當前位置:股票大全官網 - 財經新聞 - 馮·諾依曼的簡歷

馮·諾依曼的簡歷

約翰·馮·諾依曼

20世紀即將到來,21世紀即將到來。當我們站在世紀之交的門檻上,回顧20世紀科學技術的輝煌發展時,不能不提到20世紀最傑出的數學家之壹馮·諾依曼。眾所周知,1946年發明的電子計算機極大地推動了科學技術和社會生活的進步。在馮·諾依曼看來,在物理學領域,馮·諾依曼在20世紀30年代撰寫的《量子力學的數學基礎》已被證明對原子物理學的發展具有重要價值。他在化學方面也頗有造詣,並獲得了蘇黎世理工學院化學系的大學學位。與猶太人哈耶克壹樣,他無疑是上世紀最偉大的全才之壹。

約翰·馮·努馬(1903-1957),美籍匈牙利人,於1903年2月28日出生於匈牙利布達佩斯。他的父親是銀行家,家境富裕,他非常註重孩子的教育。馮·諾依曼才華橫溢,興趣廣泛。讀書過目不忘。據說當他六歲的時候,他就能用古希臘語和他的父親聊天,他壹生中掌握了七種語言。他最擅長德語,但當他用德語思考問題時,他可以以閱讀的速度將其翻譯成英語。他可以快速逐字逐句地復述他讀過的書籍和論文的內容,幾年後,他仍然可以這樣做。+0911.當馮·諾依曼在布達佩斯盧瑟倫中學學習時,他嶄露頭角,受到老師們的高度評價。在費希特先生的單獨指導下,他共同發表了他的第壹篇數學論文。此時,馮·諾依曼還不到18歲。他就讀於蘇黎世大學。不久後,他以1926的優異成績獲得布達佩斯大學數學博士學位。這時,馮·諾依曼只有22歲。1930年,他接受了普林斯頓大學客座教授的職位,並前往美國。1931年,他成為美國普林斯頓大學第壹批終身教授。那時,他還不到30歲。1933年,他轉入高等研究院,成為首批六位教授之壹,並在那裏工作了壹輩子。馮·諾依曼是普林斯頓大學、賓夕法尼亞大學、哈佛大學、伊斯坦布爾大學、馬裏蘭大學、哥倫比亞大學和慕尼黑高級技術學院的榮譽博士。他是美國國家科學院、秘魯國家自然科學院和意大利國家林學院等的所在地。美國數學學會主席從1951到1953。

1954年夏天,馮·諾依曼被診斷出患有癌癥。1957年2月8日,他在華盛頓去世,享年54歲。

馮·諾依曼在數學的許多領域都做了開創性的工作,做出了巨大的貢獻。二戰前,他主要從事算子理論和集合論的研究。1923關於集合論中超限序數的論文顯示了馮·諾依曼處理集合論問題的獨特方式和風格。他將集合論公理化,他的公理系統奠定了公理集合論的基礎。集合論中的許多重要概念、基本運算和重要定理都是用代數方法推導出來的。特別是在1925中的壹篇論文中,馮·諾依曼指出在任何公理系統中都存在不可判定命題。

在1933中,馮·諾依曼解決了希爾伯特的第五個問題,即他證明了局部歐氏緊群是李群。在1934中,他將緊群理論與玻爾的概周期函數理論統壹起來。他對壹般拓撲群的結構也有深刻的理解,並明確指出其代數結構和拓撲結構與實數壹致。他在算子代數方面做出了開創性的工作並奠定了這壹基礎。由此,算子代數這壹新的數學分支得以建立。這壹分支在當代數學文獻中被稱為馮·諾依曼代數。這是矩陣代數在有限維空間中的自然推廣。馮·諾依曼還創立了現代數學的另壹個重要分支——博弈論。1948+0944年,他發表了壹篇基礎性的重要論文《博弈論與經濟行為》。本文包括對策論的純數學形式的解釋和實踐。馮·諾依曼在晶格理論、連續幾何、理論物理、動力學、連續介質力學、氣象計算、原子能和經濟學方面都做了重要的工作。

馮·諾依曼對人類最大的貢獻是他在計算機科學、計算機技術和數值分析方面的開創性工作。

現在人們普遍認為ENIAC是世界上第壹臺電子計算機。它由美國科學家開發,於2月1946日在費城開始運行。事實上,由湯米和羅爾斯等英國科學家開發的“科洛薩斯”計算機比ENIAC早問世兩年多。它於1944 65438+10月10日在布萊奇利公園投入運營。ENIAC機器證明了電子真空技術可以大大提高計算技術。但是,ENIAC機器本身有兩大缺點:(1)沒有內存;(2)由接線板控制,即使要重疊幾天,計算速度也會被這項工作抵消。莫克利和埃克特。ENIAC機器開發小組顯然感覺到了這壹點,他們也想盡快開始開發另壹臺計算機以便對其進行改進。

從65438年到0944年,諾依曼參與了原子彈的研制,其中涉及到極其困難的計算。在研究核反應過程時,我們應該對反應的傳播給出“是”或“否”的答案。解決這個問題通常需要數十億次數學運算和邏輯指令。雖然不要求最終數據非常精確,但所有中間操作都是不可或缺的,並且應該盡可能精確。他的洛斯阿拉莫斯實驗室為此雇用了100多名女性計算器,使用臺式電腦從早到晚進行計算仍遠遠不能滿足需求。無窮無盡的數字和邏輯指令像沙漠壹樣吸走人們的智慧和能量。

深受計算機困擾的諾依曼在壹次非常偶然的機會下了解到了埃尼阿克計算機公司的發展計劃。此後,他投身於計算機發展的宏偉事業,並建立了他壹生中最偉大的成就。

1944年夏天的壹天,正在火車站等車的諾依曼碰巧遇到了果爾德施坦因,並與他進行了短暫的交談。當時,戈爾茨坦是美國彈道實驗室的軍事主任,他參與了ENIAC計算機的開發。交談中,戈爾茨坦向諾伊曼講述了ENIAC的發展歷程。富有遠見的諾伊曼被這壹發展計劃所吸引,他意識到這項工作的深遠意義。

馮·諾依曼是由ENIAC機器開發小組的上尉·戈德斯·丁介紹加入ENIAC機器開發小組的,然後他帶領這些富有創新精神的年輕科技人員向更高的目標進軍。在共同討論的基礎上,發表了壹種全新的“存儲程序通用電子計算機方案”——ed vac(電子離散變量自動計算機的縮寫)。在這壹過程中,馮·諾依曼展示了他強大的數學和物理基礎知識,並充分發揮了他的咨詢作用和探索問題和綜合分析的能力。諾伊曼起草了壹份101頁的總結報告,標題是“關於EDVAC的報告草案”。該報告廣泛而具體地介紹了制造電子計算機和編程的新思想。這份報告是計算機發展史上劃時代的文件。它向世界宣告電子計算機時代已經開始。

EDVAC方案明確規定新機器由五個部分組成,包括運算單元、邏輯控制裝置、存儲器、輸入和輸出裝置,並描述了這五個部分的功能和關系。在報告中,諾依曼進壹步展示了EDVAC中的兩大設計思想,這為計算機設計樹立了裏程碑。

設計思想之壹是二進制。根據電子元件雙穩態工作的特點,他建議在電子計算機中采用二進制。報告提到了二進制的優點,並預測采用二進制將大大簡化機器的邏輯電路。

實踐證明了諾依曼預測的正確性。如今,邏輯代數的應用已成為設計電子計算機的重要手段,EDVAC中使用的主要邏輯電路壹直在使用,但實現邏輯電路的工程方法和邏輯電路的分析方法得到了改進。

程序記憶是諾依曼的另壹部傑作。通過對ENIAC的調查,諾伊曼敏銳地抓住了它最大的弱點——沒有真正的記憶。ENIAC只有20個寄存器,其程序是外推的,其指令存儲在計算機的其他電路中。這樣,在解決問題之前,必須獲得所需的所有指令並手動連接相應的電路。這種準備工作需要幾個小時甚至幾天,而計算本身只需要幾分鐘。計算的高速度和程序的手工操作之間存在著巨大的矛盾。

為了解決這個問題,諾依曼提出了程序存儲器的思想:將運算程序存儲在機器的存儲器中,程序員只需在存儲器中尋找運算指令,機器就會自行計算,這樣就不必對每個問題都重新編程,從而大大加快了運算過程。這壹思想標誌著自動操作的實現和電子計算機的成熟,並已成為電子計算機設計的基本原則。

在1946的7月和8月期間,當馮·諾依曼、戈德斯·廷和博克瑟為普林斯頓大學高級研究所開發IAS計算機時,他們還提出了壹份更為完善的設計報告,即電子計算機邏輯設計的初步研究。這兩份兼具理論和具體設計的文件首次在全世界掀起了“計算機熱潮”。他們的綜合設計EDVAC,就是著名的“馮·諾依曼機”,其中心是存儲程序的原理——指令和數據被存儲在壹起。這壹概念被稱為“計算機發展史上的裏程碑”。它標誌著電子計算機時代的真正開始,並指導未來的計算機設計。自然界的壹切總是在發展的。隨著科學技術的進步,今天人們認識到“馮·諾依曼機”的缺點,這阻礙了它。

馮·諾依曼還積極參與計算機的普及和應用,在如何編制程序和從事數值計算方面做出了突出貢獻。馮·諾依曼在1937年獲得了美國數學學會頒發的陶器獎。1947獲得美國總統功勛獎章和美國海軍傑出公民服務獎;1956年被美國總統授予自由勛章、愛因斯坦紀念獎和費米獎。

馮·諾依曼去世後,未完成的手稿以計算機和人腦的名義於1958年出版。他的主要著作收錄在六卷本的《馮·諾依曼全集》中,出版於191。

此外,馮·諾依曼在20世紀40年代出版的《博弈論與經濟行為》壹書使他在經濟學和決策科學領域樹立了壹座豐碑。他被經濟學家公認為博弈論之父。當時,年輕的約翰·納什在普林斯頓大學學習期間就開始研究和發展這壹領域,並因其在博弈論方面的傑出貢獻而獲得了1994年諾貝爾經濟學獎。