约翰·冯·诺依曼

冯·诺依曼（John von Neumann，1903年12月28日-1957年2月8日），美籍匈牙利数学家、计算机科学家、物理学家，是20世纪最重要的数学家之一。冯·诺依曼是布达佩斯大学数学博士，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“现代计算机之父”、“博弈论之父”。

冯·诺依曼

生平经历

• 冯·诺依曼，著名匈牙利裔美籍数学家、计算机科学家、物理学家和化学家 。1903年12月28日生于匈牙利布达佩斯的一个犹太人家庭。
  孩提时代的冯诺依曼
  • 冯·诺依曼从小就显示出数学和记忆方面的天才，从孩提时代起，冯诺依曼就有过目不忘的天赋，六岁时他就能用希腊语同父亲互相开玩笑。六岁时他能心算做八位数除法，八岁时掌握微积分，在十岁时他花费了数月读完了一部四十八卷的世界史，并可以对当前发生的事件和历史上某个事件做出对比，并讨论两者的军事理论和政治策略 ，十二岁就读懂领会了波莱尔的大作《函数论》要义

• 1914年夏天，约翰进入了大学预科班学习，时年7月28日，奥匈帝国借故向塞尔维亚宣战，揭开了第一次世界大战的序幕。由于战争动乱连年不断，冯·诺依曼全家离开过匈牙利，以后再重返布达佩斯。当然他的学业也会受到影响。但是在毕业考试时，冯·诺依曼的成绩仍名列前茅（除体育和书写外，都是A）。

• 1921年，冯·诺依曼通过“成熟”考试时，已被大家当作数学家了。他的第一篇论文是和菲克特合写的，那时他还不到18岁。麦克斯由于考虑到经济上原因，请人劝阻年方17的冯·诺依曼不要专攻数学，后来父子俩达成协议，冯·诺依曼便去攻读化学。

  • 其后的四年间，冯·诺依曼在布达佩斯大学注册为数学方面的学生，但并不听课，只是每年按时参加考试，考试都得A 。与此同时，冯·诺依曼进入柏林大学（1921年），1923年又进入瑞士苏黎世联邦工业大学学习化学。1926年他在苏黎世联邦工业大学获得化学方面的大学毕业学位，通过在每学期期末回到布达佩斯大学通过课程考试，他也获得了布达佩斯大学数学博士学位。

• 1926年春，冯·诺依曼到哥廷根大学任希尔伯特的助手。1927～1929年，冯·诺依曼在柏林大学任兼职讲师，期间他发表了集合论、代数和量子理论方面的文章。1927年冯·诺依曼到波兰里沃夫出席数学家会议，那时他在数学基础和集合论方面的工作已经很有名气。

• 1929年，冯·诺依曼转任汉堡大学兼职讲师。1930年他首次赴美，成为普林斯顿大学的客座讲师。善于汇集人才的美国不久就聘冯·诺依曼为客座教授。

冯诺依曼和妻子克拉拉

• 1930年冯·诺依曼和玛丽达·柯维斯结婚。1935年他们的女儿玛丽娜出生在普林斯顿。冯·诺依曼家里常常举办时间持续很长的社交聚会，这是远近皆知的。1937年冯·诺依曼与妻子离婚，1938年又与克拉拉·丹结婚，并一起回到普林斯顿。

• 二次大战欧洲战事爆发后，冯·诺依曼的活动超越了普林斯顿，参与了同反法西斯战争有关的多项科学研究计划。1943年起他成了制造原子弹的顾问，战后仍在政府诸多部门和委员会中任职。1954年又成为美国原子能委员会成员

• 冯·诺依曼的健康状况一直很好，可是由于工作繁忙，到1954年他开始感到十分疲劳。

• 1955年的夏天，X射线检查出他患有癌症，但他还是不停的工作，病势扩展。后来他被安置在轮椅上，继续思考、演说及参加会议。长期而无情的疾病折磨着他，慢慢地终止了他所有的活动。1956年4月，他进入华盛顿的沃尔特·里德医院，1957年2月8日在医院逝世，享年53岁。

社会贡献

• 他和默里合作创立了现代数学的一个分支——算子代数，也被称为“冯·诺伊曼代数”；
• 他写作了《量子力学的数学基础》，对原子物理学发展起到了极大作用；
• 他同莫根施特恩合作,写作《博弈论与经济行为》，创立“博弈论”，本属于“应用数学”，但被广泛应用于经济学、生物学、政治学等领域。
• 作为爆破专家，他参与了对德战争，后来又以顾问的身份，参与了第一颗原子弹的研制

因为其广博的知识，在原子弹研制的过程中，冯诺依曼经常给数学家解释物理化学，给化学家解释数学物理，给物理学家解释数学化学。
而他的英年早逝，也是由于工作中受到了核辐射。

• 在计算机领域，他提出了三点开创性理论：
  • 确定了计算机的体系结构——即“冯诺依曼结构”；
    冯诺依曼结构
  • 提出计算机应采用二进制编码（之前采用十进制）；
  • 提出计算机需要存储程序、按照程序进行工作（这是软件编程的理论基础，而之前让计算机工作是通过插拔电线）。

——软件、硬件、底层实现全是按照他的指示，当之无愧的“计算机之父”

逸闻

天才冯·诺依曼

1. 据说有一天，冯·诺依曼心神不定地被同事拉上了牌桌。一边打牌，一边还在想他的课题，狼狈不堪地“输掉”了10元钱。这位同事也是数学家，突然心生一计，想要捉弄一下他的朋友，于是用赢得的5元钱，购买了一本冯·诺依曼撰写的《博弈论和经济行为》，并把剩下的5元贴在书的封面，以表明他 “战胜”了“赌博经济理论家”，着实使冯·诺依曼“好没面子”。

2. 在ENIAC计算机研制时期。 有几个数学家聚在一起切磋数学难题，百思不得某题之解。有个人决定带着台式计算器回家继续演算。次日清晨，他眼圈黑黑，面带倦容走进办公室，颇为得意地对大家炫耀说：“我从昨天晚上一直算到今晨4点半，总算找到那难题的5种特殊解答。它们一个比一个更难咧！”说话间，冯·诺依曼推门进来，“什么题更难？”虽只听到后面半句话，但“更难”二字使他马上来了劲。有人把题目讲给他听，教授顿时把自己该办的事抛在爪哇国，兴致勃勃地提议道：“让我们一起算算这5种特殊的解答吧。”

• 大家都想见识一下教授的“神算”本领。只见冯·诺依曼眼望天花板，不言不语，迅速进到“入定” 状态。约莫过了5分来钟，就说出了前4种解答，又在沉思着第5种……。青年数学家再也忍不住了，情不自禁脱口讲出答案。冯·诺依曼吃了一惊，但没有接话茬。又过了1分钟，他才说道：“你算得对！”

• 那位数学家怀着崇敬的心情离去，他不无揶揄地想：“还造什么计算机哟，教授的头脑不就是一台‘超高速计算机’吗？”然而，冯·诺依曼却呆在原地，陷入苦苦的思索，许久都不能自拔。有人轻声向他询问缘由，教授不安地回答说：“我在想，他究竟用的是什么方法，这么快就算出了答案。”听到此言，大家不禁哈哈大笑：“他用台式计算器算了整整一个夜晚！”冯·诺依曼一愣，也跟着开怀大笑起来。

3. 冯诺依曼的驾驶水平很烂，经常发生事故，有一次他撞坏了车头，在警局里解释道：“我正在路上正常驾驶，右方窗外的树正在以60英里每小时的速度从我车旁穿过，突然，一棵树站在了我的车前，咚！”

4. 在冯诺依曼临去世的前几天，肿瘤已经占据了他的大脑，但记忆力有时还是不可思议得好，那天乌拉姆坐在他的病榻前用希腊语朗诵一本修昔底德书中他特别喜欢的亚丁人进攻梅洛思的故事和佩里莱的演说，他记得很牢，会纠正乌拉姆的错误和发音。