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人物生平

約翰·馮·諾依曼(man)從小就顯示出數(shu)學和(he)記憶方面的天賦，六(liu)歲時他(ta)就能(neng)用希(xi)臘語同父親互(hu)相開玩笑，還能(neng)心算做八(ba)位數(shu)除法。八(ba)歲時掌(zhang)握微積分(fen)。在(zai)十(shi)歲時他(ta)花費了數(shu)月讀完了一(yi)部(bu)四十(shi)八(ba)卷的世界(jie)史，并可以對當前發生的事件和(he)歷史上(shang)某個事件做出對比(bi)，并討(tao)論(lun)兩者的軍(jun)事理論(lun)和(he)政治策(ce)略。十(shi)二(er)歲就讀懂領會了波萊(lai)爾的《函數(shu)論(lun)》要義。

1914年夏天，進入了大學預科(ke)班(ban)學習(xi)。

1921年(nian)，通過(guo)“成(cheng)(cheng)熟”考試(shi)時，已(yi)被大家當作數(shu)學(xue)家了。他的(de)(de)第一篇論(lun)文是(shi)和(he)菲克特合寫的(de)(de)，那時他還不(bu)到18歲。麥克斯由于考慮到經濟上原因，請人勸阻年(nian)方17的(de)(de)馮·諾(nuo)依(yi)(yi)曼不(bu)要專攻數(shu)學(xue)，后來父(fu)子倆(lia)達成(cheng)(cheng)協議，馮·諾(nuo)依(yi)(yi)曼便去攻讀(du)化學(xue)。其后的(de)(de)四年(nian)間(jian)，馮·諾(nuo)依(yi)(yi)曼在(zai)布(bu)達佩斯大學(xue)注冊為數(shu)學(xue)方面的(de)(de)學(xue)生，但并(bing)不(bu)聽(ting)課，只(zhi)是(shi)每(mei)年(nian)按時參加考試(shi)，考試(shi)都得A；同年(nian)，進入(ru)柏林大學(xue)。

1923年，進入瑞士蘇黎世聯邦(bang)工業大(da)學學習化學。

1926年，在(zai)蘇黎世(shi)聯邦(bang)工業大(da)(da)(da)學(xue)(xue)獲(huo)得化學(xue)(xue)方面的大(da)(da)(da)學(xue)(xue)畢業學(xue)(xue)位(wei)，通(tong)過在(zai)每學(xue)(xue)期期末回到(dao)布達佩斯(si)大(da)(da)(da)學(xue)(xue)通(tong)過課(ke)程(cheng)考試，獲(huo)得了布達佩斯(si)大(da)(da)(da)學(xue)(xue)數學(xue)(xue)博士(shi)學(xue)(xue)位(wei)；同年，到(dao)哥(ge)廷根大(da)(da)(da)學(xue)(xue)任希爾(er)伯特的助手。

1927年(nian)—1929年(nian)，在柏(bo)林大(da)學(xue)任兼職講師。

1929年(nian)，轉任漢堡大學兼職講(jiang)師。

1930年，首次前往美國(guo)，成為普林斯頓大學客座講師，每到夏季(ji)就回歐洲。

1933年，擔任(ren)普林斯(si)頓高級研究(jiu)院教授。

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

1940年(nian)—1957年(nian)，擔任(ren)馬里蘭阿伯丁試驗(yan)(yan)彈道研究(jiu)實驗(yan)(yan)室(shi)科學顧問。

1941年—1955年，在華盛頓海軍(jun)軍(jun)械局。

1943年，擔任制造原子彈的(de)顧(gu)問。

1943年—1955年，擔任洛斯(si)(si)·阿拉莫(mo)斯(si)(si)實(shi)驗(yan)室顧問。

1950年—1955年，擔任陸軍特種(zhong)武器設計委員會委員。

1951年—1957年，擔任(ren)美(mei)國(guo)空軍華盛(sheng)頓科學顧問委員(yuan)(yuan)會成員(yuan)(yuan)。

1953年—1957年，擔任原子(zi)能技術顧問小組成員。

1954年(nian)—1957年(nian)，擔任導(dao)彈顧問委員(yuan)會主(zhu)席(xi)。

1956年(nian)4月，進入華盛頓(dun)的沃爾特·里德醫院。

1957年2月8日，在(zai)華盛頓的(de)沃爾(er)特·里(li)德醫院逝(shi)世，享(xiang)年53歲。逝(shi)世后其(qi)未完(wan)成的(de)手(shou)稿在(zai)1958年以《計算機與人腦》為名出版。

主要成就

科研綜述

約翰(han)·馮(feng)·諾依曼的工作大致(zhi)可以分為兩個(ge)時期(qi)：

1940年(nian)以前，主要(yao)是純(chun)粹數(shu)學(xue)的(de)研(yan)究：在數(shu)理(li)邏(luo)輯(ji)方面提出簡(jian)單而(er)明確的(de)序(xu)數(shu)理(li)論(lun)(lun)(lun)，并對集合(he)(he)論(lun)(lun)(lun)進(jin)行新(xin)的(de)公理(li)化，其中(zhong)明確區別集合(he)(he)與類(lei)；其后，他研(yan)究希爾(er)伯(bo)特空(kong)間上線性自伴算(suan)子(zi)譜理(li)論(lun)(lun)(lun)，從而(er)為量(liang)子(zi)力(li)學(xue)打(da)下數(shu)學(xue)基礎；1930年(nian)起，證明平均遍(bian)歷定理(li)開拓了遍(bian)歷理(li)論(lun)(lun)(lun)的(de)新(xin)領域；1933年(nian)，運用(yong)緊致群(qun)解(jie)決了希爾(er)伯(bo)特第五(wu)問題；此外，還(huan)在測度論(lun)(lun)(lun)、格論(lun)(lun)(lun)和(he)連續(xu)幾何學(xue)方面做了一定的(de)工作(zuo)；1936年(nian)—1943年(nian)，和(he)默里(li)合(he)(he)作(zuo)，創造了算(suan)子(zi)環(huan)理(li)論(lun)(lun)(lun)，即所謂的(de)馮(feng)·諾伊(yi)曼(man)代數(shu)。

1940年(nian)以后，轉向應用數(shu)學(xue)。第二(er)次(ci)世界大戰開(kai)始(shi)，因戰事的(de)(de)需要研(yan)(yan)(yan)究(jiu)可壓縮氣體運動(dong)，建(jian)立沖擊波理論(lun)和(he)湍流(liu)理論(lun)，發展了(le)流(liu)體力(li)學(xue)；從1942年(nian)起，與莫(mo)根施特(te)恩合(he)作寫(xie)作《博弈論(lun)和(he)經濟行為(wei)》一(yi)書。馮·諾伊曼(man)對(dui)(dui)世界上(shang)第一(yi)臺電(dian)子(zi)計(ji)(ji)(ji)算(suan)機ENIAC（電(dian)子(zi)數(shu)字積(ji)分(fen)計(ji)(ji)(ji)算(suan)機）的(de)(de)設計(ji)(ji)(ji)提出(chu)過建(jian)議，1945年(nian)3月他在共(gong)同討(tao)論(lun)的(de)(de)基礎上(shang)起草了(le)一(yi)個全新的(de)(de)“存儲(chu)程(cheng)序通用電(dian)子(zi)計(ji)(ji)(ji)算(suan)機方案”——EDVAC。這對(dui)(dui)后來計(ji)(ji)(ji)算(suan)機的(de)(de)設計(ji)(ji)(ji)有決定性(xing)的(de)(de)影響，特(te)別(bie)是(shi)確定計(ji)(ji)(ji)算(suan)機的(de)(de)結構，采用存儲(chu)程(cheng)序以及(ji)二(er)進(jin)制編(bian)碼(ma)等，一(yi)直為(wei)電(dian)子(zi)計(ji)(ji)(ji)算(suan)機設計(ji)(ji)(ji)者(zhe)所遵循。1946年(nian)，開(kai)始(shi)研(yan)(yan)(yan)究(jiu)程(cheng)序編(bian)制問題，他首(shou)先研(yan)(yan)(yan)究(jiu)線性(xing)代數(shu)和(he)算(suan)術的(de)(de)數(shu)值計(ji)(ji)(ji)算(suan)，后來著重研(yan)(yan)(yan)究(jiu)非(fei)線性(xing)微分(fen)方程(cheng)的(de)(de)離散化以及(ji)穩定問題，并給出(chu)誤(wu)差的(de)(de)估計(ji)(ji)(ji)。他協助(zhu)發展了(le)一(yi)些算(suan)法，特(te)別(bie)是(shi)蒙特(te)卡羅方法。20世紀40年(nian)代末，開(kai)始(shi)研(yan)(yan)(yan)究(jiu)自動(dong)機理論(lun)，研(yan)(yan)(yan)究(jiu)一(yi)般邏(luo)輯理論(lun)以及(ji)自復制系(xi)統。在生命的(de)(de)最后時(shi)刻他深入比較天然自動(dong)機與人(ren)工(gong)自動(dong)機。

量子力學

1927年，約翰·馮·諾依曼已經在量(liang)子力學領域內從事研(yan)究工作。他和希爾伯(bo)特(te)以(yi)及諾戴姆聯(lian)名(ming)發表了論(lun)文《量(liang)子力學基礎》。

約翰·馮(feng)·諾依曼(man)還在量(liang)子(zi)(zi)統計學(xue)、量(liang)子(zi)(zi)熱力學(xue)、引(yin)力場等方面做了不少(shao)重要(yao)工作(zuo)。客觀地說，在量(liang)子(zi)(zi)力學(xue)發(fa)(fa)展(zhan)史上(shang)，馮(feng)·諾依曼(man)至少(shao)作(zuo)出過(guo)兩個(ge)重要(yao)貢獻：狄拉克對量(liang)子(zi)(zi)理(li)論(lun)的(de)數學(xue)處理(li)在某種意義下是不夠嚴格的(de)，馮(feng)·諾依曼(man)通過(guo)對無界(jie)算子(zi)(zi)的(de)研究，發(fa)(fa)展(zhan)了希爾伯(bo)(bo)特算子(zi)(zi)理(li)論(lun)，彌補了這(zhe)個(ge)不足；此外，馮(feng)·諾依曼(man)明(ming)確指(zhi)出，量(liang)子(zi)(zi)理(li)論(lun)的(de)統計特征并(bing)非由于從事測量(liang)的(de)觀察者之(zhi)(zhi)狀態未知所致。借助于希爾伯(bo)(bo)特空(kong)間(jian)算子(zi)(zi)理(li)論(lun)，他證(zheng)明(ming)凡(fan)包括一(yi)般物理(li)量(liang)締合(he)性(xing)的(de)量(liang)子(zi)(zi)理(li)論(lun)之(zhi)(zhi)假設(she)，都必然(ran)引(yin)起這(zhe)種結果。

純粹數學

1930年—1940年間，約翰·馮(feng)·諾依曼的研(yan)究集中在(zai)純粹數(shu)學方面。

1932年，馮(feng)·諾依曼(man)發表了關于(yu)遍(bian)(bian)歷(li)(li)理(li)論(lun)的(de)論(lun)文，解決了遍(bian)(bian)歷(li)(li)定理(li)的(de)證(zheng)明(ming)，并用(yong)算子理(li)論(lun)加以表述，它是在(zai)統計力學(xue)中(zhong)(zhong)遍(bian)(bian)歷(li)(li)假(jia)設的(de)嚴格處(chu)理(li)的(de)整個研(yan)究領(ling)域(yu)(yu)中(zhong)(zhong)，獲得的(de)第(di)一項(xiang)精確(que)的(de)數(shu)(shu)學(xue)結果(guo)(guo)。馮(feng)·諾依曼(man)的(de)這一成就(jiu)，可能得再(zai)次(ci)歸功(gong)于(yu)他所嫻熟掌握的(de)受到集合論(lun)影響的(de)數(shu)(shu)學(xue)分析(xi)方(fang)法(fa)，和他自(zi)己在(zai)希爾伯(bo)特(te)算子研(yan)究中(zhong)(zhong)創造的(de)那些(xie)方(fang)法(fa)。它是20世紀數(shu)(shu)學(xue)分析(xi)研(yan)究領(ling)域(yu)(yu)中(zhong)(zhong)取得的(de)最有影響成就(jiu)之一，也(ye)(ye)標志著一個數(shu)(shu)學(xue)物理(li)領(ling)域(yu)(yu)開始接(jie)近精確(que)的(de)現代分析(xi)的(de)一般研(yan)究。此(ci)外馮(feng)·諾依曼(man)在(zai)實變函數(shu)(shu)論(lun)、測度論(lun)、拓(tuo)撲、連續群、格論(lun)等數(shu)(shu)學(xue)領(ling)域(yu)(yu)也(ye)(ye)取得不少(shao)成果(guo)(guo)。

應用數學

1940年，約翰·馮(feng)·諾依曼(man)開始關注(zhu)當(dang)時把(ba)數學應用于物(wu)理(li)領(ling)域(yu)去的(de)(de)最主要工(gong)具——偏微分(fen)方程(cheng)。研究(jiu)同(tong)時他(ta)還不斷(duan)創新，把(ba)非古典數學應用到兩個新領(ling)域(yu)：對(dui)策(ce)論和電子(zi)計(ji)(ji)算(suan)機。馮(feng)·諾依曼(man)的(de)(de)這個轉變一方面來(lai)自(zi)他(ta)長期對(dui)數學物(wu)理(li)問題的(de)(de)鐘情；另(ling)一方面來(lai)自(zi)當(dang)時社(she)會方面的(de)(de)需要。第二次世界大戰爆發后，馮(feng)·諾依曼(man)應召參與了(le)許多軍(jun)事科學研究(jiu)計(ji)(ji)劃和工(gong)程(cheng)項目。

博弈論

1928年，約翰·馮·諾依(yi)曼證(zheng)明了(le)博(bo)弈(yi)(yi)論(lun)（對策(ce)論(lun)）的基本原理，從(cong)而宣告了(le)博(bo)弈(yi)(yi)論(lun)的正式誕生，博(bo)弈(yi)(yi)論(lun)主要指(zhi)研究社會現象的特定(ding)數學方法。

1944年，約翰·馮·諾依曼(man)和(he)摩根斯特恩(en)合著(zhu)的《博(bo)弈(yi)(yi)論和(he)經濟行為》是這方面的奠(dian)基(ji)性著(zhu)作。將(jiang)二(er)人博(bo)弈(yi)(yi)推廣到n人博(bo)弈(yi)(yi)結構并將(jiang)博(bo)弈(yi)(yi)論系統(tong)的應用(yong)于經濟領域，從(cong)而奠(dian)定了這一(yi)學(xue)科的基(ji)礎和(he)理(li)論體系。

計算機

約翰(han)·馮(feng)(feng)·諾依(yi)曼(man)在洛(luo)斯阿拉莫(mo)斯時期就開始從事電(dian)子計(ji)算機和計(ji)算方法的(de)研究(jiu)。1944年—1945年間(jian)，形成了(le)(le)將一(yi)組數學(xue)過程(cheng)轉變為(wei)計(ji)算機指令語言的(de)基本方法。他研究(jiu)了(le)(le)機器中(zhong)的(de)固定的(de)、普(pu)適線路系(xi)統，“流圖(tu)”概念，“代碼”概念。計(ji)算機的(de)邏輯(ji)圖(tu)式，現代計(ji)算機中(zhong)存儲、速度、基本指令的(de)選取以(yi)及線路之(zhi)間(jian)相互作用的(de)設計(ji)，都受(shou)到(dao)約翰(han)·馮(feng)(feng)·諾依(yi)曼(man)思想的(de)影響。

學術論著

1932年《量(liang)子力學(xue)的數(shu)學(xue)基礎》

1944年(nian)《博弈論(lun)與經(jing)濟行為》

1946年《電子計(ji)算機邏輯設(she)計(ji)初探》

1958年(nian)《計算(suan)機與人腦》

1960年《連續幾何》

1961年《馮·諾(nuo)伊曼全集》（6卷）

1961年《經(jing)典力學(xue)的(de)算子方(fang)法》

1961年(nian)《程(cheng)序內存》

榮譽表彰

1937年，獲(huo)得波策獎(jiang)。

1938年，獲得博謝紀念獎。

1947年，獲得美國海軍優秀公民服(fu)務(wu)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。