Hacker News 中文摘要

RSS订阅

冯·诺依曼的传奇 -- The Legend of von Neumann [pdf]

约翰·冯·诺伊曼(John von Neumann)是杰出数学家,在量子物理、逻辑、气象、战争、高速计算机器理论与应用及博弈论经济学等方面有重要贡献。他1903年12月28日生于匈牙利布达佩斯,富裕犹太家庭长子。父为银行家,获皇帝弗朗茨·约瑟夫(Franz Josef)授轻微世袭贵族头衔,其匈牙利全名马尔吉陶伊·诺伊曼·亚诺什(Margittai Neumann Janos)。

正文

约翰·冯·诺依曼是杰出的数学家,在量子物理、逻辑、气象、战争、高速计算机的理论与应用,以及经由博弈论对经济学方面,都做出了重要贡献。

青年时期

他1903年12月28日生于布达佩斯富裕犹太家庭,是长子。父亲是银行家,获过轻微贵族衔,但日常不用,一战后更过时。在英才辈出的当地,他童年便传奇缠身,多关乎记忆力:据称能一眼记牢电话簿一列的姓名、地址和号码;他早年爱历史,后来成了拜占庭史与美国内战细节专家。传说他6岁心算八位数相除,8岁通微积分,12岁读懂博雷尔《函数论》。少年时受高中老师拉茨指导,后师从费凯特和“许多匈牙利数学家精神之父”费耶尔。17岁时父亲因经济原因请冯·卡门劝他别当数学家,折中方案是学化学:他1921至1923在柏林、1923至1925在苏黎世学化学,1926年同时拿到苏黎世化工文凭和布达佩斯数学博士。

早期工作

他20岁发表的序数定义如今被普遍采用,博士论文关于集合论的公理影响深远。他一生保持对集合论与逻辑的兴趣,虽被哥德尔证明数学一致性不可证所震动。他盛赞哥德尔:“库尔特·哥德尔在现代逻辑上的成就是独特而不朽的——的确不仅是丰碑,更是遥远时空可见的地标。逻辑学科的性质与可能完全因他改变。”在《数学家》演讲中他说,这发生在我们有生之年,自己关于绝对数学真理的价值观在此事中多么轻易地、连续三次改变。1926至1929任柏林编外讲师,1929至1930汉堡,期间主攻量子物理与算子理论,二者因他的工作近乎同一学科两面:希尔伯特空间矢量几何与量子力学态结构形式相同。他1932年出版德文《量子力学》(后有法、西、英译),维格纳说仅此贡献就足以让他在理论物理占一席。

普林斯顿

1930年赴普林斯顿大学访学一学期,次年任教授。1933年高等研究院成立,他是数学学院初始六教授之一(与爱因斯坦等同列),院与普大无隶属,虽初借校园致混淆。1930年娶凯韦西,1935年女玛丽娜出生(后入 Radcliffe 优等,1972年获任经济顾问)。1930年代他声望与日俱增,传说颇多。他享受美国生活,不拘礼节,非难民而选择入美籍。家中派对频繁且长,饮酒不贪。他爱开车却开不好,普林斯顿有“冯·诺依曼拐角”常出事,据称他解释相撞说:“树以60英里时速有序掠过,突然一棵挡路,砰!”1937年离婚,1938年娶克拉拉·丹,她跟他学数学成编程专家。她说他分不清家里地理,住17年不知水杯在哪;从不动工具,只会修拉链。他通常机敏直率,一次电话打断工作,挂后只骂“黑死病”(指不速客)。

速度

他思维速度令人敬畏。波利亚承认怕他,讲完未解问题他课间便递解答。计算机初测时有人出2的幂简单题,机器与他同启,他先算完。著名苍蝇题:两车距20英里对开各10英里,蝇15英里往返,问总距?慢法求无穷级数和,快法知1小时相遇蝇飞15英里。问冯时他瞬答,人谓“听过窍门”,冯说:“无,吾只求和级数耳。”一次讲算子环,说可分有限无限、离散连续四类,正自问“能吗”,两秒便答“能”,听众尚在算。

语言

匈牙利语家常用,德英法娴熟。英语快而语法可,但发音句构似德语,偶有怪词后改。讲座少笔记,一次对非数学听众见他卡片写时分分配。数学讲演耀眼:快而清,覆盖全,如四种公理路径他全讲(完全图)。烦人的是边讲边擦改板公式符号,记录者崩溃。风格服人,听时觉易,事后如中餐效应般饿。

风格

写数学清而不洁,有力不雅,爱繁琐细节。一论文记号衍至((((x)))),学生称洋葱。因他自啃灌木比查文献快,显得不知标准。需勒贝格积分便自建。下标堆叠不介意,因见森林。从不迁就听众,致小人发“改进”文。30岁后无教职,仅导一博士,但信徒众(乌拉姆等)。

工作习惯

不只快且勤。妻言他在家夜或黎明写,精力无限。早到晚走,校对细,首页记错页号。摘要限200词他数每词。与助理合写:初稿12页,冯批删半重写18页,压16他不滿改20,终30打字页印19。数学勇:找反例遇二次指无穷级,笑说“theta函数”犁过。缺数论拓扑,见黑板上环加箭头不知环面识别。

纯数学

1930年代声望固于集合、量子、算子论,纯数尚可三生涯。先证均值遍历定理(早于伯克霍夫启之),因库普曼指希尔伯特算子可述遍历假说。1933哈尔证拓扑群测度,冯速解希尔伯特第5题紧群例发同刊后。1930下半与默里合写算子环(冯诺依曼代数),或最长被记,联早前量子工。旁支连续几何:维由旋群定,他环生连续维(如3/4维)。1937美数协讲此。

应用数学

1940其生涯中点,出版断代:前纯后应。兴趣偏微,战成顾问军民。论文主统计、激波、气象,及博弈计算机。战贡:内爆引核爆(二战),倡氢弹(后)。1947普大荣博赞其物理工军爱国。

政治

政行少“自由”,似倡对俄预防战。1946辩原子试。与奥本海默异见氢弹冲刺,但听证作證其忠建。任原子能委(1955),促 UN 辐射研,写年付3-4万车祸死换利,比试漏死1与渡死千,fall-out 引全球注,问价付否答是。

博弈论

同期以组合洞察建博弈论(主经)。基石极小极大定理(1928),与摩1944书阐:大类二人博弈无玩头,最优损极小化定长期。前数经仿经典物理,冯弃之换博弈组合凸性新具。

机器

最后成名于电子计算机与自动机。问逻辑部件、不可靠得可靠、记忆、自复制机(原则可厚件汤拣建)、仿随机(蒙特卡洛)。触 MANIAC, JONIAC。倡用于偏微启发至天气控,曾想染极冰暖地似夏威夷。末耶鲁西利曼讲未完逝,笔记出版证其为数学先。

死亡

获荣博多(普47哈50等),美数协会长,多院士。1956费米奖已不治。1955病癌,续工,56.4入里德院未出。维格纳写知必死思止心碎。曾洗天主教,院请牧受礼。1957.2.8逝。人类英雄二类:极似人或超火花,诺依曼属人:思清级数高。维纳深直觉他清逻辑。其大非速非记(如运动员 ephemeral),公理法抓本 axiom 是 perception。思表皆清。

评论

社区普遍推崇冯·诺依曼的广博贡献并分享大量阅读资源,分歧在于其历史地位是否被神化以及晚年记载是否客观。

认为冯·诺依曼对20世纪科学的基础性影响超越爱因斯坦等符号人物

  • 从整体看,他在众多领域的基础性贡献比爱因斯坦和普朗克更突出,虽非大众象征(较多人)
  • 学习中频繁撞见其名字令有人戏称“又是约翰·诺依曼”,并推测他可能是史上最重要科学家(较多人)
  • 少数人反驳称其虽优秀,但如今 Jane Street 和 Anthropic 已有数百名同等智力者 > 整体来看,冯·诺依曼在20世纪科学和数学上的影响力比爱因斯坦或普朗克更广,只因不是革命象征而不显眼(@srejk)

认为阅读传记与本人著作能最佳体验其心智

  • 多人推荐《The Man from the Future》《The Computer and the Brain》及小说《The MANIAC》等(较多人)
  • 亦有人分享匈牙利“火星人”科学家团体资料及助理职责趣闻作为延伸 > 想体验他的头脑,推荐其著作《The Computer and the Brain》(@janmsavage)

认为晚年形象被粉饰且实际健康崩溃

  • 有读者引用戴森文章揭露,冯·诺依曼晚年讲座因痴呆迹象被隐瞒作废,认为条目结尾美化(少数人)
  • 这构成与主流颂扬叙事的分歧

强调冯·诺依曼在气象与架构等领域的意外开创贡献

  • 他最早将早期超算用于气象预测,这种跨域结合令人意外(少数人)
  • 近期关于“冯·诺依曼架构”署名权的讨论也被关联(少数人)

有价值的补充

  • 引述观点:伟大不在思维速度或记忆,这些如百年前运动员般对数学未来无影响(@tbagman)
  • 特勒轶事:冯·诺依曼曾与三岁幼儿如成人般平等对话,显其交流特质(@breput)
  • 亦有人喜爱其边开车边阅读险些害死自己的书痴形象(@sourdecor)
  • 哈尔莫斯所写线性代数教材令人谦卑,属同源学术传统(@matltc)
  • 文章清晰无矫饰的文风反衬出对维基百科写作的厌恶(@simianwords)

调侃未来战争将用矩阵与频率打响

  • 有人戏言第三次世界大战将用浮点矩阵和2.4GHz进行,折射社区技术情结(@runlaszlorun)