冯·诺伊曼:过目不忘的天才,“计算机之父”与“博弈论之父”

听白聊国际 2023-10-02 03:16:01

约翰·冯·诺伊曼(1903年12月28日—1957年2月8日),出生于匈牙利的美国籍犹太人数学家,理论计算机科学与博弈论的奠基者,在泛函分析、遍历理论、几何学、拓扑学和数值分析等众多数学领域及电脑科学、量子力学和经济学中都有重大贡献。

冯·诺伊曼是20世纪最重要的数学家之一,在现代计算机、博弈论、核武器和生化武器等领域内的科学全才之一,被后人称为“计算机之父”和“博弈论之父”。

约翰·冯·诺伊曼

冯·诺伊曼从小就以过人的智力与记忆力而闻名。冯·诺伊曼一生中发表了大约150篇论文,其中有60篇纯数学论文,20篇物理学以及60篇应用数学论文。他最后的作品是一个在医院未完成的手稿,后来以书名《计算机与人脑》发布,表现了他生命最后时光的兴趣方向。他先后任职于美国普林斯顿大学、美国普林斯顿高等研究院等机构。

冯·诺伊曼1903年12月出生在布达佩斯富裕的犹太家庭。他小时候外号“扬奇”,当时已经显出惊人的记忆力。他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,8岁时自学微积分学。年少时的他不但对数学很有兴趣,亦喜欢阅读历史和社会方面的书籍,读过的书籍和论文能很快一句不漏地将内容复述出来,而且多年以后仍是如此。1913年,他的父亲被授予世袭贵族头衔,冯·诺伊曼晋身贵族。

1926年,冯·诺伊曼以22岁的年龄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。

冯·诺伊曼与妻子

1930年,冯·诺伊曼接受了普林斯顿大学客座教授的职位。初到美国时,他在纽约对当地居民表演过默记电话簿的惊人记忆力。1931年,冯·诺伊曼成为普林斯顿大学终身教授。1933年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,不须上课。这一年,他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。1937年成为美国公民,1938年获博修奖。

在经济学领域,1944年冯·诺伊曼与奥斯卡·摩根斯腾合著的名作《博弈论与经济行为》出版,标志着现代系统博弈理论的初步形成。他被称为“博弈论之父”。博弈论被认为是20世纪经济学最伟大的成果之一。

博弈论

1945年6月,冯·诺伊曼与戈德斯坦、勃克斯等人,联名发表了一篇长达101页纸的报告,即计算机史上著名的“101页报告”,是现代电脑科学发展里程碑式的文献。明确规定用二进制替代十进制运算,并将计算机分成5大组件,这一卓越的思想为电子计算机的逻辑结构设计奠定了基础,已成为计算机设计的基本原则。1951年,EDVAC计算机宣告完成。

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,甚至美国国防部长,陆、海、空三军参谋长聚集在病房开会。晚年,有学生请教他做事的方法,他说:“简单。”

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,享年53岁。他死后葬于新泽西州默瑟县的普林斯顿公墓 。

冯·诺伊曼

冯·诺伊曼有过目不忘的记忆。据他的同事说:“他的一个出众能力是他绝对精准的回忆。就我所知,冯·诺伊曼能够仅仅读过一次某段文字,接著一字不差地背诵出来,甚至在多年之后也可以流畅做到。他还可以将原本的语言翻译成英语,速度丝毫不减。有一次我想测试他的能力于是问他双城记是如何开始的。接着他没有任何停顿,他立即背诵起第一章,一直到十分钟后我要他停止才停止。”

他的同事曾回忆,有一次冯诺依曼、恩里科·费米和理查·费曼都在泰勒的办公室一起讨论和计算问题。他们每隔几分钟就会暂停讨论并开始一轮计算。费米使用计算尺,费曼使用手摇式计算机,而冯诺依曼只凭心算。冯诺依曼几乎能在相差不大的时间内得到与其他二人相似的计算结果。

冯·诺伊曼与妻子

冯诺依曼在女性不多的场合,会流露出无节操的一面,爱讲黄色笑话融洽数学研讨会气氛。记性好和语言天赋高的他,储备的色情段子数量也相当丰富。爱德华·泰勒说冯诺依曼是自己唯一见过的一个能随时切换3种不同语言讲黄色笑话的人。冯诺依曼早在读苏黎世联邦工业大学期间,就会在同学聚会时讲述下流笑话,其表现力甚至与他的数学才能相当。

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