閃耀智慧光芒的中國結

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，制作生活和工作的所需，凡是用具、工具、農具、家具以及衣帽鞋襪都自己動手制作，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年畢業于河北大學數學系，本科學歷，中共黨員，同年分配到河北省科學院應用數學研究所工作。主要從事應用數學、計算方法等具有實際應用背景的數學理論研究，研究方向為近世代數的有限群和有限域論，同時還涉獵系統軟件、計算機密碼學等相關領域。先后主持、主研完成課題20多項，其中8項課題獲省級科技進步三等獎，多項課題獲河北省科學院科技進步一等獎，還有多項主研項目獲省科學院科技進步獎、院杰出成就獎。1990年獲河北省有突出貢獻的中青年專家稱號，1997年獲研究員職稱資格，1998年獲“享受國務院政府特殊津貼專家”稱號。近年來，帶領信息安全技術小組在信息安全、集成電路設計、嵌入式系統應用等領域完成14項省級科研項目。在省級以上刊物發表論文22篇，其中13篇在國家級期刊發表。2009年9月，他被評為河北省科學院“十佳研發標兵”之一。

提起中國結，人們自然想到中華民族特有的傳統文化與編結技藝。它從頭到尾都是用一根絲線編結而成，每一個基本結又根據其形、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，卻也是數學奧秘的游戲呈現。因為它既有著復雜曼妙的曲線，也可以還原成最單純的二維線條。

今天，記者要帶領大家走近本文的主人公、河北省科學院應用數學研究所胡波研究員—一位在自己的科研領域取得諸多成就以外，利用業余時間運用數學的科學思維，將中國結這種傳統文化藝術進一步創新傳承的科研工作者。

科研勤探索

創新是科研永恒的主題，沒有創新，科研就談不上發展。

——胡波

上世紀80年代，計算機開始興起。大學畢業的胡波被分配到河北省科學院應用數學研究所，該所是國內較早一批引入微機的單位，當時微機并不能顯示、輸入、打印漢字，即使后來電子工業部六所研發出了簡單的漢字系統，但是其不漂亮的毛病一直為人所詬病。數學專業出身的胡波發現單位急缺軟件方面人才，于是轉而自學相關知識。他繞開傳統解決方式，大膽打破思維定勢，通過努力探索、刻苦鉆研、不斷攻堅，終于找到了合理方案，相繼研制了“24點陣漢字驅動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”等一批技術含量高、客戶反映良好的漢字支持系統。還研制成功了PCI醫保加密卡、LED顯示屏等產品，其中醫保加密卡至今已在省直醫保系統中應用超過15年，產品性能穩定，得到用戶的好評。

2004年數學所根據實際情況將信息安全和大規模集成電路調整為重點研究方向。胡波帶領他的技術團隊，開拓研發思路，努力實踐、刻苦攻堅，完成了大量的科研成果，并形成了系列化的產品 。“嵌入式32位精簡指令CPU核研究”、“基于SOPC的信息安全技術研究”、“密碼算法專用指令集CPU體系結構研究與實現”等相關項目順利驗收、鑒定，為數學所帶來了良好的經濟效益和社會效益。課題完成后，胡波又和他的技術團隊成員對課題中部分問題進行分析和總結，發表了《一種新的重模剩余類環中元素逆的求法》、《基于UART的物理隔離卡自舉程序的開發》等論文。目前已申報2項國家發明專利：“一種用于網絡與信息安全的加密方法”和“一種樹狀分層系統中分層數據加密方法”。

在項目研究過程中，他經常對研究團隊的同志們講“差之毫厘，失之千里”的道理。他說：“科研工作來不得半點虛偽，一個小數點、一個字母完全可能從根本上改變運行程序，從而對產品的應用造成不良的經濟、社會影響”。工作中，他是這樣做的，他要求團隊人員也必須這樣做。現在數學所信息安全技術團隊在他的帶領下，已經聚集了一批相關技術過硬的優秀人才，具備了較強的研發實力和優勢，成為了一支以信息安全與集成電路設計為研究方向的“老、中、青”相結合的科研隊伍。

名利可淡泊

干工作最忌諱的就是分不清利害，斤斤計較。

——胡波

搞技術工作是單調、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，真正做到了耐得住寂寞，無私奉獻。他常常提醒自己要把目光放遠，不能只顧眼前得失。據數學所相關領導介紹，在所里，不管是個人工資福利問題，還是提職、評職稱以及技術專業上的進修認定，胡波從來不爭不搶，常常以退一步的高姿態坦然處之。每當在工作中，個人和集體利益發生沖突時，他都是犧牲個人利益。“我們所申請產品生產許可證，需要經常去國家密碼管理局與專家交流，聽取意見。為了不耽誤工作進度，團隊的科研人員往往都是一清早乘火車去北京，然后趕當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。”

胡波還注意鍛煉年輕人、培養年輕人，積極為他們提供學習條件及創造交流和培訓的機會，重視每個人的創造能力和創造價值。他總是毫無保留地把所學知識和技術傳授給大家，先后組織開展了數字系統設計基礎教程、VHDL硬件描述語言和Windows核心技術編程的學術研討班，使每一位成員都能快速提高和成長。還與高校合作，作為碩士生導師培養了多名研究生。自信息安全技術團隊成立以來，在他的帶領下，大家互相學習、互相支持、團結協作，一起攻克了很多技術難題，順利完成了產品的研發。例如，新研發的“冀科安全鎖V2.0”產品正是在密碼學方面、集成電路方面、信息處理等方面的各種人才的合作、努力下研發成功的。

2005～2006年，數學所以胡波帶領的信息安全技術團隊研發的項目為依托，積極改善實驗室環境和工作環境，創造研發條件，完成了河北省科學院信息安全與集成電路設計實驗室的一期和二期建設。2008年，該實驗室又進行擴建，充實儀器設備，使之初具規模，形成了累計投資500萬元、面積達1000平方米的現代化、高標準的實驗室，從而為數學所營造了濃厚的科研和學術氛圍。2009年該實驗室申報了省級工程技術研究中心，并于2010年年底通過了省科技廳的評審，被命名為“河北省信息安全認證工程技術研究中心”，正式進入了省級工程技術研究中心序列。該中心由胡波擔任主任，并作為密碼技術與應用研究方向的帶頭人。為此，他一方面對內整合技術資源，重點攻關；另一方面對外積極交流，先后參加了武漢、南寧等地的國際會議，還同國家密碼管理局密切接觸。根據多年技術積累他設計的分組對稱加密算法具有運算速度快、分組長度靈活、便于軟件和硬件實現等特點，目前該算法正在努力爭取通過國家密碼管理局的審批，進入國家商用密碼序列。

創新中國結

用數學的思維可以讓藝術得到更好的傳承與創新。

——胡波

如文章開頭所介紹的，胡波在鉆研科學的同時，還將科學思維巧妙地運用到了中國結的藝術領域。那么，胡波與中國結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影響，感覺中國結的編織與數學似乎有著某種聯系，也為了調節一下緊張的科研工作情緒，他開始對中國結產生了濃厚的興趣。從2006年開始，胡波利用數學的思維，以中國結的基本結為原型和基礎，在電腦上創新繪圖。由于起先對中國結的了解并不是很多，最初胡波畫的都是基本結的簡單變化，如紐扣結、寶結、十字結等，并且在紐扣結的基礎上設計了多線系列紐扣結和多瓣系列紐扣結，有50多種。十字結系列的變化結—六瓣花結可以和斜圈結用來一起設計立體結飾。利用吉祥結的雙線結構和寶結的長短套結構，設計了吉祥寶結。利用十字結的半包套結構和寶結的長短套結構設計了寶花結，同時藻井結系列設計了同心藻井結、六瓣藻井結、三頭六瓣藻井結。在萬字結的基礎上設計了六瓣鎖結，并且設計了十幾種變化結，研究了萬字結連體編結法，拓寬了萬字結在中國結當中的應用。這些都是中國結的新內容。

2007年，經過一年多業余時間的思考與繪制，胡波終于設計出一種新式的中國結—冰花結。冰花結編連體結變化萬千，非常靈活，不但能完整呈現原來中國結所有樣式，還能通過構思設計形成新的結樣。

據胡波介紹，冰花結是一系列結，并不是一個結，而這個結很適合設計連體結飾，通過一定的設計編排，能構成很多結構緊密、樣式新穎的中國結。從簡單的來講，盤長結能編什么形狀的結飾，冰花結也可以；往復雜的來講，冰花結還能編排出其他各種樣式，如手結足球，風鈴等。可以說，冰花結的設計與創造開辟了中國結另一個廣闊的天地，獨樹一幟。

后來，胡波又在冰花結的基礎上研究出了多種結法，相繼研發了華瑤結系列新結，包括旋葉結、太陽花結、富貴結、多耳藻井結、團圓結等，這些結的共同特點就是能夠靈活地相互連接組成任意復雜形狀的組合結，結構緊湊，不宜松散，適合徒手編結。并把這些中國結的編織方法制作成教程放在了中國結論壇上，供廣大結友學習交流，深受歡迎與喜愛。

我國著名民間藝術家、素有“中國繩藝彩繪掛蛋第一人”的李釘老師對于胡波新創的結式評價頗高。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，制作生活和工作的所需，凡是用具、工具、農具、家具以及衣帽鞋襪都自己動手制作，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。中國的繩結手藝也不例外。

隨著時代的腳步，工業化文明、信息化文明將人類文明帶入高速行進的軌道，但這種變化，使我們也失去了許多原本應是長項的基本生活技能。表現在編繩結的過程中，很多人只認得膠與火的使用，不懂用針線暗縫的重要性，所以傳承的老式編繩結構，在最后的定形問題上，就成了許多人煩惱的糾結問題。因為繩子是軟的，編的繩結構是松散的，不用針線暗縫定形，無論用什么膠去處理，也不可能使結構成為一體，牢固且永不變形。因為這樣的情況，也使很多人就此放棄了學結的機會。以數學家胡波老師為代表的創新型人才，創造了嶄新的華瑤結系列新結體系，解決了編繩結必須用針線定型的困撓，不用定型也能使繩結編得牢固還不變形。這個體系的基本結構很緊實，還用到一些死扣，當然繩結就絕不會再松散。2011年5月，全國各地的編結高手在北京舉行的交流活動中，一款以傳統的團錦結和酢漿草結為基礎，融入胡波的華瑤系列軸冰花結的中國結作品讓李釘老師眼前一亮。在傳統結構的“一松”與華瑤軸冰花結構的“一緊”上，剛好有互補作用，同時還襯托出中心結構似蓮近蘭的意態。李釘老師認為，將來這種樣式的結式會時尚流行起來。

由于胡波將編結的課程都放到了網上，引起了眾多中國結編織藝術愛好者的追捧，評價頗高。胡波希望能用科學的思維，將中國結這種中華民族傳統文化藝術形式進一步傳承與創新。

無論是在科研上，還是在業余愛好上，胡波老師都非常認真嚴謹地對待。最近，他又將視線轉向了魔方的開發與設計中，我們期待著他更多的創新成果。