专访 ANSYS 创始人 John Swanson 博士
n5321 | 2025年12月5日 19:49
Eric Miller (主持人):
大家好，我是 Eric Miller。欢迎收听这期特别版的《ANSYS 万象》。正如开头提到的，我们将与 John Swanson 博士进行对话。我们把整期节目的时间都留给了这次采访，所以不会像往常那样插播无聊的广告、博客更新或新闻之类的东西。那些内容我们留到下期再说，今天我们将完全聚焦于 Swanson 博士和他的分享。
先做一个简短的介绍。我在采访时紧张得舌头都打结了，忘了做正式介绍，所以现在补一下。我们大多数人都知道他是 Swanson Analysis Systems（斯旺森分析系统公司）的创始人，公司成立于 1970 年。那是最初编写和发布 ANSYS 程序的公司，所以 ANSYS 是软件的名字，而 Swanson Analysis Systems 是公司的名字。当公司上市后，他们更名为 ANSYS Inc。
他最初是在家里编写了 ANSYS 程序，他在采访中会详细讲述这个起源故事。离开 ANSYS 后，他投身于慈善事业和替代能源领域，且常将两者结合。许多年轻的听众可能已经从他在教育领域，特别是在宾夕法尼亚州学校的慈善工作中受益。他被公认为将有限元方法应用于工程领域的权威和先驱，这也实至名归。
好了，我们开始吧。就像我说的，我刚才的介绍有点搞砸了，甚至忘了提到 Ted Harris，我们的技术支持经理，本播客的老听众应该认识他。他也和我一起提问，我们是在 4 月 4 日通过 Skype 进行录制的。希望大家能像我和 Ted 一样享受这次谈话。这真的是一份荣幸和快乐。
Eric Miller: John Swanson 博士，非常感谢您今天参加我们的播客。这对我很重要，负责我们技术支持团队的 Ted Harris 也加入了。我们昨天刚讨论过，我们作为 ANSYS 用户已经有 30 多年了。在 ANSYS 使用年限上，您是世界上唯一一个我们要甘拜下风的人。
我想先感谢您。我们的职业生涯、PADT 这家公司的存在，都归功于您当初创立公司时的创举。所以感谢您的加入，并感谢您所做的一切。
Dr. John Swanson: 好的，我们看看聊得怎么样吧。
Eric Miller: 很好。我想从头开始聊起。外界有很多关于 ANSYS 起源的传闻和不同版本的故事，我们很想听听当事人的亲身讲述。您是如何想到要做一个通用有限元分析（FEA）软件的？您也是这样开始的吗？
Dr. John Swanson: 这是一个很好的问题。我确实知道答案。
我当时在西屋电气（Westinghouse）工作，参与核火箭项目。我是结构设计主管，当时在做很多仿真工作，但那时还没被称为“仿真”。我用台式计算器做数值积分之类的计算。后来他们邀请我学习计算机语言，我觉得听起来很有趣，所以我就报名了 Fortran（原文误作 Portran）课程。
在把“Write”（写入）这个词拼错了几次之后，我终于拼对了（R-I-G-H-T），并从那里起步。我使用了几个从外部获取的程序，一个来自巴特尔研究所（Battelle，原文误作 Mattel），那是做点配置法（point collocation）的。我做了一个简单的弹簧模型，看起来有点像有限元。
NASA 的赞助人说：“嘿，这看起来像 Ed Wilson 在伯克利（Berkeley，原文误作 Merkley）做的东西。你为什么不去和 Ed Wilson 谈谈？”当时我在做一个简单的应力集中问题。我得到了一些看似合理的结果，但这离真正的有限元还有很长的路要走，那是一个轴对称问题。
无论如何，我去了那里，拿到了那个程序并进行了修改，变成了 RML2 和其他两个东西，最终变成了一个叫 FEATS（有限元分析、温度和应力）的程序。它通过 Cosmic 分发，那是政府的分发中心。我知道贝蒂斯实验室（Bettis Labs）用过它，因为我去那里给他们讲过课。
然后我开始涉足其他类型的结构，如平面、壳体、实体等，并为这些结构开发了程序。但我开始意识到我有 90% 的工作是在反复做同样的事情，只有 10% 是不同的。
所以我说，不如把它们整合在一起，建立一个单元库，这样我们就可以随心所欲地使用它了。那是西屋电气的一个程序，叫 STASYS（原文 Stasis）。如果你去翻阅档案，你可能会找到它，因为研究实验室接手了那个项目。在好几年甚至几十年的时间里，他们试图用它与 ANSYS 竞争。他们知道我就在邮件列表上，我很清楚他们在做什么。但我们也每隔几年邀请他们来看看我们在做什么。每次他们这样做，都会制定一个五年追赶计划。一开始是两年，后来变成五年，最后他们放弃了。
所以在 60 年代末，我预感到（看到了墙上的字）我们不会像预期的那样在 80 年代去火星了。所以核火箭项目被搁置封存。我离开了，去为核工业做咨询，主要是西屋电气，这并不令人意外。
但在晚上，我会打孔卡片，开车去计算机中心，购买美国钢铁公司的机时来开发下一代软件。重新开始的一个好处是，你可以在第二次时把它做对。所以，你们看到的 ANSYS 基本上是我关于有限元的第二代思考。这就是它的起源。
当时我们的市场策略是“分时租赁”（TimeShare）。特别是 Control Data Corporation 这样的公司，还有 Cytec 和 UCS 等等，这些试图通过出售大型主机计算时间赚钱的公司，当时这似乎是个好主意。
Eric Miller: 当然，绝对是。
Dr. John Swanson: 这个问题就先聊到这，如果有需要我们可以再回过头来聊。
Eric Miller: 太好了。在最初的代码编写中，真的有车库（Garage）参与吗？
Dr. John Swanson: 我记不太清了。确实有，但这并不是什么大事，因为我们并没有在车库里工作。车库主要用来存放手册。当我们有了可观的市场后，我们印制了手册，然后把它们放在车库里进行组装。
Gabe DeSalvo 负责我们的文档工作。所以车库是他的地盘。是的，有一个车库，但也有一座农舍。事实上，那个农舍才是我们所有人办公的地方，他就住在那里。直到我们搬到宾夕法尼亚州的 Houston。
如果你去 ANSYS 的网站上翻翻，我想你能找到作为上次周年庆典一部分的农舍照片。Gabe DeSalvo 有一整套照片库。
那栋楼的整个部分实际上是我亲手建造的。从地基到框架再到屋顶的所有东西。我记得在 7 月 4 日那个炎热的日子里铺屋顶，那真是相当刺激。
Eric Miller: 那太酷了。这真的是白手起家（Bootstrap）。以后见之明来看这很有趣，但这是一个真正的白手起家的运营，包括基础设施的建设，这太棒了。
Dr. John Swanson: 是的，我们还接了所有的电线之类的东西，非常亲力亲为。
实际上，有一件当时我不知道正在发生的惊心动魄的事，就是我们的一台小型机着火了，那可是木结构的房子。虽然没有烧毁钢结构，但当我们早上起来时看到了一堆焦炭。那真是侥幸逃过一劫。
Eric Miller: 噢，天哪。要是那样事情就会变得完全不同了。我想问像您这样成就卓著的人一个问题：您职业生涯中最骄傲的一件事是什么？
Dr. John Swanson: 嗯，让我先理一下背景。我目前处于第三段职业生涯。我的第一段职业生涯是西屋电气。西屋电气帮了我大忙，资助我在匹兹堡大学夜校攻读博士学位。第二段职业生涯当然是 ANSYS，那是至今为止最成功的一段。第三段职业生涯则比较混合，包括可再生能源和慈善事业。
你问我这三段中最骄傲的是什么？显然 ANSYS 是最成功的。就对世界的影响而言，它的影响也是最大的。新的慈善事业和可再生能源都有其影响力，但它们更多是个人的事情，而不是全球性的影响。
你可能记得，几年前我获得了约翰·弗里茨奖章（John Fritz Medal），这是美国最高的工程奖项。就像我当时说的，这反映的是技术本身的成就，而不仅仅是我个人的贡献，但我会欣然接受。
Eric Miller: 是的，没错。
Dr. John Swanson: 我有个好朋友 Bob Cloud，他总是建议我：“如果他们给你颁奖，就收下。”
Eric Miller: 这是很好的建议。Ted，你有没有什么问题想插进来？
Ted Harris: 首先，我想附议 Eric 的话，感谢您创造了这个工具，让我们许多人能够真正建立起自己的职业生涯。就像 Eric 一样，我在大学毕业后第一份工作的第二天就开始使用 ANSYS，那已经是快 32 年前的事了。
Dr. John Swanson: 那是在哪里？
Ted Harris: 在现在的霍尼韦尔（Honeywell）。当时叫 Garrett 涡轮发动机公司。我在 PADT 的工作中教过很多人使用 ANSYS，大概有 500 到 1000 人以上。我一直告诉人们，ANSYS 是一个值得学习的好工具，它能帮助你在很长一段时间内保持就业竞争力。
但我一直想问的一个问题是：有很多写代码的人，也有很多非常了解工程和物理概念的人。但对您来说，您将您的成功归因于什么？显然您取得了惊人的成功。
Dr. John Swanson: 答案很简单：倾听你的客户。
我们确切地知道该做什么，因为客户告诉了我们该做什么。而且客户不会接受“不”作为答案。
我有句话是这么引用的：“你看，我的人走了，我必须跟随他们，因为他们认为我在领导。”这其实是改写自甘地的一句话：“我的人走了，我必须跟随，因为我是他们的领袖。”
但我们确实做了一些有趣的事情。例如，我仍然引用给大学的一点建议是：如果你想成为专业中心，就赞助一个会议，邀请所有的专家。然后每个人都会知道那是关于风力涡轮机的 ANSYS 会议，不管你对此是否了解，你就成了风力涡轮机的专业中心。只要你知道专家是谁，并且有足够的影响力把他们聚在一个房间里。
另外，我在过去 10 年里赞助了康奈尔大学的一个项目，试图将仿真纳入工程课程。我们有一个顾问小组，但我坚持要求他们举办会议，邀请其他大学的人来分享技术，这是我捐款的要求之一。后来他们发现了慕课（MOOCs），并与康奈尔大学合作做了一个，现在的参与人数已经超过 10 万人了。
Eric Miller: 是的，自您开始以来技术发生了很多变化，慕课就是一个很好的例子。另外一个问题，您有没有想过，当初在农舍里用打孔卡创立的那家公司，收入会超过 10 亿美元？
Dr. John Swanson: 其实，在大约五年的时候，我们举办了一次午宴庆祝。我看着房间里大约 100 人说：“嗯，我想象的是找 5 到 10 個人聚在一起写软件推向市场。你们这么多人在这里干什么？”
当然，它在继续增长。但我的一条管理哲学是：付不起工资就不招人。所以我们所有的增长都是基于当年的预计收入，绝不招聘超出支付能力的人员。我们从未借贷，没有任何债务。在上市之前，一直都是白手起家。当然上市那是另一个故事了。
Eric Miller: 我想问一个 ANSYS 内部人士的问题。我非常喜欢 APDL（ANSYS 参数化设计语言）。我觉得它是最酷的东西。我以前经常做梦梦到 APDL 代码。
Dr. John Swanson: 我做完手术出来神志不清的时候，还在给我的身体编程呢。
Eric Miller: 太神了。所以那个是怎么开始的？
Dr. John Swanson: 内幕是这样的：当时我在做涡轮叶片的固有频率分析。涡轮旋转时会变硬，固有频率会发生偏移。所以获取固有频率的方法是先旋转，然后在该速度下使其变硬（应力刚化），再看固有频率是多少。大约三次迭代，就能收敛到真实的旋转固有频率。
你要知道，在当时这些模型跑一次需要一整夜。
我有两个选择：要么我在凌晨两点去计算机中心，从页面底部读取数字，填进去，再把卡片组放回计算机；要么我想出一种语言，让它获取第一个固有频率，将其代入旋转速度，然后重复三次。
这就是 APDL 的开端。获取信息，将其插回输入流，并据此采取行动。需求极大地推动了这一点。懒惰和想睡个好觉是很好的动力。
Eric Miller: 对于那些不知道的人，APDL 是一种完整的编程语言。
Dr. John Swanson: 是的，完整的。我也这么说过，偶尔会有人跑过来说：“哎呀，你这个做不了双曲函数”或者别的什么。加进去很容易，我就说：“好，现在我们可以做了。”
Eric Miller: 您提到了您的第三段职业生涯，即慈善事业。能不能多谈谈您现在在做什么？
Dr. John Swanson: 当我“兑现筹码”离场时（指卖掉公司），我说这笔钱属于工程界。所以我把它放入了一个 Fidelity 慈善信托基金。那是很多年前的事了。所以我做的任何捐赠都来自那里。这笔钱我已经不能用于其他用途，只能捐出去。这消除了捐赠时的任何痛苦，因为那已经不是我的钱了。
这也回馈了当初给予我帮助的工程界，包括国家优秀奖学金、康奈尔大学的一年学费、西屋电气资助的匹兹堡大学博士学位。很多人都做出了贡献。所以，我的目标是把爱传递下去。
我在匹兹堡大学做了很多可再生能源的工作，包括定义学生项目，在一些建筑物上安装太阳能电池板。我在康奈尔大学、华盛顿与杰斐逊学院、匹兹堡大学、两三个动物收容所、一个犹太教堂以及 Green Key Village（一个综合社区）的 25 栋房子上安装了太阳能电池板。
Eric Miller: 太棒了。我们曾经用 ANSYS 为客户模拟过太阳能电池板。想到您安装的产品可能经过 ANSYS 仿真，这种感觉很酷。
Dr. John Swanson: 实际上，我最后一次使用 ANSYS 是为一个教堂的太阳能场做一个几何模型。只是为了得到一个视觉表现。但我必须承认，我现在没有 ANSYS 许可证了，因为我生活中有其他事情要做。
前几天我在电脑上想做一些涉及太阳能性能的事情，我发现了一种叫 Python 的东西，它是免费的。它是一种语言，我可以写程序并做一些图形处理。所以我还是和计算机保持着一点联系。
Eric Miller: 还有一个问题，如果这是个魔法棒问题：如果您能回到过去，改变早期 ANSYS 程序中的一件事，那会是什么？
Dr. John Swanson: 我想听听你想改变什么，因为我想不出有什么要改的。
Eric Miller: 我希望您当时选了一个不同的实体建模器...（原文为 Zox，可能指代某种旧的几何内核或 Xox）。
Dr. John Swanson: 噢，那个啊。我不后悔，因为那是当时唯一可用的。那是可以被替换的东西，而且现在可能已经被替换了两三次了。
ANSYS 表现出的一项技能是整合。他们买了很多东西，而且似乎能够继续增加功能。这也是他们在市场上占据主导地位的原因之一，如果出现竞争对手，他们有足够的现金可以直接买下任何东西。
Eric Miller: 说到几何引擎，SpaceClaim 就是一个很好的例子。那您会改变什么？
Dr. John Swanson: 我会让自己更年轻一点。（笑）
Ted Harris: 我们最近在 PADT 庆祝了公司成立 25 周年。我们在内部播客中讨论了过去 25 年仿真的巨大变化以及未来的预测。我想知道，您对未来 25 年甚至更远的仿真发展有什么愿景吗？
Dr. John Swanson: 我觉得你们应该问客户这个问题。他们知道答案，或者至少知道他们希望你们去哪里。
当然，最近发生的最大事情是大规模并行计算。至于量子计算会走向何方，我不确定，我不做预测。
举个例子，记得以前“纳米”概念很火吗？后来 3D 打印出现了。我说忘了纳米吧，3D 打印比纳米大得多。如果你看看 SpaceX 和其他 ANSYS 的重度用户，他们也是 3D 打印的重度用户。
我一直有一个梦想，就是在材料中嵌入磁性金属纤维，利用磁场将它们按照应力场方向排列，从而得到一个优化增强的物体。
Eric Miller: 这是个非常棒的主意。我们离不开仿真来设计这些东西，也离不开 3D 打印来制造它们。看到两者融合真的很酷。
John，您有什么想和观众分享的吗？无论是大学生还是老用户。
Dr. John Swanson: 我想讲个小故事。在一次晚宴上，另一位获奖者走过来对我说：“嘿，我在 80 年代上过你的夜校课程。”
另一次我去康奈尔大学，新校长上任时请我和 Janet（妻子）吃饭。我永远不会忘记他对我说的第一句话。他说：“John，你有睡眠问题吗？”
我有点吃惊，说：“没有啊，为什么？”
他说：“如果你有的话，拿着这些。”他递给我一个信封，里面装满了他用 ANSYS 做心脏病学研究写的论文。
但他给我的赞美让我很珍惜，他说：“我喜欢它是因为它真的能用（It worked）。”
这就很真实，因为当时很多软件都不能用。它们是在大学里开发的，仅仅为了完成博士项目，之后就什么也做不了了。但 ANSYS 能用。我认为这是 ANSYS 多年来一个很好的模式。
Eric Miller: 这让我想起我以前教课时，人们问能不能做这个做那个，我的标准回答是：“用 ANSYS，总会有办法的。”
还有一个我总是喜欢指出的点，尤其是年轻用户可能不知道，那就是 ANSYS 有一个公开的 API（Fortran 接口），你可以进入求解器，编写自己的单元。这仍然存在，非常强大。
Ted Harris: 我还想说，我第一次见到您是在 1996 年匹兹堡的 ANSYS 用户大会上。当时您谈论求解器技术，充满激情。很高兴看到您现在依然充满激情。
Dr. John Swanson: 是的，我积攒了一整套的“bug”，每年拿出来晾一次。
Eric Miller: 太棒了。作为我们 20 周年庆典的一部分，我们正在制作一个时间胶囊，里面放了一套盒装的 ANSYS，大概是 4.5 版本。有人在 25 年后打开它，希望 ANSYS 和您的遗产依然存在。
John，真的非常感谢。很高兴我们促成了这次谈话。
Dr. John Swanson:
