約翰·馮·諾依曼從小就顯示出(chu)數(shu)學和(he)記憶(yi)方面的(de)天賦,六歲(sui)時(shi)他(ta)就能用希臘語同(tong)父(fu)親(qin)互(hu)相開玩笑,還能心算做八位(wei)數(shu)除(chu)法。八歲(sui)時(shi)掌握微積分。在十歲(sui)時(shi)他(ta)花費了(le)數(shu)月讀完了(le)一部四十八卷的(de)世界史(shi),并(bing)可以對當(dang)前發生的(de)事件(jian)和(he)歷史(shi)上某個事件(jian)做出(chu)對比,并(bing)討論(lun)兩(liang)者的(de)軍事理論(lun)和(he)政治策略。十二(er)歲(sui)就讀懂(dong)領會了(le)波萊爾的(de)《函(han)數(shu)論(lun)》要義。
1914年夏(xia)天,進入了(le)大學預科班(ban)學習。
1921年(nian)(nian),通過“成熟”考試時,已被大(da)家當作數學(xue)(xue)家了(le)。他的(de)第(di)一(yi)篇論文是和菲克(ke)特合寫的(de),那時他還不到18歲。麥克(ke)斯由于(yu)考慮(lv)到經濟上原因,請人勸阻年(nian)(nian)方17的(de)馮·諾(nuo)(nuo)(nuo)依(yi)曼不要專攻(gong)數學(xue)(xue),后來父子倆達(da)成協議,馮·諾(nuo)(nuo)(nuo)依(yi)曼便去攻(gong)讀化(hua)學(xue)(xue)。其后的(de)四(si)年(nian)(nian)間,馮·諾(nuo)(nuo)(nuo)依(yi)曼在(zai)布達(da)佩斯大(da)學(xue)(xue)注冊為(wei)數學(xue)(xue)方面(mian)的(de)學(xue)(xue)生,但并不聽課(ke),只是每年(nian)(nian)按(an)時參(can)加考試,考試都得A;同年(nian)(nian),進(jin)入(ru)柏(bo)林大(da)學(xue)(xue)。
1923年,進入(ru)瑞士蘇黎世聯邦工業(ye)大學(xue)學(xue)習化(hua)學(xue)。
1926年,在蘇黎世聯(lian)邦工業大(da)(da)學(xue)獲得化(hua)學(xue)方面的(de)(de)大(da)(da)學(xue)畢業學(xue)位(wei),通過(guo)在每學(xue)期(qi)期(qi)末回(hui)到布達(da)佩(pei)(pei)斯(si)大(da)(da)學(xue)通過(guo)課(ke)程考試,獲得了布達(da)佩(pei)(pei)斯(si)大(da)(da)學(xue)數學(xue)博(bo)士(shi)學(xue)位(wei);同年,到哥廷根大(da)(da)學(xue)任希爾伯(bo)特(te)的(de)(de)助手。
1927年(nian)—1929年(nian),在柏林大學任(ren)兼職講師(shi)。
1929年,轉任(ren)漢(han)堡大學兼職講師。
1930年(nian),首次前往(wang)美國,成為普(pu)林斯(si)頓大學(xue)客座講(jiang)師,每到(dao)夏季就回歐洲。
1933年,擔任普(pu)林斯頓高(gao)級研究院教授。
1937年(nian),當(dang)選(xuan)為美國國家(jia)科(ke)學院院士。
1940年(nian)(nian)—1957年(nian)(nian),擔任馬里蘭阿伯丁(ding)試驗彈道研究(jiu)實驗室科學顧問。
1941年—1955年,在華盛頓海軍軍械局。
1943年,擔任制造原子(zi)彈的(de)顧(gu)問。
1943年(nian)—1955年(nian),擔(dan)任洛(luo)斯(si)·阿拉莫斯(si)實驗室顧問。
1950年—1955年,擔任陸軍(jun)特種武(wu)器設計委(wei)員會委(wei)員。
1951年(nian)—1957年(nian),擔任美國空軍(jun)華(hua)盛頓科(ke)學(xue)顧問委員會成員。
1953年—1957年,擔(dan)任(ren)原(yuan)子(zi)能技術顧問小(xiao)組成員。
1954年—1957年,擔任導彈顧問委員(yuan)會主(zhu)席(xi)。
1956年4月,進入(ru)華盛頓的沃(wo)爾特(te)·里德醫院。
1957年2月8日,在華盛(sheng)頓的沃爾特·里德醫院逝(shi)(shi)世,享(xiang)年53歲。逝(shi)(shi)世后其未完成的手稿在1958年以《計算機與人(ren)腦》為名出版。
約翰·馮·諾依曼的工作大致(zhi)可以分(fen)為兩個(ge)時期(qi):
1940年(nian)以前,主(zhu)要是純粹數學的(de)研究(jiu):在數理(li)(li)邏輯方面提出簡單而(er)明(ming)確(que)的(de)序數理(li)(li)論(lun),并(bing)對集(ji)合論(lun)進行新(xin)的(de)公理(li)(li)化,其中明(ming)確(que)區別集(ji)合與類;其后,他研究(jiu)希爾(er)伯(bo)特空(kong)間上(shang)線性自(zi)伴(ban)算子(zi)(zi)譜理(li)(li)論(lun),從而(er)為量子(zi)(zi)力學打下數學基(ji)礎;1930年(nian)起,證(zheng)明(ming)平均遍(bian)歷(li)定(ding)理(li)(li)開(kai)拓了(le)遍(bian)歷(li)理(li)(li)論(lun)的(de)新(xin)領域(yu);1933年(nian),運用緊致群解決了(le)希爾(er)伯(bo)特第(di)五問題;此外,還在測度論(lun)、格論(lun)和連續幾何學方面做了(le)一(yi)定(ding)的(de)工作;1936年(nian)—1943年(nian),和默里合作,創造了(le)算子(zi)(zi)環理(li)(li)論(lun),即(ji)所謂的(de)馮·諾(nuo)伊曼(man)代數。
1940年(nian)以(yi)后(hou),轉(zhuan)向應用數(shu)學。第二次世(shi)界(jie)大戰(zhan)(zhan)開始(shi),因戰(zhan)(zhan)事的(de)(de)(de)需(xu)要研究可壓縮氣(qi)體(ti)運動(dong),建立沖(chong)擊(ji)波理(li)論(lun)和湍流理(li)論(lun),發展了流體(ti)力學;從1942年(nian)起,與莫根施特(te)恩合(he)作(zuo)寫作(zuo)《博弈論(lun)和經濟行為(wei)》一書(shu)。馮(feng)·諾伊(yi)曼(man)對世(shi)界(jie)上第一臺電(dian)子計(ji)(ji)(ji)算(suan)(suan)機ENIAC(電(dian)子數(shu)字(zi)積分(fen)計(ji)(ji)(ji)算(suan)(suan)機)的(de)(de)(de)設計(ji)(ji)(ji)提出過建議,1945年(nian)3月他(ta)在共同討(tao)論(lun)的(de)(de)(de)基礎上起草了一個全新的(de)(de)(de)“存儲程(cheng)序(xu)通(tong)用電(dian)子計(ji)(ji)(ji)算(suan)(suan)機方案(an)”——EDVAC。這(zhe)對后(hou)來計(ji)(ji)(ji)算(suan)(suan)機的(de)(de)(de)設計(ji)(ji)(ji)有決定(ding)性的(de)(de)(de)影響,特(te)別(bie)是確定(ding)計(ji)(ji)(ji)算(suan)(suan)機的(de)(de)(de)結構,采用存儲程(cheng)序(xu)以(yi)及(ji)二進制(zhi)編碼等,一直為(wei)電(dian)子計(ji)(ji)(ji)算(suan)(suan)機設計(ji)(ji)(ji)者所遵循。1946年(nian),開始(shi)研究程(cheng)序(xu)編制(zhi)問題,他(ta)首先研究線性代(dai)(dai)數(shu)和算(suan)(suan)術的(de)(de)(de)數(shu)值(zhi)計(ji)(ji)(ji)算(suan)(suan),后(hou)來著重研究非線性微分(fen)方程(cheng)的(de)(de)(de)離散化以(yi)及(ji)穩定(ding)問題,并給(gei)出誤差的(de)(de)(de)估計(ji)(ji)(ji)。他(ta)協助發展了一些算(suan)(suan)法(fa)(fa),特(te)別(bie)是蒙(meng)特(te)卡(ka)羅(luo)方法(fa)(fa)。20世(shi)紀(ji)40年(nian)代(dai)(dai)末,開始(shi)研究自動(dong)機理(li)論(lun),研究一般邏輯理(li)論(lun)以(yi)及(ji)自復制(zhi)系統。在生命的(de)(de)(de)最后(hou)時刻他(ta)深入比較天然自動(dong)機與人工自動(dong)機。
1927年,約翰·馮(feng)·諾依曼已經在量子(zi)力學領(ling)域內(nei)從事研究工作。他和希爾伯特以及諾戴姆聯名發表(biao)了論文(wen)《量子(zi)力學基礎》。
約翰·馮·諾(nuo)依(yi)曼(man)還在量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)子(zi)(zi)(zi)統計(ji)學(xue)、量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)子(zi)(zi)(zi)熱力(li)學(xue)、引力(li)場等(deng)方面(mian)做了不少重要工作。客(ke)觀(guan)地說,在量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)子(zi)(zi)(zi)力(li)學(xue)發展(zhan)史(shi)上,馮·諾(nuo)依(yi)曼(man)至少作出過(guo)兩個重要貢獻:狄拉克對量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)子(zi)(zi)(zi)理(li)論(lun)(lun)的(de)(de)數學(xue)處理(li)在某種意義下是不夠嚴格的(de)(de),馮·諾(nuo)依(yi)曼(man)通過(guo)對無界算子(zi)(zi)(zi)的(de)(de)研究,發展(zhan)了希(xi)爾伯特(te)算子(zi)(zi)(zi)理(li)論(lun)(lun),彌補了這(zhe)個不足;此外,馮·諾(nuo)依(yi)曼(man)明確指出,量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)子(zi)(zi)(zi)理(li)論(lun)(lun)的(de)(de)統計(ji)特(te)征并非(fei)由于從事(shi)測量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)的(de)(de)觀(guan)察者之狀(zhuang)態未知所(suo)致(zhi)。借助于希(xi)爾伯特(te)空間算子(zi)(zi)(zi)理(li)論(lun)(lun),他(ta)證(zheng)明凡包括一(yi)般物理(li)量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)締合性的(de)(de)量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)子(zi)(zi)(zi)理(li)論(lun)(lun)之假(jia)設,都必然引起(qi)這(zhe)種結果。
1930年—1940年間,約翰·馮·諾依曼的(de)研究集中(zhong)在(zai)純粹數學方面。
1932年,馮(feng)·諾(nuo)依(yi)曼發表了關于遍(bian)歷(li)理論(lun)(lun)的(de)(de)(de)論(lun)(lun)文(wen),解決了遍(bian)歷(li)定理的(de)(de)(de)證(zheng)明,并用算子理論(lun)(lun)加以表述,它(ta)是在統計力學(xue)中遍(bian)歷(li)假設的(de)(de)(de)嚴格處理的(de)(de)(de)整個研(yan)究領域(yu)中,獲得的(de)(de)(de)第一(yi)項(xiang)精確(que)的(de)(de)(de)數(shu)(shu)學(xue)結果(guo)。馮(feng)·諾(nuo)依(yi)曼的(de)(de)(de)這一(yi)成就,可能得再(zai)次歸功于他所嫻(xian)熟掌握(wo)的(de)(de)(de)受到(dao)集(ji)合論(lun)(lun)影(ying)(ying)響的(de)(de)(de)數(shu)(shu)學(xue)分析方法(fa),和他自己在希爾伯特算子研(yan)究中創造的(de)(de)(de)那些(xie)方法(fa)。它(ta)是20世(shi)紀數(shu)(shu)學(xue)分析研(yan)究領域(yu)中取得的(de)(de)(de)最有影(ying)(ying)響成就之一(yi),也(ye)標志著一(yi)個數(shu)(shu)學(xue)物理領域(yu)開(kai)始接近精確(que)的(de)(de)(de)現代分析的(de)(de)(de)一(yi)般研(yan)究。此外馮(feng)·諾(nuo)依(yi)曼在實變函數(shu)(shu)論(lun)(lun)、測度論(lun)(lun)、拓(tuo)撲、連續群(qun)、格論(lun)(lun)等數(shu)(shu)學(xue)領域(yu)也(ye)取得不少成果(guo)。
1940年,約翰·馮·諾(nuo)依曼(man)(man)開始關(guan)注(zhu)當時把數(shu)(shu)學(xue)應(ying)用于物(wu)理領域去的(de)最主要工具——偏微分方(fang)(fang)程。研究同時他還(huan)不斷創新,把非(fei)古典數(shu)(shu)學(xue)應(ying)用到兩個(ge)新領域:對策論和(he)電子計(ji)算機。馮·諾(nuo)依曼(man)(man)的(de)這(zhe)個(ge)轉(zhuan)變(bian)一(yi)方(fang)(fang)面來(lai)自他長期(qi)對數(shu)(shu)學(xue)物(wu)理問題的(de)鐘情;另一(yi)方(fang)(fang)面來(lai)自當時社會方(fang)(fang)面的(de)需要。第二次世界大戰爆發后,馮·諾(nuo)依曼(man)(man)應(ying)召參與了(le)許多軍事科學(xue)研究計(ji)劃(hua)和(he)工程項目。
1928年,約翰·馮·諾依(yi)曼(man)證明了博弈論(對策論)的(de)基本原(yuan)理,從而宣告(gao)了博弈論的(de)正式誕(dan)生,博弈論主要指研(yan)究社(she)會現(xian)象的(de)特定數學方法。
1944年,約翰·馮·諾依曼和(he)摩根斯特(te)恩(en)合著的(de)(de)《博弈(yi)論和(he)經濟(ji)行為》是(shi)這方面的(de)(de)奠(dian)基性著作。將二人博弈(yi)推廣到n人博弈(yi)結構(gou)并將博弈(yi)論系(xi)(xi)統的(de)(de)應用于經濟(ji)領(ling)域,從而奠(dian)定了這一(yi)學科的(de)(de)基礎(chu)和(he)理(li)論體系(xi)(xi)。
約翰·馮(feng)·諾依(yi)曼在(zai)洛斯(si)(si)阿(a)拉(la)莫斯(si)(si)時期就開(kai)始從事電子計(ji)算(suan)(suan)(suan)機(ji)和計(ji)算(suan)(suan)(suan)方法的(de)(de)(de)研究(jiu)。1944年—1945年間,形成了(le)將一組數學過程轉變為(wei)計(ji)算(suan)(suan)(suan)機(ji)指令(ling)語言的(de)(de)(de)基本方法。他研究(jiu)了(le)機(ji)器中的(de)(de)(de)固定的(de)(de)(de)、普適線路系統,“流圖”概(gai)念,“代(dai)碼”概(gai)念。計(ji)算(suan)(suan)(suan)機(ji)的(de)(de)(de)邏輯圖式(shi),現代(dai)計(ji)算(suan)(suan)(suan)機(ji)中存儲、速度、基本指令(ling)的(de)(de)(de)選取以(yi)及線路之間相互作用的(de)(de)(de)設計(ji),都受到約翰·馮(feng)·諾依(yi)曼思想的(de)(de)(de)影(ying)響。
1932年《量子(zi)力學的數(shu)學基(ji)礎》
1944年《博弈論(lun)與經(jing)濟行為》
1946年《電(dian)子計算機(ji)邏輯設計初探》
1958年(nian)《計算機與(yu)人腦》
1960年《連續幾(ji)何》
1961年《馮·諾(nuo)伊曼全集》(6卷)
1961年《經典(dian)力學的(de)算子方法》
1961年《程(cheng)序內存》
1937年,獲(huo)得波(bo)策獎(jiang)。
1938年,獲得博謝紀念獎。
1947年,獲得美國海軍(jun)優秀公民服務獎。
1947年,獲得美國總統功勛獎章。
1956年,獲(huo)得(de)美國總統自由獎章。
1956年,獲得費米獎。