复旦大学电子系小会议厅,电子系60级硕士毕业生答辩会场。将筑英的答辩排在第一个,因为他要赶时间。1962年9月入学,1965年5月毕业答辩,这是正常的三年周期。蒋筑英上一个硕士学位只用了2年就念完了,在主大那儿掌了光学的硕士。在复旦掌微电子的硕士学位用了3年,是因为这3年他比较忙,既要当学生还要身兼数职。抱着自己的论文和材料走进小会议厅,蒋筑英与台下谢希德院长领衔的3位主审专家、6位列席审议专家打了照面。自光相对,眼神交流。专家们和蒋筑英对视了两秒,将筑英笑了,挥挥手说道“放轻松些,放轻松些,各位不用这么紧张。”谢希德。。其他两位主审专家:列席审议专家:好家伙,这是角色反转、反客为主了啊。但这话说得一点毛病没有而且很有必要,因为在座的9位评审审议专家有5位正在给蒋筑英"打工”,或者说,其中5位专家所属的部门是蒋筑英主持的项目的下游配合单位。蒋筑英是老板而那5位是员
工,不过在小会议厅里,蒋筑英是将要毕业的硕士研究生,而那5位是负责评审论文的专家。
蒋筑英现在是"神光计划”(非接触式掩膜光刻机计划)的预研项目组组长,蒋筑英毕业之后神光计划就会从预研阶段进入工程研制阶段,他还是组长。神光计划的下游配合单位众多,地域分布在长春、北京、上海、南京、武汉;单位包括长春光机所(光学透镜组)、清华大学激光物理中心(大功率激光光源)、南电集团光敏材料中心(不需耐磨但需抗强光照射的新一代掩膜)、武汉高精冶金所、上电集团和复旦上交、上海电机、上海精仪、苏州光化学中心等等。
1963年1月,蒋筑英、黄昆的头脑风暴之后神光计划立项,蒋筑英这个年轻人当组长,负责主管整个项目、协调各下游单位。谢希德做出这个决定,一开始大家还是颇有疑虑的。不过现在,所有的下游配合单位都心悦诚服地接受蒋筑英的协调和指挥了。
这个年轻人谦逊和噶没有架子,但是对事情极为认真。项目的各分系统都需要做成什么样、要达到什么指标,蒋筑英门儿清,凡是有拖延或者性能有偏差,他都会纠正过来,下游单位不得打一点马虎。
不过,这些管理手段都是对事不对人,就算在办公室拍了桌子,但蒋筑英和被拍的人都明白这是工作,走出工作之后大家都还是好伙伴。再说了一般情况下蒋筑英也不拍桌子,而是会不厌其烦地向配合单位解释为什么要这么做;从整个系统的角度出发你这个分系统最关键最不能掉链子的地方是什么。
还差几个月满27岁的蒋筑英,就这样成为了大家信服的团队leader。在学术方面,蒋筑英这三年的课程是全优,一类论文三篇一一超出了硕士毕业要求的三倍。论文在教务处审核的时候其中还有一篇是【保密】状态,教务处的职工看不到,只有一页纸上面写了一段说
明,大意是“你们别管这是什么论文,反正贼牛逼,就这样,然后敲后上了一个总参的公章。
用于毕业答辩的论文则是蒋筑英、倪光南合作设计的一种新的晶体管平面结构,这是根据黄昆转述李强的话“微电路要向微米甚至亚微米发展"而做出的应对,电路结构更细微之后,晶体管在硅片上怎么画,那是得重新设计了。
毕业答辩提前5分钟结束。蒋筑英的答辩论文不是那种又臭又长的水文,写得干脆利落,问答也干脆利落,很快专家们就没什么要问的了一一不是不敢问了,而是该说的都说清楚了。“还有件事情,趁现在还有点时间,我想说一下啊,”蒋筑英看看表,转换回工作状态,“齐教授您那边正在做的步进系统,这个东西是要和控制计算机的软硬件深切匹配,倪光南那边的软件规划书,
现在版本代得特别快,我看他上周又出了一版新的,你们得跟进一下。之前的规划是这样的,步进系统,以控制计算机为中心组织研制。。
谢希德:“蒋筑英,现在是毕业答辩时间,就剩五分钟了,说工作也说不出什么头绪来,我看今天就这样吧。”蒋筑英:“那好吧,院长,今天就不说工作了。”谢希德:“就是嘛。这五分钟留给下一位毕业生吧,他还能多在台上站五分钟。”蒋筑英:“今关的答辩就到这里,谢谢天家。”蒋筑英说完,台下的评审专家,有几位下意识地抬屁股就想走,起身了才想起来这不是工作会议,是毕业答辩,是专家不挪窝、让毕业生轮流进来答辩的。
谢院长,那个。。黄老板去哪了?都消失一个月了,昨关的毕业答辩也没见着人。”
谢希德:“应该是上电和南电有一个合作的电子工程项目,具体是做的什么他也没有透露,估计是国防相关的工程。”黄昆黄主任,蒋筑英的硕导,学生间俗称“老板”。谢希德院长其实不是蒋筑英的直接导师,而是“大老板”。可黄老板好久没露面了。从1965年春节之后返校,黄昆冒头开了个会,然后就不见;四月份突然回来两天,刷刷在一张白纸上签了个自己的名字,让蒋筑英打印毕业论文的时候在这张纸上打最后一
页,就当导师审阅过毕设论文并且签字了。
然后黄昆又消失了。“你们当初怎么想出这种导航体系的?这不是要逼死一帮子人吗?不但要把我们逼上绝路,最后你们自已也得被逼上绝路,技术跨度太大了嘛!”黄昆正在南电的军事电子科技会议室咆哮呢黄昆参加协助的项目:全球卫星导航系统。1963年下半年,军方和国资委做出了一个艰难的决定:国产的卫星导航系统不山寨美国现有的虽然简单易行但有无法克服的缺陷的"子午仪"系统,而是全新研制"北斗"系统,采用24+4星座、中圆轨
道+同步轨道的三维定位导航系统。
(也就是北斗Ⅱ的模式,北斗Ⅱ是GPS的改进版本)这种系统即使美国也只有最初步的学术探讨,美国人自己都没敢确定要上马GPS,中国抢先一步,这也就意味着基本没有什么现成的东西可以借鉴。项目通过、注资,进入性能参数论证之后,北斗系统的技术要求完全吓傻了项目的总体部以及各分系统研制部门:“子午仪"导航卫星运行在高约1000公黑的极轨,北斗卫星有24枚的轨道高2万公里,有4枚是在35800公里的静止轨道。这就是说,地面接收机接收到的导航信号是很微弱的,必须有强大的增益和滤
波系统才能在地面接收到和识别出这种微弱电波;
北斗卫星要极其准确的授时系统,即便是采用星载原子钟,那也要研制新一代的时间误差再缩小80%以上的原子钟,原子钟越准,定位误差越小,并且,原子钟还要尽量减重;北斗系统要实现三维定位:,经纬度加海拔高(飞行高度),,多次定位叠加还能测出使用者当前的运动速度和方向。但是!使用者手中的终端机什么卫星都看不见,只有一双耳朵可以接收电磁波。然
后,终端机只能凭借自己同一时间收到的4枚卫星发送过来的信息,计算出自己的三维坐标!
4枚卫星发送过来的信息都是只有卫星序号+时间信息,这是定位终端仅有的用于判别位置的信息。所以,定位终端的计算量很大:它要用到相对论公式,用到一连串复杂的大气层内电磁波折射和光速衰减经验公式,才能根据时间差反算出与各卫星的距离;再根据各卫星与定位终端的距离,结合
终端存储的星座运行图,把运行图代进去,反算得出自己的真实坐标。
让黄昆更抓狂的事情是:这样的终端机的运算芯片,还要做得足够便宜!最好是不要超过现在市场上销售的那种集成电路计算器的价格!
相比之下导航卫星上的芯片还轻松一些。虽然卫星上的芯片运算量还更大、可靠性要求极高、还要能扛宇宙射线,可是一一卫星就发射二十多颗而已,星载芯片可以不计成本“黄教授,1型终端机的价格不超过5000人民币,这是总参那边定下来的,我想,按照半导体性能和价格的逐年增减,到1970年或者1975年,是可以达到的。”南京电子集团的通信工程师、北斗项目组长席克前这么解释。黄昆:“军队一架战斗机上百方,一架轰炸机几百方,军舰和潜艇更贵,能让一个武器平台随时定位出准确位置的工具,卖个一方两方怎么了,很夸张吗。”席克前:“。总参的意思,是这种定位系统,最终要给陆军使用,坦克,装甲车,汽车上面都要装,甚至是。。。单兵。”黄昆:“芯片我们现在用到了第五代光刻工艺,已经够好的了,但显然第五代光刻机做芯片还做不到你们要的那种性能价格比。要达到那种水平的芯片,得用我们的全新生产线,这种生产线,和你们
的卫星一样,也都还在论证阶段。
席克前:“1970年前能搞定吗?”黄昆:“我只能说尽量。确实,全新生产线肯定可以让芯片的价格急剧下跌,并且全新生产线能生产出集成度更高的芯片,高到你们无法想像的程度。但是1970年能不能用新生产线流片,我们还不敢
打包票。
北斗项目着急找上电协助的原因,是在今年2月,星载原子钟研制成功了,不但没延期,甚至比原计划的定型时间还早了一个月。原子钟全重仅200公斤,在1。4吨的北斗卫星上面甚至可以安装两台,互为备份,保证卫星寿命达到10年。
相比之下,星载芯片和地面终端芯片的研制却比较拖后,南电集团必须找国内微电子领域最强的上电协助“救场”。其实上电可能不只是国内最强,大概也是世界最强。负责总体的南电集团现在最要紧的是把第一套星载芯片给做出来(不计成本的那种),以配合1965年底、1966年初的技术验证星发射。这个技术验证星是验证200公斤级星载原子钟的,但原子钟肯
定也要搭配星载芯片。
技术验证星之后是23枚定位测试星,也一样要星载芯片和原子钟,在1967年初发射。定位测试星要做测试,当然就要有地面终端。所以,1967年初,定位测试星上天、调试完毕的时候,地面终端肯定要生产出来一批,配合天上的3~4枚卫星做定位试验。测试星的试验要维持一年时间,从1967年到1968年上半年。所以,黄昆说地面终端芯片最早也要1970年。。。。这不行。在军事电子科技会议室咆哮之后,黄昆和席克前又“深入交流”了好久,双方妥协的结果是北斗项目迎来了第一次项目超支:
现在就动手做地面终端机的芯片组,用第五代(非接触式掩膜)光刻机流片,为此需要重新设计芯片(因为工艺不同),而且单枚芯片的单价也远超预期。用这种临时版或者beta版芯片,在1967年1月之前生产出200套地面终端机以供测试卫星地面的通信以及定位的准确度。beta版芯片用到1970年,到时候用新的第七代(蒋筑英正在搞的非接触式掩
膜光刻机)生产线生产正式版的芯片、制造地面终端,钱另算(又要多收一轮研制费用,但应该可以保证单台价格在5000人民币)。
为此得额外支出600万人民币,这意味着北斗系统的计划投资从6亿增加到6。06亿。