演算法大師約翰
⑴ 約翰·霍蘭德的介紹
約翰·亨利·霍蘭德(John Henry Holland,1929.2.2-)復雜理論和非線性科學的先驅,遺傳演算法之父,又譯「約翰·霍爾蘭」 。
⑵ 誰知道美國數學家約翰納什的個人全面介紹他現在還在世嗎要詳細!
約翰·納什生於1928年6月13日。父親是電子工程師與教師,第一次世界大戰的老兵。納什小時孤獨內向,雖然父母對他照顧有加,但老師認為他不合群不善社交。
納什的數學天分大約在14歲開始展現。他在普林斯頓大學讀博士時剛剛二十齣頭,但他的一篇關於非合作博弈的博士論文和其他相關文章,確立了他博弈論大師的地位。在20世紀50年代末,他已是聞名世界的科學家了。
然而,正當他的事業如日中天的時候,30歲的納什得了嚴重的精神分裂症。他的妻子艾利西亞———麻省理工學院物理系畢業生,表現出鋼鐵一般的意志:她挺過了丈夫被禁閉治療、孤立無援的日子,走過了惟一兒子同樣罹患精神分裂症的震驚與哀傷……漫長的半個世紀之後,她的耐心和毅力終於創下了了不起的奇跡:和她的兒子一樣,納什教授漸漸康復,並在1994年獲得諾貝爾獎經濟學獎。
如今,納什已經基本恢復正常,並重新開始科學研究。他現在是普林斯頓大學數學教授,但已經不再任教。學校經濟學系經常會舉辦有關博弈論的論壇,納什有時候會參加,但是他幾乎從不發言,每次都是靜靜地來,靜靜地走。
不過,在同事印象里「極不愛說話」的納什教授將在中國做幾場演講。8月14日至17日在青島大學,他會以特邀報告人的身份做主題發言,探討他所奠定學術根基的博弈論的發展趨勢。8月21日晚上,在北京國際會議中心,他還將向中國公眾做一個公開報告。
小約翰-納什是所有諾貝爾經濟學獎得主中最不幸的,又是不幸中最萬幸的人。
納什不是一個完人,他舉止古怪,離經叛道。曾經想放棄美國國籍,幾乎遺棄了同居女友和親生兒子,與深愛他的賢妻艾莉西亞離婚……
影片《美麗心靈》一舉獲得8項奧斯卡提名。這部影片以1994年度諾貝爾經濟學獎得主之一小約翰·納什與他的(前)妻子艾莉西亞以及普林斯頓的朋友、同事的真實感人的故事為題材,藝術地重現了這個愛心呵護天才的傳奇故事。為了使廣大讀者進一步了解這位數學和經濟學的天才人物,本報特邀我國研究諾貝爾經濟學獎獲獎者及其學術思想的專家、中國科學技術大學國際經濟研究所所長孫健教授,撰文詳細介紹納什博士其人其事。孫教授已發表過多篇評介諾貝爾經濟學獎得主及其學術思想的文章。目前正在撰寫1969年至2001年的歷屆諾貝爾經濟學獎得主傳略及其學術貢獻評述的專著。
1950年和1951年納什的兩篇關於非合作博弈論的重要論文,徹底改變了人們對競爭和市場的看法。他證明了非合作博弈及其均衡解,並證明了均衡解的存在性,即著名的納什均衡。從而揭示了博弈均衡與經濟均衡的內在聯系。納什的研究奠定了現代非合作博弈論的基石,後來的博弈論研究基本上都沿著這條主線展開的。然而,納什天才的發現卻遭到馮·諾依曼的斷然否定,在此之前他還受到愛因斯坦的冷遇。但是骨子裡挑戰權威、藐視權威的本性,使納什堅持了自己的觀點,終成一代大師。要不是30多年的嚴重精神病折磨,恐怕他早已站在諾貝爾獎的領獎台上了,而且也絕不會與其他人分享這一殊榮。
納什是一個非常天才的數學家,他的主要貢獻是1950至1951年在普林斯頓讀博士學位時做出的。然而,他的天才發現———非合作博弈的均衡,即「納什均衡」並不是一帆風順的。
1948年納什到普林斯頓大學讀數學系的博士。那一年他還不到20歲。當時普林斯頓可謂人傑地靈,大師如雲。愛因斯坦、馮·諾依曼、列夫謝茨(數學系主任)、阿爾伯特·塔克、阿倫佐·切奇、哈羅德·庫恩、諾爾曼·斯蒂恩羅德、埃爾夫·福克斯……等全都在這里。博弈論主要是由馮·諾依曼(1903—1957)創所立的。他是一位出生於匈牙利的天才的數學家。他不僅創立了經濟博弈論,而且發明了計算機。早在20世紀初,塞梅魯(Zermelo)、鮑羅(Borel)和馮·諾伊曼已經開始研究博弈的准確的數學表達,直到1939年,馮·諾依曼遇到經濟學家奧斯卡·摩根斯特恩(Oskar Morgenstern),並與其合作才使博弈論進入經濟學的廣闊領域。
1944年他與奧斯卡·摩根斯特恩合著的巨作《博弈論與經濟行為》出版,標志著現代系統博弈理論的的初步形成。盡管對具有博弈性質的問題的研究可以追溯到19世紀甚至更早。例如,1838年古諾(Cournot)簡單雙寡頭壟斷博弈;1883年伯特蘭和1925年艾奇沃奇思研究了兩個寡頭的產量與價格壟斷;2000多年前中國著名軍事家孫武的後代孫臏利用博弈論方法幫助田忌賽馬取勝等等都屬於早期博弈論的萌芽,其特點是零星的,片斷的研究,帶有很大的偶然性,很不系統。馮·諾依曼和摩根斯特恩的《博弈論與經濟行為》一書中提出的標准型、擴展型和合作型博弈模型解的概念和分析方法,奠定了這門學科的理論基礎。合作型博弈在20世紀50年代達到了巔峰期。然而,諾依曼的博弈論的局限性也日益暴露出來,由於它過於抽象,使應用范圍受到很大限制,在很長時間里,人們對博弈論的研究知之甚少,只是少數數學家的專利,所以,影響力很有限。正是在這個時候,非合作博弈———「納什均衡」應運而生了,它標志著博弈論的新時代的開始!納什不是一個按部就班的學生,他經常曠課。據他的同學們回憶,他們根本想不起來曾經什麼時候和納什一起完完整整地上過一門必修課,但納什爭辯說,至少上過斯蒂恩羅德的代數拓撲學。斯蒂恩羅德恰恰是這門學科的創立者,可是,沒上幾次課,納什就認定這門課不符合他的口味。於是,又走人了。然而,納什畢竟是一位英才天縱的非凡人物,他廣泛涉獵數學王國的每一個分支,如拓撲學、代數幾何學、邏輯學、博弈論等等,深深地為之著迷。納什經常顯示出他與眾不同的自信和自負,充滿咄咄逼人的學術野心。1950年整個夏天納什都忙於應付緊張的考試,他的博弈論研究工作被迫中斷,他感到這是莫大的浪費。殊不知這種暫時的「放棄」,使原來模糊、雜亂和無緒的若干念頭,在潛意識的持續思考下,逐步形成一條清晰的脈絡,突然來了靈感!這一年的10月,他驟感才思潮湧,夢筆生花。其中一個最耀眼的亮點就是日後被稱之為「納什均衡」的非合作博弈均衡的概念。納什的主要學術貢獻體現在1950年和1951年的兩篇論文之中(包括一篇博士論文)。1950年他才把自己的研究成果寫成題為「非合作博弈」的長篇博士論文,1950年11月刊登在美國全國科學院每月公報上,立即引起轟動。說起來這全靠師兄戴維·蓋爾之功,就在遭到馮·諾依曼貶低幾天之後,他遇到蓋爾,告訴他自己已經將馮·諾依曼的「最小最大原理」(minimax solution)推到非合作博弈領域,找到了普遍化的方法和均衡點。蓋爾聽得很認真,他終於意識到納什的思路比馮·諾伊曼的合作博弈的理論更能反映現實的情況,而對其嚴密優美的數學證明極為贊嘆。蓋爾建議他馬上整理出來發表,以免被別人捷足先登。納什這個初出茅廬的小子,根本不知道競爭的險惡,從未想過要這么做。結果還是蓋爾充當了他的「經紀人」,代為起草致科學院的簡訊,系主任列夫謝茨則親自將文稿遞交給科學院。納什寫的文章不多,就那麼幾篇,但已經足夠了,因為都是精品中的精品。這一點也是值得我們深思的。國內提一個教授,要求在「核心的刊物」上發表多少篇文章。按照這個標准可能納什還不一定夠資格。
1996年諾貝爾經濟學獎得主莫爾里斯當牛津大學艾奇沃思經濟學講座教授時也沒有發表過什麼文章,特殊的人才,必須有特殊的選拔辦法。
納什在上大學時就開始從事純數學的博弈論研究,1948年進入普林斯頓大學後更是如魚得水。20歲出頭已成為聞名世界的數學家。特別是在經濟博弈論領域,他做出了劃時代的貢獻,是繼馮·諾依曼之後最偉大的博弈論大師之一。他提出的著名的納什均衡的概念在非合作博弈理論中起著核心的作用。後續的研究者對博弈論的貢獻,都是建立在這一概念之上的。由於納什均衡的提出和不斷完善為博弈論廣泛應用於經濟學、管理學、社會學、政治學、軍事科學等領域奠定了堅實的理論基礎。
⑶ 洛必達法則是誰的研究成果
洛必達法其實是約翰·伯努利的研究成果,是在洛必達拜瑞士數學大師約翰.伯努利為師後買走的。
歷史上第一本微積分教材大約是1696年, 作者就是那個求解極限非常有用的洛必達法則的作者洛必達 L Hopital。而多年之後, 根據書信往來的記錄, 數學家才發現那本書的真正作者, 是Johann Bernouli。也就是伯努利, 那個來自瑞士的人才輩出的伯努利家族。
背後的故事:
故事發生在17世紀的歐洲,數學學科空前繁榮,整個社會表現出對數學的推崇和喜愛。主人公洛必達出生於法國貴族家庭,家境優渥,自幼酷愛數學,並展現出了過人天賦。
後來,洛必達拜瑞士數學大師約翰.伯努利為師,成為其座下弟子。值得一提的是洛必達為此所支付的薪酬是伯努利工資的兩倍。後來洛必達找到他:「親愛的老師啊,你看你家裡這么窮,不如把你的文章賣一份給我,你也賺點錢花,我也落得個美名,如何?」伯努利欣然接受:「好啊好啊!我這里還有好幾份,你都買走吧!」
於是洛必達在伯努利處陸陸續續買了數份文章,基於這些文章整理出版了《無限小分析》一書,書中提出了著名的演算法「洛必達法則」,發表後轟動一時。
⑷ 約翰納什的傳奇一生
約翰·納什(JohnF Nash),任普林斯頓大學數學系教授。約翰·納什的數學天分約在14歲展現。1948年獲得碩士學位。1950,約翰·納什獲得美國普林斯頓高等研究院的博士學位,是繼馮·諾依曼之後最偉大的博弈論大師之一。他提出的著名的納什均衡的概念在非合作博弈理論中起著核心的作用。由於納什均衡的提出和不斷完善為博弈論廣泛應用於經濟學、管理學、社會學、政治學、軍事科學等領域奠定了堅實的理論基礎,1994年因此獲得諾貝爾獎經濟學獎。因其傳奇而坎坷的人生經歷,其傳記被改編成電影《美麗心靈》,並獲得2002年奧斯卡最佳電影。2015年5月24日,約翰·納什夫婦遇車禍,在美國新澤西州逝世。納什最重要的理論就是現在廣泛出現在經濟學教科書上的「納什均衡」。而「納什均衡」最著名的一個例子就是「囚徒困境」,大意是:一個案子的兩 個嫌疑犯被分開審訊,警官分別告訴兩個囚犯,如果兩人均不招供,將各被判刑一年;如果你招供,而對方不招供,則你將被判刑三個月,而對方將被判刑十年;如 果兩人均招供,將均被判刑五年。於是,兩人同時陷入招供還是不招供的兩難處境。兩個囚犯符合自己利益的選擇是坦白招供,原本對雙方都有利的策略不招供從而 均被判刑1年就不會出現。這樣兩人都選擇坦白的策略以及因此被判5年的結局被稱為「納什均衡」,也叫非合作均衡。「納什均衡」是他21歲博士畢業的論文, 也奠定了數十年後他獲得諾貝爾經濟學獎的基礎。
⑸ 約翰·霍蘭德的人物簡介
約翰·霍蘭德1929年生於印第安娜,在俄亥俄州西部長大。小的時候,約翰就對表現出了強烈的求知慾。他的數學和物理都非常好。高三那一年,在全州的數理考試中,他以僅比第一名低兩分的成績獲得第三名,並贏得了進入麻省理工學院學習的全額獎學金。從那時起,他就開始了用計算機來模擬自然界生物進化的探索。「這種研究花了他二十年的時間才取得成果,也讓人們二十多年以後才開始認識到其重要性」霍蘭德的第一個博士學位是計算機科學。他十分著迷於基於程序的人工智慧神經網路(以神經元細胞構成網路,藉以產生記憶和復雜的行為的想法),因為這種方法和他人造生命智能的思路不謀而合。
就像霍蘭德所看到的,生物和計算科學有著緊密地聯系。機器可以像動物一樣被訓練去適應周圍的環境。自底向上,「從虛擬的隨機狀態開始,把自然特性編寫到程序中。」一本名為「自然選擇的遺傳原理」的書改變了霍蘭德的生活。在這本書中,進化被視為是引擎的自我適應。「進化就像學習適應環境的一種方式。進化是次代疊加的,而不是只發生在某一生命周期里。」霍蘭德認為如果這個原理存在於有機體中,那麼也有可能存在於計算機程序中。這就是他所提出的遺傳演算法。「遺傳演算法是基於達爾文物種選擇理論的問題分析方法。它開始於一定數量的初始點,每一個節點具有隨機生成的特徵,用一些方法來評估哪些節點的成功率高。成功的節點被合並來生成孩子,孩子因而具有雙親的特徵。」這是霍蘭德演算法高明的一步。「遺傳演算法在兩方面取得了突破:一是它利用進化論的思想來提供強有力的方法去進行計算機函數優化,二是它提供了研究進化論的空間和研究自然現象的獨特方法。」
從遺傳演算法發展出霍蘭德的模式定理. 霍蘭德發現可以在單個基因應用菲舍原理。
霍蘭德被邀請作為聖菲學院的外部教師,這個學院沒有全職工作的本部教師。學院就像一個復雜的思想庫。「聖菲學院成立於1984年,是一個私立、非營利、多學科的教育與科研機構,致力於創建一種新的科研社區,探索新興課題。」在這些方面,霍蘭德做出的一些最重要的成就。
⑹ 約翰·麥卡錫的人生旅程
1927年9月4日麥卡錫生於美國波士頓一個共產黨家庭,父母的工作性質決定全家需不斷搬遷,從波士頓遷到紐約,然後又到了洛杉磯。信仰愛爾蘭天主教的父親當過木匠,漁夫和工會組織者,母親是立陶宛猶太人,在聯合通訊社當記者,後來在一家共產黨報社工作。麥卡錫從小把自己對科學的興趣與家庭的政治傾向結合起來。
1948年獲得加州理工學院數學學士學位,1951年獲得普林斯頓大學數學博士學位。
作為備受尊敬的計算機科學家、認知科學家,麥卡錫在1955年的達特矛斯會議上提出了「人工智慧」一詞,並被譽為人工智慧之父,並將數學邏輯應用到了人工智慧的早期形成中。
麥卡錫在1958年發明了LISP語言(該語言至今仍在人工智慧領域廣泛使用)並於1960年將其設計發表在《美國計算機學會通訊》上。他幫助推動了麻省理工學院的MAC項目。 然而,他在1962年了離開麻省理工學院,前往斯坦福大學並在那裡協助建立了斯坦福人工智慧實驗室,成為MAC項目多年來的一個友好的競爭對手。
他因在人工智慧領域的貢獻而在1971年獲得計算機界的最高獎項圖靈獎。
他分別短暫地為普林斯頓大學、斯坦福大學、達特茅斯學院和麻省理工學院供職後,麥卡錫於1962年-2000年底在斯坦福擔任教授,退休後成為名譽教授。
他在1991年獲得了美國國家科學獎章(National Medal of Science Award),2003年獲得富蘭克林學院獎章。
約翰·麥卡錫時常在網路論壇上對時事作出右翼傾向的評論。 麥卡錫生於美國波士頓一個共產黨家庭,父母的工作性質決定全家需不斷搬遷,從波士頓遷到紐約,然後又到了洛杉磯。信仰愛爾蘭天主教的父親當過木匠、漁夫和工會組織者,母親是立陶宛,猶太人,在聯合通訊社(TheFeder?atedPress)當記者,後來在一家共產黨報社工作。麥卡錫從小把自己對科學的興趣與家庭的政治傾向結合起來。麥卡錫在接受采訪時說:「我們確信技術的進步對人類有利。我記得小時候讀過《十萬個為什麼》,這是30年代蘇聯作家伊林(M.Ilin)撰寫的通俗科技讀物。在美國好像沒有這樣的書。10至15年前我很高興得知中國有許多非常早熟的兒童,他們都讀過《十萬個為什麼》。」
麥卡錫說他的童年平平淡淡,實際上在讀中學時,他就找到加州理工大學的一份課程清單,自學了大學一年和二年的數學課程。1944年他真的到了這所大學,免修頭兩年的數學課。1948年9月在讀研究生時,他出席了該校主辦的「行為的大腦機制西克森研討會」(Hixon Symposiumon Cerebral Mechanism in Behavior at CalTech)。大數學家、計算機設計大師馮·諾伊曼在會上散發了關於自復制自動機的論文。盡管當時還沒有人精確地將機器智能與人的智能聯系起來,但諾伊曼的報告卻激發了麥卡錫的好奇心。1949年在普林斯頓大學數學系作博士論文時,他決定嘗試在機器上模擬人的智能。1955年他聯合申農(資訊理論創立者)、明斯基(人工智慧大師,《心智社會》的作者)、羅徹斯特(IBM計算機設計者之一),發起了達特茅斯項目(Dartmouth Project),第二年正式啟動,洛克菲勒基金會提供了極有限的資助。現在看來,這個項目不但是人工智慧發展史的一個重要事件,也是計算機科學的一個里程碑。正是在1956年,麥卡錫首次提出「人工智慧」(artificial intelligence)這一概念。現在看來,那次討論並沒有實質上解決有關智能機的任何具體問題,但它確立了研究目標,使人工智慧成為計算機科學中一門獨立的經驗科學。
1957年巴庫斯(John Barkus)及其IBM小組發布了Fortran語言,這是第一個成功的高級語言,使程序設計者從繁瑣的匯編語言中解脫出來。卡內基梅龍大學的紐維爾(A.Newell)、司馬赫(H.Simon)等提出信息處理語言IPL,麥卡錫則提出表處理語言Lisp。在Fortran中不允許有遞歸,麥卡錫希望改進它。1960年巴黎會議大家討論了Algol語言,採納了麥卡錫的建議,增加了遞歸和條件表達式。Algol最早接受了Lisp的觀念,但不是最後一個。如今的Pascal、C、Ada等都接受了Lisp的創新。但至今,主流程序設計語言仍然沒有吸收麥卡錫建議的「評價函數」(eval),認為它很危險。麥卡錫發明Lisp語言,只是把它作為工具,他的目標是製造具有人類智能的機器。Lisp自發明以後,像其他語言一樣,發明人失去了對其的控制能力,馬庫斯和凱(A.Kay,「面向對象程序設計」的創始人)也一樣。
1959年麥卡錫發表《具有常識的程序》一文,標志著他向「常識邏輯推理」難題開始宣戰。「與所有專門化的理論一樣,所有科學也都體現於常識中。當你試圖證明這些理論時,你就回到了常識推理,因為常識指導著你的實驗。」設想一個旅行者從英國格拉斯哥經過倫敦去莫斯科,計算機程序可以分段處理:從格拉斯哥到倫敦,再從倫敦到莫斯科。但是如果假設此人不幸在倫敦丟失了機票怎麼辦?當然現實中此人一般不會因此取消原來去莫斯科的計劃,他可能會再買一張票。但是預先設計好的模擬程序卻不允許如此靈活。因此要發展一種具有常識推理能力的邏輯。
麥卡錫發明了LISP並於1960年將其設計發表在《美國計算機學會通訊》(en:Communications of the ACM)上。他幫助推動了麻省理工學院的MAC項目(en:Project MAC)。然而,他在1962年了離開麻省理工學院,前往斯坦福大學並在那裡協助建立了斯坦福人工智慧實驗室(en:Stanford Artificial Intelligence Laboratory),成為MAC項目多年來的一個友好的競爭對手。
1964年麥卡錫已是斯坦福大學人工智慧實驗室的主任,他提出了一種稱之為「情景演算」(situational calculus)的理論,其中「情景」表示世界的一種狀態。當主體(agent)行動時,情景發生變化。主體下一步如何行動取決於他所知道的情景。情景演算的思想吸收了有窮自動機狀態轉移的概念。在情景演算中,推理不但取決於狀態,而且取決於主體關於狀態知道些什麼。主體知道得越多,了解得越詳細,他就會更好地作出決策。這種情景演算理論吸引了許多研究者,但它本身也引起一種問題。在多主體的世界中,與一個主體有關的情景的變化可能還取決於其他主體的行動。這樣處理起來十分困難。在常識世界中,我們的決策可能不大受其他主體的影響,當然有時也受。很難說麥卡錫的努力最終是否成功了,但他向通常的「演繹推理」挑戰,強調人類智能推理的非單調性(nonmonotonicity),發展狀態描述法,在人工智慧研究中具有重要意義。麥卡錫試圖讓機器能像人一樣,在某種語境下,進行基本的猜測。但這很難做,即使是人,也常常誤解語境。一個有趣的例子是:白宮發言人奧涅爾歡迎新當選的里根總統時說:「您成了Grover Cleveland」(他指的是美國的一個總統)。而里根卻微笑著說:「我只在電影中扮演過一次Cleveland。」(里根指的是棒球手Grover Cleveland Alexander)
不管人們對人工智慧還有什麼偏見,它現在已成為嚴肅的經驗科學,而麥卡錫為這一領域培養了大量人才,他的學生遍及世界。關於人工智慧,想了解更多的東西可以直接訪問麥卡錫的網頁,從「公眾理解科學的角度」看,他的網頁做得非常棒。他討論了人工智慧與哲學的關系,人工智慧的分類及應用領域等。還詳細回答了有關人類「可持續發展」的問題。他是技術樂觀派,相信人類會有一個美好的未來(他提供了許多論據,可從網上看到)。
⑺ 數學家"約翰納什"的事跡
約翰·納什 約翰·納什生於1928年6月13日。父親是電子工程師與教師,第一次世界大戰的老兵。納什小時孤獨內向,雖然父母對他照顧有加,但老師認為他不合群不善社交。 納什的數學天分大約在14歲開始展現。他在普林斯頓大學讀博士時剛剛二十齣頭,但他的一篇關於非合作博弈的博士論文和其他相關文章,確立了他博弈論大師的地位。在20世紀50年代末,他已是聞名世界的科學家了。 然而,正當他的事業如日中天的時候,30歲的納什得了嚴重的精神分裂症。他的妻子艾利西亞———麻省理工學院物理系畢業生,表現出鋼鐵一般的意志:她挺過了丈夫被禁閉治療、孤立無援的日子,走過了惟一兒子同樣罹患精神分裂症的震驚與哀傷……漫長的半個世紀之後,她的耐心和毅力終於創下了了不起的奇跡:和她的兒子一樣,納什教授漸漸康復,並在1994年獲得諾貝爾獎經濟學獎。 如今,納什已經基本恢復正常,並重新開始科學研究。他現在是普林斯頓大學數學教授,但已經不再任教。學校經濟學系經常會舉辦有關博弈論的論壇,納什有時候會參加,但是他幾乎從不發言,每次都是靜靜地來,靜靜地走。 不過,在同事印象里「極不愛說話」的納什教授將在中國做幾場演講。8月14日至17日在青島大學,他會以特邀報告人的身份做主題發言,探討他所奠定學術根基的博弈論的發展趨勢。8月21日晚上,在北京國際會議中心,他還將向中國公眾做一個公開報告。
⑻ 現代計算機之父——約翰·馮·諾依曼
馮·諾依曼(John von Neumann,1903年12月28日-1957年2月8日),美籍匈牙利數學家、計算機科學家、物理學家,是20世紀最重要的數學家之一。馮·諾依曼是布達佩斯大學數學博士,在現代計算機、博弈論、核武器和生化武器等領域內的科學全才之一,被後人成為「現代計算機之父」、「博弈論之父」。
馮·諾依曼1944年與奧斯卡·摩根斯特恩合著《博弈論與經濟行為》,是博弈論學科的奠基性著作。晚年,馮·諾依曼轉向研究自動機理論,著有對人腦和計算機系統進行精確分析的著作《計算機與人腦》(1958年),為研製電子數字計算機提供了基礎性的方案。其餘主要著作有《量子力學的數學基礎》(1926)、《經典力學的運算元方法》、《連續幾何》(1960)等。
馮·諾依曼,著名匈牙利裔美籍數學家、計算機科學家、物理學家和化學家。1903年12月28日生於匈牙利布達佩斯的一個猶太人家庭。
馮·諾依曼的父親麥克斯年輕有為、風度翩翩,憑著勤奮、機智和善於經營,年輕時就已經躋身於布達佩斯的銀行家行列。馮·諾依曼的母親是一位善良的婦女,賢惠溫順,受過良好教育。
馮·諾依曼從小就顯示出數學和記憶方面的天才,從孩提時代起,馮·諾依曼就有過目不餓昂的天賦,六歲時他就能用希臘語同父親互相開玩笑。六歲時他能心算做八位數除法,八歲時掌握微積分,在十歲時他花費了數月讀完了一部四十八卷的世界史,並可以對當前發生的事件和歷史上某個事件做出對比,並討論兩者的軍事理論和政治策略,十二歲就讀懂領會了波萊爾的大作《函數論》要義。
微積分的實質是對無窮小量進行數學分析。人類探索有限、無限以及它們之間的關系由來已久,17世紀由牛頓萊布尼茨發現的微積分,是人類探索無限方面取得的一項激動人心的偉大成果。三百年來,它一直是高等學府的教學內容,隨著時代的發展,微積分在不斷地改變他的形式,概念變得精確了,基礎理論扎實了甚至有不少簡明恰當的陳述。但不管怎麼說,八歲的兒童要弄懂微積分,仍然是罕見的。上述種種傳聞雖然不盡可信,但·馮諾依曼的才智過人,則是與他相識的人們的一直看法。
1929年,馮·諾依曼轉任漢堡大學兼職講師。1930年他首次赴美,成為品麗斯頓大學的客座講師。善於匯集人才的美國不久就聘馮·諾依曼為客座教授。
馮·諾依曼曾經算過,德國大學里現有的和可以期待的空缺很少,照他典型的推理得出,在三年內可以得到的教授任命是三,而參加競爭的講師則有40多名。在普林斯頓,馮·諾依曼每到夏季就回歐洲,一直到1933年擔任普林斯頓高級研究院教授為止。當時高級研究院聘有六名教授,其中就包括愛因斯坦,而年僅30歲的馮·諾依曼是他們當中最年輕的一位。
1946年,馮·諾依曼開始研究程序編制問題,他是現代數值分析——計算數學的締造者之一,他首先研究線性代數和算術的數值計算,後來著重研究非線性微分方程的離散化以及穩定問題,並給出誤差的估計。他協助發展了一些演算法,特別是蒙特卡羅方法。
40年代末,他開始研究自動機理論,研究一般邏輯理論以及自復制系統。在生命的最後時刻他深入比較天然自動機與人工自動機。他逝世後其未完成的手稿在1958年以《計算機與人腦》為名出版。
馮·諾伊曼的主要著作收集在《馮·諾伊曼全集》(6卷,1961)中。
無論在純粹數學還是在應用數學研究方面,馮·諾依曼都顯示了卓越的才能,取得了眾多影響深遠的重大成果。不斷變換研究主題,常常在幾種學科交叉滲透中獲得成就是他的特色。
簡單來說他的精髓貢獻是兩點:2進制思想與程序內存思想。
馮諾依曼體系結構
說到計算機的發展,就不能不提到美國科學家馮諾依曼。從20世紀初,物理學和電子學科學家們就在爭論製造可以進行數值計算的機器應該採用什麼樣的結構。人們被十進制這個人類習慣的計數方法所困擾。所以,那時以研製模擬計算機)的呼聲更為響亮和有力。20世紀30年代中期,美國科學家馮諾依曼大膽的提出,拋棄十進制,採用二進製作為數字計算機的數制基礎。同時,他還說預先編制計算程序,然後由計算機來按照人們事前制定的計算順序來執行數值計算工作。
馮諾依曼理論的要點是:數字計算機的數制採用二進制;計算機應該按照程序順序執行。
馮諾依曼理論的要點是:數字計算機的數制採用二進制;計算機應該按照程序順序執行。
人們把馮諾依曼的這個理論稱為馮諾依曼體系結構到當前最先進的計算機都採用的是馮諾依曼體系結構。所以馮諾依曼是當之無愧的數字計算機之父。
根據馮諾依曼體系結構構成的計算機,必須具有如下功能:
把需要的程序和數據送至計算機中。
必須具有長期記憶程序、數據、中間結果及最終運算結果的能力。
能夠完成各種算術、邏輯運算和數據傳送等數據加工處理的能力。
能夠根據需要控製程序走向,並能根據指令控制機器的各部件協調操作。
能夠按照要求將處理結果輸出給用戶。
為了完成上述的功能,計算機必須具備五大基本組成部件,包括:
輸入數據和程序的輸入設備
記憶程序和數據的存儲器
完成數據加工處理的運算器
控製程序執行的控制器
輸出處理結果的輸出設備
《經典力學的運算元方法》
《量子力學的數學基礎》(1932年)
馮·諾依曼逝世後,未完成的手稿於1958年以《計算機與人腦》為名出版。 他的主要著作收集在六卷《馮·諾依曼全集》中,1961年出版。
另外,馮·諾依曼40年代出版的著作《博弈論和經濟行為》(與摩根斯頓合著),使他在經濟學和決策科學領域豎起了一塊豐碑。他被經濟學家公認為博弈論之父。當時年輕的約翰·納什在普林斯頓求學期間開始研究發展這一領域,並在1994年憑借對博弈論的突出貢獻獲得了諾貝爾經濟學獎。
《程序內存》是諾伊曼的另一傑作。通過對ENIAC的考察,諾伊曼敏銳地抓住了它的最大弱點--沒有真正的存儲器。ENIAC只在20個暫存器,它的程序是外插型的,指令存儲在計算機的其他電路中。這樣,解題之前,必需先想好所需的全部指令,通過手工把相應的電路聯通。這種准備工作要花幾小時甚至幾天時間,而計算本身只需幾分鍾。計算的高速與程序的手工存在著很大的矛盾。
1. 一次,在一個數學聚會上,有一個年輕人興沖沖的找到他,向他求教一個問題,他看了看就報出了正確答案。年輕人高興地請求他告訴自己簡便方法,並抱怨其他數學家用無窮級數求解的繁瑣。馮·諾依曼卻說道:「你誤會了,我正是用無窮級數求出的。」可見他擁有過人的心算能力。
2.據說有一天,馮·諾依曼心神不定地被同事拉上了牌桌。一邊打牌,一邊還在想他的課題,狼狽不堪地「輸掉」了10元錢。這位同事也是數學家,突然心生一計,想要捉弄一下他的朋友,於是用贏得的5元錢,購買了一本馮·諾依曼撰寫的《博弈論和經濟行為》,並把剩下的5元貼在書的封面,以表明他 「戰勝」了「賭博經濟理論家」,著實使馮·諾依曼「好沒面子」。
⑼ 約翰·馮·諾依曼的生平
馮·諾依曼,著名匈牙利裔美籍數學家 計算機科學家 物理學家 化學家 。1903年12月28日生於匈牙利布達佩斯的一個猶太人家庭。
馮·諾依曼的父親麥克斯年輕有為、風度翩翩,憑著勤奮、機智和善於經營,年輕時就已躋身於布達佩斯的銀行家行列。馮·諾依曼的母親是一位善良的婦女,賢慧溫順,受過良好教育。
馮·諾依曼從小就顯示出數學和記憶方面的天才,從孩提時代起,馮諾依曼就有過目不忘的天賦,六歲時他就能用希臘語同父親互相開玩笑。六歲時他能心算做八位數除法,八歲時掌握微積分,在十歲時他花費了數月讀完了一部四十八卷的世界史,並可以對當前發生的時間和歷史上某個時間做出對比,並討論兩者的軍事理論和政治策略 ,十二歲就讀懂領會了波萊爾的大作《函數論》要義。
微積分的實質是對無窮小量進行數學分析。人類探索有限、無限以及它們之間的關系由來已久,l7世紀由牛頓萊布尼茨發現的微積分,是人類探索無限方面取得的一項激動人心的偉大成果。三百年來,它一直是高等學府的教學內容,隨著時代的發展,微積分在不斷地改變它的形式,概念變得精確了,基礎理論扎實了,甚至有不少簡明恰當的陳述。但不管怎麼說,八歲的兒童要弄懂微積分,仍然是罕見的。上述種種傳聞雖然不盡可信,但馮·諾伊曼的才智過人,則是與他相識的人們的一致看法。
1914年夏天,約翰進入了大學預科班學習,是年7月28日,奧匈帝國借故向塞爾維亞宣戰,揭開了第一次世界大戰的序幕。由於戰爭動亂連年不斷,馮·諾依曼全家離開過匈牙利,以後再重返布達佩斯。當然他的學業也會受到影響。但是在畢業考試時,馮·諾依曼的成績仍名列前茅(除體育和書寫外,都是A )。
1921年,馮·諾依曼通過「成熟」考試時,已被大家當作數學家了。他的第一篇論文是和菲克特合寫的,那時他還不到18歲。麥克斯由於考慮到經濟上原因,請人勸阻年方17的馮·諾依曼不要專攻數學,後來父子倆達成協議,馮·諾依曼便去攻讀化學。
其後的四年間,馮·諾依曼在布達佩斯大學注冊為數學方面的學生,但並不聽課,只是每年按時參加考試,考試都得A 。與此同時,馮·諾依曼進入柏林大學(1921年),1923年又進入瑞士蘇黎世聯邦工業大學學習化學。1926年他在蘇黎世聯邦工業大學獲得化學方面的大學畢業學位,通過在每學期期末回到布達佩斯大學通過課程考試,他也獲得了布達佩斯大學數學博士學位。
馮·諾依曼的這種不參加聽課只參加考試的求學方式,當時是非常特殊的,就整個歐洲來說也是完全不合規則的。但是這不合規則的學習方法,卻又非常適合馮·諾依曼。
逗留在蘇黎世期間,馮·諾依曼常常利用空餘時間研讀數學、寫文章和數學家通信。在此期間馮·諾依曼受到了希爾伯特和他的學生施密特和外爾的思想影響,開始研究數理邏輯。當時外爾和波伊亞兩位也在蘇黎世,他和他們有過交往。一次外爾短期離開蘇黎世,馮·諾依曼還代他上過課。聰慧加上得天獨厚的栽培,馮·諾依曼在茁壯地成長,當他結束學生時代的時候,他已經漫步在數學、物理、化學三個領域的某些前沿。
1926年春,馮·諾依曼到哥廷根大學任希爾伯特的助手。1927~1929年,馮·諾依曼在柏林大學任兼職講師,期間他發表了集合論、代數和量子理論方面的文章。1927年馮·諾依曼到波蘭里沃夫出席數學家會議,那時他在數學基礎和集合論方面的工作已經很有名氣。
1929年,馮·諾依曼轉任漢堡大學兼職講師。1930年他首次赴美,成為普林斯頓大學的客座講師。善於匯集人才的美國不久就聘馮·諾依曼為客座教授。
馮·諾依曼曾經算過,德國大學里現有的和可以期待的空缺很少,照他典型的推理得出,在三年內可以得到的教授任命數是三,而參加競爭的講師則有40名之多。在普林斯頓,馮·諾依曼每到夏季就回歐洲,一直到1933年擔任普林斯頓高級研究院教授為止。當時高級研究院聘有六名教授,其中就包括愛因斯坦,而年僅30歲的馮·諾依曼是他們當中最年輕的一位。
在高等研究院初創時間,歐洲來訪者會發現,那裡充滿著一種極好的不拘禮節的、濃厚的研究風氣。教授們的辦公室設置在大學的「優美大廈」里,生活安定,思想活躍,高質量的研究成果層出不窮。可以這樣說,那裡集中了有史以來最多的有數學和物理頭腦的人才。
1930年馮·諾依曼和瑪麗達·柯維斯結婚。1935年他們的女兒瑪麗娜出生在普林斯頓。馮·諾依曼家裡常常舉辦時間持續很長的社交聚會,這是遠近皆知的。1937年馮·諾依曼與妻子離婚,1938年又與克拉拉·丹結婚,並一起回到普林斯頓。丹隨馮·諾依曼學數學,後來成為優秀的程序編制家。與克拉拉婚後,馮·諾依曼的家仍是科學家聚會的場所,還是那樣殷勤好客,在那裡人人都會感到一種聰慧的氣氛。
二次大戰歐洲戰事爆發後,馮·諾依曼的活動超越了普林斯頓,參與了同反法西斯戰爭有關的多項科學研究計劃。1943年起他成了製造原子彈的顧問,戰後仍在政府諸多部門和委員會中任職。1954年又成為美國原子能委員會成員。
馮·諾依曼的多年老友,原子能委員會主席斯特勞斯曾對他作過這樣的評價:從他被任命到1955年深秋,馮·諾依曼幹得很漂亮。他有一種使人望塵莫及的能力,最困難的問題到他手裡。都會被分解成一件件看起來十分簡單的事情,用這種辦法,他大大地促進了原子能委員會的工作。 馮·諾伊曼是二十世紀最重要的數學家之一,在純粹數學和應用數學方面都有傑出的貢獻。他的工作大致可以分為兩個時期:1940年以前,主要是純粹數學的研究:在數理邏輯方面提出簡單而明確的序數理論,並對集合論進行新的公理化,其中明確區別集合與類;其後,他研究希爾伯特空間上線性自伴運算元譜理論,從而為量子力學打下數學基礎;1930年起,他證明平均遍歷定理開拓了遍歷理論的新領域;1933年,他運用緊致群解決了希爾伯特第五問題;此外,他還在測度論、格論和連續幾何學方面也有開創性的貢獻;從1936~1943年,他和默里合作,創造了運算元環理論,即所謂的馮·諾伊曼代數。
1940年以後,馮·諾伊曼轉向應用數學。如果說他的純粹數學成就屬於數學界,那麼他在力學、經濟學、數值分析和電子計算機方面的工作則屬於全人類。第二次世界大戰開始,馮·諾伊曼因戰事的需要研究可壓縮氣體運動,建立沖擊波理論和湍流理論,發展了流體力學;從1942年起,他同莫根施特恩合作,寫作《博弈論和經濟行為》一書,這是博弈論(又稱對策論)中的經典著作,使他成為數理經濟學的奠基人之一。
馮·諾伊曼對世界上第一台電子計算機ENIAC(電子數字積分計算機)的設計提出過建議,1945年3月他在共同討論的基礎上起草ENIAC(電子離散變數自動計算機)設計報告初稿,這對後來計算機的設計有決定性的影響,特別是確定計算機的結構,採用存儲程序以及二進制編碼等,至今仍為電子計算機設計者所遵循。
1946年,馮·諾依曼開始研究程序編制問題,他是現代數值分析——計算數學的締造者之一,他首先研究線性代數和算術的數值計算,後來著重研究非線性微分方程的離散化以及穩定問題,並給出誤差的估計。他協助發展了一些演算法,特別是蒙特卡羅方法。
40年代末,他開始研究自動機理論,研究一般邏輯理論以及自復制系統。在生命的最後時刻他深入比較天然自動機與人工自動機。他逝世後其未完成的手稿在1958年以《計算機與人腦》為名出版。
馮·諾伊曼的主要著作收集在《馮·諾伊曼全集》(6卷,1961)中。
無論在純粹數學還是在應用數學研究方面,馮·諾依曼都顯示了卓越的才能,取得了眾多影響深遠的重大成果。不斷變換研究主題,常常在幾種學科交叉滲透中獲得成就是他的特色。
最簡單的來說,他的精髓貢獻是2點:2進制思想與程序內存思想。
回顧20世紀科學技術的輝煌發展時,不能不提及20世紀最傑出的數學家之一的馮·諾依曼。眾所周知,1946年發明的電子計算機,大大促進了科學技術的進步,大大促進了社會生活的進步。鑒於馮·諾依曼在發明電子計算機中所起到關鍵性作用,他被西方人譽為「計算機之父」。而在經濟學方面,他也有突破性成就,被譽為「博弈論之父」。在物理領域,馮·諾依曼在30年代撰寫的《量子力學的數學基礎》已經被證明對原子物理學的發展有極其重要的價值。在化學方面也有相當的造詣,曾獲蘇黎世高等技術學院化學系大學學位。與同為猶太人的哈耶克一樣,他無愧是上世紀最偉大的全才之一。
馮·諾依曼在數學的諸多領域都進行了開創性工作,並作出了重大貢獻。在第二次世界大戰前,他主要從事運算元理論、集合論等方面的研究。1923年關於集合論中超限序數的論文,顯示了馮·諾依曼處理集合論問題所特有的方式和風格。他把集會論加以公理化,他的公理化體系奠定了公理集合論的基礎。他從公理出發,用代數方法導出了集合論中許多重要概念、基本運算、重要定理等。特別在1925年的一篇論文中,馮·諾依曼就指出了任何一種公理化系統中都存在著無法判定的命題。
1933年,馮·諾依曼解決了希爾伯特第5問題,即證明了局部歐幾里得緊群是李群。1934年他又把緊群理論與波爾的殆周期函數理論統一起來。他還對一般拓撲群的結構有深刻的認識,弄清了它的代數結構和拓撲結構與實數是一致的。他對運算元代數進行了開創性工作,並奠定了它的理論基礎,從而建立了運算元代數這門新的數學分支。這個分支在當代的有關數學文獻中均稱為馮·諾依曼代數。這是有限維空間中矩陣代數的自然推廣。馮·諾依曼還創立了博弈論這一現代數學的又一重要分支。1944年發表了奠基性的重要論文《博弈論與經濟行為》。論文中包含博弈論的純粹數學形式的闡述以及對於實際博弈應用的詳細說明。文中還包含了諸如統計理論等教學思想。馮·諾依曼在格論、連續幾何、理論物理、動力學、連續介質力學、氣象計算、原子能和經濟學等領域都作過重要的工作。
馮·諾依曼對人類的最大貢獻是對計算機科學、計算機技術、數值分析和經濟學中的博弈論的開拓性工作。
一般認為ENIAC機是世界第一台電子計算機,它是由美國科學家研製的,於1946年2月14日在費城開始運行。其實由湯米、費勞爾斯等英國科學家研製的「科洛薩斯」計算機比ENIAC機問世早兩年多,於1944年1月10日在布萊奇利園區開始運行。ENIAC機證明電子真空技術可以大大地提高計算技術,不過,ENIAC機本身存在兩大缺點:(1)沒有存儲器;(2)它用布線接板進行控制,甚至要搭接幾天,計算速度也就被這一工作抵消了。ENIAC機研製組的莫克利和埃克特顯然是感到了這一點,他們也想盡快著手研製另一台計算機,以便改進。
1944年,諾伊曼參加原子彈的研製工作,該工作涉及到極為困難的計算。在對原子核反應過程的研究中,要對一個反應的傳播做出「是」或「否」的回答。解決這一問題通常需要通過幾十億次的數學運算和邏輯指令,盡管最終的數據並不要求十分精確,但所有的中間運算過程均不可缺少,且要盡可能保持准確。他所在的洛·斯阿拉莫斯實驗室為此聘用了一百多名女計算員,利用台式計算機從早到晚計算,還是遠遠不能滿足需要。無窮無盡的數字和邏輯指令如同沙漠一樣把人的智慧和精力吸盡。
被計算機所困擾的諾伊曼在一次極為偶然的機會中知道了ENIAC計算機的研製計劃,從此他投身到計算機研製這一宏偉的事業中,建立了一生中最大的豐功偉績。
1944年夏的一天,正在火車站候車的諾伊曼巧遇戈爾斯坦,並同他進行了短暫的交談。當時,戈爾斯坦是美國彈道實驗室的軍方負責人,他正參與ENIAC計算機的研製工作。在交談中,戈爾斯坦告訴了諾伊曼有關ENIAC的研製情況。具有遠見卓識的諾伊曼為這一研製計劃所吸引,他意識到了這項工作的深遠意義。
馮·諾依曼由ENIAC機研製組的戈爾德斯廷中尉介紹參加ENIAC機研製小組後,便帶領這批富有創新精神的年輕科技人員,向著更高的目標進軍。1945年,他們在共同討論的基礎上,發表了一個全新的「存儲程序通用電子計算機方案」--EDVAC(Electronic Discrete Variable AutomaticCompUter的縮寫)。在這過程中,馮·諾依曼顯示出他雄厚的數理基礎知識,充分發揮了他的顧問作用及探索問題和綜合分析的能力。諾伊曼以「關於EDVAC的報告草案」為題,起草了長達101頁的總結報告。報告廣泛而具體地介紹了製造電子計算機和程序設計的新思想。這份報告是計算機發展史上一個劃時代的文獻,它向世界宣告:電子計算機的時代開始了。
ENIAC方案明確奠定了新機器由五個部分組成,包括:運算器、控制器、存儲器、輸入和輸出設備,並描述了這五部分的職能和相互關系。報告中,諾伊曼對ENIAC中的兩大設計思想作了進一步的論證,為計算機的設計樹立了一座里程碑。
設計思想之一是二進制,他根據電子元件雙穩工作的特點,建議在電子計算機中採用二進制。報告提到了二進制的優點,並預言,二進制的採用將大簡化機器的邏輯線路。
計算機基本工作原理是存儲程序和程序控制,它是由世界著名數學家馮·諾依曼提出的。美籍匈牙利數學家馮·諾依曼被稱為「計算機之父」。
實踐證明了諾伊曼預言的正確性。如今,邏輯代數的應用已成為設計電子計算機的重要手段,在ENIAC中採用的主要邏輯線路也一直沿用著,只是對實現邏輯線路的工程方法和邏輯電路的分析方法作了改進。 馮諾依曼體系機構
說到計算機的發展,就不能不提到美國科學家馮諾依曼。從20世紀初,物理學和電子學科學家們就在爭論製造可以進行數值計算的機器應該採用什麼樣的結構。人們被十進制這個人類習慣的計數方法所困擾。所以,那時以研製模擬計算機的呼聲更為響亮和有力。20世紀30年代中期,美國科學家馮諾依曼大膽的提出,拋棄十進制,採用二進製作為數字計算機的數制基礎。同時,他還說預先編制計算程序,然後由計算機來按照人們事前制定的計算順序來執行數值計算工作。
馮諾依曼理論的要點是:數字計算機的數制採用二進制;計算機應該按照程序順序執行。
人們把馮諾依曼的這個理論稱為馮諾依曼體系結構。從ENIAC(ENIVAC並不是馮諾依曼體系)到當前最先進的計算機都採用的是馮諾依曼體系結構。所以馮諾依曼是當之無愧的數字計算機之父。
根據馮諾依曼體系結構構成的計算機,必須具有如下功能:
把需要的程序和數據送至計算機中。
必須具有長期記憶程序、數據、中間結果及最終運算結果的能力。
能夠完成各種算術、邏輯運算和數據傳送等數據加工處理的能力。
能夠根據需要控製程序走向,並能根據指令控制機器的各部件協調操作。
能夠按照要求將處理結果輸出給用戶。
為了完成上述的功能,計算機必須具備五大基本組成部件,包括:
輸入數據和程序的輸入設備
記憶程序和數據的存儲器
完成數據加工處理的運算器
控製程序執行的控制器
輸出處理結果的輸出設備 程序內存是諾伊曼的另一傑作。通過對ENIAC的考察,諾伊曼敏銳地抓住了它的最大弱點--沒有真正的存儲器。ENIAC只在20個暫存器,它的程序是外插型的,指令存儲在計算機的其他電路中。這樣,解題之前,必需先想好所需的全部指令,通過手工把相應的電路聯通。這種准備工作要花幾小時甚至幾天時間,而計算本身只需幾分鍾。計算的高速與程序的手工存在著很大的矛盾。
針對這個問題,諾伊曼提出了程序內存的思想:把運算程序存在機器的存儲器中,程序設計員只需要在存儲器中尋找運算指令,機器就會自行計算,這樣,就不必每個問題都重新編程,從而大大加快了運算進程。這一思想標志著自動運算的實現,標志著電子計算機的成熟,已成為電子計算機設計的基本原則。
1946年7,8月間,馮·諾依曼和戈爾德斯廷、勃克斯在ENIAC方案的基礎上,為普林斯頓大學高級研究所研製IAS計算機時,又提出了一個更加完善的設計報告《電子計算機邏輯設計初探》.以上兩份既有理論又有具體設計的文件,首次在全世界掀起了一股「計算機熱」,它們的綜合設計思想,便是著名的「馮·諾依曼機」,其中心就是有存儲程序原則--指令和數據一起存儲(存儲機)。這個概念被譽為「計算機發展史上的一個里程碑」。它標志著電子計算機時代的真正開始,指導著以後的計算機設計。自然一切事物總是在發展著的,隨著科學技術的進步,今天人們又認識到「馮·諾依曼機」的不足,它妨礙著計算機速度的進一步提高,而提出了「非馮·諾依曼機」的設想。
馮·諾依曼還積極參與了推廣應用計算機的工作,對如何編製程序及搞數值計算都作出了傑出的貢獻。馮·諾依曼於1937年獲美國數學會的波策獎;1938年獲得博謝紀念獎;1947年獲美國總統的功勛獎章、美國海軍優秀公民服務獎;1956年獲美國總統的自由獎章和費米獎。 馮·諾依曼逝世後,未完成的手稿於1958年以《計算機與人腦》為名出版.他的主要著作收集在六卷《馮·諾依曼全集》中,1961年出版。
另外,馮·諾依曼40年代出版的著作《博弈論和經濟行為》,使他在經濟學和決策科學領域豎起了一塊豐碑。他被經濟學家公認為博弈論之父。當時年輕的約翰·納什在普林斯頓求學期間開始研究發展這一領域,並在1994年憑借對博弈論的突出貢獻獲得了諾貝爾經濟學獎。
⑽ 約翰·巴克斯的簡介
約翰·巴克斯(JohnWarnerBackus)(1924年12月3日-2007年3月17日),美國計算機科學家,是全世界第一套高階語言(高levelLanguage)語言的發明小組組長。他提出了BNF(用來定義形式語言語法的記號法),發明功能levelprogramming這個概念及實踐該概念的計劃生育語言。被譽為「Fortran 語言之父」.
1924年12月3日生於美國賓夕法尼亞州費城,父親是阿特拉斯火葯公司的員工,後來轉職為證券經紀人。巴克斯中學時念賓夕法尼亞州波茨敦市的希爾學校,平時不愛讀書,勉強畢業,沒有什麼過人之處。後來依照父親的要求,他在維吉尼亞大學修讀化學,成績也不好。第二次世界大戰爆發,他便改為參加美國陸軍,在喬治亞州服役,後來進入哈弗福德學院(HaverfordCollege)的醫學院預科接受醫療訓練,九個月後又退出了。在接受醫療訓練期間,他被診斷出患有腦部腫瘤,並接受手術治療。他搬到紐約市,最初打算以無線電技術員為生。在訓練過程中,他對數學產生極大興趣,於是他便在哥倫比亞大學修讀學位,於1949年以碩士學位畢業,1950年加入IBM公司工作。巴克斯和同事海爾里克(閣下赫里克)一起成功開發了Speedcoding的程序,適用於浮點數運算。
巴克斯在IBM公司工作了幾年,他對於機械式的程式設計感到厭煩,他希望能設計一套新式語言。1953年巴克斯向當時IBM公司董事長卡斯伯特赫德提交了一分備忘錄,建議設計一種接近人類語言的編程語言代替機器語言,後來赫德批准了這項計劃。1957年4月他所領導13人小組推出全世界第一套高階電腦語言FORTRAN語言,首次用在IBM704計算機上面,1958年推出的FORTRANⅡ,幾年後又推出的FORTRANⅢ,1962年推出的FORTRANⅣ,被稱為高級語言之父。六十年代巴克斯轉到沃森研究中心,參加了演算法語言語言的設計。1977年10月17日日在西雅圖舉行的含石棉材料年會上獲得計算機界最高獎圖靈獎,會中他發表了「程序設計能從馮伊曼形式中解脫出來嗎?函數式風格及其程序的代數」(?)演說。
巴克斯長期在IBM公司從事計算機研究工作,他在1979年接受INM員工雜志《Think》采訪時曾風趣地說,他大部分的軟體開發最初的緣由都是因為自己的懶惰。「我不喜歡寫程序,所以當時在INM701(一台早期計算機)工作,為計算導彈彈道編寫程序,我就開始琢磨開發一個編程系統,可以讓編寫程序變得簡單些」。於是,Fortran應運而生。
1991年退休。1994年美國工程院授予他CharlesStarkDraper獎。2007年3月17日在美國俄勒岡州的家中去世,享年82歲。