約翰·馮·諾依曼從小(xiao)就顯示出(chu)數學和記憶方面的(de)天賦,六(liu)歲(sui)時(shi)他就能(neng)用希(xi)臘語同父親互相開(kai)玩笑(xiao),還能(neng)心(xin)算做(zuo)八位(wei)數除法。八歲(sui)時(shi)掌握微積分。在十(shi)歲(sui)時(shi)他花費(fei)了數月讀完了一(yi)部四十(shi)八卷(juan)的(de)世界史,并(bing)可以對當前發生的(de)事(shi)件和歷史上某個事(shi)件做(zuo)出(chu)對比,并(bing)討論(lun)兩者(zhe)的(de)軍事(shi)理論(lun)和政治策略。十(shi)二歲(sui)就讀懂領會了波萊爾的(de)《函數論(lun)》要義。
1914年夏天(tian),進(jin)入了大學預科班學習。
1921年(nian),通過“成(cheng)熟”考試時(shi),已被大(da)(da)家當作數學(xue)家了。他(ta)的第一篇論文是(shi)和菲克特合寫的,那時(shi)他(ta)還不(bu)到18歲。麥(mai)克斯由于(yu)考慮到經濟上原因(yin),請人勸阻年(nian)方(fang)17的馮·諾依(yi)曼(man)不(bu)要(yao)專攻數學(xue),后來(lai)父子倆(lia)達(da)成(cheng)協議,馮·諾依(yi)曼(man)便去(qu)攻讀化學(xue)。其后的四年(nian)間,馮·諾依(yi)曼(man)在布(bu)達(da)佩斯大(da)(da)學(xue)注冊為(wei)數學(xue)方(fang)面(mian)的學(xue)生,但并不(bu)聽課,只(zhi)是(shi)每年(nian)按時(shi)參加考試,考試都得A;同年(nian),進入柏林(lin)大(da)(da)學(xue)。
1923年,進(jin)入瑞士蘇黎世聯邦工業大學學習(xi)化學。
1926年(nian),在蘇黎世聯(lian)邦(bang)工業(ye)(ye)大學獲得(de)化學方面的大學畢(bi)業(ye)(ye)學位(wei),通(tong)過在每學期(qi)期(qi)末回(hui)到(dao)布達(da)佩斯(si)大學通(tong)過課程(cheng)考試,獲得(de)了布達(da)佩斯(si)大學數學博士學位(wei);同年(nian),到(dao)哥(ge)廷(ting)根大學任希(xi)爾伯(bo)特的助手。
1927年—1929年,在柏林(lin)大學任(ren)兼(jian)職講師(shi)。
1929年,轉任(ren)漢堡大學兼職講(jiang)師。
1930年,首(shou)次(ci)前往美國,成(cheng)為普林斯頓大學客(ke)座講師(shi),每到(dao)夏季就回歐洲。
1933年,擔任普林(lin)斯(si)頓高(gao)級研究院教授。
1937年,當選為美國國家科學(xue)院院士。
1940年(nian)—1957年(nian),擔任馬里(li)蘭阿(a)伯(bo)丁(ding)試驗彈道研究實(shi)驗室科學顧問。
1941年—1955年,在華盛(sheng)頓海軍(jun)軍(jun)械局。
1943年,擔(dan)任制(zhi)造原子彈的顧問。
1943年(nian)—1955年(nian),擔任(ren)洛斯·阿拉莫斯實驗室顧問。
1950年—1955年,擔任陸軍特種武器設計委(wei)員會(hui)委(wei)員。
1951年—1957年,擔任美國(guo)空軍華盛頓科(ke)學顧問(wen)委員(yuan)會(hui)成員(yuan)。
1953年(nian)—1957年(nian),擔任原子能技術顧問小組成員。
1954年—1957年,擔任(ren)導彈顧問委員會主席。
1956年4月(yue),進入華盛頓的沃爾(er)特·里(li)德醫院。
1957年2月8日,在華盛(sheng)頓的(de)沃爾特·里德醫院逝世,享年53歲(sui)。逝世后其(qi)未完成(cheng)的(de)手稿(gao)在1958年以《計算機與人腦(nao)》為名出版。
約(yue)翰·馮·諾(nuo)依(yi)曼的工作大(da)致(zhi)可以分(fen)為兩個時期:
1940年(nian)以前,主要(yao)是(shi)純(chun)粹(cui)數(shu)(shu)學的研究:在數(shu)(shu)理(li)(li)邏輯(ji)方面(mian)提出簡單而明(ming)確(que)(que)的序數(shu)(shu)理(li)(li)論(lun)(lun)(lun)(lun),并(bing)對集(ji)合論(lun)(lun)(lun)(lun)進(jin)行新(xin)的公理(li)(li)化(hua),其(qi)中明(ming)確(que)(que)區別集(ji)合與類;其(qi)后,他研究希(xi)爾(er)伯特空間上線性自伴算子(zi)譜理(li)(li)論(lun)(lun)(lun)(lun),從而為量(liang)子(zi)力(li)學打下(xia)數(shu)(shu)學基礎(chu);1930年(nian)起(qi),證明(ming)平均遍(bian)(bian)歷(li)定理(li)(li)開拓了遍(bian)(bian)歷(li)理(li)(li)論(lun)(lun)(lun)(lun)的新(xin)領域;1933年(nian),運用緊致群解(jie)決了希(xi)爾(er)伯特第五問題(ti);此外,還(huan)在測度論(lun)(lun)(lun)(lun)、格論(lun)(lun)(lun)(lun)和(he)連續幾何學方面(mian)做了一定的工作(zuo);1936年(nian)—1943年(nian),和(he)默里(li)合作(zuo),創造了算子(zi)環理(li)(li)論(lun)(lun)(lun)(lun),即(ji)所謂的馮·諾伊曼(man)代數(shu)(shu)。
1940年(nian)以(yi)(yi)后,轉向(xiang)應(ying)用(yong)(yong)數(shu)學(xue)。第二次(ci)世界(jie)大戰開始(shi)(shi),因戰事的(de)需要研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)可壓縮氣體(ti)(ti)運(yun)動(dong),建立沖擊波理論(lun)(lun)(lun)和(he)(he)湍(tuan)流理論(lun)(lun)(lun),發展(zhan)了(le)流體(ti)(ti)力學(xue);從1942年(nian)起(qi),與莫根施特(te)恩合作寫作《博弈論(lun)(lun)(lun)和(he)(he)經濟行為》一(yi)書。馮·諾(nuo)伊曼對(dui)世界(jie)上第一(yi)臺電子計(ji)(ji)(ji)算(suan)(suan)(suan)機(ji)ENIAC(電子數(shu)字(zi)積分(fen)計(ji)(ji)(ji)算(suan)(suan)(suan)機(ji))的(de)設計(ji)(ji)(ji)提(ti)出過建議,1945年(nian)3月他(ta)在共同討論(lun)(lun)(lun)的(de)基(ji)礎(chu)上起(qi)草了(le)一(yi)個全新的(de)“存儲程(cheng)序通(tong)用(yong)(yong)電子計(ji)(ji)(ji)算(suan)(suan)(suan)機(ji)方(fang)(fang)案(an)”——EDVAC。這對(dui)后來計(ji)(ji)(ji)算(suan)(suan)(suan)機(ji)的(de)設計(ji)(ji)(ji)有決(jue)定(ding)性(xing)(xing)的(de)影響(xiang),特(te)別是(shi)確定(ding)計(ji)(ji)(ji)算(suan)(suan)(suan)機(ji)的(de)結構,采用(yong)(yong)存儲程(cheng)序以(yi)(yi)及二進制(zhi)(zhi)編碼等,一(yi)直為電子計(ji)(ji)(ji)算(suan)(suan)(suan)機(ji)設計(ji)(ji)(ji)者所遵循(xun)。1946年(nian),開始(shi)(shi)研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)程(cheng)序編制(zhi)(zhi)問題(ti),他(ta)首先研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)線(xian)(xian)性(xing)(xing)代數(shu)和(he)(he)算(suan)(suan)(suan)術(shu)的(de)數(shu)值計(ji)(ji)(ji)算(suan)(suan)(suan),后來著重(zhong)研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)非線(xian)(xian)性(xing)(xing)微分(fen)方(fang)(fang)程(cheng)的(de)離(li)散(san)化以(yi)(yi)及穩定(ding)問題(ti),并給(gei)出誤(wu)差的(de)估(gu)計(ji)(ji)(ji)。他(ta)協助(zhu)發展(zhan)了(le)一(yi)些算(suan)(suan)(suan)法,特(te)別是(shi)蒙(meng)特(te)卡羅方(fang)(fang)法。20世紀40年(nian)代末(mo),開始(shi)(shi)研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)自動(dong)機(ji)理論(lun)(lun)(lun),研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)一(yi)般邏輯理論(lun)(lun)(lun)以(yi)(yi)及自復制(zhi)(zhi)系統。在生命的(de)最后時刻他(ta)深(shen)入(ru)比(bi)較天然自動(dong)機(ji)與人工(gong)自動(dong)機(ji)。
1927年(nian),約翰·馮(feng)·諾依曼(man)已(yi)經在量(liang)子(zi)力學領域(yu)內(nei)從事研究工作。他和希爾伯特以及諾戴姆聯名發表了論文(wen)《量(liang)子(zi)力學基礎》。
約翰·馮·諾依(yi)曼(man)(man)還在量(liang)子(zi)統(tong)計(ji)學(xue)、量(liang)子(zi)熱力學(xue)、引(yin)力場等方面做了不少(shao)重(zhong)要工作。客觀地說,在量(liang)子(zi)力學(xue)發展史上,馮·諾依(yi)曼(man)(man)至少(shao)作出過兩個(ge)重(zhong)要貢獻(xian):狄(di)拉克對量(liang)子(zi)理(li)論(lun)的(de)數學(xue)處理(li)在某種意(yi)義下是(shi)不夠嚴格的(de),馮·諾依(yi)曼(man)(man)通過對無界算子(zi)的(de)研究(jiu),發展了希(xi)爾(er)伯特(te)算子(zi)理(li)論(lun),彌補了這(zhe)個(ge)不足;此外,馮·諾依(yi)曼(man)(man)明確指(zhi)出,量(liang)子(zi)理(li)論(lun)的(de)統(tong)計(ji)特(te)征并非由(you)于從事測量(liang)的(de)觀察者之狀態未(wei)知所致。借助于希(xi)爾(er)伯特(te)空間算子(zi)理(li)論(lun),他證明凡包括一(yi)般物理(li)量(liang)締合性的(de)量(liang)子(zi)理(li)論(lun)之假(jia)設,都必然引(yin)起(qi)這(zhe)種結(jie)果。
1930年(nian)—1940年(nian)間(jian),約翰(han)·馮·諾依曼(man)的研究(jiu)集中在純粹(cui)數學方(fang)面。
1932年(nian),馮·諾(nuo)依曼(man)(man)發表了關于遍歷(li)理論(lun)(lun)的(de)(de)(de)(de)論(lun)(lun)文,解決了遍歷(li)定理的(de)(de)(de)(de)證(zheng)明(ming),并用算子理論(lun)(lun)加以表述,它是在(zai)(zai)統計(ji)力學(xue)中(zhong)遍歷(li)假設的(de)(de)(de)(de)嚴格處理的(de)(de)(de)(de)整個研究領(ling)域(yu)中(zhong),獲(huo)得(de)(de)的(de)(de)(de)(de)第一(yi)項精確(que)的(de)(de)(de)(de)數(shu)(shu)學(xue)結果。馮·諾(nuo)依曼(man)(man)的(de)(de)(de)(de)這一(yi)成(cheng)(cheng)(cheng)就(jiu),可能(neng)得(de)(de)再次(ci)歸(gui)功于他所嫻熟掌握的(de)(de)(de)(de)受到集合論(lun)(lun)影響的(de)(de)(de)(de)數(shu)(shu)學(xue)分(fen)析(xi)方法,和(he)他自(zi)己(ji)在(zai)(zai)希(xi)爾(er)伯特算子研究中(zhong)創造(zao)的(de)(de)(de)(de)那些方法。它是20世(shi)紀數(shu)(shu)學(xue)分(fen)析(xi)研究領(ling)域(yu)中(zhong)取得(de)(de)的(de)(de)(de)(de)最(zui)有影響成(cheng)(cheng)(cheng)就(jiu)之一(yi),也標志著一(yi)個數(shu)(shu)學(xue)物理領(ling)域(yu)開(kai)始接近精確(que)的(de)(de)(de)(de)現代分(fen)析(xi)的(de)(de)(de)(de)一(yi)般研究。此(ci)外馮·諾(nuo)依曼(man)(man)在(zai)(zai)實變函數(shu)(shu)論(lun)(lun)、測度(du)論(lun)(lun)、拓撲、連(lian)續群、格論(lun)(lun)等數(shu)(shu)學(xue)領(ling)域(yu)也取得(de)(de)不少成(cheng)(cheng)(cheng)果。
1940年,約翰·馮·諾(nuo)依曼(man)開始(shi)關注(zhu)當時(shi)(shi)把(ba)數(shu)學(xue)(xue)應用于物(wu)理(li)領域去的最(zui)主要(yao)工(gong)(gong)具——偏(pian)微(wei)分方程。研究同時(shi)(shi)他還不斷創(chuang)新,把(ba)非古(gu)典數(shu)學(xue)(xue)應用到兩個新領域:對(dui)策(ce)論和電子計算機。馮·諾(nuo)依曼(man)的這個轉變(bian)一(yi)方面來自他長期(qi)對(dui)數(shu)學(xue)(xue)物(wu)理(li)問(wen)題的鐘情;另(ling)一(yi)方面來自當時(shi)(shi)社會方面的需要(yao)。第二次(ci)世界大戰爆發后,馮·諾(nuo)依曼(man)應召(zhao)參與了(le)許多(duo)軍(jun)事科學(xue)(xue)研究計劃(hua)和工(gong)(gong)程項(xiang)目。
1928年,約(yue)翰·馮·諾(nuo)依曼證明了博(bo)弈論(lun)(對策(ce)論(lun))的(de)基本原理,從(cong)而宣告了博(bo)弈論(lun)的(de)正式誕生,博(bo)弈論(lun)主要指研究社會現象的(de)特定數學方法。
1944年,約(yue)翰·馮·諾依(yi)曼和(he)摩根斯特(te)恩(en)合著的《博弈論和(he)經(jing)濟行為》是這(zhe)方面的奠基性著作。將(jiang)二人博弈推(tui)廣到n人博弈結構并(bing)將(jiang)博弈論系(xi)(xi)統(tong)的應(ying)用于(yu)經(jing)濟領域(yu),從而奠定了這(zhe)一學科的基礎和(he)理論體系(xi)(xi)。
約(yue)翰·馮(feng)·諾(nuo)依(yi)曼在洛斯阿(a)拉莫斯時期就開始從(cong)事電子計(ji)算機(ji)和計(ji)算方法的(de)(de)(de)研(yan)究。1944年(nian)—1945年(nian)間,形成了將一(yi)組數學(xue)過程(cheng)轉變為計(ji)算機(ji)指令語言的(de)(de)(de)基本方法。他研(yan)究了機(ji)器(qi)中(zhong)的(de)(de)(de)固定的(de)(de)(de)、普適線路系統,“流圖”概(gai)念,“代碼”概(gai)念。計(ji)算機(ji)的(de)(de)(de)邏輯圖式,現代計(ji)算機(ji)中(zhong)存儲、速(su)度、基本指令的(de)(de)(de)選取以及(ji)線路之間相(xiang)互作(zuo)用的(de)(de)(de)設(she)計(ji),都受到約(yue)翰·馮(feng)·諾(nuo)依(yi)曼思想的(de)(de)(de)影響(xiang)。
1932年《量子力學的數學基礎》
1944年《博(bo)弈(yi)論與經(jing)濟(ji)行為》
1946年《電子(zi)計(ji)算機(ji)邏輯設計(ji)初(chu)探》
1958年《計算機(ji)與人腦(nao)》
1960年《連續幾(ji)何》
1961年(nian)《馮(feng)·諾伊曼全集》(6卷)
1961年《經典力(li)學的算子方(fang)法》
1961年《程序內存(cun)》
1937年,獲得波策獎。
1938年,獲得博謝紀念獎。
1947年,獲得美國海軍優秀(xiu)公民服務獎。
1947年,獲(huo)得(de)美國總統功勛獎章。
1956年,獲得美國總統自由獎章。
1956年,獲(huo)得費米獎。