计算机之父——冯·诺依曼

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  冯·诺依曼,美籍匈牙利人,1903年12月28日生于匈牙利的布达佩斯。
  冯·诺依曼从小就显示出数学天才,6岁时他能心算做8位数乘除法,8岁时掌握微积分,12岁就读懂领会了波莱尔的大作《函数论》的要义。
  冯·诺依曼聪慧过人在当时的布达佩斯很多人都知道,所以竟没有人敢去当他的家庭教师,父亲无可奈何,只好把冯·诺依曼送进一所正规学校就读。但不到一个学期,数学老师的知识已远不能满足冯·诺依曼的需要。于是,冯·诺依曼只好一面在学校跟班读书,一面由布达佩斯大学教授为他“开小灶”。然而,这种状况也没能维持几年,勤奋好学的冯·诺依曼很快又超过了大学教授,他居然把学习的触角伸进了当时最新数学分支——集合论和泛函分析,同时还阅读了大量历史和文学方面的书籍,并且学会了7种外语。毕业前夕,冯·诺依曼与数学教授联名发表了他第一篇数学论文,那一年,他还不到17岁。
  1923年,冯·诺依曼进入瑞士苏黎世联邦工业大学学习化学。1926年,他在苏黎世获得化学学士学位,一年之后,他轻而易举取得布达佩斯大学数学博士学位。风华正茂的冯·诺依曼靠着顽强的学习毅力,几年后便成为贯通“数、理、化”学科的全才。
  “机遇只偏爱有准备的头脑”。1928年,美国数学泰斗、普林斯顿高级研究院维伯伦教授广罗天下之英才,一封烫金的大红聘书,寄给了冯·诺依曼,请他去美国讲授“量子力学理论课”。冯·诺依曼欣然同意赴美国任教。1930年,27岁的冯·诺依曼被提升为教授;1933年,他又与爱因斯坦一起,被聘为普林斯顿高等研究院第一批终身教授,而且是6名大师中最年轻的一名。
  冯·诺依曼于1944年8月加入莫尔计算机研制小组,为计算机研制翻开了辉煌的一页。冯·诺伊曼以其非凡的分析、综合能力及雄厚的数理基础,集众人之长,提出了一系列优秀的设计思想,在他和莫尔小组其他成员的共同努力下,只经历了短短的10个月,人类在数千年中积累起来的科学技术文明,终于结出了最激动人心的智慧之花—— 一个全新的存储程序通用电子计算机方案(EDVAC方案)诞生了。
  冯·诺伊曼以“关于EDVAC的报告草案”为题,起草了长达101页的总结报告。报告广泛而具体地介绍了制造电子计算机和程序设计的新思想。这份报告是计算机发展史上一个划时代的文献,它向世界宣告:电子计算机时代开始了。
  1945年6月,冯·诺伊曼到美国普林斯顿高级研究所工作,担任ISA计算机研制小组的主任。在那里,他提出了更加完善的设计报告。
  报告提到了二进制的优点,并预言,二进制的采用将大大简化机器的逻辑线路。实践证明了诺伊曼预言的正确性。如今,逻辑代数的应用已成为设计电子计算机的重要手段。
  程序内存是冯·诺伊曼的另一杰作。通过对ENIAC的考察,冯·诺伊曼敏锐地抓住了它的最大弱点——没有真正的存储器。计算的高速与程序的手工存在着很大的矛盾。
  针对这个问题,冯·诺伊曼提出了程序内存的思想:把运算程序存在机器的存储器中,程序设计员只需指导机器去存储器中寻找运算指令,机器就会自行计算,这样,就不必每个问题都重新编程,从而大大加快了运算进程。这一思想标志着自动运算的实现,标志着电子计算机的成熟。
  冯·诺伊曼为计算机的发展道路打通了一道道关卡。尽管长期以来,关于二进制的引入和程序内存的发明权一直有争议,但是,冯·诺伊曼在计算机总体配置和逻辑设计上所做的卓越贡献掀起了一次计算机热潮,推动了电子计算机的发展。他无愧于“计算机之父”这一美称。
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