Джон фон Нейман биография. Математик, физик и педагог

0
10
Джон фон Нейман
  • Имя: Джон фон Нейман
  • Род деятельности: Математик, физик и педагог
  • Дата рождения: 28 декабря, 1903
  • Дата смерти: 8 февраля, 1957 (53 лет)
  • Место рождения: Будапешт, Австро-Венгрия

Джон фон Нейман был венгерско-американским математиком, физиком, изобретателем, компьютерным ученым и эрудитом.

Родился в Будапеште в еврейской семье, он переехал в США до прихода к власти нацистов. Там он начал преподавать математику в Принстонском университете, но не добился успеха в качестве профессора в основном потому, что его ученикам было трудно угнаться за его скоростью. Позже, когда он поступил на непреподавательскую должность в Институт перспективных исследований, который тесно сотрудничает с Принстонским университетом, он начал по-настоящему процветать.

Хотя он начал свою карьеру как чистый математик, позже он стал больше интересоваться прикладной математикой, и, когда разразилась Вторая мировая война, он использовал свои знания, чтобы внести свой вклад в военные усилия. За свою жизнь он опубликовал более 150 статей. Из них шестьдесят занимались чистой математикой; еще шестьдесят — по прикладной математике; двадцать по физике, а остальные по разным предметам. Он был плодовитым писателем, и его последняя книга, написанная с больничной койки, была опубликована посмертно как «Компьютер и мозг».

Ранняя жизнь

Джон фон Нейман при рождении Янош Лайош Нейман родился 28 декабря 1903 года в богатой семье в Будапеште. Его отец, Микса Нейман, был банкиром. Его мать, Канн Маргит, происходила из зажиточной купеческой семьи. У него было два младших брата, Майкл и Николай.

Родившись вундеркиндом, он умел мысленно делить и умножать многозначные числа с шести лет и познакомился с дифференциальным и интегральным исчислением к восьми годам. Кроме того, он получал уроки венгерского, английского, французского, немецкого и итальянского языков, обучаясь дома с гувернанткой.

В 1911 году Янош был принят в Fasori Evangélikus Gimnázium. Здесь его математический талант быстро заметил его учитель. Поскольку его отец настаивал на том, чтобы он учился в классах, соответствующих его возрасту, для него были организованы дополнительные специальные занятия, чтобы обучить его тем областям, в которых он проявлял способности.

Нейман закончил свое образование в гимназии в 1921 году. Хотя он хотел изучать математику, отец убедил его изучать химическую инженерию, потому что у нее были лучшие перспективы. С этой целью он поступил в Берлинский университет в 1921 году на двухгодичный курс химии. Одновременно он поступил в Будапештский университет по специальности математика; но не посещал там занятия.

Он опубликовал две важные математические статьи. Первая статья, написанная совместно с Фекете, доцентом Будапештского университета, который его обучал, была опубликована в 1922 году. Его вторая статья была опубликована в 1923 году. В ней он дал определение порядкового числа, которое до сих пор остается неизменным в использовании.

Также в 1923 году, после окончания двухгодичного курса в Берлине, Нейман поступил в Eidgenössische Technische Hochschule Zürich, чтобы изучать химическую инженерию. Когда-то в этот период он также потерял сознание из Будапештского университета с блестящими результатами.

После этого, наряду с изучением химического машиностроения в ETH Zurich, он начал свою докторскую работу по математике в Университете Пазмань Петер в Будапеште. В 1926 году окончил ETH Zurich. Вскоре после этого он также получил степень доктора философии от Пазмань Петер. Его диссертация была посвящена аксиоматизации теории множеств Кантора.

Затем Нейман поступил в Геттингенский университет, чтобы изучать математику у Давида Гильберта на грант Фонда Рокфеллера. 13 декабря 1927 года он завершил абилитацию. К тому времени он опубликовал двенадцать крупных работ по математике.

Ранняя карьера

В 1928 году Нейман начал свою карьеру приват-доцентом в Берлинском университете. В том же году он опубликовал «ZurTheorie der Gesellschaftsspiele» (О теории салонных игр), важную статью в области теории игр.

Все это время он продолжал работать с Гильбертом. Работа завершилась его первой большой книгой «Математические основы квантовой механики»; однако он был опубликован намного позже, в 1932 году.

В 1929 году Нейман перешел в Гамбургский университет в качестве приват-доцента, потому что это давало больше возможностей стать штатным профессором. Однако он продержался там недолго.

В октябре 1929 года его пригласили читать лекции по квантовой теории в Принстонском университете в Нью-Джерси, США. Он принял предложение; но поскольку он был помолвлен, он сначала отправился в Будапешт, чтобы завершить церемонию, а затем переехал в США со своей женой.

Принстонский университет, США

В 1930 году Нейман стал приглашенным лектором в Принстонском университете. Некоторое время спустя он начал работать над теорией колец операторов с целью разработки математической техники, подходящей для квантовых явлений. Работа заняла почти десятилетие, и теперь она известна как «алгебры фон Неймана».

В 1931 году он был назначен профессором. Теперь он начал писать серию статей, в которых внес фундаментальный вклад в квазиэргодическую теорию.

Однако как профессор математики он не пользовался большой популярностью у студентов. Это произошло потому, что они не могли угнаться за ним, и им было трудно следовать его плавным линиям мыслей. Он писал слишком быстро и стер это прежде, чем его ученики смогли скопировать.

В 1933 году в Принстоне был основан Институт перспективных исследований. Нейман стал одним из шести первых профессоров математики в институте и занимал эту должность на протяжении всей своей жизни. В том же году он стал соредактором «Анналов математики».

До 1933 года каждое лето он возвращался в Германию, где сохранял свою академическую позицию. Однако с усилением нацистов в Германии он счел благоразумным уйти в отставку и навсегда переехал в Принстон.

В 1935 году он стал соредактором Compositio Mathematica. Одновременно он также работал соредактором Annals of Mathematics и занимал обе эти должности до своей смерти.

В 1937 году он стал гражданином Соединенных Штатов Америки. Примерно в это же время он также преобразовал свое имя на английский язык в Джон и добавил фон Неймана как признак немецкого благородства.

С 1937 по 1939 год фон Нейман сосредоточился на теории решеток, в которой он провел абстрактное исследование размерности в дополненных модульных топологических решетках, а позже основал на ней область непрерывной геометрии.

Вторая мировая война

К концу 1930-х фон Нейман приобрел опыт в области взрывов и стал известен как ведущий специалист в области математики кумулятивных зарядов. Позже, когда началась Вторая мировая война, он решил вступить в армию Соединенных Штатов, но получил отказ из-за своего возраста.

Вместо этого, из-за его опыта в математике кумулятивных зарядов, его пригласили работать консультантом в ряде военных проектов. Затем в конце 1943 года его пригласили присоединиться к Манхэттенскому проекту.

На Манхэттене Нойман в основном работал над взрывными линзами, которые способны сжимать плутониевое ядро ​​«Fat Man», ядерной бомбы, сброшенной на Нагасаки. Он не только представил концепцию, но и внес свой вклад в ее дизайн. Позже, когда была создана комиссия для выбора целевых городов, в нее был включен Нейман.

Кроме того, он также курировал расчеты, касающиеся воздействия взрыва бомбы, например, предполагаемый размер взрыва, ожидаемое число погибших, расстояние, на котором бомба должна быть обозначена для максимального эффекта и т. д.

Послевоенный период

В послевоенный период Нейман начал работать консультантом как в правительстве, так и в промышленности. Фактически, он приступил к этой работе еще до окончания войны. В 1944 году, например, он работал с армией США, внося важные идеи в разработку компьютера ENIAC с проводным подключением.

Позже он работал консультантом в RAND Corporation, аналитическом центре, отвечающем за планирование ядерной стратегии для ВВС США. В этом качестве он поддерживал создание водородных бомб. Примерно в 1950 году он также выступал за ядерный удар, чтобы уничтожить ядерный потенциал Советского Союза.

В 1954 году Нейман был избран членом Комиссии по атомной энергии. Он служил в этом качестве до 1956 года. В течение этого периода он работал над разработкой политики ядерного сдерживания для администрации президента Дуайта Дэвида Эйзенхауэра.

Основные работы

Фон Нейман был основателем многих теорий, таких как эргодическая теория, теория операторов, теория решеток, теория игр и теория меры, а также ветвь геометрии, известная как непрерывная геометрия и алгебры фон Неймана.

«Теория игр и экономического поведения», которую Нейман написал в соавторстве с экономистом Оскаром Моргенштерном, однако, является его наиболее значимой работой. Книга, опубликованная в 1944 году, создала междисциплинарное исследовательское поле теории игр. Работа была основана на исследовательской работе Неймана 1928 года «О теории комнатных игр».

Награды и достижения

Джон фон Нейман получил несколько наград; среди них наиболее значительными являются премия имени Бохера (1938), приз за выдающиеся гражданские заслуги на флоте (1946), медаль за заслуги (1946), медаль свободы (1956) и премия Энрико Ферми (1956).

Личная жизнь

1 января 1930 года фон Нейман женился на Мариетте Кёвеси, изучавшей экономику в Будапештском университете. Вскоре после этого они переехали в США, где родилась их единственная дочь, Марина фон Нейман Уитман. Пара развелась в 1937 году.

Позже Марина выросла и стала заметным экономистом. В настоящее время она является профессором делового администрирования и государственной политики в Школе бизнеса Росса Мичиганского университета, а также в Школе государственной политики Джеральда Р. Форда.

В октябре 1938 года фон Нейман женился на Кларе Дан, ученом и новаторском программисте. Детей у пары не было. Они оставались женатыми до его смерти в 1957 году.

В 1955 году фон Нейману диагностировали рак, и его здоровье очень быстро ухудшилось. Несмотря на это, он продолжал работать и в 1956 году в эссе, написанном для книги Джеймса Ньюмана «Мир математики», защитил прикладную математику.

В последние дни его жизни, опасаясь, что он может раскрыть военные секреты под действием лекарств, была обеспечена военная безопасность.

Джон фон Нейман умер 8 февраля 1957 года в Армейском медицинском центре Уолтера Рида в Вашингтоне.

Помимо многочисленных математических формул, названных в честь фон Неймана, его наследие продолжает ряд наград и лекций, учрежденных в его честь.

Лунный ударный кратер, который находится на обратной стороне Луны, в северном полушарии, также был назван фон Нейманом в его честь.

В 2005 году он был изображен на самоклеющейся почтовой марке США стоимостью 37 центов, выпущенной Почтовой службой США.

В отличие от большинства математиков, фон Нейман лучше работал в хаотических условиях в жилых комнатах и ​​подобных местах, чем в своем кабинете, который был довольно уединенным. Он любил много общаться и регулярно развлекался дома.

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ

Пожалуйста, введите ваш комментарий!
пожалуйста, введите ваше имя здесь