北京应用物理与计算数学研究所历史沿革：
1958年10月10日，二机部北京第九研究所正式成立。
1964年2月25日，二机部撤销九所，成立二机部第九研究设计院。
本文依照核科学家习惯均称九所。

    于敏院士获得2014年度国家最高科学技术奖

目录：
九月     离京赴沪
十月     优化计算
十一月    于敏的崭新思想
十二月    获得突破
一月      班师回京
 
1965年是九所理论部最紧张的一年，明确了氢弹的“1100”研制目标，又决定从加强型核弹试验开始两步走。最重要的成果是年底前在上海的华东计算技术研究所产生，被称为“百日会战”。

于敏说：当时中国有两台最好的电子计算机，一台在北京，是119机；一台在上海，是J—501机，两台都是每秒5万次。这两台计算机当时在突破氢弹的过程中起了非常重要的作用。

为什么邓稼先会选择华东所上机呢？这是因为J-501机配备了华东计算所二室攻关研制的高速打印机，可以马上获得计算结果。
 
1965年9月 离京赴沪

1965年9月27日（星期一），九所理论部副主任于敏带带领13室的50多位年轻人携带计算程序、科研记录本，还有被褥、脸盆等到达上海。[1] 他们这次到上海的任务是完成加强型核弹的优化设计计算。

他们来到坐落在郊区嘉定县城大约1公里外，被一大片金黄色稻田包围着的华东计算技术研究所。在上海的工作点创建初期，条件比较艰苦，大房间宿舍要住十多个人，出差人员睡在铺好了稻草垫子的双层铁床上。后来国防科委后勤部支援了100套军用被褥、蚊帐，九所买了一批洗脸盆、热水瓶等生活用品，卧室也进行了调整，居住条件逐渐得到改善。从此也就结束了到上海出差要自带行李的历史。那时科学家于敏只有39岁，绝大多数成员是20多岁的年轻人。

   1963年5月，华东计算所的104大楼在嘉定竣工

北京中关村有一台119机，是由兄弟研究室在使用的，还有一台刚完成3个月的109乙机，正在磨合完善中。13室赶在国庆前出发，是因为华东所那台每秒运行5万次的J-501计算机在国庆假期里可以全部归他们使用。大家马不停蹄地着手安装带来的各种程序，进行调试和对算，开始对核弹进行优化设计计算。

事先得到华东所党委领导（所党委书记郭书文）的大力支持，并作出如下安排：一是腾出并封闭主楼五层东侧一半的房间(20多间），作为九所工作人员独立的办公区和生活区；二是J-501计算机全天候运行，全年不停机，提供几乎全部的机器时间供九所使用；三是就餐、洗浴、交通、就医和运动场地等项与华东所职工享有同样待遇；四是为安全考虑，把出差工作点的名称定为“五班”(华东所原来已设有四个班）。 
  

   华东计算所主楼五层，百日会战的“五班”驻地

国庆节晚上，在紧张的“备战”气氛中，九所13室全体出差人员，除在机房算题者外，围坐在华东所主楼五层东侧大教室里，举行了一个欢乐、简短而有意义的联欢会。晚会在高唱《歌唱祖国》的歌声中开始。大家一边吃着点心、水果，一边欣赏自编的短小文艺节目。孙和生主任的口技、詹皇业的南拳、徐华生的手风琴独奏、王玉华等表演的女声小合唱“洗衣歌”和于敏的一段《三国演义》说书都博得大家的喝彩。
 
10月 优化计算

   1964年10月16日通过鉴定的J-501计算机

由于当时计算机的稳定性很差，每次算题除计算员、程序员必须在场外，还需要有熟悉计算机的物理专业人员陪伴，以便及时发现和解决问题。全体物理和数学专业人员以及科研辅助人员一起混合编组排班，夜以继日地轮番到机房算题。每去一次机房，大家便抱回一大堆计算数据纸带卷。留在办公室的人员便忙着画图、登记、分析、讨论，并准备下一批要算的模型。

于敏决定把过去四年中积累的知识，结合眼前优化设计的实践给大家做系列报告。10月13日，于敏开始了他在上海持续约两周的系列报告的第一讲，在他的指导下，大家一边学着动手分析更多的模型，一边继续尝试改进设计。然而，情况并没有很大改观。计算结果出来了，上机人员有的伏在桌上、跪在地上，阅读纸带上的打印结果。于敏同大家一起读纸带，最终看到了远远超过预期的巨大威力的结果。累了，有的人就趴在桌子上睡一会，饿了则到华东所大门对面的小卖部花一毛多钱吃碗豆腐汤。在紧张工作之余，在这里放松小憩也算是奢华消费了！有时相互之间还开个玩笑，放松一下情绪。分析第一批计算结果时，发现由于计算机内存的限制，在计算模型上产生了困难，这将严重影响计算结果的准确度。于敏组织大家修改计算程序，必须一边砍柴一边磨刀。

大家都住集体宿舍，办公室、机房都在同一楼内，几乎不出那座大楼。为了抢用机时，之前到华东所出差的同志夏天也在办公室、机房里忙碌。上海的夏天特别闷热，那时没有空调，电扇也不多。酷暑难耐，经常汗流浃背在办公室里工作，有的同志就冲凉降温，或索性在浴缸里浸泡一会儿再回办公室继续工作。上海郊区的蚊虫特别厉害，蚊子大白天就出来叮人。不少过敏体质的同志被蚊虫叮咬后皮肤肿起，奇痒无比，有的伤口甚至化脓。陈式刚(后为中科院院士）当时是研究组组长，他用订书机将废打印纸带钉起来，做成一个“高筒靴”套在腿上防蚊效果颇佳，缺点是房间温度高，闷热难耐。上海的夏天，很难过，炎热、沉闷，汗一出来，浑身都是黏糊的，总也不干。

邓稼先经常赴上海一起上机。他坐在打印机旁，两眼直愣愣地望着输出在纸带上的关键数据。当值班者疲倦了的时候，他鼓励他们：“好好干，我请你们吃黄金瓜。”或者说：“好好干，我请你们吃嘉定小笼包子。”他的玩笑却从不食言。吃过晚饭，邓稼先和同志们常常去踏田埂，走到瓜田里去买黄金瓜，金灿灿的黄金瓜成熟时皮薄肉厚、多汁蜜甜，在绿叶下时隐时现。

随着“五班”计算基地的建成，理论部来沪“会战”，出差人员逐渐多了起来。迎来送往，一切都有序地进行着。唯有晚饭后，只要工作允许，人们总喜欢三三两两结伴三五成群地到华东所大院外的田间小埂上散步，以寻求难得的短暂身心放松。有时也到西院墙外的河堤上，漫步在夕阳余晖中，越过茂密的树林，可以见到慢慢飘过的船帆。百日会战时值深秋，正是上海郊县公社开镰收割时节，空气中处处弥漫着清新的稻谷香，这是我们一天中最轻松的时刻。

   嘉定县的田野风光

10月29日，星期五晚饭后，老于和蔡少辉在研究所附近的田间小道上散步。他们谈到应如何创造条件让热核材料充分燃烧时，蔡少辉被老于的崭新思维所吸引。“那我们马上就动手干吧！” 显然，这是于敏经过深思熟虑后想要走的关键两步。夜深了，露水开始沾湿衣裳，阵阵秋风袭来，感到一些寒意。他们加快步伐往回走，农历十月初六的上弦月很快就要下沉到西边远处地平线下了。回到办公室，当即便和孙和生、孟昭利一起商量，显然，在当时情况下，要在计算机上对如此复杂构形的氢弹进行数值模拟是不可能的。按照老于提出的结构模型，准备了两个计算方案，通过改变模型的边界条件去模拟。[2]
 
11月 于敏的崭新思想

   20世纪80年代，于敏（左）和黄光安在华东计算所主楼前合影

11月1日晚上，华东计算所J-501机房，在柔和的灯光下，计算组组长汤敏君在拨弄着计算机操作台上的键钮。台面上的小氖灯在欢快地闪烁着。蔡少辉和孟昭利蹲在机房地板上忙着査阅纸带卷，检査输入、输出数据是否有差错。老于在一旁拿着计算尺和铅笔不时地在算点什么又写点什么。
 
机器在运行过程中会发出各种声音，操作人员可以通过计算机声音的变化、了解和掌握计算进程。有经验的操作人员能从这些声音中辨别出计算程序运行到什么部位，并能辨别出计算程序运行是否正常，如有异常即可停机“取鼓重算”。为提高机时使用效率，搞物理分析的同志一般也进机房就地分析计算结果，随时调整计算进程。机房桌子不多，他们经常是趴在地板上分析纸带，就是于敏、周光召等科学家过来时，也经常坐在地板上查看计算数据。

计算机忠实地执行着指令。它时而发出美妙的旋律，时而又发出数值求解迭代过程中所特有的沉重循环喘息声。“你们听，现在到了最难闯的阶段了，能量方程老迭代不出来，得赶紧缩小时间步长！”小汤说。只见她又在操作台上拨弄几下。渐渐地，机器又奏出流畅的韵律，人们在喜出望外地交换脸色。纸带卷上缓缓地输出令人兴奋的数字。一切都是那么振奋人心！

    兴奋之余，临时又加算了一个材料比例不同的模型，结果也不坏。隔天，另一个模型的计算也取得了完美的结果。至此，两类共三个模型的计算结果表明，只要能驾驭原子弹的能量，我们就能设计出羽毛丰满的氢弹！在上海的日日夜夜，终于形成了一套从原理到结构的基本完整的理论方案，这是充满激情和艰辛的一段岁月，也是亲历者的难以忘怀的岁月。

11月初（应当在7日之前），主楼五层东侧大教室里，13室全体出差人员安静地围坐在大黑板前，黑板上列出的数据引起台下一片热烈的议论。老于登上讲台做起学术报告，严密的逻辑思维，无懈可击的推理和充分的论据带进了氢弹王国。这时会场上一片欢腾，群情激昂，气氛热烈。

通过这个阶段的工作，老于提出了氢弹的设计思想，抓住了热核材料充分燃烧的本质的东西。终于形成了一套从原理到构型基本完整的氢弹物理理论方案，一束光亮指点着可能通向氢弹的研制捷径。这是充满激情和艰辛的一段岁月，也是每位参加这段工作的科研人员难以忘怀的岁月！

于敏用保密电话向北京做了汇报并得到认可。邓稼先听到这一大喜讯，第二天（11月8日）就急不可耐地带人飞过来了。详细地听取了老于有关新原理的汇报，进行详细讨论。

   邓稼先和于敏在工作会议上。

1303程序的编程工作(那时还不能使用机器语言编程，全靠手编指令完成）。大家废寝忘食、夜以继日，经过大约一周时间，于11月14日投入使用。这一速度，即使按现在的标准也是惊人的。应该说，如果不是在理论部原有基础上改编的话，如果不是有这么一支上下一致、团结协作、不计个人得失、一心为祖国争光、为中国人争气、全身心投入的科技队伍的话是不可能办到的。

   《蒙特卡洛方法》中科院计算所徐钟济著

   “蒙特卡洛”组正用J-501研究蒙特卡洛方法的误差。老于对吴翔说，他想要算一个东西，把要计算的问题和设想仔细地说了一遍。问道：“能不能用蒙特卡洛方法把它算出来?”回答是：“可以。邓稼先给“蒙卡”小组下达任务，要他们在1—2个星期内编制出新的“蒙卡”程序，来摸一摸一个模型的可能性。小组人员立即着手编制计算程序，方案、框图、程序、调试，从8日到19日奋战了一个多星期：完成了平时需要一个多月甚至两个月的设计工作，11月25日交出了“509”程序，老于和老邓高兴得不得了（这时邓稼先还在上海）。[3]

没想到计算进度非常非常慢，连续进行了三天三夜。当时计算机不仅内存小，速度慢，而且输出打印在长长的纸带上，看起来很不方便。由于机器还经常出偶然性错误，为了避免浪费大量计算机时间，进行物理分析的人一般在机房里进行在线分析，发现错误立即调出原先保存的状态，退回去重算。从事数学计算的科技人员有好几个人，他们排班轮流在机器上操作；但是从事物理分析的人只有吴翔一个人，他在机房里坚持两天三夜，最后累得连站着的时候也都睡着了。

老于也经常抽空来机房同一起分析纸带，他日夜埋头于堆积如山的打印纸带中，聚精会神地仔细分析计算结果，苦苦思索，分析各种物理因素，估计它们的大小和影响。后来，越来越感到这个结果有问题，要么是老于的设想不可能实现，要么就是计算程序出了错，程序员更倾向后者。老于有一个特点，不论做什么事情，要么不做，要做，就绝不敷衍了事，一定要全力以赴，做得最好。小组人员忍着极度疲劳又开始了几天新的战斗，彻底检查程序。经过几天努力，终于找到了造成错误结果的罪魁祸首，修正程序，投入了新的计算。这一次非常顺利，只用了几个小时，就得到了最后结果。证明老于的方案切实可行，老于居功至伟。

老邓他们紧张连轴工作，晚上在机房地板上和衣而卧，有时通宵不眠。科学家知道这是关键时候，面对难关不要命地拼搏，这就是后来总结的“两弹一星”精神。之后他将计算结果和物理方案带回北京，几天后，于敏也奉调回京汇报。
 

   华东计算所J-501计算机机房全景

12月  获得突破

12月中旬，邓稼先从北京来到上海，他问孟昭利，怎么样了？对孟说，再加大！当天晚上一起上机看结果，他特别高兴，让他们抓紧时间把数据整理好。第二天，邓稼先就离开上海去开会了。

12月25日，交出了计算结果，其回答也是一个字，“行”！证明我们原先的结论完全正确。我们不知道美国和苏联的氢弹是不是这样引爆，但是我们相信中国的氢弹的原理已经诞生了。

就是这样一群年轻人，在于敏带领下，在华东计算所连续奋战了一百个日日夜夜，终于突破了氢弹原理。这时，大家欢呼、跳跃、拥抱、相互祝贺，流出了激动的泪花，沉浸在欢乐与幸福之中。这是充满激情和艰辛的一段岁月，也是每一位参加这段工作的科研人员难以忘怀的岁月。

转眼1966年元旦来临了，派谢國强去嘉定县城买了一些水果糖、瓜子、花生。晚上开新年晚会，大家都踊跃出节目，自娱自乐，有唱歌的，有表演口技的，有讲故事的。最后大家一致要求孙和生来一段苏州评弹。在大家热烈的掌声中他声情并茂地演唱了评弹《蝶恋花》，把这次晚会推向了高潮！
 

    华东计算所主楼

1966年1月 完成百日会战

于敏带领一支队伍，1965年9月末到达上海，经过深入细致的系统分析，提出问题，解决问题，终于找到了一条设计氢弹的有效途径，10—11月间，提出氢弹的设计思想。12月提出了一套基本完整的物理方案。这次在上海工作，从9月27日到1966年1月4日，历时近100天，被称为“百日会战”。

1966年春节（1月21日）前夕，13室安排大家准备回京。孙和生召集开会，布置第二天回京事宜。他宣布出发时间，怎样坐车到上海北站，由谁扛资料箱，由谁到北站买早点……王正言负责看小件行李。这样细微的工作作风，着实让人感慨不已这也表明了物理和数学科学家一丝不苟的工作态度与严谨作风。

从1965年9月27日到1966年1月4日，整整100天！100个日日夜夜，终于凝聚了一套从原理到构形的基本完整的氢弹理论方案，从而为提前实现1968年前爆炸氢弹期限争取了最大的主动。

1966年5月9日完成含热核材料的原子弹空爆试验；

1966年12月28日成功地完成了减当量的氢弹原理试验。

1967年6月17日，在周恩来总理和主管国防科研的聂荣臻元帅领导下，成功爆炸了我国第一颗330万吨TNT当量的机载氢弹！中国人民受人欺侮、任人宰割的时代一去不复返了！

1988年10月24日，邓小平同志做了精辟阐述：如果60年代以来，中国没有原子弹、氢弹，没有发射卫星，中国就不能叫有重要影响的大国，就没有现在这样的国际地位，这些东西反映一个民族的能力，也是一个民族、一个国家兴旺发达的标志。[4]

这段历史是一批对事业忠诚，对知识分子尊重，精明能干的党政领导干部创造的，是学识渊博、道德高尚、勤勤恳恳、披肝沥胆的专家创造的，是一大批拿着微薄的薪酬、长期住在没有单独厕所和厨房的筒子楼里，随着电子计算机24小时运转成年累月一天三班倒工作的年轻知识分子创造的，是大批在核辐射环境下辛勤劳动的工人、技术人员创造的，是大批默默无闻的解放军战士创造的，也是数10年如一日，接送上机、下机没有出过差错的司机班的师傅创造的……

几十年后，九所的出差人员也忘不了华东计算所为保证计算机正常运行所付出的艰辛。

1965年夏天，天气特别热。一天，值班人员突然发现机房的冷却系统发生了故障，机房温度迅速上升，严重威胁着计算机的正常运行。华东所领导迅即动员了很多职工出来(“五班”也参加了），大家拎着水桶和各种盛水容器，从大楼西边的河堤边一字长蛇阵排到水塔底下，一百多人，一桶桶、一盆盆水接力从河堤旁传递到水塔。边传水，边抢修，直到故障排除为止。每个人脸上都挂满了汗水，衣衫都湿透了。

出差人员忘不了专车司机按照规定来回接送大家到车站的情景，忘不了铁路派出所同志护送往来人员进站的身影，忘不了华东所医务室大夫对“五班”病员关切的面容，留在我们记忆中的是他们对我们共同事业的关心和参与，是他们完成任务后的汗水和笑脸。祝福他们-两弹一星事业的共同参加者！[5]