书城自然科学新编科技知识全书:科学发现与传奇故事
8947700000095

第95章 电脑奇才

被人盛赞为“电子计算机之父”的冯·诺依曼1903年出生于匈牙利一个犹太人家庭,从小聪慧过人。他六岁时就能用心算做八位数除法,八岁掌握了微积分,十二岁能读懂《函数论》。他是位罕见的神童,记忆力惊人,他过目成诵,电话号码簿只要看一遍,就能记住其中的姓名、地址和电话号码。他思考问题和进行运算的速度也十分惊人,上学的时候,经常是数学教师刚出完题目,他便把难题解出来。后来,在他领导研制的电子计算机进行初步调试时,他和计算机进行了一次有趣的比赛:具有下列性质的最小幂是什么,当它的十进数字第四位是7时?结果诺依曼领先于计算机。

过人的天资聪明是成功的必要条件吗?只有具有聪颖的头脑才能成为科学家吗?当然不是。我们都知道,自古以来神童很多,但是能成大器的,毕竟是少数。在科学的崎岖道路上攀登不仅需要聪明,更重要的是要有勤奋努力、刻苦钻研的精神。冯·诺依曼就是如此。他总是一大早就来到普林斯顿研究院,孜孜不倦地工作,决不浪费一分一秒的时间,回家又是通宵达旦地写作。他的助手曾经回忆冯·诺依曼整理文稿的事情,当时,他已是闻名世界的数学家,还如此严格要求自己,专心致志地沉浸在工作之中,真是难能可贵。

他初期的工作主要集中在纯数学方面。在集合论、量子论和算子论方面,都有创造性的杰出贡献:他对序数给出了新的漂亮定义,并为数学界普遍采用;他在《量子力学的数学基础》中,奠定了量子力学公理化的基础;他由于在算子论方面最富独创性的工作,被誉为这个领域无可争辩的大师。1940年,他的科学生涯有了一个转折,主要精力转向应用数学方面并且又作出了许多重大贡献。他参加了研制原子弹的“曼哈顿工程”,解决了不少紧迫的应用数学问题。他在冲激波、流体力学、弹道学、爆炸学等课题方面,都做了出色的工作。

人们最称道的是博弈论和电子计算机的开创性研究。博奕,原是赌博或下棋、打牌之类如何获胜的一种策略。而诺依曼别出心裁地借用它来作数理经济分析,改变了过去主要用微积分来分析,把经济问题当作古典力学问题来处理的传统方法。博奕论已成为重要的数学分支,在科学管理和决策中得到了应用。有人甚至认为,博奕论是“二十世纪前半期最伟大的科学贡献之一”。在研制第一颗原子弹的时候,诺依曼遇到了大量计算上的困难。尽管有成百名计算员终日用台式计算机不停地演算,还是远远满足不了需要。在研究流体力学等问题时,他也碰到了非线性方程等棘手问题。1946年试制出的第一台计算机并不令人满意,速度不够快。这时,许多的“好心人”劝他不要冒失败的风险,停止研制。冯·诺依曼则自己亲自设计了各种编制计算机程序的方法;制订了一种新的“存贮”方法;引入了“代码”的逻辑体制,通过它,一个固定的线路系统可以解决各种各样的问题。同时,他还深入研究了人脑和“电脑”的异同,提出了研制自动机和自我复制机的战略方向。如今,电子计算机能够迅速地发展和极为广泛地应用了。

冯·诺依曼——这位多才多艺的伟大学者虽然已被癌症夺去了生命,但他留给后人的科学财富和奋斗精神是不朽的。