約翰·馮·諾依曼從小就顯示出(chu)數(shu)(shu)學和(he)記(ji)憶方面的天賦,六歲(sui)時他就能用希臘語同(tong)父親互相開(kai)玩笑,還(huan)能心(xin)算做八位(wei)數(shu)(shu)除(chu)法。八歲(sui)時掌握微積分。在(zai)十歲(sui)時他花費了數(shu)(shu)月讀(du)完了一部四十八卷的世(shi)界史,并可以對(dui)當前發生的事(shi)件(jian)和(he)歷史上某(mou)個(ge)事(shi)件(jian)做出(chu)對(dui)比,并討(tao)論兩者的軍事(shi)理(li)論和(he)政治(zhi)策略。十二歲(sui)就讀(du)懂(dong)領會(hui)了波萊爾的《函數(shu)(shu)論》要義(yi)。
1914年夏(xia)天(tian),進入(ru)了(le)大學(xue)預科(ke)班學(xue)習。
1921年(nian)(nian),通過“成熟”考試時(shi),已被大(da)家當作數學(xue)(xue)(xue)家了(le)。他的(de)第一篇論文(wen)是(shi)(shi)和菲克特合寫的(de),那時(shi)他還不(bu)到18歲。麥克斯(si)由于(yu)考慮到經濟(ji)上(shang)原(yuan)因(yin),請人勸阻年(nian)(nian)方17的(de)馮·諾(nuo)依(yi)曼(man)不(bu)要專攻(gong)數學(xue)(xue)(xue),后來(lai)父子倆達成協議,馮·諾(nuo)依(yi)曼(man)便去攻(gong)讀化學(xue)(xue)(xue)。其后的(de)四年(nian)(nian)間,馮·諾(nuo)依(yi)曼(man)在布(bu)達佩(pei)斯(si)大(da)學(xue)(xue)(xue)注冊(ce)為數學(xue)(xue)(xue)方面的(de)學(xue)(xue)(xue)生,但(dan)并不(bu)聽課,只是(shi)(shi)每年(nian)(nian)按時(shi)參加考試,考試都得A;同年(nian)(nian),進入柏林大(da)學(xue)(xue)(xue)。
1923年,進(jin)入瑞(rui)士蘇黎世聯邦工(gong)業大學(xue)(xue)學(xue)(xue)習化學(xue)(xue)。
1926年,在蘇黎世(shi)聯邦(bang)工業(ye)大學(xue)(xue)(xue)(xue)獲得(de)化學(xue)(xue)(xue)(xue)方面的大學(xue)(xue)(xue)(xue)畢業(ye)學(xue)(xue)(xue)(xue)位,通(tong)過(guo)在每學(xue)(xue)(xue)(xue)期期末回到布達佩斯大學(xue)(xue)(xue)(xue)通(tong)過(guo)課程考試,獲得(de)了布達佩斯大學(xue)(xue)(xue)(xue)數學(xue)(xue)(xue)(xue)博士學(xue)(xue)(xue)(xue)位;同年,到哥廷(ting)根大學(xue)(xue)(xue)(xue)任(ren)希爾伯特的助手。
1927年—1929年,在(zai)柏林(lin)大學任兼職講師。
1929年,轉任漢堡大學兼(jian)職講(jiang)師。
1930年,首次前往美國,成為普林斯頓大學客座講師,每(mei)到夏季就回歐洲。
1933年,擔任普林(lin)斯頓高級(ji)研(yan)究院教授。
1937年(nian),當選為美國(guo)國(guo)家科學院院士。
1940年(nian)—1957年(nian),擔(dan)任馬里蘭阿(a)伯(bo)丁試驗彈(dan)道研(yan)究實驗室科(ke)學顧問。
1941年—1955年,在華盛頓海軍軍械局。
1943年,擔任制造(zao)原(yuan)子彈的(de)顧問。
1943年—1955年,擔任洛斯·阿拉莫斯實驗室顧問。
1950年(nian)—1955年(nian),擔任陸軍(jun)特種武器設計委員會委員。
1951年—1957年,擔任(ren)美國空軍華盛(sheng)頓(dun)科學顧問委(wei)員(yuan)會成員(yuan)。
1953年—1957年,擔任原(yuan)子能(neng)技(ji)術(shu)顧問小(xiao)組成(cheng)員(yuan)。
1954年—1957年,擔任(ren)導彈顧問(wen)委員會主(zhu)席。
1956年4月,進(jin)入華盛頓的(de)沃爾(er)特(te)·里(li)德醫院。
1957年(nian)2月8日,在(zai)華盛頓的(de)沃爾特·里(li)德醫院逝(shi)世(shi),享年(nian)53歲。逝(shi)世(shi)后其未完成(cheng)的(de)手稿在(zai)1958年(nian)以(yi)《計算(suan)機(ji)與人腦》為名(ming)出版。
約翰·馮·諾依曼的(de)工作大致可(ke)以分為兩(liang)個(ge)時期:
1940年(nian)(nian)以前(qian),主要是(shi)純粹數學(xue)(xue)的(de)研究:在(zai)數理(li)邏輯方面提出簡單而明確的(de)序數理(li)論,并對集合(he)論進行新的(de)公理(li)化(hua),其(qi)中明確區別集合(he)與類(lei);其(qi)后,他研究希(xi)(xi)爾伯特(te)空間上線性自伴(ban)算(suan)(suan)子譜理(li)論,從而為量子力學(xue)(xue)打下數學(xue)(xue)基礎;1930年(nian)(nian)起,證(zheng)明平均遍(bian)歷定(ding)理(li)開拓了(le)遍(bian)歷理(li)論的(de)新領域(yu);1933年(nian)(nian),運用緊致群(qun)解決(jue)了(le)希(xi)(xi)爾伯特(te)第五(wu)問(wen)題;此外,還在(zai)測度(du)論、格論和連續幾何學(xue)(xue)方面做(zuo)了(le)一定(ding)的(de)工作;1936年(nian)(nian)—1943年(nian)(nian),和默里合(he)作,創(chuang)造了(le)算(suan)(suan)子環理(li)論,即所謂的(de)馮·諾伊曼代數。
1940年(nian)(nian)以后,轉向應用數(shu)學(xue)。第二次(ci)世界(jie)大戰開始,因戰事的(de)(de)需要研究(jiu)可壓縮氣體運動(dong),建立沖擊波理(li)(li)論(lun)(lun)(lun)(lun)和湍流理(li)(li)論(lun)(lun)(lun)(lun),發(fa)展了流體力學(xue);從1942年(nian)(nian)起,與(yu)莫根施特(te)恩合作寫作《博弈論(lun)(lun)(lun)(lun)和經濟(ji)行為》一(yi)書。馮·諾伊曼(man)對(dui)世界(jie)上第一(yi)臺電(dian)子(zi)計(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)算(suan)(suan)機(ji)(ji)(ji)(ji)ENIAC(電(dian)子(zi)數(shu)字(zi)積分(fen)計(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)算(suan)(suan)機(ji)(ji)(ji)(ji))的(de)(de)設(she)(she)計(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)提出過建議,1945年(nian)(nian)3月(yue)他(ta)在共同討論(lun)(lun)(lun)(lun)的(de)(de)基礎上起草了一(yi)個(ge)全新的(de)(de)“存儲程(cheng)(cheng)序通用電(dian)子(zi)計(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)算(suan)(suan)機(ji)(ji)(ji)(ji)方案”——EDVAC。這對(dui)后來(lai)計(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)算(suan)(suan)機(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)設(she)(she)計(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)有決定(ding)性的(de)(de)影響,特(te)別(bie)(bie)是確定(ding)計(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)算(suan)(suan)機(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)結構,采用存儲程(cheng)(cheng)序以及二進制編碼等,一(yi)直為電(dian)子(zi)計(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)算(suan)(suan)機(ji)(ji)(ji)(ji)設(she)(she)計(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)者所遵(zun)循。1946年(nian)(nian),開始研究(jiu)程(cheng)(cheng)序編制問(wen)題,他(ta)首先研究(jiu)線性代數(shu)和算(suan)(suan)術的(de)(de)數(shu)值計(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)算(suan)(suan),后來(lai)著重研究(jiu)非線性微分(fen)方程(cheng)(cheng)的(de)(de)離散化以及穩(wen)定(ding)問(wen)題,并給出誤差的(de)(de)估(gu)計(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)。他(ta)協助發(fa)展了一(yi)些算(suan)(suan)法,特(te)別(bie)(bie)是蒙(meng)特(te)卡羅方法。20世紀40年(nian)(nian)代末(mo),開始研究(jiu)自(zi)動(dong)機(ji)(ji)(ji)(ji)理(li)(li)論(lun)(lun)(lun)(lun),研究(jiu)一(yi)般邏(luo)輯理(li)(li)論(lun)(lun)(lun)(lun)以及自(zi)復制系(xi)統。在生命的(de)(de)最(zui)后時刻他(ta)深(shen)入比較(jiao)天然自(zi)動(dong)機(ji)(ji)(ji)(ji)與(yu)人(ren)工(gong)自(zi)動(dong)機(ji)(ji)(ji)(ji)。
1927年,約翰(han)·馮(feng)·諾依曼已經在(zai)量子力(li)學領域內從事研究工作(zuo)。他和(he)希爾(er)伯特以(yi)及諾戴(dai)姆聯名發表(biao)了論文《量子力(li)學基(ji)礎(chu)》。
約翰·馮(feng)(feng)·諾依(yi)曼還在量(liang)(liang)子(zi)統計(ji)學(xue)(xue)、量(liang)(liang)子(zi)熱(re)力學(xue)(xue)、引力場等方(fang)面做了不少重要(yao)工(gong)作(zuo)(zuo)。客(ke)觀(guan)地說(shuo),在量(liang)(liang)子(zi)力學(xue)(xue)發展史上,馮(feng)(feng)·諾依(yi)曼至少作(zuo)(zuo)出過兩個重要(yao)貢(gong)獻:狄拉克對量(liang)(liang)子(zi)理(li)(li)(li)(li)論(lun)(lun)的(de)(de)(de)數學(xue)(xue)處(chu)理(li)(li)(li)(li)在某種(zhong)意義(yi)下是不夠嚴(yan)格的(de)(de)(de),馮(feng)(feng)·諾依(yi)曼通過對無界算(suan)(suan)子(zi)的(de)(de)(de)研究,發展了希爾伯(bo)特算(suan)(suan)子(zi)理(li)(li)(li)(li)論(lun)(lun),彌補了這個不足(zu);此外,馮(feng)(feng)·諾依(yi)曼明確指出,量(liang)(liang)子(zi)理(li)(li)(li)(li)論(lun)(lun)的(de)(de)(de)統計(ji)特征并非(fei)由于(yu)從事測量(liang)(liang)的(de)(de)(de)觀(guan)察者之狀態未知所致(zhi)。借(jie)助于(yu)希爾伯(bo)特空間(jian)算(suan)(suan)子(zi)理(li)(li)(li)(li)論(lun)(lun),他證明凡包括一般物(wu)理(li)(li)(li)(li)量(liang)(liang)締(di)合性的(de)(de)(de)量(liang)(liang)子(zi)理(li)(li)(li)(li)論(lun)(lun)之假設,都必然引起這種(zhong)結果。
1930年—1940年間(jian),約翰(han)·馮(feng)·諾依曼的研究(jiu)集中在純粹數學(xue)方面。
1932年(nian),馮·諾依曼發表了(le)關于遍(bian)歷(li)理論(lun)的(de)(de)論(lun)文,解決了(le)遍(bian)歷(li)定理的(de)(de)證明,并用(yong)算(suan)子理論(lun)加以表述,它(ta)是在統計力(li)學(xue)(xue)(xue)中(zhong)遍(bian)歷(li)假(jia)設的(de)(de)嚴格處理的(de)(de)整個研(yan)究(jiu)領域(yu)中(zhong),獲得的(de)(de)第一(yi)(yi)項精(jing)確的(de)(de)數(shu)(shu)(shu)學(xue)(xue)(xue)結果。馮·諾依曼的(de)(de)這一(yi)(yi)成就,可能得再次歸功于他(ta)所嫻熟掌握的(de)(de)受到集合論(lun)影響(xiang)的(de)(de)數(shu)(shu)(shu)學(xue)(xue)(xue)分析(xi)方法(fa),和他(ta)自(zi)己在希爾伯特算(suan)子研(yan)究(jiu)中(zhong)創造的(de)(de)那些方法(fa)。它(ta)是20世紀數(shu)(shu)(shu)學(xue)(xue)(xue)分析(xi)研(yan)究(jiu)領域(yu)中(zhong)取得的(de)(de)最有影響(xiang)成就之一(yi)(yi),也(ye)標志著一(yi)(yi)個數(shu)(shu)(shu)學(xue)(xue)(xue)物(wu)理領域(yu)開始接近(jin)精(jing)確的(de)(de)現代分析(xi)的(de)(de)一(yi)(yi)般研(yan)究(jiu)。此外馮·諾依曼在實變函數(shu)(shu)(shu)論(lun)、測度論(lun)、拓(tuo)撲、連續(xu)群(qun)、格論(lun)等數(shu)(shu)(shu)學(xue)(xue)(xue)領域(yu)也(ye)取得不(bu)少成果。
1940年,約(yue)翰·馮(feng)·諾依(yi)曼(man)開始(shi)關注當時把(ba)數(shu)學(xue)應(ying)用(yong)于物(wu)理領(ling)域去的最主要工具——偏微分(fen)方(fang)程。研究同時他(ta)還不斷創新,把(ba)非古典數(shu)學(xue)應(ying)用(yong)到(dao)兩個(ge)新領(ling)域:對策(ce)論和電子(zi)計算機(ji)。馮(feng)·諾依(yi)曼(man)的這個(ge)轉(zhuan)變一方(fang)面來自他(ta)長期對數(shu)學(xue)物(wu)理問題(ti)的鐘(zhong)情;另一方(fang)面來自當時社會(hui)方(fang)面的需要。第二次世界大戰爆發(fa)后,馮(feng)·諾依(yi)曼(man)應(ying)召參(can)與了許多軍事科學(xue)研究計劃和工程項目。
1928年,約翰·馮·諾依曼(man)證明了博弈論(對策論)的基本原理,從而(er)宣告了博弈論的正式誕生,博弈論主要指研究社會(hui)現象的特(te)定數學(xue)方法。
1944年(nian),約翰·馮(feng)·諾(nuo)依曼和(he)摩根斯特恩合著的(de)(de)《博(bo)弈論(lun)和(he)經濟行為》是這(zhe)方面的(de)(de)奠基性著作。將(jiang)二人博(bo)弈推廣(guang)到n人博(bo)弈結構并將(jiang)博(bo)弈論(lun)系(xi)統的(de)(de)應用于經濟領域,從而(er)奠定了這(zhe)一學(xue)科的(de)(de)基礎和(he)理論(lun)體(ti)系(xi)。
約(yue)翰(han)(han)·馮·諾(nuo)(nuo)依(yi)曼在洛斯阿拉莫斯時(shi)期就(jiu)開始(shi)從事電子(zi)計(ji)(ji)算機(ji)和計(ji)(ji)算方(fang)法(fa)的(de)研究。1944年(nian)—1945年(nian)間(jian),形成了(le)將一(yi)組數學(xue)過程(cheng)轉(zhuan)變為(wei)計(ji)(ji)算機(ji)指(zhi)令語言的(de)基本方(fang)法(fa)。他研究了(le)機(ji)器中的(de)固定的(de)、普適線(xian)路系統(tong),“流(liu)圖”概(gai)念(nian),“代碼”概(gai)念(nian)。計(ji)(ji)算機(ji)的(de)邏輯圖式,現(xian)代計(ji)(ji)算機(ji)中存(cun)儲、速度、基本指(zhi)令的(de)選取以及線(xian)路之間(jian)相互作用的(de)設計(ji)(ji),都(dou)受到約(yue)翰(han)(han)·馮·諾(nuo)(nuo)依(yi)曼思想的(de)影響。
1932年《量子力(li)學(xue)的(de)數(shu)學(xue)基礎》
1944年《博弈論與經濟行為》
1946年(nian)《電(dian)子計算機邏輯設計初探》
1958年《計算機與(yu)人(ren)腦(nao)》
1960年《連續幾(ji)何(he)》
1961年《馮·諾伊曼全集》(6卷)
1961年(nian)《經典力學的(de)算(suan)子方法》
1961年(nian)《程序內存》
1937年,獲(huo)得(de)波(bo)策獎。
1938年,獲得博謝紀念獎。
1947年,獲得(de)美國海(hai)軍(jun)優秀公民服務獎。
1947年,獲得(de)美國(guo)總統功(gong)勛獎(jiang)章。
1956年,獲得美國總統自由(you)獎章。
1956年,獲得費米獎。