匈牙利裔美國數學家、計算機科學家和物理學家,是20世紀最重要的數學家之壹。馮·諾依曼是布達佩斯大學的數學博士,他是現代計算機、博弈論、核武器和生化武器領域的科學通才之壹。後世成為“現代計算機之父”、“博弈論之父”。
馮·諾依曼先後在柏林大學和漢堡大學任教,1930年赴美,後成為美國公民。他曾任普林斯頓大學教授、普林斯頓高等研究院教授、美國原子能委員會委員和美國國家科學院院士。早期以對算符理論、共振論、量子論、集合論的研究而聞名,創立了馮·諾依曼代數。馮·諾依曼在二戰期間參與了曼哈頓計劃,並為第壹顆原子彈的研制做出了貢獻。
馮·諾依曼於1944年與奧斯卡、摩根斯特合著《博弈論與經濟行為》,是博弈論的奠基之作。馮·諾依曼晚年轉向自動機理論的研究,著有《計算機大腦》(1958)壹書,對人腦和計算機系統進行了精確的分析,為電子數字計算機的發展提供了基本方案。其他主要著作有《量子力學的數學基礎》(1926)、《經典力學的算符方法》、《連續幾何》(1960)。
馮·諾依曼,匈牙利裔美國數學家、計算機科學家、物理學家和化學家。1903 12.28出生於匈牙利布達佩斯的壹個猶太家庭。
馮·諾依曼的父親馬克斯年輕有為,風度翩翩。憑著勤奮、機智和良好的管理,他年輕時就加入了布達佩斯的銀行家行列。馮·諾依曼的母親是個善良的女人,賢惠溫順,受過良好的教育。馮在馮·諾依曼的名下表明了他的貴族身份。而這個身份是他父親在1913獲得的。
馮·諾依曼的天才是驚人的,甚至可能超越“天才”的範疇。六歲時,他已經能夠在腦海中劃分八個數字,八歲時,他通過自然科學熟練地掌握了微積分的知識。十歲時,他只用數學時間讀了壹本四十八卷的世界史,就能有條不紊地討論相關的軍事理論和政治策略。十二歲時,他閱讀並理解了玻爾巨著《函數論》的主旨。這樣看來,馮·諾依曼其實應該在他還是小學生的時候就已經有或者超過了。
65438年至0920年,馮·諾依曼先後在柏林和蘇黎世學習數學、物理和化學,後赴布達佩斯大學學習數學。但他從不上課,只在期末參加壹次考試,但這並不妨礙他取得相當優異的成績。1926年,馮·諾依曼作了題為〈壹般集合論的公理化演繹〉的講座,獲得數學博士學位。從馮·諾依曼的學習經歷來看,他的非凡才華絕非常人所能企及,甚至遠超壹般的天才,只能用“目瞪口呆”來形容。
1927年,24歲的馮·諾依曼憑借集合論的就職演說獲得了柏林大學哲學系講師資格,創造了柏林大學歷史上最年輕的講師記錄。
這壹時期,馮·諾依曼因在算符理論、量子論的數學基礎和集合論方面的研究而聞名於世。他通過研究希爾伯特空間中線性自伴算子的譜理論,為量子力學奠定了堅實的數學基礎。後來又證明了平均遍歷定理,進而開拓了馮諾依曼代數的領域。此外,他還在測度論、格倫和連續幾何方面做出了開創性的貢獻。
從1930年開始,馮·諾依曼被邀請到美國普林斯頓高等研究院做客座教授,但他仍然每年夏天回德國上課,壹直持續到1933年納粹上臺。馮·諾依曼對政治很敏感,早年受到匈牙利的影響,這後來形成了他的自由主義信條。因為他是猶太人,不可能再留在德國了。最終,他選擇移居美國,並在30歲時成為最初的6位終身教授(包括愛因斯坦等人)之壹。
由於戰爭的需要和自己興趣的轉移,馮·諾依曼的研究領域逐漸延伸到數學的應用。其實在美國之前,他已經開始研究超音速湍流,並在1937年受邀進入美國的彈道實驗室進行武器研發。後來,他成為曼哈頓計劃的顧問之壹,為原子彈的誕生做出了貢獻。
與此同時,馮·諾依曼也對經濟學產生了濃厚的興趣,並在1944年與摩根斯特合著了《博弈論與經濟行為》,該書後來被譽為博弈論的奠基之作。也是在這個時候,馮·諾依曼開始關註計算機理論。除了實際需要,強大的數學基礎帶來的直覺也是他開發計算機的動力。作為第壹流的數學家,馮·諾依曼更多考慮的是計算機理論的本質,而不是它的具體制造。
1945年,馮·諾依曼撰寫了裏程碑式的著作《關於EDVAC(電子離散變量自動計算機)的報告初稿》,總結了早期計算機理論的思想,為現代計算機理論提供了邏輯框架。按照今天的觀點,這篇文章就是現代計算機的“出生證明”。在發展計算機理論的過程中,他還順便發展了編碼理論,對數值計算也有貢獻,因此被視為計算數學的創始人之壹。
馮·諾依曼的計算機思想實際上超越了計算機本身,上升到了人腦和細胞的結構這樣壹個哲學高度,可以看作是今天“人工智能”領域的雛形。在這壹思想的指導下,馮·諾依曼完成了《計算機與大腦》和《魏紫再生自動機理論》,使後來的經典著作受益匪淺。
但是繁重的工作最終拖垮了這個科學巨人。馮·諾依曼於1957年因癌癥去世,享年54歲。
後來,他被安置在輪椅上,繼續思考、講話和參加會議。長期無情的疾病折磨著他,慢慢讓他停止了壹切活動。1956年4月進入華盛頓沃爾特裏德醫院,1957年2月8日在醫院去世,享年53歲。
馮·諾依曼是20世紀最重要的數學家之壹,無論是純數學還是應用數學,他都做出了傑出的貢獻。他的工作大致可以分為兩個時期:1940之前,他主要研究純數學,提出了數理邏輯中簡單明了的序數理論,對集合論進行了新的公理化,真正區分了集合和類;後來,他研究了希爾伯特空間上線性自伴算子的壹般理論,從而奠定了量子力學的數學基礎;從65438年到0930年,他證明了平均遍歷定理開辟了理論的新領域;在1933中,他利用緊群解決了希爾伯特第五問題。此外,他還在測度論、格倫和連續幾何方面做出了開創性的貢獻。1936-1943年,他與默裏合作創立了算子環理論,即所謂的馮諾依曼代數。
1940之後,馮·諾依曼轉向應用數學。如果說他的純數學成果屬於數學,那麽他在力學、經濟學、數值分析和電子計算機方面的工作屬於全人類。二戰初期,馮·諾依曼出於戰爭需要,研究了可壓縮氣體的運動,建立了激波理論和湍流理論,發展了流體力學。942年起,他與摩根斯坦合作撰寫了《博弈論與經濟行為》壹書,這是壹部博弈論方面的著作,使他成為數理經濟學的創始人之壹。
馮·諾依曼和龐加萊壹樣,是人類歷史上少有的數學通才。馮·諾依曼在基礎數學和應用數學研究中都表現出驚人的才華,取得了許多影響深遠的成就。所以我們可以毫無疑問地說,馮·諾依曼不愧為20世紀最偉大、最重要的數學家之壹。