周处后代在宜兴分为数支，周小川这一族是其中一支。周小川的祖父有4个儿子，周小川的父亲周建南排行第三。周建南1937年毕业于上海交通大学电机系，抗日战争爆发后走上革命道路。解放后曾任一机部副部长兼对外经济联络总局副总局长，一机部机械研究院院长。后从事调查研究和参谋顾问工作，是中央顾问委员会委员、中央财经领导小组顾问。

周小川之所以从事金融工作，一定程度上受父母影响，“我的父母长期都在工业部门从事经济工作，受他们的影响，我从小就对经济问题比较感兴趣”。

尽管周小川一直被外界视作省部级“海龟”的代表，但周本人也经历过国内求学的艰辛。高中毕业后，正值“文革”开始，继续求学已无可能。1968年，20岁的周小川只能与大多数知识青年一样“上山下乡”，到黑龙江生产建设兵团接受锻炼。“在那里整整呆了4年。这4年中，除了劳动，也有一些其他的接触，比如，对电话系统、载波广播系统进行一些工程设计，对机床作一些技术革新。”周小川说这些实践对他后来从事研究很有益处。

1972年，作为第二届工农兵学员，周小川被送到北京化工学院读书。4年大学生活，他逐渐对计算机，特别是对计算机软件工程产生了浓厚兴趣。大学毕业后，被分配到北京市自动化技术研究系统研究室工作。两年后中国恢复研究生招生，周小川考上了机械研究院系统工程应用工业的研究生，师从中国工程界的老前辈严筱均教授。

如果对周小川的经济学研究作一个时间段上的划分，1978年前后这一段时间应该是个分水岭。在此之前，周小川只是对经济问题感兴趣;而在此之后，周小川开始进入到研究的层面。应该说，这一大变化与周小川所参与的两个涉及国民经济的大工程有关：“川汉输气工程”与“30万吨乙烯工程”。

“20世纪70年代初，很多人以为四川的天然气储量非常大，不仅每年可向武汉输送150亿立方米，甚至还有150亿立方米可送往上海。国务院对此十分重视，专门成立了一个‘输气管线办公室’，决定上马这一特大的能源工程。接下来，办公室就从全国调集了一大批技术人员。我也被列选其中，去搞管线压气站方面的自动化设计。”周小川说，后来才发现，原先上报的数据水份很大，实际上四川的天然气根本就没有那么多。“这样，‘川汉输气工程’也就成了空中楼阁，所有进口的设备、材料，连同我们所作的一切努力都付诸东流。”

“另一个是‘30万吨乙烯工程’。据考察比较，这样的工程，我国的设计制造能力与国际的差距并不太大。于是，有关部门决定准备将整个工程实现设备国产化。可是，国内的石油价格太低，乙烯行业毫不费力就能赚取到高额利润，他们根本就不想购买国产设备。同样，设计部门和制造部门，也不怎么考虑经济选择原则，关起门来一门心思搞‘国产化’。结果费时多年，‘国产化’计划中途夭折。”于是，参与了成套设备中央控制系统工程设计的周小川，同样也是无功而退。

两次“劳而无功”的经历对周的触动很大。他开始意识到，这些项目之所以半途而废，与中国的经济体制密不可分。恰巧当时，在钱学森等一批系统工程学者的倡导下，学界有意运用系统工程解释社会发展问题、人口问题，以及经济问题。在前辈们的指导下，周小川从那个时期开始从事经济方面的应用开发。

1981年初，周小川研究出一个关于经济中长期发展的模型。当时，正值中央提出在20世纪末经济翻两番的宏伟蓝图，这一模型配合中央的构想，对发展、人口、环境以及部分经济政策问题进行了定量化、系统化论证。这一做法后来被证明，是国内用系统动力学和计量经济学在计算机上建立较大规模经济发展模型最早的一次尝试。

同一年，周小川与合作者研究出一套研究中国货币流通规律的模型，采用定量的方法，借助网络来描述货币流通的途径以及货币在每个环节滞留的时间，并表明其流向。以通过数量化的模型来描述金融问题方式，这在国内也是没有过的。
 

对于周小川在这一段时期的表现，经济学家吴敬琏的评价很高：“1979年至1980年，周小川曾构造了一个多部门动态发展的社会经济仿真模型，并用于政策分析。和许多从工程界转向经济分析的学者一样，他们都是先从结构问题和动态发展这种数量关系很突出的领域入手的。但周小川的结构分析一开始就突破了单纯物质生产领域的传统框架。他的这项工作及事后产生的论文，至今对学术界仍有启发。”

1985年，周小川于清华大学经济系统工程专业博士毕业，毕业论文是《国民经济模型与经济大系统的分解途径》。毕业之后，担任国务院体改方案领导小组成员兼中国经济体制改革研究所副所长。显然这不是一个权力职位，更多的是一个研究平台，周小川与当时中国顶尖的学者挥斥方遒。当时，具有良好经济学素养的吴敬琏对周小川的知识结构完善很有帮助。渐渐地，他的研究领域越来越广泛，涉及经济体制、宏观经济、金融、外贸、社保、财税、企业等多个层面，在研究过程中他特别注意借鉴学习国外的经验，发表了很多有关国际经验比较的文章。

此后，周小川先后任对外经济贸易部部长助理、国家经济体制改革委员会委员。他是1991年起开始担任金融管理重任的。当年，任中国银行常务董事，1991年-1995年任中国银行副行长。曾是国家外汇专业银行的中国银行在中国四大专业银行里很有特色，一方面作为国家专业银行，当时实行的体制还有很强的计划经济成份，另一方面，作为外汇专业银行在海外有许多分支机构，这又需要银行实行一定程度的与国际接轨的制度和办法。此时，周小川的学术优势与外经贸部部长助理的经历，使其在中国银行的领导岗位上得心应手。他本人自然也在中国银行的实践中，学到了许多银行业的知识和经验。

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