工程会议后,六室输入组开展了汉字处理研究。1979年开发出了“111汉字信息处理实验系统”,获中科院二等奖,它解决了汉字输入、输出、显示、人机交互等技术问题,并为机器翻译、情报检索等研究项目提供汉字处理服务。接着,我们开始进行汉字处理成果转化工作。1980年推出的第一个产品是“汉字、图形显示功能板”,它适用于当时流行的Cromemco、CCS等等S-100总线微机,加上此板即具备汉字处理功能,由457厂负责产品生产、销售和技术支持服务,取得了较好的经济效益。1983年底,又发展为一个完整的汉字微机系统——汉字图形微型机LX-80,获得中科院三等奖,转让给457厂等四家共生产了600台。对于中国最早的这种“产学研相结合”尝试,现中国船舶重工集团公司党组书记、总经理李长印同志(时任457厂厂长)给以高度评价,他向重庆市政府推荐,在“三峡博物馆”中,将当年457厂和计算所合作的汉字处理产品作为对我国科学技术有创新并有大经济效益的项目进行展示。在上述二项产品的基础上,1984年6月,在信通公司和中航技深圳工贸中心支持下,我们进行了将LX-80移植到PC成为联想汉卡的开发工作,到年底已基本完成。

  1984年11月,中科院计算所在改革开放指引下,按照中科院的方针(后来称“一院二制”),为转化所内成果,创建了计算技术研究所新技术发展公司(简称“计算所公司”),由所长曾茂朝兼董事长,业务处副处长王树和任总经理,原八室副主任张祖祥和六室实习研究员柳传志任副总经理。我虽已是副研究员有很好待遇,但受“科学技术是生产力”的感召,应邀于当年12月出任公司总工程师,将汉卡的全部技术都带入了公司。在公司“开发、生产、销售、服务一条龙”的共同努力下,一型联想汉卡在1985年5月开始投放市场。

  如从1968年做出汉字显示起算,到1985年投放市场,联想式汉卡从开始研究到推出产品,用了十多年时间。联想式汉卡推出后,计算所公司确立了以“联想式汉卡作为拳头产品,作为龙头,带动起整个经销”的业务,汉卡自身也在计算所公司这一机制下得到了迅速的发展和推广,实现了产业化。

  联想式汉卡(包括捆绑销售的软件)是将已在8位机LX-80上实现的联想汉字系统功能移植到PC上,成为PC的一个扩展卡,通过硬件与软件相结合的方法,使PC不论处理中文还是处理西文,显示速度不变,显示格式不变,字库不占RAM,“直接写屏”协议不变,西文软件基本上不需“汉化”就可使用……当然,还有“联想”功能这一特色,并因此命名为“联想式汉卡”,全称是“联想式汉字微型机系统LX-PC”。

  在当时“汉卡”这类产品中,联想式汉卡推出早、销量和影响最大。与后来那些仅作为汉字字库的汉卡不同,联想式汉卡以提高汉字处理性能为主,对于486以下的PC,它把西文PC变成中文PC,中西文软件达到高度兼容、处理能力几乎相同。

  虽然联想式汉卡的软件与硬件捆绑、不单独销售,但实际上软件占有重要的地位,包括汉字系统软件和应用软件在内;秦梅芳等人的硬件团队和许志平等人的软件团队始终密切合作,才能有系统整体的成功。《联想式汉字系统技术参考手册》表明,当时联想式汉卡已发展了一套智能化汉字输入技术:除联想功能外,用户可用自定义码表生成任意输入方案,支持词(词组)输入,“联想”的上下文相关长度达到4个汉字,“联想”出来的候选字可动态排序,允许用户在输入现场自定义词(词组),输入中的候选字可动态排序……。只是限于当时PC的硬件水平,这些技术难以充分发挥罢了。因此有人说,联想式汉卡将汉字从“字处理”扩展到了“词处理”。

  从1989年起,联想式汉卡的硬件采用了孙组希等人开发的ASIC芯片,这就是七型(ASIC)卡的DLX-9000芯片和秦梅芳、许志平等人开发的九型卡的TLX-9200芯片,后者将汉卡功能集成在VGA芯片中,以“汉字芯片”代替了汉卡。

  联想式汉卡是当年汉字处理领域的一项阶段性的成果,它的诞生表明有数千年历史的汉字决不会影响计算机在中国的推广应用,对于后来汉字处理领域的技术创新和计算机在中国的普及起到了促进作用。

  20世纪90年代中期,随着486以上、配置中文Windows PC的普及,DOS汉字系统包括汉卡在内,已“英雄无用武之地”。联想式汉卡到1995年结束销售,前后历时十年,共销出了16万套,利税逾亿元。

  汉卡产品和技术是在中国高技术企业萌芽阶段发展起来的。当时跨国大公司尚未充分认识中国市场的重要价值,对汉字处理技术还一窍不通,使得汉卡产品和技术抓住历史性机遇,为中国企业成长开拓出一条道路。

 

二、产品创新带动企业和产业的发展

  阶段性的产品创新对于企业是具有重要意义的。抓住这样的技术创新的机会,可以为企业的发展奠定基础。

  当时我们开发联想式汉卡首先是为了支持国家计算机事业的发展,没有考虑如何在计算所公司取得利益。当时,计算所公司是国家的,技术资源国家无偿给,我们技术人员无条件地进入,全身心地投入。汉卡和我们对计算所公司的价值,现在可以用金钱来评估,而在当时并没有评估,但我们科技人员及其掌握的科技是计算所公司在市场中生存下去的主要资本,也就是“第一生产力”。

  获得1988年国家科技进步一等奖的联想式汉卡,是中科院计算所科技人员在计算所内长期研究开发的基础上,通过计算所公司(联想前身)“开发、生产、销售、服务一条龙”的机制,实现科技成果产业化的一个典型。联想式汉卡为计算所公司取得了第一桶金,据公司财务报表,它头三年为公司创造的利润(包括退税)达到1237万元(按物价水平折算,当年大学毕业生月平均工资为56元,现在差不多为3500元,大约相当于今天的七八亿元)。更创建了“联想”品牌,计算所公司5年后(1989年11月)更名为联想集团,并抓住产业历史机遇发展成为IT界的跨国公司。

  联想集团的老员工不会忘记,是计算所造就和培育了联想集团。1984年底计算所公司成立时,计算所对公司的投入,主要是计算所的无形资产,主要包括:即将形成产品的联想汉卡技术、计算所的商誉和技术后盾、计算所提供担保的大量贷款、计算所交给公司承担一些科研任务等、计算所提供的许多实验室、办公室。不过由于当时的历史条件,无形资产都没有进行评估。后来联想的宣传只是强调计算所投入了20万元启动资金,这是一种误导。查阅联想集团历史文献可知,直到1988年即计算所公司成立后4年的宣传册上,在公司简介中才首先出现“20万元的创办费”字样。但随后因为宣传的需要,这一计算所的次要投入“被”越来越夸大、越来越强调,以至于替代了计算所的主要投入。当然,这个“替代”过程是逐步的、在早期是难以觉察的。1989年11月14日计算所公司改名为联想集团的,时任总经理的柳传志先生在大会上宣称:“联想集团以开发成功联想汉字系统起家并由此而得名”。这段话肯定了计算所对于联想公司的历史贡献。如上所述,在计算所公司成立时,联想汉卡已在所里研制了十多年即将变成产品,这样,才能在公司成立半年后就进入市场;而且,汉卡推广所需的大量资金也来自计算所担保的贷款。

  后来联想式汉卡的推出,“被”改到1986年(实际上这时推出的是二型汉卡了),并称汉卡是用1985年计算所公司的70万元利润投入后开发出来的,这不仅无视高新技术成果研发的艰苦性,而且也企图割断该公司和计算所的历史联系。事实上,1985年计算所公司利润的来源,正是因为已开发出联想式汉卡,所以在与其他公司的竞争中赢得了中科院的500台PC机的合同,这些PC机都配联想式汉卡,公司又为这500台微机验机、装汉卡、培训、服务,通过这一大合同,取得了300万元营业收入和70万元利润。正如朱丽兰同志在1994年12月8日联想集团成立十周年大会上所说,“联想集团的成功,是计算所多年来成果积累的一种体现,如果没有这样一个坚实的科技背景是不行的”。而联想式汉卡正是计算所多年来成果积累和坚实的科技背景的具体体现。

  联想式汉卡是高利润产品。例如一型卡推出时,售价4000多元,成本只有一千多元;汉卡中销量最大的七型(ASIC型)卡,物料成本加制造成本为1260元,销售价为2500元。所以,历年来汉卡取得了重大的经济效益和社会效益,特别是在起家阶段,联想式汉卡为计算所公司积累了资本。根据统计,计算所公司头三年(1985-1987)营业额分别为300万元、1800万元、7000万元,联想式汉卡在全部产值和利税贡献中分别占了38.1%和45.6%。除了这一直接效益外,它还带动了PC的销售(买汉卡的用户往往都买PC),有重大的间接效益。正如柳传志先生在1988年4月所说:“联想式汉卡是参与市场竞争的拳头产品,至今已销出一万套的联想式汉卡,不仅取得了明显的直接经济效益,而且其间接的经济效益和社会效益也是相当可观的。”至于其他效益,最显著的应是它对联想集团企业品牌的贡献,没有联想式汉卡也就没有后来的联想公司。

  从计算所公司到联想集团的发展过程,可以看出联想的发展和其主要的二个拳头产品有密切的关系。首先是联想式汉卡创建了“联想”品牌,因而在1989年11月计算所公司成立5周年时改名为联想集团,当年公司产值已达到4亿元,和四通公司齐名,成为中关村高新技术企业的两大龙头。接着,我们又开发出联想微机,发展了“联想”品牌,使联想集团进一步成长。联想微机没有直接继承计算所的成果,但之所以能迅速开发出有竞争力的微机产品,也是和我们团队在计算所长期工作所积累的知识、技能和经验分不开的,而且联想系列微机的第一个产品联想286正是在计算所公司中开发成功的,所以,联想系列微机的成功也有计算所的贡献。

 

三、汉卡对高技术企业创业的价值

  汉卡的经济价值在市场上的显现让所有人认识到科技人员的价值,点燃了技术人员创新创业的热情,乃至人力资本参与创业和利润分配的制度完善。

  1992年12月,中国科学院嘉奖联想集团公司和总工我本人,表彰他们在“科技成果转化为生产力,发展高新技术产业的道路中,取得了令人瞩目的成就”,“其中联想汉字系统和联想系列微机分别荣获国家科技进步一等奖,创造了明显的经济效益和社会效益”。“目前的联想集团已初具规模,成为一个技工贸一体化的外向型产业集团”。联想式汉卡成功的经验正是高技术实现产业化,主要体会是:

  1、市场需求高于一切。如何提高科技成果转化率?联想式汉卡的经验表明,成果能否转化,首先要看它是否符合市场需求,而不在于技术本身的“高低”。例如,在1983年我们已用联想汉字处理技术做出了一个完整的8位微机系统LX-80,但当我们看到PC将成为市场的主流时,就毅然决然地放弃了8位机而将这一技术移植到PC的插卡上去,从“技术”角度看,这是一个倒退,从一台微机变成了微机中的一个插卡;但从市场角度看,这是一个进步,进入了PC这个主流市场。

  2、依靠创新不断发展。一个产品要在市场竞争中领先必须有所创新。一开始,联想式汉卡能脱颖而出,是因为它首先应用了联想技术、实现了汉字显示直接写屏、用卡上RAM构成汉字字库等等。后来,联想式汉卡能维持十年寿命也是依靠不断创新、不断改进。我们先后在硬件方面发展了8个型号,采用了ASIC技术,在软件方面更新了数十个版本,不断加强中文系统软件和中文应用软件的支持。看来,IT市场上成功的产品一定都是成系列的,不会只是一个型号。

  3、抓住机遇以快取胜。联想式汉卡和四通中文打字机、方正排版系统一样,都是抓住了当时计算机必须解决中文处理这一历史机遇而成功的。在联想式汉卡推出后,也有不少公司跟着做,但大多不成功。在IT行业中,进入市场的迟早至关重要,有人比喻为“快鱼吃慢鱼”。尽力使产品早进入市场往往比追求性能价格比更为重要。例如,为了使联想式汉卡在公司成立后的半年内就投放市场,当时来不及在结构上作更多的改进就先推出了一型卡(用三张卡互联),然后再在后续的各型卡上不断改进结构和性能。实践证明,这样做使联想式汉卡在市场上“先入为主”,也使公司一开始就得到拳头产品的支撑,不论对开拓市场还是对积累资金都是有利的。

  4、创新要有制度保障。当年,中国知识产权制度建设刚起步,作为职务发明的科技人员的知识产权被企业无偿使用,其权利更是无从保障。当缺乏远见的公司将研发只当作成本而不是未来竞争力时,和我同时代的科技创业者们大多处于弱势地位,无能为力,最终容易被扫地出门,一些很有前景的技术创新往往在襁褓中被扼杀,甚至在成功进入市场后被扼杀。历史一再证明,没有技术积累和技术创新能力的公司是没有前途的。要创新,首先要形成真正尊重科技人员价值的文化,用制度保障科技人员的切身利益,点燃创新者的激情。

 

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