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计算机“接纳”汉字,永远要感谢一个光辉的名字

2019-11-01 11:40:30
来源: 新华每日电讯
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▲北京大学王选计算机研究所命名仪式现场。  图片均由受访者提供

▲王选正在查看用激光照排系统输出的报纸胶片(1991年摄)。

▲王选与妻子陈堃銶一起查看汉字激光照排系统输出的排版胶片。(1994年摄,资料照片)

  11世纪,北宋的毕昇发明活字印刷,为推动世界文明的发展做出重大贡献;

  900多年后,一位病弱的科学家,带领团队创造并应用世界上首个“汉字信息处理与激光照排系统”,再次掀起一场印刷业的“光电革命”,让古老汉字在信息时代焕发出年轻光彩。

  今年国庆节前,他被授予“最美奋斗者”称号。在他去世的13年后,人们依然深深怀念这位可敬的科学家和师者——王选。

“一步40年”

敢为人先的科研历程

  10月22日,为纪念王选院士、传承王选精神,北京大学计算机科学技术研究所(简称北大计算机研究所)正式更名为“北京大学王选计算机研究所”。

  在热烈的掌声中,年过八旬的计算机研究所教授陈堃銶缓步走上讲台,以她一贯的低调和谦逊,为人们讲述那段她与丈夫王选并肩奋战的岁月。

  20世纪70年代的中国,采用的仍是“以火熔铅、以铅铸字”的铅字排版印刷。在排版车间,捡字工人需在铅字架间来回走动,把文稿所需要的铅字一个个从架子上找出来。一个熟练工人每天要托着铅盘来来回回走上十几里路,双手总会因捡字而变得漆黑。

  这种方式能耗大、劳动强度高、环境污染严重,且出版印刷能力极低,出书一般要在出版社压上一年左右。

  据不完全统计,当时我国铸字耗用的铅合金达20万吨,铜模200多万副,价值人民币60亿元。而彼时,西方已率先采用“电子照排技术”,即利用计算机控制实现照相排版。

  要跟上世界信息化发展步伐,汉字必须与计算机相结合,否则中国将难以进入信息化时代。

  为改变这种落后状况,1974年,我国设立“汉字信息处理系统工程”,即“748工程”。这让当时在北大无线电系任助教、已病休10多年的王选,找到了奋斗方向。

  当时,国外流行的是第二代、第三代照排机,但王选通过反复分析比较,认为它们都不具前途,且在当时中国存在巨大技术困难。他决定直接研制世界尚无成品的第四代激光照排系统,即在电脑控制下将数字化存储的字模用激光束在底片上感光成字、制版印刷。

  这个重要决定,使日后的中国印刷业从铅板印刷直接步入激光照排阶段,跨越了国外照排机40年的发展历史。

  研究汉字激光照排系统的首要难题,就是要将庞大的汉字字形信息存储进计算机中。然而,要让计算机接纳汉字,谈何容易。

  英文仅26个字母,但汉字的常用字就好几千个,印刷中还有多种字体和大小不同的字号变化,要想在计算机中建立汉字字库,储存量巨大,与当时计算机水平完全不符。

  如何用最少的信息描述汉字笔画?1975年,基于计算数学的研究背景,王选绞尽脑汁,最终想到用“轮廓加参数”的数学方法来描述字形。这一方法可使字形信息压缩500倍至1000倍,并实现变倍复原时的高速和高保真。汉字字形信息的计算机存储和复原的世界性难题被攻克。

  1976年,王选的技术方案得到国家支持,“汉字精密照排系统”研制任务下达北大,王选成为技术总负责人。

  如今,在北大西门附近的勺园,过去的佟府乙8号,仿佛还能看到38岁的王选正坐在柿子树下,拿着一柄放大镜,一遍遍地研究字模笔画,找寻让“汉字进入计算机”的秘密。过往的年轻学子们,很少人知道,一项震惊世界、刷新中国出版业历史的发明就诞生于此。

  “当时人们很难想象,日本第三代还没有过关,忽然有个北大的小助教要搞第四代,还要用数学的办法来描述字形,压缩字形信息,都讽刺我是在玩弄骗人的数学游戏。”

  多年后,回想当初,王选仍很感慨。但他始终坚信,“搞应用研究,必须着眼于未来科技发展方向,否则成果出来就已落后于时代,只能跟在外国先进技术后面亦步亦趋。”

  “那会儿印刷界几乎没人相信他能做出来,各种冷嘲热讽,一个小助教,还患着病,这不是天方夜谭吗?有人说,你想搞第四代,我还搞第八代呢!”陈堃銶笑说。

  现在,在车水马龙的中关村大街,方正大厦内的王选纪念陈列室内,人们还能看到王选当年查改字模信息的笔迹,A4纸上的符号密密麻麻。而这样的手稿,在他家中还有2200多页。

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