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人物生平

約翰·馮·諾依曼從小就顯(xian)示出(chu)數(shu)(shu)學(xue)和記憶方(fang)面的天賦，六歲時(shi)他就能用希臘語(yu)同父親互相開玩笑(xiao)，還能心算(suan)做八位(wei)數(shu)(shu)除法(fa)。八歲時(shi)掌握微積分。在十(shi)(shi)歲時(shi)他花費了數(shu)(shu)月(yue)讀(du)完(wan)了一(yi)部四十(shi)(shi)八卷(juan)的世(shi)界史(shi)，并可以對當(dang)前(qian)發生的事件和歷史(shi)上某個(ge)事件做出(chu)對比，并討論(lun)兩者的軍事理論(lun)和政治策略。十(shi)(shi)二歲就讀(du)懂領(ling)會了波萊爾的《函數(shu)(shu)論(lun)》要義。

1914年夏天，進入了(le)大學預(yu)科班學習。

1921年(nian)(nian)，通過“成熟”考(kao)試時(shi)，已被大(da)(da)家(jia)當(dang)作數(shu)學(xue)家(jia)了(le)。他的(de)第一篇論文(wen)是和菲克特合(he)寫(xie)的(de)，那(nei)時(shi)他還不到(dao)18歲。麥克斯(si)由(you)于考(kao)慮到(dao)經濟(ji)上(shang)原因，請(qing)人(ren)勸阻年(nian)(nian)方(fang)17的(de)馮·諾依曼不要(yao)專攻數(shu)學(xue)，后來父子倆達成協議，馮·諾依曼便去攻讀化學(xue)。其后的(de)四年(nian)(nian)間，馮·諾依曼在布達佩斯(si)大(da)(da)學(xue)注冊為數(shu)學(xue)方(fang)面的(de)學(xue)生，但(dan)并(bing)不聽課(ke)，只是每(mei)年(nian)(nian)按時(shi)參(can)加考(kao)試，考(kao)試都得A；同年(nian)(nian)，進入柏林大(da)(da)學(xue)。

1923年(nian)，進入瑞士蘇黎世聯邦工(gong)業大學(xue)學(xue)習化學(xue)。

1926年，在蘇黎世(shi)聯邦工業(ye)大(da)學(xue)(xue)獲得(de)化學(xue)(xue)方面的大(da)學(xue)(xue)畢業(ye)學(xue)(xue)位(wei)，通(tong)過在每學(xue)(xue)期(qi)期(qi)末回到布(bu)(bu)達佩(pei)斯大(da)學(xue)(xue)通(tong)過課程考試(shi)，獲得(de)了布(bu)(bu)達佩(pei)斯大(da)學(xue)(xue)數學(xue)(xue)博士學(xue)(xue)位(wei)；同(tong)年，到哥(ge)廷根(gen)大(da)學(xue)(xue)任希爾伯特的助(zhu)手。

1927年—1929年，在柏林大學任兼職講師。

1929年，轉任漢堡大學兼(jian)職講師。

1930年(nian)，首次前往美(mei)國，成為普林斯頓(dun)大學客座講師，每到夏季就回(hui)歐洲。

1933年，擔(dan)任普林斯頓高級研(yan)究院教授。

1937年，當選為(wei)美國國家科學(xue)院院士。

1940年—1957年，擔任(ren)馬里蘭阿伯丁試驗彈(dan)道研(yan)究實驗室科學顧(gu)問。

1941年—1955年，在華盛頓海軍軍械(xie)局。

1943年，擔任制造原子(zi)彈的顧問。

1943年—1955年，擔(dan)任(ren)洛斯(si)·阿拉莫斯(si)實驗室(shi)顧問。

1950年(nian)—1955年(nian)，擔任陸(lu)軍特種(zhong)武器設計委員會(hui)委員。

1951年—1957年，擔任美國空軍(jun)華盛頓科學顧問委員會成員。

1953年—1957年，擔任(ren)原子能技(ji)術顧(gu)問小組成(cheng)員。

1954年—1957年，擔任(ren)導彈顧問委員會主席。

1956年4月，進入華盛頓(dun)的(de)沃爾特·里德醫院。

1957年(nian)(nian)2月8日，在華盛頓的(de)沃(wo)爾特·里德醫院(yuan)逝世，享年(nian)(nian)53歲。逝世后其未完(wan)成的(de)手(shou)稿在1958年(nian)(nian)以(yi)《計算機與人(ren)腦(nao)》為名出(chu)版。

主要成就

科研綜述

約(yue)翰·馮·諾依曼的工作大致(zhi)可以分為兩個時期：

1940年(nian)以前，主要(yao)是純粹數(shu)學(xue)的(de)研究：在數(shu)理(li)(li)邏輯方面(mian)提出簡單而(er)明(ming)(ming)確(que)的(de)序數(shu)理(li)(li)論(lun)，并對集(ji)合(he)論(lun)進行新的(de)公(gong)理(li)(li)化，其(qi)中明(ming)(ming)確(que)區別(bie)集(ji)合(he)與(yu)類(lei)；其(qi)后，他研究希(xi)爾伯特空間上線(xian)性自伴算(suan)子(zi)譜理(li)(li)論(lun)，從而(er)為量(liang)子(zi)力學(xue)打下(xia)數(shu)學(xue)基礎；1930年(nian)起，證明(ming)(ming)平均遍歷(li)定理(li)(li)開拓了(le)遍歷(li)理(li)(li)論(lun)的(de)新領域；1933年(nian)，運用緊(jin)致(zhi)群解決了(le)希(xi)爾伯特第(di)五問題；此外，還在測度(du)論(lun)、格論(lun)和(he)(he)連續幾何(he)學(xue)方面(mian)做了(le)一定的(de)工作(zuo)；1936年(nian)—1943年(nian)，和(he)(he)默里合(he)作(zuo)，創造了(le)算(suan)子(zi)環理(li)(li)論(lun)，即所謂的(de)馮·諾(nuo)伊(yi)曼(man)代數(shu)。

1940年以(yi)后(hou)(hou)，轉(zhuan)向應用數(shu)學。第(di)二(er)次世(shi)界大(da)戰(zhan)開始，因戰(zhan)事(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)需要研(yan)(yan)究(jiu)可壓(ya)縮氣(qi)體運動(dong)，建(jian)立(li)沖(chong)擊波理(li)論和湍流(liu)理(li)論，發(fa)展(zhan)了(le)流(liu)體力學；從1942年起(qi)，與(yu)莫(mo)根施(shi)特恩(en)合作(zuo)寫作(zuo)《博弈論和經濟行為(wei)》一書。馮(feng)·諾伊(yi)曼(man)對世(shi)界上第(di)一臺電(dian)子(zi)(zi)計(ji)(ji)(ji)(ji)算(suan)機(ji)(ji)(ji)ENIAC（電(dian)子(zi)(zi)數(shu)字積分計(ji)(ji)(ji)(ji)算(suan)機(ji)(ji)(ji)）的(de)(de)(de)(de)(de)設計(ji)(ji)(ji)(ji)提出過建(jian)議，1945年3月他(ta)在共同討論的(de)(de)(de)(de)(de)基礎(chu)上起(qi)草了(le)一個全新的(de)(de)(de)(de)(de)“存儲程(cheng)序(xu)通用電(dian)子(zi)(zi)計(ji)(ji)(ji)(ji)算(suan)機(ji)(ji)(ji)方(fang)案”——EDVAC。這對后(hou)(hou)來計(ji)(ji)(ji)(ji)算(suan)機(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)設計(ji)(ji)(ji)(ji)有決(jue)定性的(de)(de)(de)(de)(de)影(ying)響，特別(bie)是(shi)確(que)定計(ji)(ji)(ji)(ji)算(suan)機(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)結構，采用存儲程(cheng)序(xu)以(yi)及二(er)進(jin)制編碼(ma)等，一直為(wei)電(dian)子(zi)(zi)計(ji)(ji)(ji)(ji)算(suan)機(ji)(ji)(ji)設計(ji)(ji)(ji)(ji)者所遵(zun)循。1946年，開始研(yan)(yan)究(jiu)程(cheng)序(xu)編制問題，他(ta)首(shou)先研(yan)(yan)究(jiu)線性代(dai)(dai)數(shu)和算(suan)術的(de)(de)(de)(de)(de)數(shu)值計(ji)(ji)(ji)(ji)算(suan)，后(hou)(hou)來著重(zhong)研(yan)(yan)究(jiu)非線性微分方(fang)程(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)離散化以(yi)及穩定問題，并(bing)給出誤差的(de)(de)(de)(de)(de)估(gu)計(ji)(ji)(ji)(ji)。他(ta)協助發(fa)展(zhan)了(le)一些算(suan)法，特別(bie)是(shi)蒙(meng)特卡(ka)羅方(fang)法。20世(shi)紀40年代(dai)(dai)末，開始研(yan)(yan)究(jiu)自(zi)動(dong)機(ji)(ji)(ji)理(li)論，研(yan)(yan)究(jiu)一般(ban)邏輯理(li)論以(yi)及自(zi)復制系統(tong)。在生(sheng)命的(de)(de)(de)(de)(de)最后(hou)(hou)時刻他(ta)深入比較天然自(zi)動(dong)機(ji)(ji)(ji)與(yu)人工自(zi)動(dong)機(ji)(ji)(ji)。

量子力學

1927年，約(yue)翰·馮·諾依曼(man)已(yi)經在量子力學(xue)領域內從事研究(jiu)工作。他(ta)和希爾伯特以及(ji)諾戴姆聯名發表了論文《量子力學(xue)基礎》。

約翰(han)·馮·諾(nuo)依(yi)(yi)曼(man)(man)(man)還在量(liang)(liang)子(zi)(zi)(zi)(zi)統計(ji)學(xue)、量(liang)(liang)子(zi)(zi)(zi)(zi)熱(re)力學(xue)、引力場等方面做了(le)不(bu)少重要工作。客觀地說，在量(liang)(liang)子(zi)(zi)(zi)(zi)力學(xue)發展(zhan)史上(shang)，馮·諾(nuo)依(yi)(yi)曼(man)(man)(man)至少作出(chu)過兩個(ge)重要貢獻(xian)：狄拉克對(dui)量(liang)(liang)子(zi)(zi)(zi)(zi)理(li)論的(de)(de)數學(xue)處理(li)在某(mou)種意義下是(shi)不(bu)夠(gou)嚴(yan)格的(de)(de)，馮·諾(nuo)依(yi)(yi)曼(man)(man)(man)通過對(dui)無界(jie)算(suan)子(zi)(zi)(zi)(zi)的(de)(de)研(yan)究，發展(zhan)了(le)希(xi)爾伯特(te)算(suan)子(zi)(zi)(zi)(zi)理(li)論，彌補了(le)這(zhe)個(ge)不(bu)足；此外(wai)，馮·諾(nuo)依(yi)(yi)曼(man)(man)(man)明(ming)確指出(chu)，量(liang)(liang)子(zi)(zi)(zi)(zi)理(li)論的(de)(de)統計(ji)特(te)征并(bing)非由于(yu)從事測(ce)量(liang)(liang)的(de)(de)觀察者(zhe)之狀(zhuang)態未(wei)知所致。借(jie)助于(yu)希(xi)爾伯特(te)空間算(suan)子(zi)(zi)(zi)(zi)理(li)論，他(ta)證明(ming)凡包括(kuo)一般(ban)物(wu)理(li)量(liang)(liang)締合性的(de)(de)量(liang)(liang)子(zi)(zi)(zi)(zi)理(li)論之假設，都必然引起這(zhe)種結果。

純粹數學

1930年—1940年間(jian)，約翰·馮(feng)·諾(nuo)依曼的(de)研究(jiu)集中在純(chun)粹(cui)數(shu)學方面。

1932年，馮·諾依曼(man)(man)(man)發表(biao)了關于遍歷理(li)論(lun)(lun)的(de)(de)論(lun)(lun)文，解決了遍歷定理(li)的(de)(de)證(zheng)明(ming)，并用算(suan)子(zi)理(li)論(lun)(lun)加以表(biao)述，它是在(zai)統計力(li)學(xue)(xue)(xue)中(zhong)(zhong)遍歷假設(she)的(de)(de)嚴(yan)格處理(li)的(de)(de)整個(ge)研(yan)(yan)(yan)究(jiu)(jiu)領域(yu)中(zhong)(zhong)，獲得的(de)(de)第一(yi)項(xiang)精(jing)確的(de)(de)數(shu)學(xue)(xue)(xue)結果(guo)。馮·諾依曼(man)(man)(man)的(de)(de)這一(yi)成就，可能得再(zai)次歸(gui)功于他(ta)所嫻熟掌握的(de)(de)受到集合論(lun)(lun)影(ying)響(xiang)的(de)(de)數(shu)學(xue)(xue)(xue)分析方(fang)法(fa)，和(he)他(ta)自己在(zai)希爾伯(bo)特算(suan)子(zi)研(yan)(yan)(yan)究(jiu)(jiu)中(zhong)(zhong)創造的(de)(de)那些(xie)方(fang)法(fa)。它是20世紀(ji)數(shu)學(xue)(xue)(xue)分析研(yan)(yan)(yan)究(jiu)(jiu)領域(yu)中(zhong)(zhong)取(qu)得的(de)(de)最有(you)影(ying)響(xiang)成就之一(yi)，也標志著一(yi)個(ge)數(shu)學(xue)(xue)(xue)物(wu)理(li)領域(yu)開始接近精(jing)確的(de)(de)現代分析的(de)(de)一(yi)般研(yan)(yan)(yan)究(jiu)(jiu)。此外(wai)馮·諾依曼(man)(man)(man)在(zai)實變函數(shu)論(lun)(lun)、測度論(lun)(lun)、拓撲、連續群(qun)、格論(lun)(lun)等(deng)數(shu)學(xue)(xue)(xue)領域(yu)也取(qu)得不少(shao)成果(guo)。

應用數學

1940年(nian)，約(yue)翰·馮·諾依曼開始關注當時(shi)把(ba)數學(xue)(xue)應用(yong)于(yu)物理領域(yu)去(qu)的最(zui)主要(yao)工具——偏微分(fen)方程。研究(jiu)同時(shi)他還不斷創新，把(ba)非古(gu)典數學(xue)(xue)應用(yong)到(dao)兩個(ge)新領域(yu)：對策論和電子計(ji)算機(ji)。馮·諾依曼的這個(ge)轉變(bian)一方面(mian)(mian)來自他長期對數學(xue)(xue)物理問題的鐘情(qing)；另一方面(mian)(mian)來自當時(shi)社會(hui)方面(mian)(mian)的需要(yao)。第二次世界大戰爆發(fa)后(hou)，馮·諾依曼應召參與了(le)許多軍事(shi)科學(xue)(xue)研究(jiu)計(ji)劃和工程項目(mu)。

博弈論

1928年，約(yue)翰·馮·諾(nuo)依曼證明了(le)博(bo)弈(yi)論(lun)（對策論(lun)）的(de)基本原理，從(cong)而宣告了(le)博(bo)弈(yi)論(lun)的(de)正式誕(dan)生，博(bo)弈(yi)論(lun)主要指研究社會(hui)現象的(de)特定數學方法。

1944年，約翰(han)·馮·諾依曼(man)和(he)摩根斯特恩合著(zhu)的《博(bo)(bo)弈(yi)論(lun)和(he)經(jing)濟(ji)行為》是這(zhe)方面的奠基性著(zhu)作(zuo)。將二人博(bo)(bo)弈(yi)推廣到n人博(bo)(bo)弈(yi)結構并將博(bo)(bo)弈(yi)論(lun)系(xi)統的應用(yong)于經(jing)濟(ji)領域，從而奠定了這(zhe)一學科的基礎和(he)理論(lun)體系(xi)。

計算機

約(yue)翰·馮·諾(nuo)依曼在洛斯阿拉莫斯時期就開始從事電子計算(suan)(suan)機和計算(suan)(suan)方法的(de)(de)研究。1944年—1945年間，形成(cheng)了(le)將一組數學過程轉變為計算(suan)(suan)機指(zhi)令(ling)語言的(de)(de)基(ji)本方法。他研究了(le)機器(qi)中(zhong)(zhong)的(de)(de)固定的(de)(de)、普適線路(lu)系統(tong)，“流(liu)圖”概(gai)念，“代碼”概(gai)念。計算(suan)(suan)機的(de)(de)邏輯圖式，現(xian)代計算(suan)(suan)機中(zhong)(zhong)存儲、速度(du)、基(ji)本指(zhi)令(ling)的(de)(de)選取以及(ji)線路(lu)之間相(xiang)互(hu)作用的(de)(de)設(she)計，都(dou)受到約(yue)翰·馮·諾(nuo)依曼思想的(de)(de)影響。

學術論著

1932年《量子力學的(de)數學基礎(chu)》

1944年《博弈論與經濟行(xing)為》

1946年《電子計(ji)(ji)算機邏(luo)輯設計(ji)(ji)初(chu)探》

1958年《計算機與人腦》

1960年《連(lian)續幾(ji)何》

1961年《馮·諾伊曼全集》（6卷(juan)）

1961年《經典(dian)力學的算子方法》

1961年《程序內存》

榮譽表彰

1937年，獲(huo)得波策獎。

1938年，獲得博謝紀念獎。

1947年，獲得(de)美國(guo)海軍優秀公民服務獎。

1947年，獲(huo)得美(mei)國總統功勛獎章。

1956年，獲得美國總統自由獎章。

1956年，獲得費米獎。