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人物生平

約(yue)翰·馮·諾依曼(man)從小就顯(xian)示出數學和(he)記憶方面的(de)天賦，六(liu)歲時(shi)他就能(neng)用希臘語同(tong)父(fu)親(qin)互相(xiang)開玩(wan)笑，還能(neng)心(xin)算做八(ba)位數除(chu)法。八(ba)歲時(shi)掌(zhang)握微積分。在(zai)十歲時(shi)他花費了(le)數月讀(du)完了(le)一部(bu)四十八(ba)卷(juan)的(de)世界史，并(bing)可以(yi)對當前發(fa)生的(de)事件和(he)歷史上某個(ge)事件做出對比，并(bing)討論兩者的(de)軍事理論和(he)政治策略。十二歲就讀(du)懂領(ling)會了(le)波萊爾(er)的(de)《函數論》要義。

1914年夏天，進入了大學預科班(ban)學習(xi)。

1921年(nian)(nian)，通過“成熟”考(kao)(kao)試時，已被大家當作數學(xue)家了。他(ta)的(de)(de)第一篇論(lun)文是和菲(fei)克特(te)合寫的(de)(de)，那時他(ta)還不(bu)到18歲。麥克斯由于考(kao)(kao)慮到經濟上原因，請人(ren)勸阻年(nian)(nian)方17的(de)(de)馮(feng)·諾(nuo)依曼不(bu)要專攻數學(xue)，后(hou)來父子倆達成協議，馮(feng)·諾(nuo)依曼便去攻讀化學(xue)。其后(hou)的(de)(de)四年(nian)(nian)間，馮(feng)·諾(nuo)依曼在布(bu)達佩斯大學(xue)注冊(ce)為數學(xue)方面(mian)的(de)(de)學(xue)生，但并不(bu)聽(ting)課，只(zhi)是每年(nian)(nian)按(an)時參加考(kao)(kao)試，考(kao)(kao)試都得A；同年(nian)(nian)，進入柏(bo)林(lin)大學(xue)。

1923年(nian)，進入瑞士蘇黎世(shi)聯邦工(gong)業大學學習化學。

1926年，在(zai)蘇黎世聯邦工業大學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)獲得(de)化(hua)學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)方面的(de)大學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)畢業學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)位(wei)(wei)，通過在(zai)每(mei)學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)期期末回到布(bu)達(da)佩(pei)斯大學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)通過課程考(kao)試，獲得(de)了(le)布(bu)達(da)佩(pei)斯大學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)數學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)博士(shi)學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)位(wei)(wei)；同年，到哥(ge)廷根大學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)任(ren)希爾伯特的(de)助手。

1927年—1929年，在柏(bo)林大學任(ren)兼職講師。

1929年，轉(zhuan)任(ren)漢(han)堡大學兼職講師(shi)。

1930年(nian)，首次(ci)前(qian)往美國，成(cheng)為普林(lin)斯頓大(da)學客座講師，每到夏(xia)季就回(hui)歐洲(zhou)。

1933年，擔任普林斯頓高級(ji)研究院教授。

1937年，當選為美國(guo)國(guo)家科學院(yuan)院(yuan)士。

1940年—1957年，擔(dan)任馬(ma)里蘭阿伯丁試驗彈(dan)道研(yan)究實驗室(shi)科學(xue)顧問。

1941年—1955年，在華(hua)盛頓海軍(jun)軍(jun)械局。

1943年，擔(dan)任(ren)制造原(yuan)子彈的顧問(wen)。

1943年—1955年，擔任洛斯·阿拉(la)莫斯實驗(yan)室(shi)顧問。

1950年—1955年，擔任(ren)陸軍(jun)特種武器(qi)設計委員會委員。

1951年—1957年，擔任美國(guo)空軍華盛頓科(ke)學顧問委(wei)員(yuan)會成員(yuan)。

1953年—1957年，擔任(ren)原(yuan)子(zi)能技(ji)術(shu)顧問(wen)小組成員。

1954年—1957年，擔(dan)任導彈(dan)顧問委員會(hui)主席(xi)。

1956年4月，進入(ru)華(hua)盛頓(dun)的沃爾特(te)·里德(de)醫院。

1957年2月8日，在華(hua)盛(sheng)頓的沃爾特(te)·里(li)德(de)醫院逝世(shi)，享(xiang)年53歲。逝世(shi)后(hou)其未完成(cheng)的手稿(gao)在1958年以《計(ji)算機(ji)與人腦》為(wei)名出版。

主要成就

科研綜述

約翰·馮·諾(nuo)依曼的工(gong)作大致(zhi)可以分為兩(liang)個時期：

1940年(nian)以(yi)前，主要是(shi)純(chun)粹數學的研(yan)究：在(zai)數理(li)邏輯方(fang)面提出簡(jian)單而(er)(er)明(ming)確(que)的序數理(li)論(lun)，并對(dui)集(ji)合(he)論(lun)進(jin)行新(xin)(xin)的公理(li)化，其(qi)中明(ming)確(que)區別(bie)集(ji)合(he)與類；其(qi)后，他(ta)研(yan)究希爾伯特空間上線性自伴算子(zi)譜理(li)論(lun)，從而(er)(er)為量(liang)子(zi)力學打下數學基(ji)礎；1930年(nian)起，證明(ming)平均(jun)遍(bian)歷定理(li)開拓了遍(bian)歷理(li)論(lun)的新(xin)(xin)領域；1933年(nian)，運用緊致群解決(jue)了希爾伯特第五(wu)問題；此外，還(huan)在(zai)測度論(lun)、格論(lun)和連續(xu)幾何學方(fang)面做了一定的工作(zuo)；1936年(nian)—1943年(nian)，和默里(li)合(he)作(zuo)，創造了算子(zi)環理(li)論(lun)，即所謂的馮·諾伊(yi)曼代數。

1940年以后(hou)，轉向應(ying)用數學(xue)。第(di)二次世(shi)界大戰開(kai)始(shi)，因戰事的(de)(de)需要研(yan)(yan)究(jiu)可壓縮氣體運動(dong)(dong)，建立沖擊(ji)波理(li)論和湍流理(li)論，發展了(le)(le)流體力(li)學(xue)；從1942年起，與莫根施特(te)(te)(te)恩合(he)作(zuo)寫作(zuo)《博弈(yi)論和經(jing)濟行為》一書(shu)。馮·諾(nuo)伊(yi)曼對(dui)世(shi)界上第(di)一臺電(dian)子計(ji)(ji)算(suan)機(ji)(ji)ENIAC（電(dian)子數字積分計(ji)(ji)算(suan)機(ji)(ji)）的(de)(de)設(she)計(ji)(ji)提出過建議(yi)，1945年3月他(ta)(ta)在共同討論的(de)(de)基礎上起草了(le)(le)一個全新的(de)(de)“存儲程(cheng)(cheng)序通用電(dian)子計(ji)(ji)算(suan)機(ji)(ji)方(fang)(fang)案”——EDVAC。這對(dui)后(hou)來計(ji)(ji)算(suan)機(ji)(ji)的(de)(de)設(she)計(ji)(ji)有決(jue)定性(xing)(xing)的(de)(de)影響(xiang)，特(te)(te)(te)別(bie)是確(que)定計(ji)(ji)算(suan)機(ji)(ji)的(de)(de)結構，采(cai)用存儲程(cheng)(cheng)序以及二進制編(bian)碼等，一直為電(dian)子計(ji)(ji)算(suan)機(ji)(ji)設(she)計(ji)(ji)者所遵循。1946年，開(kai)始(shi)研(yan)(yan)究(jiu)程(cheng)(cheng)序編(bian)制問(wen)題，他(ta)(ta)首先研(yan)(yan)究(jiu)線(xian)性(xing)(xing)代(dai)數和算(suan)術(shu)的(de)(de)數值計(ji)(ji)算(suan)，后(hou)來著(zhu)重研(yan)(yan)究(jiu)非線(xian)性(xing)(xing)微分方(fang)(fang)程(cheng)(cheng)的(de)(de)離散化(hua)以及穩定問(wen)題，并給出誤差的(de)(de)估計(ji)(ji)。他(ta)(ta)協助發展了(le)(le)一些算(suan)法，特(te)(te)(te)別(bie)是蒙(meng)特(te)(te)(te)卡(ka)羅方(fang)(fang)法。20世(shi)紀(ji)40年代(dai)末(mo)，開(kai)始(shi)研(yan)(yan)究(jiu)自動(dong)(dong)機(ji)(ji)理(li)論，研(yan)(yan)究(jiu)一般邏輯理(li)論以及自復制系統。在生命的(de)(de)最后(hou)時刻他(ta)(ta)深(shen)入(ru)比較天然自動(dong)(dong)機(ji)(ji)與人工自動(dong)(dong)機(ji)(ji)。

量子力學

1927年，約翰(han)·馮(feng)·諾依曼已經在量子(zi)力(li)學(xue)領域內從事研究(jiu)工作。他和希爾伯特以(yi)及諾戴姆(mu)聯(lian)名發表了論(lun)文《量子(zi)力(li)學(xue)基礎》。

約翰·馮·諾(nuo)依曼(man)還在(zai)量(liang)子(zi)統(tong)計學、量(liang)子(zi)熱力(li)學、引力(li)場(chang)等(deng)方面做了不少重要工作(zuo)。客觀地說，在(zai)量(liang)子(zi)力(li)學發展史上，馮·諾(nuo)依曼(man)至少作(zuo)出過(guo)兩個重要貢獻：狄(di)拉克對量(liang)子(zi)理(li)論的(de)(de)數學處理(li)在(zai)某種(zhong)意義下是不夠嚴格(ge)的(de)(de)，馮·諾(nuo)依曼(man)通過(guo)對無界算(suan)子(zi)的(de)(de)研究，發展了希爾(er)伯特(te)算(suan)子(zi)理(li)論，彌(mi)補(bu)了這個不足；此(ci)外，馮·諾(nuo)依曼(man)明確指出，量(liang)子(zi)理(li)論的(de)(de)統(tong)計特(te)征并非(fei)由于(yu)(yu)從事(shi)測量(liang)的(de)(de)觀察者之(zhi)狀態未(wei)知所(suo)致(zhi)。借助于(yu)(yu)希爾(er)伯特(te)空(kong)間(jian)算(suan)子(zi)理(li)論，他(ta)證明凡包括一般物理(li)量(liang)締合性的(de)(de)量(liang)子(zi)理(li)論之(zhi)假設，都(dou)必然(ran)引起這種(zhong)結果。

純粹數學

1930年—1940年間(jian)，約翰·馮·諾依曼的研究(jiu)集中在純粹數(shu)學方面。

1932年，馮·諾依(yi)曼發表了關(guan)于(yu)遍(bian)歷理(li)論的(de)(de)論文，解決了遍(bian)歷定(ding)理(li)的(de)(de)證明，并用算(suan)子理(li)論加(jia)以(yi)表述，它是在(zai)統(tong)計力學(xue)(xue)(xue)(xue)中(zhong)遍(bian)歷假(jia)設的(de)(de)嚴(yan)格(ge)處理(li)的(de)(de)整個(ge)研究領(ling)(ling)域(yu)中(zhong)，獲(huo)得(de)的(de)(de)第一(yi)項精確(que)的(de)(de)數學(xue)(xue)(xue)(xue)結果。馮·諾依(yi)曼的(de)(de)這一(yi)成(cheng)就(jiu)，可能得(de)再(zai)次(ci)歸功于(yu)他(ta)所嫻熟掌握的(de)(de)受到集(ji)合論影響的(de)(de)數學(xue)(xue)(xue)(xue)分析(xi)方法(fa)，和他(ta)自(zi)己在(zai)希爾伯特算(suan)子研究中(zhong)創造的(de)(de)那些方法(fa)。它是20世紀數學(xue)(xue)(xue)(xue)分析(xi)研究領(ling)(ling)域(yu)中(zhong)取(qu)得(de)的(de)(de)最有影響成(cheng)就(jiu)之(zhi)一(yi)，也標志著一(yi)個(ge)數學(xue)(xue)(xue)(xue)物理(li)領(ling)(ling)域(yu)開始接近精確(que)的(de)(de)現代分析(xi)的(de)(de)一(yi)般研究。此外(wai)馮·諾依(yi)曼在(zai)實變函(han)數論、測度論、拓撲(pu)、連續(xu)群(qun)、格(ge)論等(deng)數學(xue)(xue)(xue)(xue)領(ling)(ling)域(yu)也取(qu)得(de)不少成(cheng)果。

應用數學

1940年，約翰·馮·諾(nuo)依曼開(kai)始關注(zhu)當(dang)時(shi)(shi)把(ba)(ba)數(shu)學(xue)(xue)應用于物(wu)理領域去(qu)的最主要工(gong)具——偏微(wei)分方程。研究同時(shi)(shi)他還不斷創新，把(ba)(ba)非(fei)古(gu)典數(shu)學(xue)(xue)應用到兩個(ge)新領域：對策論和電子計(ji)算機。馮·諾(nuo)依曼的這個(ge)轉(zhuan)變一(yi)方面來(lai)自他長期對數(shu)學(xue)(xue)物(wu)理問(wen)題的鐘情；另一(yi)方面來(lai)自當(dang)時(shi)(shi)社會方面的需要。第二次世界大戰爆發后，馮·諾(nuo)依曼應召參與了許多軍事科學(xue)(xue)研究計(ji)劃(hua)和工(gong)程項目。

博弈論

1928年，約翰(han)·馮·諾依(yi)曼證明了(le)博(bo)弈(yi)論（對策論）的基本原理，從而宣(xuan)告了(le)博(bo)弈(yi)論的正式誕生，博(bo)弈(yi)論主要指研究(jiu)社會現象的特(te)定數學方法。

1944年，約翰·馮·諾(nuo)依曼和(he)摩(mo)根斯特恩合(he)著的(de)《博(bo)弈論(lun)和(he)經濟行為》是(shi)這方面(mian)的(de)奠基性著作。將(jiang)二人(ren)博(bo)弈推廣到n人(ren)博(bo)弈結構并(bing)將(jiang)博(bo)弈論(lun)系統(tong)的(de)應用于經濟領(ling)域，從而奠定了這一學科的(de)基礎和(he)理論(lun)體系。

計算機

約翰·馮(feng)(feng)·諾(nuo)依(yi)曼(man)在(zai)洛斯阿拉莫斯時期就開始從(cong)事(shi)電(dian)子計(ji)(ji)(ji)算(suan)機和計(ji)(ji)(ji)算(suan)方(fang)法(fa)的(de)(de)研究。1944年—1945年間(jian)，形成了將一組(zu)數學過程(cheng)轉(zhuan)變為計(ji)(ji)(ji)算(suan)機指令(ling)語言的(de)(de)基本(ben)方(fang)法(fa)。他研究了機器中(zhong)的(de)(de)固定的(de)(de)、普(pu)適線路系統，“流圖”概念，“代碼”概念。計(ji)(ji)(ji)算(suan)機的(de)(de)邏(luo)輯圖式(shi)，現(xian)代計(ji)(ji)(ji)算(suan)機中(zhong)存儲(chu)、速度、基本(ben)指令(ling)的(de)(de)選取以及(ji)線路之(zhi)間(jian)相互作用的(de)(de)設(she)計(ji)(ji)(ji)，都受到約翰·馮(feng)(feng)·諾(nuo)依(yi)曼(man)思(si)想的(de)(de)影響。

學術論著

1932年《量子力學的數學基(ji)礎》

1944年《博弈論與(yu)經濟行為》

1946年《電子計算機邏輯設計初(chu)探》

1958年《計算機與人腦》

1960年《連續幾(ji)何》

1961年《馮(feng)·諾伊曼全集》（6卷）

1961年(nian)《經典力(li)學的算子(zi)方(fang)法(fa)》

1961年《程序(xu)內存》

榮譽表彰

1937年(nian)，獲得波策獎。

1938年，獲得博謝紀念獎。

1947年，獲得美國(guo)海軍優(you)秀公民服務獎。

1947年，獲得美國總統功勛獎章。

1956年，獲(huo)得美國總統自由獎章。

1956年，獲得費米獎。