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人物生平

約翰·馮·諾依(yi)曼從小(xiao)就顯示出數學(xue)和記憶方面的(de)(de)天(tian)賦，六歲(sui)時他就能用希臘語同父親互相開玩笑，還能心(xin)算做(zuo)八位數除法(fa)。八歲(sui)時掌握微積分。在十歲(sui)時他花費了(le)(le)數月讀(du)完了(le)(le)一部四十八卷的(de)(de)世界史(shi)，并可(ke)以對當(dang)前發生的(de)(de)事(shi)(shi)件(jian)和歷史(shi)上(shang)某個(ge)事(shi)(shi)件(jian)做(zuo)出對比，并討論兩者的(de)(de)軍事(shi)(shi)理論和政治策略。十二歲(sui)就讀(du)懂領會了(le)(le)波萊爾的(de)(de)《函數論》要義。

1914年(nian)夏天，進入(ru)了大學預科(ke)班(ban)學習。

1921年，通過“成熟”考試時(shi)，已被大(da)家(jia)(jia)當作數學(xue)(xue)家(jia)(jia)了(le)。他的(de)第一篇論文是和菲克(ke)特(te)合寫的(de)，那時(shi)他還不到18歲。麥克(ke)斯由于考慮到經(jing)濟上原因，請人勸阻年方17的(de)馮(feng)·諾(nuo)依曼不要專攻(gong)數學(xue)(xue)，后來父子倆達(da)成協議(yi)，馮(feng)·諾(nuo)依曼便去攻(gong)讀化學(xue)(xue)。其后的(de)四(si)年間，馮(feng)·諾(nuo)依曼在布(bu)達(da)佩斯大(da)學(xue)(xue)注冊為數學(xue)(xue)方面的(de)學(xue)(xue)生，但并不聽課，只(zhi)是每(mei)年按(an)時(shi)參(can)加考試，考試都得A；同年，進入柏林(lin)大(da)學(xue)(xue)。

1923年，進入瑞(rui)士蘇黎(li)世聯邦工業大(da)學(xue)學(xue)習化學(xue)。

1926年，在(zai)蘇黎世聯邦工業(ye)大(da)(da)學(xue)(xue)(xue)獲得化學(xue)(xue)(xue)方面的大(da)(da)學(xue)(xue)(xue)畢業(ye)學(xue)(xue)(xue)位，通過(guo)在(zai)每學(xue)(xue)(xue)期(qi)期(qi)末回到布達佩(pei)斯(si)大(da)(da)學(xue)(xue)(xue)通過(guo)課程考試(shi)，獲得了布達佩(pei)斯(si)大(da)(da)學(xue)(xue)(xue)數(shu)學(xue)(xue)(xue)博士學(xue)(xue)(xue)位；同年，到哥廷根大(da)(da)學(xue)(xue)(xue)任(ren)希爾伯特的助手。

1927年(nian)—1929年(nian)，在(zai)柏林大(da)學(xue)任兼職講師。

1929年，轉任漢堡大學(xue)兼職講師。

1930年，首次前往美(mei)國，成為普林(lin)斯(si)頓大學客座講師，每到夏季(ji)就回歐洲。

1933年，擔任普林(lin)斯頓高級研究院教授(shou)。

1937年，當選為美國國家(jia)科(ke)學院(yuan)(yuan)院(yuan)(yuan)士。

1940年—1957年，擔任(ren)馬(ma)里蘭(lan)阿伯丁試驗(yan)彈道研究實驗(yan)室(shi)科學顧問。

1941年(nian)—1955年(nian)，在華盛頓海(hai)軍軍械(xie)局。

1943年，擔任制造原子(zi)彈的顧問。

1943年—1955年，擔任洛斯(si)·阿拉莫斯(si)實驗室顧問。

1950年—1955年，擔任(ren)陸軍特種武器(qi)設計委員會委員。

1951年—1957年，擔任美國空軍華盛頓科學顧問委員會成員。

1953年—1957年，擔任原子能技(ji)術顧問(wen)小組成員。

1954年—1957年，擔任(ren)導彈顧問委員會主席(xi)。

1956年4月，進入華盛(sheng)頓的沃爾特·里(li)德醫院。

1957年(nian)2月8日，在(zai)華盛頓的沃爾特(te)·里德(de)醫(yi)院(yuan)逝世，享年(nian)53歲(sui)。逝世后其未完成的手稿在(zai)1958年(nian)以《計算機與人腦(nao)》為名(ming)出版(ban)。

主要成就

科研綜述

約翰·馮·諾依曼的工作大致可以(yi)分為(wei)兩(liang)個時期：

1940年以前，主(zhu)要是純粹(cui)數學(xue)的(de)(de)研究(jiu)：在數理(li)(li)邏輯方(fang)面提出簡單而(er)明(ming)確(que)的(de)(de)序數理(li)(li)論(lun)，并(bing)對集合論(lun)進行新的(de)(de)公理(li)(li)化(hua)，其中(zhong)明(ming)確(que)區別集合與類(lei)；其后(hou)，他研究(jiu)希爾伯特空間(jian)上線性自伴算(suan)子(zi)譜理(li)(li)論(lun)，從而(er)為量子(zi)力學(xue)打下數學(xue)基礎(chu)；1930年起，證(zheng)明(ming)平均遍(bian)歷定理(li)(li)開拓了遍(bian)歷理(li)(li)論(lun)的(de)(de)新領域；1933年，運(yun)用緊致群解(jie)決了希爾伯特第五問題；此外，還在測度(du)論(lun)、格論(lun)和連續幾(ji)何學(xue)方(fang)面做了一定的(de)(de)工作；1936年—1943年，和默里合作，創造了算(suan)子(zi)環理(li)(li)論(lun)，即(ji)所謂(wei)的(de)(de)馮·諾伊曼代數。

1940年以(yi)后(hou)，轉向應用(yong)數學。第二次世界大(da)戰開(kai)(kai)始(shi)，因戰事(shi)的(de)(de)(de)(de)需要研究(jiu)(jiu)可壓縮(suo)氣體運(yun)動，建(jian)立沖擊波理(li)論(lun)(lun)和湍流理(li)論(lun)(lun)，發展(zhan)了流體力學；從1942年起，與莫根施特恩合作(zuo)寫作(zuo)《博弈論(lun)(lun)和經濟行為》一書。馮·諾(nuo)伊曼對世界上(shang)第一臺電子(zi)計(ji)算機(ji)(ji)ENIAC（電子(zi)數字(zi)積分(fen)計(ji)算機(ji)(ji)）的(de)(de)(de)(de)設計(ji)提出過建(jian)議，1945年3月他(ta)在共同討論(lun)(lun)的(de)(de)(de)(de)基礎上(shang)起草了一個全(quan)新的(de)(de)(de)(de)“存儲程序通用(yong)電子(zi)計(ji)算機(ji)(ji)方案”——EDVAC。這對后(hou)來計(ji)算機(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)設計(ji)有決定性(xing)的(de)(de)(de)(de)影(ying)響，特別是(shi)確定計(ji)算機(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)結構(gou)，采用(yong)存儲程序以(yi)及二進(jin)制(zhi)編碼(ma)等，一直為電子(zi)計(ji)算機(ji)(ji)設計(ji)者(zhe)所遵循。1946年，開(kai)(kai)始(shi)研究(jiu)(jiu)程序編制(zhi)問題，他(ta)首先研究(jiu)(jiu)線(xian)性(xing)代(dai)數和算術的(de)(de)(de)(de)數值計(ji)算，后(hou)來著重研究(jiu)(jiu)非(fei)線(xian)性(xing)微分(fen)方程的(de)(de)(de)(de)離散(san)化以(yi)及穩定問題，并給出誤(wu)差的(de)(de)(de)(de)估(gu)計(ji)。他(ta)協助發展(zhan)了一些算法，特別是(shi)蒙(meng)特卡羅(luo)方法。20世紀40年代(dai)末，開(kai)(kai)始(shi)研究(jiu)(jiu)自(zi)動機(ji)(ji)理(li)論(lun)(lun)，研究(jiu)(jiu)一般(ban)邏輯(ji)理(li)論(lun)(lun)以(yi)及自(zi)復制(zhi)系統。在生命(ming)的(de)(de)(de)(de)最后(hou)時刻他(ta)深入比較天然自(zi)動機(ji)(ji)與人工自(zi)動機(ji)(ji)。

量子力學

1927年(nian)，約翰·馮·諾(nuo)依曼已(yi)經在量子(zi)(zi)力學領域內從事研究工作(zuo)。他和希爾伯特以及諾(nuo)戴(dai)姆聯(lian)名發表了論文《量子(zi)(zi)力學基礎(chu)》。

約翰·馮·諾依(yi)曼(man)還(huan)在量子(zi)統計(ji)學(xue)(xue)(xue)(xue)、量子(zi)熱力學(xue)(xue)(xue)(xue)、引力場等方面做了(le)不(bu)少重要工作。客觀(guan)地說，在量子(zi)力學(xue)(xue)(xue)(xue)發(fa)展史(shi)上，馮·諾依(yi)曼(man)至少作出過兩個(ge)重要貢獻：狄拉克(ke)對(dui)(dui)量子(zi)理(li)(li)(li)論(lun)的數學(xue)(xue)(xue)(xue)處理(li)(li)(li)在某種意義(yi)下是不(bu)夠嚴格的，馮·諾依(yi)曼(man)通過對(dui)(dui)無界算(suan)子(zi)的研究，發(fa)展了(le)希(xi)爾伯特算(suan)子(zi)理(li)(li)(li)論(lun)，彌補了(le)這個(ge)不(bu)足；此外，馮·諾依(yi)曼(man)明確指出，量子(zi)理(li)(li)(li)論(lun)的統計(ji)特征并非由于從事測(ce)量的觀(guan)察者之狀(zhuang)態未(wei)知所致。借(jie)助于希(xi)爾伯特空間算(suan)子(zi)理(li)(li)(li)論(lun)，他證明凡(fan)包(bao)括一般物(wu)理(li)(li)(li)量締(di)合性的量子(zi)理(li)(li)(li)論(lun)之假設，都必然引起這種結果。

純粹數學

1930年(nian)(nian)—1940年(nian)(nian)間，約(yue)翰·馮·諾依(yi)曼的研究集(ji)中(zhong)在純(chun)粹數學(xue)方(fang)面(mian)。

1932年(nian)，馮(feng)·諾依(yi)曼(man)(man)發表了關于遍(bian)歷理(li)論(lun)(lun)(lun)的(de)(de)(de)(de)論(lun)(lun)(lun)文(wen)，解決了遍(bian)歷定理(li)的(de)(de)(de)(de)證明，并用算子(zi)理(li)論(lun)(lun)(lun)加以表述，它是在統計力學(xue)(xue)中(zhong)遍(bian)歷假設的(de)(de)(de)(de)嚴格(ge)處(chu)理(li)的(de)(de)(de)(de)整個研究(jiu)領域(yu)中(zhong)，獲(huo)得(de)的(de)(de)(de)(de)第(di)一(yi)項精確的(de)(de)(de)(de)數(shu)學(xue)(xue)結(jie)果(guo)。馮(feng)·諾依(yi)曼(man)(man)的(de)(de)(de)(de)這一(yi)成就，可能得(de)再次歸(gui)功(gong)于他所嫻熟掌握的(de)(de)(de)(de)受到集合(he)論(lun)(lun)(lun)影響的(de)(de)(de)(de)數(shu)學(xue)(xue)分(fen)(fen)析方法(fa)，和他自(zi)己在希爾伯特算子(zi)研究(jiu)中(zhong)創造的(de)(de)(de)(de)那些方法(fa)。它是20世紀數(shu)學(xue)(xue)分(fen)(fen)析研究(jiu)領域(yu)中(zhong)取得(de)的(de)(de)(de)(de)最有影響成就之一(yi)，也(ye)標志著一(yi)個數(shu)學(xue)(xue)物(wu)理(li)領域(yu)開始接近精確的(de)(de)(de)(de)現(xian)代分(fen)(fen)析的(de)(de)(de)(de)一(yi)般(ban)研究(jiu)。此外馮(feng)·諾依(yi)曼(man)(man)在實變函數(shu)論(lun)(lun)(lun)、測(ce)度論(lun)(lun)(lun)、拓(tuo)撲、連續群(qun)、格(ge)論(lun)(lun)(lun)等數(shu)學(xue)(xue)領域(yu)也(ye)取得(de)不少成果(guo)。

應用數學

1940年，約翰(han)·馮(feng)·諾(nuo)依曼開始關注當時(shi)把數(shu)學應用(yong)于物理(li)領(ling)域去(qu)的(de)最主要工具——偏微分(fen)方(fang)程(cheng)。研(yan)究同(tong)時(shi)他還不斷創新，把非古(gu)典(dian)數(shu)學應用(yong)到兩個(ge)新領(ling)域：對策論(lun)和電子計(ji)算機(ji)。馮(feng)·諾(nuo)依曼的(de)這個(ge)轉(zhuan)變一方(fang)面來自(zi)他長期對數(shu)學物理(li)問題的(de)鐘情；另一方(fang)面來自(zi)當時(shi)社會方(fang)面的(de)需要。第二(er)次世界大戰爆發后(hou)，馮(feng)·諾(nuo)依曼應召參與了許多軍事科學研(yan)究計(ji)劃和工程(cheng)項目。

博弈論

1928年，約翰·馮(feng)·諾(nuo)依(yi)曼證明(ming)了博弈(yi)論(lun)（對策論(lun)）的(de)基本(ben)原理，從而宣告(gao)了博弈(yi)論(lun)的(de)正(zheng)式誕生，博弈(yi)論(lun)主要指研究社會現象的(de)特定數(shu)學方法。

1944年，約(yue)翰(han)·馮·諾依(yi)曼和摩根斯(si)特恩合著的(de)《博弈(yi)論(lun)和經濟(ji)(ji)行為》是這方面的(de)奠(dian)基(ji)性著作。將二人博弈(yi)推廣到n人博弈(yi)結(jie)構并將博弈(yi)論(lun)系統的(de)應用于經濟(ji)(ji)領域，從而奠(dian)定(ding)了(le)這一學科(ke)的(de)基(ji)礎和理(li)論(lun)體系。

計算機

約翰·馮(feng)(feng)·諾依曼(man)(man)在洛(luo)斯阿拉(la)莫斯時(shi)期(qi)就(jiu)開始從(cong)事電子(zi)計算機(ji)和計算方法(fa)的(de)(de)研(yan)究(jiu)。1944年(nian)—1945年(nian)間，形成了(le)將一組(zu)數學過程轉變為計算機(ji)指(zhi)令語言的(de)(de)基本方法(fa)。他研(yan)究(jiu)了(le)機(ji)器(qi)中(zhong)的(de)(de)固定的(de)(de)、普適線(xian)路系統，“流圖”概(gai)念(nian)(nian)，“代(dai)碼(ma)”概(gai)念(nian)(nian)。計算機(ji)的(de)(de)邏輯圖式，現(xian)代(dai)計算機(ji)中(zhong)存儲(chu)、速度、基本指(zhi)令的(de)(de)選取以(yi)及線(xian)路之間相(xiang)互作用的(de)(de)設計，都受到約翰·馮(feng)(feng)·諾依曼(man)(man)思想(xiang)的(de)(de)影響。

學術論著

1932年《量子力學的數學基礎》

1944年(nian)《博弈論與經濟行為》

1946年《電子計算機邏輯(ji)設計初探》

1958年《計算機與(yu)人腦》

1960年《連續幾何(he)》

1961年《馮·諾伊曼全集》（6卷）

1961年(nian)《經(jing)典力學(xue)的(de)算子(zi)方(fang)法》

1961年《程序內存》

榮譽表彰

1937年，獲得波策獎。

1938年，獲得(de)博謝紀念獎。

1947年，獲得美國海軍優秀(xiu)公(gong)民服務獎。

1947年，獲得美國(guo)總(zong)統功勛獎(jiang)章(zhang)。

1956年，獲得美國總統自由獎章。

1956年，獲(huo)得費米獎。