約翰·馮·諾(nuo)依曼從小就顯示出數學和(he)記憶方面的(de)天賦,六歲(sui)(sui)時(shi)他就能(neng)用希臘語同父親(qin)互相開(kai)玩笑,還能(neng)心(xin)算做(zuo)八位(wei)數除法。八歲(sui)(sui)時(shi)掌(zhang)握微積分。在(zai)十(shi)歲(sui)(sui)時(shi)他花費了數月讀完了一部四十(shi)八卷的(de)世界史,并可以對(dui)當前發生的(de)事件和(he)歷史上某(mou)個事件做(zuo)出對(dui)比,并討論兩者的(de)軍事理論和(he)政治策略。十(shi)二歲(sui)(sui)就讀懂領會了波萊爾的(de)《函數論》要(yao)義。
1914年夏(xia)天(tian),進入了大學預科班(ban)學習(xi)。
1921年,通過(guo)“成(cheng)熟(shu)”考(kao)(kao)(kao)試時,已被大(da)家當作數(shu)學家了。他的(de)第一篇(pian)論文是和菲(fei)克(ke)特(te)合寫的(de),那時他還不(bu)到18歲(sui)。麥克(ke)斯由(you)于(yu)考(kao)(kao)(kao)慮(lv)到經濟上原因,請人勸阻年方(fang)17的(de)馮(feng)·諾依(yi)曼(man)不(bu)要專攻(gong)數(shu)學,后來父(fu)子倆(lia)達成(cheng)協(xie)議,馮(feng)·諾依(yi)曼(man)便(bian)去攻(gong)讀化學。其后的(de)四年間,馮(feng)·諾依(yi)曼(man)在布達佩斯大(da)學注冊為數(shu)學方(fang)面的(de)學生(sheng),但并不(bu)聽(ting)課,只是每年按時參加考(kao)(kao)(kao)試,考(kao)(kao)(kao)試都得A;同年,進入柏林(lin)大(da)學。
1923年(nian),進(jin)入(ru)瑞(rui)士蘇黎世(shi)聯邦工業大學(xue)學(xue)習(xi)化學(xue)。
1926年(nian)(nian),在蘇黎(li)世聯邦工業(ye)大(da)(da)學(xue)(xue)(xue)獲(huo)得(de)(de)化學(xue)(xue)(xue)方面的大(da)(da)學(xue)(xue)(xue)畢業(ye)學(xue)(xue)(xue)位(wei),通過在每學(xue)(xue)(xue)期期末回到布達佩(pei)斯(si)大(da)(da)學(xue)(xue)(xue)通過課程考試,獲(huo)得(de)(de)了(le)布達佩(pei)斯(si)大(da)(da)學(xue)(xue)(xue)數(shu)學(xue)(xue)(xue)博(bo)士學(xue)(xue)(xue)位(wei);同年(nian)(nian),到哥(ge)廷根大(da)(da)學(xue)(xue)(xue)任希爾伯(bo)特的助手(shou)。
1927年—1929年,在柏林大學任兼職講師。
1929年,轉任漢堡大學(xue)兼職(zhi)講師。
1930年(nian),首次前往美國(guo),成(cheng)為普林(lin)斯(si)頓大學(xue)客座(zuo)講師,每到夏季(ji)就回歐洲。
1933年,擔任普林(lin)斯(si)頓高級研究院教授。
1937年,當選(xuan)為美國(guo)國(guo)家科學院院士。
1940年(nian)—1957年(nian),擔任馬(ma)里蘭(lan)阿伯丁試驗(yan)彈(dan)道研究實驗(yan)室科學顧(gu)問。
1941年(nian)—1955年(nian),在(zai)華盛頓海(hai)軍軍械局(ju)。
1943年(nian),擔任(ren)制(zhi)造原(yuan)子彈的顧問。
1943年—1955年,擔任洛(luo)斯·阿拉莫(mo)斯實(shi)驗室顧問。
1950年(nian)—1955年(nian),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(mei)國空(kong)軍華盛(sheng)頓科學(xue)顧問委員會(hui)成員。
1953年(nian)—1957年(nian),擔(dan)任原子能技術(shu)顧問小組成員。
1954年(nian)—1957年(nian),擔任(ren)導彈顧問委員會(hui)主(zhu)席。
1956年4月,進入(ru)華盛頓的沃爾特(te)·里德醫院。
1957年(nian)2月8日,在華盛頓的(de)沃(wo)爾(er)特·里(li)德(de)醫院逝(shi)世,享年(nian)53歲。逝(shi)世后其未(wei)完(wan)成的(de)手稿(gao)在1958年(nian)以《計算機與(yu)人腦》為名(ming)出版。
約(yue)翰·馮·諾依(yi)曼的工作(zuo)大致(zhi)可(ke)以分(fen)為兩個時(shi)期(qi):
1940年(nian)以(yi)前,主要(yao)是純粹數(shu)(shu)學(xue)(xue)的(de)研(yan)究(jiu):在數(shu)(shu)理(li)邏(luo)輯方面提出簡單而明確的(de)序數(shu)(shu)理(li)論(lun)(lun),并(bing)對(dui)集(ji)合(he)論(lun)(lun)進(jin)行新(xin)的(de)公理(li)化,其中明確區別集(ji)合(he)與類;其后,他研(yan)究(jiu)希(xi)(xi)爾伯特空間上線性(xing)自伴算子譜理(li)論(lun)(lun),從而為量(liang)子力學(xue)(xue)打下數(shu)(shu)學(xue)(xue)基礎;1930年(nian)起(qi),證明平均遍歷定理(li)開拓了(le)(le)遍歷理(li)論(lun)(lun)的(de)新(xin)領域;1933年(nian),運用緊致群(qun)解決(jue)了(le)(le)希(xi)(xi)爾伯特第五問題;此外(wai),還在測度論(lun)(lun)、格論(lun)(lun)和(he)連(lian)續幾何學(xue)(xue)方面做了(le)(le)一定的(de)工(gong)作;1936年(nian)—1943年(nian),和(he)默里合(he)作,創造了(le)(le)算子環(huan)理(li)論(lun)(lun),即(ji)所(suo)謂的(de)馮(feng)·諾伊曼代數(shu)(shu)。
1940年以(yi)后(hou),轉向應(ying)用(yong)數(shu)(shu)(shu)學。第二(er)(er)次世界大戰開始(shi),因戰事的(de)(de)(de)(de)需要研(yan)(yan)究(jiu)可壓縮(suo)氣體(ti)運動(dong),建立沖擊波理(li)論(lun)和湍流理(li)論(lun),發(fa)展了(le)(le)流體(ti)力學;從1942年起(qi),與莫根施特恩合作(zuo)寫作(zuo)《博弈論(lun)和經濟(ji)行為》一(yi)(yi)書(shu)。馮(feng)·諾(nuo)伊曼(man)對世界上第一(yi)(yi)臺電子(zi)(zi)計(ji)(ji)(ji)(ji)算(suan)機(ji)ENIAC(電子(zi)(zi)數(shu)(shu)(shu)字積分計(ji)(ji)(ji)(ji)算(suan)機(ji))的(de)(de)(de)(de)設計(ji)(ji)(ji)(ji)提出(chu)過建議,1945年3月(yue)他在(zai)共同(tong)討論(lun)的(de)(de)(de)(de)基礎上起(qi)草了(le)(le)一(yi)(yi)個(ge)全(quan)新的(de)(de)(de)(de)“存儲(chu)程序(xu)(xu)(xu)通用(yong)電子(zi)(zi)計(ji)(ji)(ji)(ji)算(suan)機(ji)方(fang)案”——EDVAC。這對后(hou)來計(ji)(ji)(ji)(ji)算(suan)機(ji)的(de)(de)(de)(de)設計(ji)(ji)(ji)(ji)有決(jue)定性(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)影響,特別是確定計(ji)(ji)(ji)(ji)算(suan)機(ji)的(de)(de)(de)(de)結構(gou),采用(yong)存儲(chu)程序(xu)(xu)(xu)以(yi)及(ji)二(er)(er)進制(zhi)編(bian)碼等(deng),一(yi)(yi)直為電子(zi)(zi)計(ji)(ji)(ji)(ji)算(suan)機(ji)設計(ji)(ji)(ji)(ji)者所遵循(xun)。1946年,開始(shi)研(yan)(yan)究(jiu)程序(xu)(xu)(xu)編(bian)制(zhi)問(wen)題,他首先(xian)研(yan)(yan)究(jiu)線性(xing)(xing)代數(shu)(shu)(shu)和算(suan)術(shu)的(de)(de)(de)(de)數(shu)(shu)(shu)值(zhi)計(ji)(ji)(ji)(ji)算(suan),后(hou)來著重研(yan)(yan)究(jiu)非線性(xing)(xing)微(wei)分方(fang)程的(de)(de)(de)(de)離散化以(yi)及(ji)穩定問(wen)題,并給出(chu)誤差的(de)(de)(de)(de)估計(ji)(ji)(ji)(ji)。他協(xie)助發(fa)展了(le)(le)一(yi)(yi)些算(suan)法,特別是蒙特卡(ka)羅方(fang)法。20世紀40年代末,開始(shi)研(yan)(yan)究(jiu)自(zi)動(dong)機(ji)理(li)論(lun),研(yan)(yan)究(jiu)一(yi)(yi)般(ban)邏輯(ji)理(li)論(lun)以(yi)及(ji)自(zi)復(fu)制(zhi)系統。在(zai)生(sheng)命的(de)(de)(de)(de)最后(hou)時刻他深(shen)入比較天然自(zi)動(dong)機(ji)與人(ren)工自(zi)動(dong)機(ji)。
1927年,約翰(han)·馮·諾依曼已經在量子力(li)學領域內從事研(yan)究工作。他和希爾伯特以及諾戴(dai)姆(mu)聯(lian)名發表了(le)論文《量子力(li)學基礎》。
約翰(han)·馮·諾依(yi)曼還在量(liang)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)統計(ji)學(xue)、量(liang)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)熱力學(xue)、引力場(chang)等方面(mian)做了不少重要(yao)工作。客(ke)觀(guan)地說,在量(liang)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)力學(xue)發展(zhan)史上,馮·諾依(yi)曼至少作出(chu)過兩個(ge)重要(yao)貢獻:狄拉(la)克對量(liang)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)理(li)(li)論(lun)(lun)(lun)的(de)數學(xue)處理(li)(li)在某種意義下是不夠嚴格的(de),馮·諾依(yi)曼通過對無界算(suan)(suan)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)的(de)研究,發展(zhan)了希爾(er)伯特算(suan)(suan)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)理(li)(li)論(lun)(lun)(lun),彌補了這(zhe)個(ge)不足;此外,馮·諾依(yi)曼明確指出(chu),量(liang)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)理(li)(li)論(lun)(lun)(lun)的(de)統計(ji)特征并非由(you)于(yu)從事(shi)測量(liang)的(de)觀(guan)察者之狀態未知(zhi)所(suo)致。借助(zhu)于(yu)希爾(er)伯特空間算(suan)(suan)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)理(li)(li)論(lun)(lun)(lun),他證明凡包括一般物(wu)理(li)(li)量(liang)締合性(xing)的(de)量(liang)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)理(li)(li)論(lun)(lun)(lun)之假設,都必然(ran)引起(qi)這(zhe)種結果。
1930年(nian)—1940年(nian)間,約翰(han)·馮(feng)·諾(nuo)依(yi)曼的研(yan)究集(ji)中在純粹數學方(fang)面。
1932年,馮(feng)·諾依曼發表了關于遍(bian)歷(li)理(li)論(lun)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)論(lun)文,解決了遍(bian)歷(li)定理(li)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)證明,并(bing)用算子理(li)論(lun)加以表述,它(ta)是在統計力學中(zhong)(zhong)遍(bian)歷(li)假設的(de)(de)(de)(de)(de)(de)嚴(yan)格處理(li)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)整個研究領(ling)域(yu)(yu)中(zhong)(zhong),獲得(de)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)第一(yi)(yi)項精(jing)確的(de)(de)(de)(de)(de)(de)數(shu)學結果(guo)。馮(feng)·諾依曼的(de)(de)(de)(de)(de)(de)這一(yi)(yi)成就,可能得(de)再次歸(gui)功于他所嫻(xian)熟掌握的(de)(de)(de)(de)(de)(de)受到集合論(lun)影響的(de)(de)(de)(de)(de)(de)數(shu)學分(fen)(fen)析方(fang)法(fa),和他自己在希爾伯特算子研究中(zhong)(zhong)創造的(de)(de)(de)(de)(de)(de)那些方(fang)法(fa)。它(ta)是20世紀(ji)數(shu)學分(fen)(fen)析研究領(ling)域(yu)(yu)中(zhong)(zhong)取(qu)得(de)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)最有影響成就之(zhi)一(yi)(yi),也標志著一(yi)(yi)個數(shu)學物理(li)領(ling)域(yu)(yu)開(kai)始接近(jin)精(jing)確的(de)(de)(de)(de)(de)(de)現(xian)代(dai)分(fen)(fen)析的(de)(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)(yi)般研究。此(ci)外馮(feng)·諾依曼在實變(bian)函數(shu)論(lun)、測(ce)度論(lun)、拓撲、連續(xu)群、格論(lun)等數(shu)學領(ling)域(yu)(yu)也取(qu)得(de)不(bu)少成果(guo)。
1940年,約(yue)翰·馮·諾依(yi)曼開始(shi)關注當(dang)(dang)時把數(shu)學(xue)(xue)(xue)應用于物理(li)領域(yu)去的(de)最主要(yao)工具——偏微分方程。研(yan)(yan)究同時他還不(bu)斷創新,把非(fei)古典數(shu)學(xue)(xue)(xue)應用到兩(liang)個(ge)新領域(yu):對(dui)策論和電子計算機。馮·諾依(yi)曼的(de)這個(ge)轉(zhuan)變一方面(mian)來自(zi)他長期對(dui)數(shu)學(xue)(xue)(xue)物理(li)問題的(de)鐘情;另一方面(mian)來自(zi)當(dang)(dang)時社會方面(mian)的(de)需要(yao)。第二次世(shi)界大戰爆發(fa)后,馮·諾依(yi)曼應召參與(yu)了(le)許多軍事科(ke)學(xue)(xue)(xue)研(yan)(yan)究計劃和工程項目。
1928年,約翰·馮·諾依曼證明了博(bo)(bo)弈論(lun)(對(dui)策論(lun))的(de)基本原理,從(cong)而(er)宣告(gao)了博(bo)(bo)弈論(lun)的(de)正(zheng)式誕(dan)生,博(bo)(bo)弈論(lun)主(zhu)要指研究社會(hui)現象的(de)特定數學方法。
1944年,約翰·馮·諾依曼(man)和摩(mo)根斯特(te)恩(en)合著的(de)《博弈(yi)論(lun)和經(jing)(jing)濟行為》是這方面(mian)的(de)奠(dian)基性著作。將二人(ren)博弈(yi)推廣到n人(ren)博弈(yi)結(jie)構并將博弈(yi)論(lun)系統的(de)應(ying)用于經(jing)(jing)濟領域,從(cong)而(er)奠(dian)定了(le)這一學科的(de)基礎和理論(lun)體系。
約翰·馮·諾依曼在洛斯阿拉莫斯時期就(jiu)開(kai)始從(cong)事電子計算機和(he)計算方法的(de)研究(jiu)。1944年—1945年間(jian)(jian),形成了將一組(zu)數(shu)學過程轉變(bian)為計算機指令(ling)語(yu)言的(de)基本方法。他(ta)研究(jiu)了機器(qi)中的(de)固定的(de)、普(pu)適線(xian)路系統,“流圖”概念,“代碼”概念。計算機的(de)邏輯圖式,現(xian)代計算機中存儲、速度、基本指令(ling)的(de)選取以(yi)及線(xian)路之間(jian)(jian)相(xiang)互(hu)作用的(de)設計,都受到約翰·馮·諾依曼思想的(de)影響。
1932年《量(liang)子力學的(de)數學基礎》
1944年《博(bo)弈論與經濟行為(wei)》
1946年(nian)《電子計算機邏輯設計初探》
1958年《計(ji)算機與人腦》
1960年《連續幾何(he)》
1961年《馮·諾伊曼全集(ji)》(6卷)
1961年《經典力學的算(suan)子方法》
1961年(nian)《程(cheng)序(xu)內(nei)存》
1937年,獲得波策獎。
1938年,獲得博謝紀念獎。
1947年,獲(huo)得美(mei)國海(hai)軍優秀公(gong)民服務(wu)獎。
1947年,獲得美國(guo)總統功勛獎(jiang)章。
1956年,獲得(de)美國總統(tong)自由獎章(zhang)。
1956年,獲得(de)費米獎。