对于约翰 · 冯 · 诺伊曼(John Von Neumann)来说";思考既是工作又是乐趣。和在短程往返于联邦政府机构与作为第一流顾问身份供职的私营公司之间的列车上相比,再也没有地方可使他更好地思考。这位伟大的数学家双眼凝视着车厢的天花板,不时地喃喃自语,思维沿着逻辑之路快速行进,宛如一辆蒸汽机车。列车还未到达终点站,约翰 · 冯 · 诺伊曼常常完成了他的思考之旅,至少抵达了思考之旅中的一个小站。他所探索的众多领域过于深奥——然而又是极其重要,只有极少数人才能洞悉。诺伊曼的人生之旅的停留点之一是新墨西哥州的洛斯阿拉莫斯(正是他设计出引爆钚型原子弹的向心爆炸透镜);另一停留点是位于费城的宾夕法尼亚大学。就是在这两处以及往来的列车上,冯 · 诺伊曼想出了为刚问世的电子计算机增添存储器的方法——就重要性而言,这一发明之于未来计算,犹如轮子之于比赛马车。
约翰 · 冯 · 诺伊曼于1903年出生在布达佩斯,儿名为诺伊曼 · 贾纳斯(他的银行家父亲后来被封为贵族又加上了“冯”),他自小就是个典型的神童。一长大到不再需要婴儿食品,诺伊曼就如饥似渴地学习自然科学和世界历史。尚未中学毕业,数学家们就已经把他当成了同事。在他二十几岁时,一个又一个里程碑接踵而至:获得博士学位、受聘于柏林大学和汉堡大学以及发表于世界各地的论文,包括他运用数学方法处理量子力学的那篇论文。1930年,发自普林斯顿的召令使其横渡大西洋来到美国。1933年,年仅30岁的冯 · 诺伊曼成为高级研究所(IAS)最年轻的教授。高级研究所是一个新的智囊团,储备有众多大名鼎鼎的人才,阿尔伯特 · 爱因斯坦也在其中。
在美国,冯 · 诺伊曼博得了这一声誉:极为慷慨地与他人分享其天才思想成果。学者随后是官员和商人发现,他能解决别人百思不得其解的数学和物理难题。而且诺伊曼常常似乎并不计较谁获得荣誉;他的乐趣来源于脑力劳动。在各种会议、讨论会和雪利酒会上,对于这位身着银行家常穿的细条子花纹衣服、声音洪亮的小个子,仰慕者们经常会试探其据传能以难以置信的速度进行复杂计算的头脑。人们提出一个问题后,他进入聚精会神的状态,快要得出答案时就来回踱步。一二分钟后,他会想出其他人至少需要几小时才能想出的办法。
尽管为这种受命即兴表演而自豪,冯 · 诺伊曼仍尽力不给人以自负、傲慢的印象。“约翰尼”(注:约翰的昵称)总能以其讨人喜欢的笑容和欢乐的气氛影响满屋子人。如果某位喋喋不休的同行在讲台上滔滔不绝地发表错误的学术观点,他也许会喃喃自语:“没用的家伙,没用的家伙”。然而他对大家又是那么地温文尔雅,不论对方是诺贝尔奖得主还是研究生助手,聪明的还是愚蠢的。万一意见分歧激化,他就说上一则粗俗的笑话(当时搞科学仍然只是男性的事)藉以缓和紧张气氛。如果用浓重的匈牙利口音讲,他所说的妙句更逗人。
对于一个活动如此频繁的人而言,冯 · 诺伊曼仍发表了大量的论文。他撰写的主要论文和期刊文章共计50篇。他的众多作品中包括与奥斯卡 · 摩根斯特恩(Oskar Morgenstern)合著的长达600页的精装本重要著作:《对策论和经济行为》。该书完成于1943年,当时冯 · 诺伊曼正忙于军事顾问工作。他的多产不仅得力于敏捷思维,还归功于每晚睡4小时、差不多每次睡醒时都在思考工作的习惯。即便在睡梦中,他的潜意识也极其活跃。凌晨3点他顿然醒悟,然后立即打电话把启示告诉给同事,这是出了名的常事。他每年都要买辆新车,把车开得飞快,总是不让车轮空转,以免影响自己的阅读:他实在太渴望知识了。他的撞车事故也就成了普林斯顿市民的话题。
1944年,冯 · 诺伊曼在火车站台上遇到的一次机会使他得以参与电子计算机的设计。美国陆军负责计算机科研项目的联络员、数学家赫尔曼 · 戈德斯泰恩(Heiman Goldstine)认出了冯 · 诺伊曼,并作了自我介绍。冯 · 诺伊曼就同意去宾夕法尼亚大学的摩尔工程学院参观ENIAC(电子数字积分计算机)。高10英尺、长100英尺、装满17000个真空管的ENIAC,体积比恐龙还要大。如果启动机器执行新任务,就需要艰辛的手工重编程序,一大批操作员还得忙个不停地扳动开关、重新插上电缆。ENIAC的设计者J · 普雷斯珀 · 埃克特(J. Presper Eckert)和其合作者约翰 · 莫切利(John Mauchly)对以顾问身份加盟的深感兴趣的冯 · 诺伊曼的到来表示欢迎。他们完成了ENIAC后,开始设计它的后继产品,即后来取名为EDVAC的电子离散可变算术计算机。
埃克特、莫切利和戈德斯泰恩遇到冯 · 诺伊曼的几个月后,可存储程序的计算机雏形已隐约可见。冯 · 诺伊曼将计算机核心的5个功能部件分别称为中央控制器、中央算术器、输人器、输出器和存储器。存储器可存储一个程序的所有指令以及程序赖以运行的数据。在未能如愿以偿地取得EDVAC,的专利权后,埃克特和莫切利后来获得了所有上述发明的始用权。无疑,他们是发明EDVAC的电子奇才。但冯 · 诺伊曼显然是其中最优秀的逻辑学家。他那简洁的思想见解明白无误。他用长达101页的“草拟报告”介绍了这种可存储程序的计算机。1945年6月,冯 · 诺伊曼的概要被摩尔工程学院印刷成文,后来落到了一小群对计算机感兴趣的美国人和英国人手中,这份概要成了一门新行业具有重大影响的作品。
就在埃克特和莫切利组建公司并竭力将他们的计算机产品转化为财富的同时,冯 · 诺伊曼却设法在使尽可能多的计算机技术突破不受专利权限制。他不希望科学的新式神奇工具的普及为专利保密所阻碍,说服军事部门和私营公司提供资金后,他在高级研究所的地下室开始了自己的计算机科研项目。他和他的小组在此研制的计算机以及他们撰写并广泛分送的学术报告,使后来众所周知的“冯 · 诺伊曼结构”得以确定成形。在本世纪此后期间,大多数计算机都或多或少以其为样板。IAS计算机在全球各地衍生出17种兼容机,包括MANIAC(洛斯阿拉莫斯国立实验室,1952年)、ILLIAC(伊利诺斯大学,1952年)、BESK(斯德哥尔摩,1953年)、BESM(莫斯科科学院,1955年)以及SILLIAC(悉尼大学,1956年)。为了表彰这位具有非凡设想的杰出人物,人们把1954年完工的兰德公司兼容机称为JOHNNIAC。
随着50年代初期冷战步伐加速,冯 · 诺伊曼被迫进入军队,成了一名军事策略家。他后来把对策论应用到核武器不备竞赛,并担任了努力研制出洲际弹道导弹的专题小组组长,还在原子能委员会占有一席之地。1955年夏天,他感到肩部疼痛:诊断结果为癌症。1957年逝世,年仅53岁。冯 · 诺伊曼生下来是名犹太教徒,1930年与信仰天主教的第一任妻子结婚后改信了天主教,但此后7年他从未上过教堂。就在临死之前,他又重施天主教仪式。他曾对临死的母亲说:“上帝也许是存在的。解释许多事物‘如果存在’要比“如果不存在”来得容易。”
[U. S. News & World Report,1998年8月号]
约翰 · 冯 · 诺伊曼(1903~1957)
发布时间:98年12月25日
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