约翰·冯·诺依曼(1903年12月28日 - 1957年2月8日)是匈牙利裔美国数学家、计算机科学家和物理学家。他是20世纪最重要的数学家之一。冯·诺依曼是现代计算机、博弈论、核武器、生化武器领域最全能的科学家之一。他后来被称为“现代计算机之父”和“博弈论之父”。
冯·诺依曼出生于奥匈帝国时期的布达佩斯,父亲是一位勤奋、足智多谋的犹太银行家,母亲也受过良好的教育。
冯·诺依曼拥有过目不忘的记忆力,六岁就能心算八位数乘法,八岁就能理解微积分,十二岁就能理解波雷尔的巨作《函数论》。
18岁那年,他考入布达佩斯大学,选修数学。同时,他在苏黎世联邦理工学院学习化学。在苏黎世期间,他从未上过课,而是回到布达佩斯参加期末数学考试。他在两所大学都获得了化学和数学博士学位。
从冯·诺依曼的学习经历来看,他非凡的天赋是常人无法企及的,远远超出了一般的天才,只能用“让人瞠目结舌”来形容。
1930年,27岁的冯·诺依曼晋升为教授;1933年,他与爱因斯坦一起被聘为普林斯顿高等研究院第一批终身教授,是六位大师中最年轻的一位。
在物理学方面,他在量子统计学、量子热力学、引力场论方面的工作也十分辉煌。他在发展希尔伯特算子理论的同时,补充了狄拉克在量子力学方面的不足。他1932年出版的《量子力学的数学基础》至今仍被公认为经典著作。这些成就确保了他在当代物理学领域的特殊地位。
1933年,冯·诺依曼解决了希尔伯特第五问题,证明了局部欧氏紧群是李群。1934年,他将紧群理论与玻尔的概周期函数理论统一起来。他还对一般拓扑群的结构有了深刻的理解,发现其代数结构和拓扑结构与实数一致。
1943年末,被誉为“原子弹之父”的罗伯特·奥本海默邀请冯·诺依曼参与曼哈顿计划。
冯·诺依曼对该项目至关重要,他是少数在研制原子弹期间必须住在洛斯阿拉莫斯的科学家之一。
冯·诺依曼完成了与原子弹爆炸有关的核心计算工作,即铀和钚的临界质量的计算,也为内爆法的成功实施做出了非常重要的贡献。
1928年计算物理学家,冯·诺依曼发表论文《群博弈论》网校头条,这是对博弈的第一个完整的数学描述。
1938年,冯·诺依曼在普林斯顿结识了同为移民的维也纳经济评论家摩根斯坦,两人合著了《博弈论与经济行为》一书,该书被科学家誉为“可能是20世纪上半叶最伟大的科学贡献之一”。
它也启发了1994年诺贝尔经济学奖得主约翰·纳什发展了现代经济学中著名的“均衡理论”。
1936年9月,英国数学家图灵应邀到普林斯顿高等研究院学习,成为冯·诺依曼的研究助理。图灵提出的通用计算机器即“图灵机”的设想,引起了当时冯·诺依曼的兴趣。
1945年6月,冯·诺依曼、戈尔茨坦、博克斯等人共同发表了一份长达101页的报告计算物理学家,这就是计算机史上著名的“101页报告”。这份报告是现代计算机科学发展史上具有里程碑意义的文献。它明确规定用二进制代替十进制运算,并将计算机分为五大部分。这一杰出的思想为电子计算机的逻辑结构设计奠定了基础。
冯·诺依曼1957年因癌症去世,享年53岁,他曾作为观察员参与过比基尼环礁核试验,很多人认为他的癌症与这次试验有关。
从被诊断出癌症到去世,他一共过了18个月。这一年半的时间里,他非常努力。这期间,他接受了耶鲁大学西利曼讲座的邀请,但因身体不好而未能出席。他在医院留下的未完成的讲座成为了他人生中最后的作品——《计算机与脑》。他在20世纪50年代就曾对计算机与人脑进行了前瞻性的比较,为机器人研究指明了方向。