2012年11月8日 星期四

080809神秘之夜:約翰‧馮‧諾伊曼



約翰‧馮‧諾伊曼(匈牙利語:Neumann János;英語:John vonNeumann,1903年12月28日-1957年2月8日)是出生於匈牙利的美國籍猶太人數學家,現代電子電腦創始人之一。他在電腦科學、經濟、物理學中的量子力學及幾乎所有數學領域都作過重大貢獻。

馮‧諾伊曼是Neumann Miksa和Kann Margit的三個孩子中最大的一個。小時候外號“Jancsi”的他已經顯出驚人的記憶力:六歲已能用古希臘語同父親閒談,還可以心算八位數除法。年少的他不但對數學很有興趣,亦喜歡閱讀歷史社會的書籍,讀過的書籍和論文能很快一句不漏地將內容復述出來,而且多年以後仍是如此。 1913年,父親買了一個爵位,諾伊曼得到德國名,成為János von Neumann。

1926年以22歲的年齡獲得了布達佩斯大學數學博士學位,相繼在柏林大學和漢堡大學擔任數學講師。

1930年接受了普林斯頓大學客座教授的職位,初來美國時,他在紐約對當地居民表演過默記電話簿的驚人記憶力,1931年成為該校終身教授。1933年轉到該校的高級研究所,與愛因斯坦等人成為六教授之一,不須上課。這一年,他解決了希爾伯特第5問題,證明了局部歐幾裏得緊群是李群。

1937年成為美國公民,1938年獲頒博修獎(Bôcher Memorial Prize),一生結過兩次婚,馮紐曼是個不重視生活細節的人,他在一間房子住上多年,有一次卻心事忡忡的問老婆杯子放在哪里。

1954年任美國原子能委員會委員。

1954年夏天,右肩受傷,手術時發現患有骨癌,治療期間,依然參加每週三次的原子能委員會會議,甚至美國國防部長,陸、海、空三軍參謀長聚集在病房開會。

1957年2月8日,在華盛頓德里醫院去世。晚年,有學生請教他做事的方法,他說:“簡單”(simple)。

1994年被授予美國國家基礎科學獎。

量子力學

馮‧諾伊曼認為,量子理論是普遍有效的,不僅適用於微觀粒子世界,也適用于現實的測量儀器。1932年約翰‧馮‧諾伊曼將量子力學的最重要的基礎嚴謹地公式化。按照諾伊曼的一個物理系統有三個主要部分:其狀態、其可觀察量和其動力學(即其發展趨勢),此外物理對稱性也是一個非常重要的特性。馮‧諾伊曼的量子力學教科書《量子力學的數學基礎》首次以數理分析清晰地提出了波函數的兩類演化過程。

*暫態的、非連續的波函數坍縮過程,
*波函數的連續演化過程,遵循薛定方程式

電腦之父

1945年6月,紐曼與戈德斯坦、勃克斯等人,聯名發表了一篇長達101頁紙的報告,即電腦史上著名的“101頁報告”,是現代電腦科學發展里程碑式的文獻。明確規定用二進位替代十進位運算,並將電腦分成五大元件,這一卓越的思想為電子電腦的邏輯結構設計奠定了基礎,已成為電腦設計的基本原則。

1951年,EDVAC電腦宣告完成。由於他在電腦邏輯結構設計上的偉大貢獻,他被譽為“電腦之父”。

經濟學

在經濟學領域,1944年諾伊曼與奧斯卡‧摩根斯特恩合著的巨作《博弈論與經濟行為》出版,標誌著現代系統博弈理論的的初步形成。他被稱為“博弈論之父”。博弈論被認為是20世紀經濟學最偉大的成果之一。

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