從鉛排印刷到雷射照排,是誰讓漢字煥發新生?

2022-02-10   人民出版社

原標題:從鉛排印刷到雷射照排,是誰讓漢字煥發新生?

王選(1937年2月5日—2006年2月13日),中國科學院院士、中國工程院院士,漢字雷射照排系統創始人。

他開創性研製當時國外尚無成品的第四代雷射照排系統。他讓出版印刷「告別鉛與火,迎來光與電」,推動了我國報業和印刷業的發展。

王選說:「能為人類作出貢獻,人生才有價值。」

雷射照排突破漢字信息處理技術瓶頸

1975年,王選與在北大數學系任教的妻子陳堃銶議論國家重點科技項目「漢字信息處理技術工程」時,其中的「漢字精密照排」子項目引起王選敏銳的科研判斷。他認為,若能實現「漢字精密照排」,將可能引起漢字印刷術的一場「革命」。但若要顛覆千百年來的傳統鉛排印刷,要蹚過的水有多深難以預料。

「當代畢昇」王選

當初,我國已有5家科研團隊從事漢字照排系統的研究,在漢字信息存儲方面採取的都是模擬存儲方式,選擇的輸出方案則是國際流行的二代機或三代機。王選經過仔細調查研究,作出了異於常人的方向判斷和跨越式大膽技術決策:模擬存儲沒有前途,應採用數字存儲方式將漢字信息存儲在計算機內;跨過當時流行的二代機和三代機,直接研製世界上尚無成品的第四代雷射照排系統。

然而,與西文相比,漢字不但字數繁多,並且字體五花八門、形狀各異,還有幾十種大小不同的字號。如果全部用數字點陣方式存儲進計算機,信息量將高達幾百億甚至上千億位元組。當時我國國產的DJS130計算機,存儲量不到7兆,要存入數千兆的海量漢字信息,簡直是無法想像的事。

王選拿出字典,琢磨著每個漢字的筆畫,他很快發現了規律:漢字雖然繁多,但每個漢字都可以細分成橫、豎、折等規則筆畫,以及撇、捺、點、勾等不規則筆畫。

他將數學和漢字這兩種代表不同意義的學科與符號結合起來,研究出一個個神奇的發明:採用「輪廓加參數」的數學方法分別描述不同類型的漢字筆畫,使漢字的存儲量被總體壓縮至原先的1/500至1/1000,解決了計算機存儲漢字的技術難題;接著,又設計出加速字形復原的超大規模專用晶片,使被壓縮的漢字字形信息以710字/秒的速度高速復原,這種強大的漢字字形變化功能居世界首位。

王選用數學方法和軟、硬體方法雙管齊下,實現了漢字信息處理核心技術的突破。

1976年,國家將漢字精密照排系統的研製任務正式下達給北大。王選和同事們摩拳擦掌,開始了研製原理性樣機的攻堅戰。由於技術太過超前,王選的方案遭到很多質疑。不久後,高校開始流行寫論文、評職稱、出國進修,而雷射照排項目從事的是繁重的軟、硬體工程任務,開發條件很差,導致科研隊伍受到很大衝擊。與此同時,英國蒙納公司已研製成功西文雷射照排系統,準備打入中國巨大的印刷、出版市場。

面臨嚴峻的內憂外患,王選帶領同事們一天三段、不辭勞苦地工作,畫邏輯圖、布板、調試機器。

王選和同事們經過無數次試驗,1979年7月27日,終於在北京大學未名湖畔,輸出了我國第一張漢字雷射照排報紙樣張《漢字信息處理》,1980年又排印出第一本樣書《伍豪之劍》。1981年,漢字雷射照排系統原理性樣機通過了部級鑑定。

「告別鉛與火」的印刷技術革命

原理性樣機儘管研製成功,但極不穩定,無法真正投入實用。王選帶領團隊緊鑼密鼓地開始了Ⅱ型系統的研製。

正在這時,美、英、日等國家的照排機廠商大舉進軍中國,許多人認為「北大設計的系統即使搞出來也是落後的」。是臨陣退縮,還是決戰市場?王選深知,如果到此為止,將來必然是進口設備的天下,前面的努力就等於零。

他對大家說:「應用性科技的成果要經得起市場考驗,才能對社會有實際貢獻」,「把科研成果變成商品占領市場,這比10個權威讚揚100次都要實際得多」。在夜以繼日的不懈努力下,Ⅱ型系統終於在新華社正常運轉,並於1985年5月通過了國家鑑定,這是我國第一個實用的雷射照排系統。

1985年,雷射照排系統在新華社投入實用。圖為王選與技術人員查看用雷射照排系統排印出的新華社新聞稿。

Ⅱ型系統接連獲得中國十大科技成就、日內瓦國際發明展覽金牌和國家科學技術進步獎一等獎等重大獎勵,然而,面對榮譽,王選卻有一種「負債心理」,認為國家的投資沒有得到回報,獲再多獎也無濟於事。要使雷射照排系統達到最高水平,必須能順利地排印大報、日報。

於是,他和同事們不斷創新,又研製成功Ⅲ型系統、IV型系統,開始了與《經濟日報》的合作。要拋掉鉛字,很有點鋌而走險的意思。日報對時效的要求是極其嚴格的,大家都感到如履薄冰,因此,採取了小心謹慎、循序漸進的方式,將版面一版一版逐步由鉛排改為照排。1987年5月22日,《經濟日報》的4個版面全部用上了雷射照排,世界上第一張用計算機螢幕組版、用雷射照排系統整版輸出的中文報紙誕生了!

1988年,經濟日報社印刷廠賣掉了沉甸甸的鉛字,成為我國報業第一家「告別鉛與火、邁入光與電」的報社。《經濟日報》的巨大成功,消除了一些用戶對國產系統「先進技術、落後效益」的擔憂,國產雷射照排系統開始在全國推廣普及。

1990年2月,《文匯報》刊登人物報道,把王選稱為「當代畢昇」。

1991年6月,《解放軍報》稱王選為「漢字雷射照排之父」。

隨後,王選率團隊乘勝追擊,又先後研製出更為先進穩定、功能更強的中文電子出版系統,迅速占領市場。到1993年,國內99%的報社及90%以上的黑白書刊出版社和印刷廠採用了國產雷射照排系統,延續了近千年的中國傳統活字出版印刷行業得到徹底改造,被公認為畢昇發明活字印刷術後中國印刷技術的第二次革命。

實現技術與市場的完美結合

王選作為科技體制改革的實踐探索者,既是有市場眼光的科學家,也是親身參與成果轉化和市場競爭的實踐者。那個年代,王選就提出「頂天立地」的產學研結合之道:「頂天」即不斷追求技術上的新突破;「立地」即把技術商品化,廣泛推廣、應用到實際中。

王選深知,要做到這一點,除研發外,還涉及生產、銷售、維護等多個環節,僅靠一己之力絕無可能,必須依靠團隊的力量。

王選與年輕科技人員在一起

57歲時,王選從科研一線退了下來,以提攜後學為己任,培養了一批優秀青年科技人才。他帶領團隊充滿激情地「衝鋒陷陣」,在應用雷射照排系統「告別鉛與火」後,又實現了「告別紙與筆」「告別報紙傳真機」「告別電子分色機」「告別膠片」等一次次新聞出版領域的技術跨越,形成了全新的電子出版產業,成為我國用自主創新技術改造傳統行業的典範。

半生苦累,一生心安

從1975年到1993年的18年間,王選把全部精力都投入到了雷射照排系統研製中,幾乎放棄了所有的節假日,每天上午、下午、晚上分三段工作。他在系統設計過程中的手稿達2200多頁,白天沒有時間,就在晚上工作,有的設計是在出差時的飛機上甚至在公交車上想出的方案。正是靠這種自信、執著和嚴謹、痴迷,王選的雷射照排系統不斷疊代更新、日臻完善。

1979年,在研製條件最艱難的時刻,王選謝絕了美國麻省理工學院教授的赴美講學邀請,1982年又婉拒了港商月薪6萬港幣的誘惑。支撐王選的是「漢字的信息化處理必須由中國人在自己的國家完成」這一信念,這也是他自幼就接受愛國主義教育作出的必然選擇。

王選、陳堃銶夫婦手持排版膠片

王選率領團隊開拓創新,艱苦攻關,研製成功漢字雷射照排系統,攻克了漢字在計算機中存儲、處理和輸出等難關,掀起了中國印刷業的一場技術革命,使擁有幾千年悠久歷史的漢字,邁入了光馳電掣的信息時代,為中華文化的傳承和發揚插上了科技的翅膀。

漢字雷射照排技術兩次獲國家科學技術進步獎一等獎、兩次被評為中國十大科技成就,王選也因此榮獲2001年度國家最高科學技術獎;2009年,被評選為「100位新中國成立以來感動中國人物」;2018年,作為「科技體制改革的實踐探索者」,獲得「改革先鋒」榮譽稱號;2019年,作為新中國成立以來作出重要貢獻的模範人物,被國家授予「最美奮鬥者」稱號。

2006年2月13日, 王選不幸離世。臨終前,他用停止輸血,踐行崇尚一生的「好人觀」,奏響了一曲超越生命的感人樂章。陳堃銶寫下輓聯「半生苦累,一生心安」,這是對王選一生的貼切總結和評價。

【本文來源於人民出版社出版的《勇攀巔峰——國家最高科學技術獎獲得者的故事》,因篇幅限制有所刪減。】