閃耀智慧光芒的中國結(jié)

郝祥平 吳浪

幾千年來，中華民族面朝黃土的耕作。人們利用工暇之時(shí)，制作生活和工作的所需，凡是用具、工具、農(nóng)具、家具以及衣帽鞋襪都自己動(dòng)手制作，久而久之，手工成為了手藝。所有的好手藝都具有思想，有思想就能放出光芒。

胡波，1982年畢業(yè)于河北大學(xué)數(shù)學(xué)系，本科學(xué)歷，中共黨員，同年分配到河北省科學(xué)院應(yīng)用數(shù)學(xué)研究所工作。主要從事應(yīng)用數(shù)學(xué)、計(jì)算方法等具有實(shí)際應(yīng)用背景的數(shù)學(xué)理論研究，研究方向?yàn)榻来鷶?shù)的有限群和有限域論，同時(shí)還涉獵系統(tǒng)軟件、計(jì)算機(jī)密碼學(xué)等相關(guān)領(lǐng)域。先后主持、主研完成課題20多項(xiàng)，其中8項(xiàng)課題獲省級科技進(jìn)步三等獎(jiǎng)，多項(xiàng)課題獲河北省科學(xué)院科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)，還有多項(xiàng)主研項(xiàng)目獲省科學(xué)院科技進(jìn)步獎(jiǎng)、院杰出成就獎(jiǎng)。1990年獲河北省有突出貢獻(xiàn)的中青年專家稱號，1997年獲研究員職稱資格，1998年獲“享受國務(wù)院政府特殊津貼專家”稱號。近年來，帶領(lǐng)信息安全技術(shù)小組在信息安全、集成電路設(shè)計(jì)、嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用等領(lǐng)域完成14項(xiàng)省級科研項(xiàng)目。在省級以上刊物發(fā)表論文22篇，其中13篇在國家級期刊發(fā)表。2009年9月，他被評為河北省科學(xué)院“十佳研發(fā)標(biāo)兵”之一。

提起中國結(jié)，人們自然想到中華民族特有的傳統(tǒng)文化與編結(jié)技藝。它從頭到尾都是用一根絲線編結(jié)而成，每一個(gè)基本結(jié)又根據(jù)其形、意命名。它身上所顯示的情致與智慧正是中華古老文明中的一隅，是人類世代繁衍的隱喻，卻也是數(shù)學(xué)奧秘的游戲呈現(xiàn)。因?yàn)樗扔兄鴱?fù)雜曼妙的曲線，也可以還原成最單純的二維線條。

今天，記者要帶領(lǐng)大家走近本文的主人公、河北省科學(xué)院應(yīng)用數(shù)學(xué)研究所胡波研究員—一位在自己的科研領(lǐng)域取得諸多成就以外，利用業(yè)余時(shí)間運(yùn)用數(shù)學(xué)的科學(xué)思維，將中國結(jié)這種傳統(tǒng)文化藝術(shù)進(jìn)一步創(chuàng)新傳承的科研工作者。

科研勤探索

創(chuàng)新是科研永恒的主題，沒有創(chuàng)新，科研就談不上發(fā)展。

——胡波

上世紀(jì)80年代，計(jì)算機(jī)開始興起。大學(xué)畢業(yè)的胡波被分配到河北省科學(xué)院應(yīng)用數(shù)學(xué)研究所，該所是國內(nèi)較早一批引入微機(jī)的單位，當(dāng)時(shí)微機(jī)并不能顯示、輸入、打印漢字，即使后來電子工業(yè)部六所研發(fā)出了簡單的漢字系統(tǒng)，但是其不漂亮的毛病一直為人所詬病。數(shù)學(xué)專業(yè)出身的胡波發(fā)現(xiàn)單位急缺軟件方面人才，于是轉(zhuǎn)而自學(xué)相關(guān)知識。他繞開傳統(tǒng)解決方式，大膽打破思維定勢，通過努力探索、刻苦鉆研、不斷攻堅(jiān)，終于找到了合理方案，相繼研制了“24點(diǎn)陣漢字驅(qū)動(dòng)程序與漢字通用制表程序”、“字詞一體漢字輸入方案”、“高分辨率多字體漢字作圖軟件”、“字詞一體漢卡”等一批技術(shù)含量高、客戶反映良好的漢字支持系統(tǒng)。還研制成功了PCI醫(yī)保加密卡、LED顯示屏等產(chǎn)品，其中醫(yī)保加密卡至今已在省直醫(yī)保系統(tǒng)中應(yīng)用超過15年，產(chǎn)品性能穩(wěn)定，得到用戶的好評。

2004年數(shù)學(xué)所根據(jù)實(shí)際情況將信息安全和大規(guī)模集成電路調(diào)整為重點(diǎn)研究方向。胡波帶領(lǐng)他的技術(shù)團(tuán)隊(duì)，開拓研發(fā)思路，努力實(shí)踐、刻苦攻堅(jiān)，完成了大量的科研成果，并形成了系列化的產(chǎn)品 ?！扒度胧?2位精簡指令CPU核研究”、“基于SOPC的信息安全技術(shù)研究”、“密碼算法專用指令集CPU體系結(jié)構(gòu)研究與實(shí)現(xiàn)”等相關(guān)項(xiàng)目順利驗(yàn)收、鑒定，為數(shù)學(xué)所帶來了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。課題完成后，胡波又和他的技術(shù)團(tuán)隊(duì)成員對課題中部分問題進(jìn)行分析和總結(jié)，發(fā)表了《一種新的重模剩余類環(huán)中元素逆的求法》、《基于UART的物理隔離卡自舉程序的開發(fā)》等論文。目前已申報(bào)2項(xiàng)國家發(fā)明專利：“一種用于網(wǎng)絡(luò)與信息安全的加密方法”和“一種樹狀分層系統(tǒng)中分層數(shù)據(jù)加密方法”。

在項(xiàng)目研究過程中，他經(jīng)常對研究團(tuán)隊(duì)的同志們講“差之毫厘，失之千里”的道理。他說：“科研工作來不得半點(diǎn)虛偽，一個(gè)小數(shù)點(diǎn)、一個(gè)字母完全可能從根本上改變運(yùn)行程序，從而對產(chǎn)品的應(yīng)用造成不良的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)影響”。工作中，他是這樣做的，他要求團(tuán)隊(duì)人員也必須這樣做?，F(xiàn)在數(shù)學(xué)所信息安全技術(shù)團(tuán)隊(duì)在他的帶領(lǐng)下，已經(jīng)聚集了一批相關(guān)技術(shù)過硬的優(yōu)秀人才，具備了較強(qiáng)的研發(fā)實(shí)力和優(yōu)勢，成為了一支以信息安全與集成電路設(shè)計(jì)為研究方向的“老、中、青”相結(jié)合的科研隊(duì)伍。

名利可淡泊

干工作最忌諱的就是分不清利害，斤斤計(jì)較。

——胡波

搞技術(shù)工作是單調(diào)、枯燥甚至是寂寞的。作為一名科研工作者不能冬忍三九的寒冷、夏耐三伏的酷熱，抵制不住外界的喧囂誘惑，是不可能出成果的。

20多年來，胡波身體力行，熱愛自己的本職工作，為了科研事業(yè)，真正做到了耐得住寂寞，無私奉獻(xiàn)。他常常提醒自己要把目光放遠(yuǎn)，不能只顧眼前得失。據(jù)數(shù)學(xué)所相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)介紹，在所里，不管是個(gè)人工資福利問題，還是提職、評職稱以及技術(shù)專業(yè)上的進(jìn)修認(rèn)定，胡波從來不爭不搶，常常以退一步的高姿態(tài)坦然處之。每當(dāng)在工作中，個(gè)人和集體利益發(fā)生沖突時(shí)，他都是犧牲個(gè)人利益。“我們所申請產(chǎn)品生產(chǎn)許可證，需要經(jīng)常去國家密碼管理局與專家交流，聽取意見。為了不耽誤工作進(jìn)度，團(tuán)隊(duì)的科研人員往往都是一清早乘火車去北京，然后趕當(dāng)天最晚一班火車回單位，每次幾乎都是在火車上匆匆解決一日三餐，胡波作為老同志從未倚老賣老，或以任何理由推脫這些繁瑣工作，總是身體力行地和年輕同志們一起奮戰(zhàn)?！?/p>

胡波還注意鍛煉年輕人、培養(yǎng)年輕人，積極為他們提供學(xué)習(xí)條件及創(chuàng)造交流和培訓(xùn)的機(jī)會(huì)，重視每個(gè)人的創(chuàng)造能力和創(chuàng)造價(jià)值。他總是毫無保留地把所學(xué)知識和技術(shù)傳授給大家，先后組織開展了數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)教程、VHDL硬件描述語言和Windows核心技術(shù)編程的學(xué)術(shù)研討班，使每一位成員都能快速提高和成長。還與高校合作，作為碩士生導(dǎo)師培養(yǎng)了多名研究生。自信息安全技術(shù)團(tuán)隊(duì)成立以來，在他的帶領(lǐng)下，大家互相學(xué)習(xí)、互相支持、團(tuán)結(jié)協(xié)作，一起攻克了很多技術(shù)難題，順利完成了產(chǎn)品的研發(fā)。例如，新研發(fā)的“冀科安全鎖V2.0”產(chǎn)品正是在密碼學(xué)方面、集成電路方面、信息處理等方面的各種人才的合作、努力下研發(fā)成功的。

2005～2006年，數(shù)學(xué)所以胡波帶領(lǐng)的信息安全技術(shù)團(tuán)隊(duì)研發(fā)的項(xiàng)目為依托，積極改善實(shí)驗(yàn)室環(huán)境和工作環(huán)境，創(chuàng)造研發(fā)條件，完成了河北省科學(xué)院信息安全與集成電路設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)室的一期和二期建設(shè)。2008年，該實(shí)驗(yàn)室又進(jìn)行擴(kuò)建，充實(shí)儀器設(shè)備，使之初具規(guī)模，形成了累計(jì)投資500萬元、面積達(dá)1000平方米的現(xiàn)代化、高標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)驗(yàn)室，從而為數(shù)學(xué)所營造了濃厚的科研和學(xué)術(shù)氛圍。2009年該實(shí)驗(yàn)室申報(bào)了省級工程技術(shù)研究中心，并于2010年年底通過了省科技廳的評審，被命名為“河北省信息安全認(rèn)證工程技術(shù)研究中心”，正式進(jìn)入了省級工程技術(shù)研究中心序列。該中心由胡波擔(dān)任主任，并作為密碼技術(shù)與應(yīng)用研究方向的帶頭人。為此，他一方面對內(nèi)整合技術(shù)資源，重點(diǎn)攻關(guān)；另一方面對外積極交流，先后參加了武漢、南寧等地的國際會(huì)議，還同國家密碼管理局密切接觸。根據(jù)多年技術(shù)積累他設(shè)計(jì)的分組對稱加密算法具有運(yùn)算速度快、分組長度靈活、便于軟件和硬件實(shí)現(xiàn)等特點(diǎn)，目前該算法正在努力爭取通過國家密碼管理局的審批，進(jìn)入國家商用密碼序列。

創(chuàng)新中國結(jié)

用數(shù)學(xué)的思維可以讓藝術(shù)得到更好的傳承與創(chuàng)新。

——胡波

如文章開頭所介紹的，胡波在鉆研科學(xué)的同時(shí)，還將科學(xué)思維巧妙地運(yùn)用到了中國結(jié)的藝術(shù)領(lǐng)域。那么，胡波與中國結(jié)到底有著什么樣的情緣呢？

原來，胡波受家里孩子編織中國結(jié)影響，感覺中國結(jié)的編織與數(shù)學(xué)似乎有著某種聯(lián)系，也為了調(diào)節(jié)一下緊張的科研工作情緒，他開始對中國結(jié)產(chǎn)生了濃厚的興趣。從2006年開始，胡波利用數(shù)學(xué)的思維，以中國結(jié)的基本結(jié)為原型和基礎(chǔ)，在電腦上創(chuàng)新繪圖。由于起先對中國結(jié)的了解并不是很多，最初胡波畫的都是基本結(jié)的簡單變化，如紐扣結(jié)、寶結(jié)、十字結(jié)等，并且在紐扣結(jié)的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了多線系列紐扣結(jié)和多瓣系列紐扣結(jié)，有50多種。十字結(jié)系列的變化結(jié)—六瓣花結(jié)可以和斜圈結(jié)用來一起設(shè)計(jì)立體結(jié)飾。利用吉祥結(jié)的雙線結(jié)構(gòu)和寶結(jié)的長短套結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)了吉祥寶結(jié)。利用十字結(jié)的半包套結(jié)構(gòu)和寶結(jié)的長短套結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)了寶花結(jié)，同時(shí)藻井結(jié)系列設(shè)計(jì)了同心藻井結(jié)、六瓣藻井結(jié)、三頭六瓣藻井結(jié)。在萬字結(jié)的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了六瓣鎖結(jié)，并且設(shè)計(jì)了十幾種變化結(jié)，研究了萬字結(jié)連體編結(jié)法，拓寬了萬字結(jié)在中國結(jié)當(dāng)中的應(yīng)用。這些都是中國結(jié)的新內(nèi)容。

2007年，經(jīng)過一年多業(yè)余時(shí)間的思考與繪制，胡波終于設(shè)計(jì)出一種新式的中國結(jié)—冰花結(jié)。冰花結(jié)編連體結(jié)變化萬千，非常靈活，不但能完整呈現(xiàn)原來中國結(jié)所有樣式，還能通過構(gòu)思設(shè)計(jì)形成新的結(jié)樣。

據(jù)胡波介紹，冰花結(jié)是一系列結(jié)，并不是一個(gè)結(jié)，而這個(gè)結(jié)很適合設(shè)計(jì)連體結(jié)飾，通過一定的設(shè)計(jì)編排，能構(gòu)成很多結(jié)構(gòu)緊密、樣式新穎的中國結(jié)。從簡單的來講，盤長結(jié)能編什么形狀的結(jié)飾，冰花結(jié)也可以；往復(fù)雜的來講，冰花結(jié)還能編排出其他各種樣式，如手結(jié)足球，風(fēng)鈴等?？梢哉f，冰花結(jié)的設(shè)計(jì)與創(chuàng)造開辟了中國結(jié)另一個(gè)廣闊的天地，獨(dú)樹一幟。

后來，胡波又在冰花結(jié)的基礎(chǔ)上研究出了多種結(jié)法，相繼研發(fā)了華瑤結(jié)系列新結(jié)，包括旋葉結(jié)、太陽花結(jié)、富貴結(jié)、多耳藻井結(jié)、團(tuán)圓結(jié)等，這些結(jié)的共同特點(diǎn)就是能夠靈活地相互連接組成任意復(fù)雜形狀的組合結(jié)，結(jié)構(gòu)緊湊，不宜松散，適合徒手編結(jié)。并把這些中國結(jié)的編織方法制作成教程放在了中國結(jié)論壇上，供廣大結(jié)友學(xué)習(xí)交流，深受歡迎與喜愛。

我國著名民間藝術(shù)家、素有“中國繩藝彩繪掛蛋第一人”的李釘老師對于胡波新創(chuàng)的結(jié)式評價(jià)頗高。她說，幾千年來，中華民族面朝黃土的耕作，人們利用工暇之時(shí)，制作生活和工作的所需，凡是用具、工具、農(nóng)具、家具以及衣帽鞋襪都自己動(dòng)手制作，久而久之，手工成為了手藝。所有的好手藝都具有思想，有思想就能放出光芒。只要是傳承至今的手藝，每一細(xì)微之處都是中華文化的精華所在，都是我們賴以生存的民族精神。中國的繩結(jié)手藝也不例外。

隨著時(shí)代的腳步，工業(yè)化文明、信息化文明將人類文明帶入高速行進(jìn)的軌道，但這種變化，使我們也失去了許多原本應(yīng)是長項(xiàng)的基本生活技能。表現(xiàn)在編繩結(jié)的過程中，很多人只認(rèn)得膠與火的使用，不懂用針線暗縫的重要性，所以傳承的老式編繩結(jié)構(gòu)，在最后的定形問題上，就成了許多人煩惱的糾結(jié)問題。因?yàn)槔K子是軟的，編的繩結(jié)構(gòu)是松散的，不用針線暗縫定形，無論用什么膠去處理，也不可能使結(jié)構(gòu)成為一體，牢固且永不變形。因?yàn)檫@樣的情況，也使很多人就此放棄了學(xué)結(jié)的機(jī)會(huì)。以數(shù)學(xué)家胡波老師為代表的創(chuàng)新型人才，創(chuàng)造了嶄新的華瑤結(jié)系列新結(jié)體系，解決了編繩結(jié)必須用針線定型的困撓，不用定型也能使繩結(jié)編得牢固還不變形。這個(gè)體系的基本結(jié)構(gòu)很緊實(shí)，還用到一些死扣，當(dāng)然繩結(jié)就絕不會(huì)再松散。2011年5月，全國各地的編結(jié)高手在北京舉行的交流活動(dòng)中，一款以傳統(tǒng)的團(tuán)錦結(jié)和酢漿草結(jié)為基礎(chǔ)，融入胡波的華瑤系列軸冰花結(jié)的中國結(jié)作品讓李釘老師眼前一亮。在傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的“一松”與華瑤軸冰花結(jié)構(gòu)的“一緊”上，剛好有互補(bǔ)作用，同時(shí)還襯托出中心結(jié)構(gòu)似蓮近蘭的意態(tài)。李釘老師認(rèn)為，將來這種樣式的結(jié)式會(huì)時(shí)尚流行起來。

由于胡波將編結(jié)的課程都放到了網(wǎng)上，引起了眾多中國結(jié)編織藝術(shù)愛好者的追捧，評價(jià)頗高。胡波希望能用科學(xué)的思維，將中國結(jié)這種中華民族傳統(tǒng)文化藝術(shù)形式進(jìn)一步傳承與創(chuàng)新。

無論是在科研上，還是在業(yè)余愛好上，胡波老師都非常認(rèn)真嚴(yán)謹(jǐn)?shù)貙Υ?。最近，他又將視線轉(zhuǎn)向了魔方的開發(fā)與設(shè)計(jì)中，我們期待著他更多的創(chuàng)新成果。