[12月28日]科学历史上的今天——约翰·冯·诺伊曼(John von Neumann)
1903年12月28日,约翰·冯·诺伊曼(John von Neumann)出生于匈牙利布达佩斯。他融合了纯数学和应用数学,是同时代最杰出的数学家,在众多领域做出重大贡献。
冯·诺伊曼出生在一个富裕的犹太家庭里,是3个孩子中的老大。他小时候外号“扬奇”("Jancsi",即"János"的昵称)。1913年,父亲被授予世袭贵族头衔,他的后代可以以“冯·诺伊曼”为姓。小时候的冯·诺伊曼记忆力惊人,6岁时已能用古希腊语同父亲闲谈,还可以心算8位数除法。他对数学很有兴趣,8岁时自学微积分学。他还喜欢历史和社会方面的阅读。他读过的书和论文能一句不漏地复述内容,而且多年以后仍是如此。
1926年,22岁的冯·诺伊曼获得了布达佩斯大学数学博士学位,相继在柏林洪堡大学和汉堡大学担任数学讲师。1930年,冯·诺伊曼接受了普林斯顿大学客座教授的职位,1931年成为终身教授。1933年他转入普林斯顿高等研究院,与爱因斯坦等人成为该院最初的四位教授之一。
1932年,冯·诺伊曼将量子力学的最重要的基础严谨地公式化。诺伊曼认为,一个物理系统有三个主要部分:其量子态、其可观察量和其动力学(即其发展趋势),此外物理对称性(比镜像对称的含义更广)也是一个非常重要的特性。冯·诺伊曼的量子力学教科书《量子力学的数学基础》首次以数理分析清晰地提出了波函数的两类演化过程。
1933年,冯·诺伊曼部分解决了希尔伯特第五问题,证明了局部欧几里得紧群是李群。
1944年,冯·诺伊曼基于自己20年代的博弈论研究,和经济学家奥斯卡·摩根斯特恩(Oskar Morgenstern)共同撰写《博弈论与经济行为》(Theory of Games and Economic Behavior)。该理论首先被兰德公司(Rand Corporation )应用于战略分析。
冯·诺伊曼在曼哈顿计划中担任重要工作。1954年,冯·诺伊曼任美国原子能委员会委员。1954年夏天,右肩受伤,手术时发现患有骨癌,治疗期间,依然参加每周三次的原子能委员会会议,美国国防部长,陆、海、空三军参谋长聚集在他病房开会。
冯·诺依曼在曼哈顿计划中需要大量的运算,使用当时最先进的两台计算机:马可1号(Mark I)和埃尼亚克(ENIAC)。在使用过程中,他意识到了存储程序的重要性,于1946年提出了存储程序逻辑架构:把程序本身当作数据来对待,程序和该程序处理的数据用同样的方式储存。当前最先进的计算机,采用的还是冯·诺伊曼体系结构。
1957年2月8日,冯·诺伊曼在华盛顿瓦尔特·立德军医中心去世,时年53岁。
资料来源:
[1] https://en.wikipedia.org/wiki/John_von_Neumann
[2] https://zh.wikipedia.org/wiki/冯·诺伊曼结构
拓展阅读:
[1]《John von Neumann and Norbert Wiener: From Mathematics to the Technologies of Life and Death》S. J. Heims,(1980)
[2]《John von Neumann:The Scientific Genius Who Pioneered the Modern Computer, Game Theory, Nuclear Deterrene, and Much More》Norman
Macrae, (1992)
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冯·诺伊曼
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