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上期咱们介绍了图铃以及英国这边啊早期的计算机的发展过程,那今天咱们就来聊一聊冯诺伊曼和美国这边的计算机发展情况啊。冯诺伊曼是一九零三年出生在匈牙利的布达佩斯,和爱因斯坦有着一样的血统啊,呃,这是一位犹太人, 后来呢,又加入了美国国籍,当时的奥兄帝国是二元君主之啊,就是两个帝国由一个君主来统治啊,呃,于是就放松了对这个犹太人的限制。 所以呢,冯诺一般的父亲呢,虽然是犹太人,但是就算是赶上这个好时机了啊,呃,成为了一名银行奖,家里边很有钱哎,和当地的这个官员啊,相处的也很好,所以他父亲呢,就花了点钱呃, 然后政府以其在金融领域做出重大贡献为由,奖励诺伊曼家族一个贵族的世袭头像就是梦啊,所以才叫做冯诺伊曼。冯诺伊曼是一位少有的过目不忘的天才啊,从小就看完了他父亲书架上的所有的书, 重点就是啊,人家看完了还能背下来,哎,这个确实一般人做不到啊。擅长心算,据说六岁的时候啊,就可以进行这个八位数的除法心算,所以从小他就立志就要成为一名数学家。 他父亲一听就吓坏了,哎呀,说,不行啊,儿子,这数学家不挣钱啊,你得像老爸一样啊,当银行家,你最次最次也得干实业呀,这逢了一半就说行吧,哎,于是他大学就在柏林大学读了一个化学工程,哎,算是给老爸一个交代。后来呢,又转学到了瑞士的苏黎世联邦理工学院啊,呃,就是爱因斯坦的母校。最主要的是啊,他 还没忘记学数学,就是在老家布达佩斯大学啊,同时又学习了数学,哎。呃,只不过你不怎么过去听课,主要在柏林和这个瑞士上课,然后每学期末回到布达佩斯大学考试啊,每学期他不仅不挂科,而且还都名列前茅哎,大学四年一共是上了三所大学。一九 五二年,二十二岁的冯诺伊曼毕业了,虽然没怎么在布达佩斯大学上课啊,不过这个毕业的时候呢,冯诺伊曼凭借着优秀的数学天赋,写了一篇关于吉克论的论文,在一九二六年,呃,被授予了布达佩斯大学的博士学位, 与此同时,他还在柏林大学成为了一名数学讲师。吴昕的目的就是要开始准备考这个教授资格学位了。哎,这是当时德国教育制度当中啊,就是比博士更高的一个学位, 必须考过才能成为这个教授啊。这期间丰东一曼就来到了戈廷根大学,师从谁呢?就是当时在戈廷根大学任教的希尔伯特啊。 希尔伯特对数学的造异啊,那不是说哪个分支领域他很厉害啊,他是纵观全局,对整个数学体系都很了解啊,并且都有贡献。一九零零年,希尔伯特提出了著名的二十三个数学问题啊,到现在对于数学的各个领域啊,都指明了方向。正是在希尔伯特的培养之, 这冯罗伊曼这位天才啊,对数学才有了更深刻的了解,这二位就算是名师高徒的典范。于是在一九二六年到一九二九年期间,冯罗伊曼连续发表了二十五篇论文, 主要在量子力学的数学方面,这时候他刚二十出头啊啊!后来到了一九三二年,冯诺一曼的那本著名的量子力学的数学基础出版了,到现在也是经典的教材之一。 唯独可惜的是,这本书里边就有那么一个小错误啊,咱们之前提过还记得不?冯罗伊曼试图用数学语言去证明量子力学是完备的啊,就是他不存在引变量。后来这个错误被谁发现了呢?就是约翰贝尔啊,其实早些年有一个德国的女数学家叫做格雷特赫尔曼啊,也发现了这个错误,但是人们没当回事,最终 是约翰贝尔根据这个错误提出了贝尔不等式啊,这才广为人知。不过这个错误一点都不影响冯罗伊曼在数学、量子力学上的地位。一九三零年,他结束了 美国普林斯顿大学的邀请啊,过去当了一名这个课作讲师。到了一九三一年啊,就成为了普林斯顿大学的终身教授了啊,从这之后,他就留在了美国。一九三零年,美国另外一个重要的机构诞生了,就是普林斯顿高级研究院啊,这地方记得吧,就是杨振宁、李正道曾经工作过的地方啊, 这是一对慈善家兄妹啊,路易斯班伯格和卡罗林班伯格这样的啊,捐助五百万美元建造的一个科研机构,最早就只招了一批这个数学研究人员,正好这冯罗伊曼在普雷斯顿呢,哎,于是他们就邀请冯罗伊曼。 后来,呃,一九三二年,爱因斯坦也去了美国,就是在这个高级研究院工作的,这都是最早的一批研究人员,这里边还包括了像澳门海默啊,哥德尔啊,外尔啊,就这些大咖,所以普利斯顿高级研究院啊,逐渐就成为了科学界权威的研究院之一。你别看冯诺一曼在事业上风生水起啊,但是冯诺一曼在生活当中就和 一个孩子一样啊,天才都有怪癖,他最喜欢的就是玩孩子的玩具啊,然后平时总是这个西装革履的,家里还不差钱,喜欢豪车,就喜欢凯迪拉克,每年必须买一辆新款凯迪拉克。这车开的还很烂啊,不是超速就是肇事那个,普林斯顿的交警都认识他了。 在美国和他一起生活的是他的第二任妻子,叫做克拉拉,他俩每周都要举行一次派对,邀请双方的朋友来到家里啊,然后他们会给冯诺一曼带上各种礼物,主要就是玩具哈。然后呢,冯诺一曼就提前在大脑当中准备一个笑话,本就是这个笑话都记在大脑里啊,朋友来了就给他们讲各种各样的笑话。 在一九三三年到一九四一年之间,冯伯一曼又发表了三十六篇论文,呃,这其中涉及了各个领域,包括博弈论,所以有的时候啊,呃,他也被人们称作是博弈论的创始人啊,咱们还是加个之一吧啊,因为还有一位叫做摩根斯, 也对不议论有重要的贡献。可是故事讲到这啊,和计算机也没啥关系啊,那冯罗伊曼为啥还被人们称作是现代计算机支付呢?哎,转折点就是二战啊, 美国被迫加入了战争。一九三七年啊,冯诺一半就加入了美国国籍,随后应邀出任了美国陆军军训部的顾问啊。然后在一九四零年,他又加入了弹道研究实验室科学顾问委员会, 转年日本就偷袭了珍珠港,冯罗一曼正式加入了曼哈顿计划,他的数学天赋在曼哈顿计划当中啊,起了重要的贡献。主要都干了啥呢?美国投到日本的两颗原子弹啊,第一颗叫做小男孩,第二颗叫做胖子,是吧, 小男孩主要用的就是这个幼二三五的核裂变反应,来释放巨大的能量。这些幼二三五啊,你必须要达到一定的质量才能够发生辨识反应啊,就太少了,不行,小男孩就是这个原理啊,但是这个方法,你应该胖的 身上就不灵了。胖子使用的是布二三九,哎,这个布很活跃啊,你要是准备了超过零结质量的布,很有可能就还没落地就爆炸了。所以当时人们就在考虑啊,说怎么能让这些布二三九就不够零结质量啊,然后还能够达到预期的爆炸这个效果呢。当时有一个人啊,就提出一个办法, 说可以通过引爆雷管啊,然后让这个雷管形成了冲击波,对这些这个部二三九造成挤压。你这么一挤压,这原子之间离的不就近了吗?哎,所以即使不够这个临截值呢,应该也可能发生炼石反应。 当时这个想法啊,没太引起人们的注意啊,你要知道啊,有这么大一个科研项目,你光说说可是不行的啊,必须要有严格的理论依托啊。所以反驳一慢就当回事了,他就快速的计算了一下啊,属于用多少炸药呃,能够造成多大的冲击波,形成多大的压力,有理有据,把当时所有人都给说服了。最后的 结果就是胖子这颗原子弹是使用了三十二颗雷管啊,在这些不二三九的周围同时爆炸,然后在这种挤压之下啊,才发生了烈士反应。 这个精确的计算啊,就是冯罗伊曼完成了,其他人都不行啊。而且冯罗伊曼还指出,要想让这个原子弹造成更大的杀伤力,就必须得让他在空中引爆啊,等到这个地面的冲击波范围就小了啊,他不是咱们想象中的就是一个球那么简单啊, 他通过严格的数学证明推导出了这个结论。所以小男孩和胖子这两枚原子弹啊,都不是落地之后爆炸了,而是在距离地面五百五十米的空中就爆炸了啊,这都是冯罗伊曼的贡献,就这两件事啊,当时要不是冯罗伊曼,其他人恐怕要算上个把月啊。 曼哈顿计划当中,你要论计算能力出众的人啊,这冯诺伊曼排第一,第二就是费米子,但是冯诺伊曼属于是精算,费米是出了名的估算哎,有一个专有名词 就叫做费米估算,一般用作这个量缸分析。关于费米的故事啊,也很神奇。话说在一九四五年七月十六号的晚上啊,美国在内华达州的沙漠进行原子弹施暴,只听蹦的一声,爆炸了啊,然后费米突然跳跃,从兜里边拿出一些碎纸屑撒向空中, 然后让这个冲击波把纸屑冲走。费米跟着走了几步,然后回头向其他物理学家说说这个爆炸的能量啊,相当于一万多吨的天梯炸药,最后的理论数值计算出来是两万吨天梯当量,误差少于十倍啊,也就是不到一个数量级,你能想象他是怎么估算出来的吗?这都是大神 好收回到冯诺伊曼啊,正是这种超出常人的计算能力,让冯诺伊曼在曼哈顿计划当中成为了耀眼的明星,也让他在二战之后啊,能够和一般人们认为的第一台电子计算机艾尼亚克啊解下了不解之缘。为啥这么说呢?因为艾尼亚克啊,呃,真不是 像教科书上写的那样啊,他是世界上第一台电子计算机,至少咱们上期说的巨人计算机啊,就比他早啊。你要说可存储程序的电子计算机,那曼彻斯特宝贝也比他早啊。现在一般认为啊,第一台电子计算机就是使用电子开关的计算机,是 阿塔纳索夫和贝瑞在一九三七年设计,在一九四二年进行测试的。阿塔纳索夫贝瑞计算机,简称 abc 计算机,这台计算机是使用的电子开关和二金制, 他不能存储程序啊,而且只能进行现行方程。求解,不过他确实是电子计算机啊啊,在一九七三年还打了个官司,美国认定这个安加克确实使用了 abc 的部分技术,然后承认 abc 是第一台电子计算机, 但人们懒得改了,都以为这么多年了啊。所以啊,现在的这个埃尼亚克的定位前面就加上了一个词,哎,就是第一台通用电子计算机,说白了就是你们之前发明的计算机,我现在都能干啊, 这就没啥意思了啊。艾尼亚克这个项目的领头人啊,叫做哥德斯坦。呃,负责设计和建造的人是来自毕西法尼亚大学的莫其利和艾克特啊, 谁出的钱呢?就是美国陆军这个项目总共花费了五十万美元,在一九四三年的六月五号签订了合同,代号是 ps 项目的同年七月秘密启动。所以埃尼亚克就是带着使命被建造的啊, 官方对外的解释是进行弹道分析啊,就是研究这个导弹的轨迹啊什么的。确实有这个原因啊,但是另外一个更主要的原因啊,是美国要研制氢弹啊,原子弹出来之后,美国见证了他的实力啊,哎,这物理学家又说了,氢弹就是核聚变, 他比核裂变反应的能量更巨大。哎,你这要是让别人国家这个研制出来,那还得了,所以清淡,必须继续研究,还不能让别人知道,哎。呃,但为了解决这个更复杂的计算问题,那首先就得在计算能力上进行提升,你不能总指着防盗疑问和 非米吗?哎,这就是埃尼亚克的第二个重要使命。于是啊,冯诺伊曼在二战结束之际,他的任务就是加入艾尼亚克的团队,为他们出谋划策。因为官方知道啊,冯诺伊曼是不二人选。 但是这个时候啊,你第一台艾尼亚克已经快建造完了呀,哎,一九四六年就诞生了吗?这台艾尼亚克使用了一万七千四百六十八个针孔管,七千多个电阻和一千五百个继电器,重达三十吨左右,超级之大啊,每秒钟能够进行十万次的复原运算。 埃尼亚克出来之后啊,哥德斯坦领导的团队正在计划开发新型的电子离散变量自动计算机,简称异地 vs 冯诺伊曼就是在这期间啊加入的,后来这个通过冯诺伊曼和哥德斯坦之间的书信往来啊,以及冯诺伊曼的比翼啊等内容, 安加克的领头人哥德斯坦啊就把这些资料整理成了一个一百零一页的文档啊,叫做异地 vic 报告出稿,也就是计算机史上很有名的一百零一页 报告。然后在一九四五年的六月啊,就只发给了一少部分人啊,在当时没公开这份报告当中啊,就包含了现在所有电脑都具备的存储城市的逻辑设计啊,也就是各位熟知的丰功隐满结构,存储器,控制器,运算器,输入输出设备啊,呃,缺一不可,现在每个计算机啊都有这些。 但是这份报告啊,也引起了艾尼亚克团队的内讧,主要就是因为这个报告是哥德斯坦整理的啊,内容呢,大多数是这个封罗伊曼的原创,不过也有一部分是这个团队一起完成的呀,哎,但是哥德斯坦在发表的时候啊,这个署名就只有封罗伊曼一人。 然后呢,还火上浇油,那冯罗伊曼紧接着就和 ibm 签署了一份高级顾问合同啊,所以这个艾克特和莫西利他自然就不开心了,就说冯罗伊曼走 ibm 后门啊,把我们创意都给卖了啊。后来这艾克特和莫西利啊就出去单干了,冯罗伊曼和艾尼亚克的缘分啊,也到此结束了,但是 冯诺一曼和计算机的缘分还没结束啊,他在晚年一直思考这样一个问题,就是类似于图灵的人工智能。冯诺一曼就想说,生物所独有的特点啊,是他能够进行繁殖,哎,你哪怕是一个单细胞生物,他也需要繁殖啊,那怎么赋予这个计算机生命呢?就是通过自我繁殖,你比如说人, 人体每天会有大量的这个细胞死亡啊,但是呢,都会相应诞生新的细胞哎,所以冯诺一曼就设想了这样一类计算机,哎,就是他如果出现了故障啊,他可以进行自我修复,哎,你比如说我这个针管坏了,没关系啊,我可以自动再生产一个针管,这样这个机器就相当于是有了生命, 也就是具有自我复制能力了啊,是不是细思极恐啊?不过很显然到现在也没有实现啊。但是当时冯诺一曼的这个想法给了人们很大的一个展望,其中最著名的一个设想就是用这台理想的机器来进行寻找 外星生命啊。你比如说一个机器出发了,哎,他在行驶的过程当中就会不断的自我繁殖啊,一个变两个,两个变四个,你这样就会加快寻找外星生命的进程了啊。但是这个想法啊,似乎也不能实现, 你就算是机器可以和人一样进行繁殖啊,那人他总得吃东西啊,啊,也就是需要补充能量啊,所以站在能量守恒的角度来看啊。呃,这个想法还是不靠谱, 不过冯诺一曼的脑洞啊,的确够大啊。一九五四年,冯诺一曼出任美国原子等委员会委员,同年他的右肩受伤了,手术的过程当中呢,就发现他患有古癌,应该是在曼哈顿计划当中受到辐射影响的。最终在一九五七年的二月八号啊,这位现代计算机之父离我们而去了,享年五十四岁。 在病房当中啊,人们发现了他的一份未完成的手稿啊,后人将其发表成书,书名就是的 ctrl bline, 计算机于人道掌握 到这啊。您要是问我,图灵和冯罗伊曼谁才是真正的计算机支付呢?我只能说都是啊,如果计算机是一个人的话啊,图灵就相当于是描绘了这个人的轮廓,并且他证明了这个人是可以存在的啊, 冯诺一曼是给这个人加上了鼻子、眼睛等器官啊,让他更完美。那好,今天的故事咱们就聊到这,我是妈咪叔,一个较真的弟兄们,下期见。拜拜。

二十世纪的最强大脑冯诺伊曼,他被认为是美国历史上最伟大的科学全才,从海底时间起就有过目不忘的天赋和超强的心算能力。 八岁学会了微积分,十岁读完了四十八届世界史,并且终身不忘。到了十八岁时,他在三所大学完成注册,同时进行本科生和研究生的学习。被称为计算机之父的他还知道了原子弹最佳结构的设计,可以说没有他,曼哈顿计划几乎不可能完成, 那也就没有了人类史上第一颗原子弹。但以业务能力来看,能超越他的恐怕只有牛顿、欧拉直流,爱因斯坦也不过和他平分秋色。著名物理学家贝特就怀疑, 他这样的大脑是不是意味着存在比人类更高一级的生物物种?他就是一代传奇。冯诺伊曼,因为一生都徘徊在数字王国里的伟人。正如他所说的一样,如果有人不相信数学是简单的,那是因为他们没有意识到人生有多复杂。

今天咱们来聊世界上最全能的天才冯诺伊曼。咱们在上期讲原子弹之父奥本海默的时候啊,说奥本海默不是他们团队最聪明的,但是他找来的这些研究原子弹的人呢,可以说个个都是天才, 而冯诺伊曼呢,绝对算是他们这个团队里天才中的天才了,像我们现在用的手机,电脑等等的这些智能设备啊,都是他当初设计出来的, 所以他也被称为计算机之父。那么不仅如此啊,他还在数学,量子力学,流体动力学,弹道学,核物力,量子统计学,计算机科学,经济学,气象学,化学,统计学,生物学都有杰出的贡献。 可以这么说啊,只要他想,就没有他做不到的事情。好,那么咱们接下来呢,就来介绍一下这个人。冯诺伊曼的本名呢,叫做诺伊曼雅诺斯拉霍斯,一九零三年出生在 匈牙利布达佩斯的一个犹太家庭。这个匈牙利啊,虽然也在欧洲,但是他和别的西方国家不一样,他们名字的顺序啊,和咱们东方很像,都是姓在前边,名呢在后边,所以他的姓呢应该是最前面的诺伊曼。那么为什么大家都叫他冯诺伊曼呢?这个就要从他的父亲说起了。 冯诺伊曼的父亲啊,叫诺伊曼米克萨,是一位银行家,非常的有钱,靠着呢给国家捐款获得了一个可以世袭网替的贵族头衔。而且这个冯啊是汉化过来的,他真正的发音啊,应该是翁啊,是贵族才会有的称呼。所以冯诺伊曼从小啊就是一个超级有钱的贵族家的孩子。 那么除了有钱啊,他还特别的聪明,在他六岁的时候啊,他就能心算两个八位数的除法,并且呢还掌握了除了匈牙利语之外的包括英语,法 华语,德语,意大利语以及古希腊语在内的一共六门语言。所以说他是神童啊,一点都不过分。那么等到了冯诺伊曼八岁的时候呢,他就已经学会了大学里才会学习到的课程微积分, 十二岁时呢,就开始阅读著名数学家柏莱尔的函数理论了,同时还因为他对历史特别感兴趣,他的父亲呢就为他在家里建造了一个私人图书馆,而且收藏的很多都是外面找不到的孤本残卷。 所以冯诺伊曼呢,除了拥有超高的智商,还特别的博学多识,也因此啊,他被布达佩斯最好的一所犹太学校路德教会学校录取了, 这是一个专门培养高智力学生的特殊学校,能进入这所学校读书的学生呢,往往都被外界称为火星人。其中很多学生啊,在未来都成为了顶尖的科学家或者诺贝尔奖获 得者,比如诺贝尔奖获得者乔治德赫维西丹尼斯加伯尤金维格纳,还有提出曼哈顿计划的物理学家利奥希拉德,美国氢弹之父爱德华泰勒,以及对人类航空航天都有重大贡献的冯卡门等等等等。 当然了,不得不说啊,在那个时代,犹太人几乎占据了整个科学界的半壁江山,而冯诺伊曼呢,又绝对是这群犹太科学家当中的佼佼者 之后啊,冯诺伊曼以最优异的成绩从这所天才学校毕业,然后他的老师呢,因为欣赏他的数学天赋,认为啊,他以后肯定可以成为一个优秀的数学家,所以啊,就建议他在大学里边选择数学专业。 不过冯诺伊曼的父亲啊,不这么认为,他觉得成为一个数学家不赚钱,所以啊,就建议儿子学习化学。不过对于天才啊,人生往往是不需要 选择的。所以呢,冯诺伊曼一边听从了父亲的建议,进入了爱因斯坦的母校苏黎世联邦理工学院学习化学,一边又加入了帕兹马尼彼得大学学习数学。 而这两个学校呢,一个在瑞士,一个在匈牙利。对于一般人来说啊,同时读两个国家的两所大学几乎是不可能的。不过呢,这对于冯诺伊曼来说根本不是问题,他不仅以每科优异的成绩啊,从两所大学同时毕业,还顺便啊拿了一个彼得大学的数学博士学位, 并且呢发表了十二篇数学领域的重要论文。那么毕业之后呢,冯诺伊曼就去了德国的柏林大学当老师了, 而且他这个人吧,没什么爱好,再加上呢工作又比较轻松,所以他唯一感兴趣的事情啊,就是叫上几个朋友啊,出去吃吃喝喝。当然了,人家也不是不干正事,偶尔呢也会顺便发表几篇论文来 震惊一下学术界。而他只用了两年的时间就发表了三十二篇论文,而且啊,每篇都十分具有影响力。很快啊,美国的普林斯顿大学就发现了他,并且呢邀请他来担任数学以及物理学的教授工作。 弗诺伊曼呢,去了之后美国就发现这还真是个人才,所以一年之后,他就被普林斯顿大学授予了终身教授的荣誉,说白了啊,这样的人才肯定不能放走啊。 那么之后冯诺伊曼还被邀请加入了普林斯顿的高级研究所,这可是一个人才汇聚的地方,像我们的杨振宁老先生啊,曾经就在那里边工作过,还有爱因斯坦,奥本海默等等这些科学界的权威人士也都在里边。 那么像爱因斯坦这样的科学家,一般都是在某一个领域深入研究,而冯诺伊曼呢,不同,他是对什么感兴趣就会去研究什么,怎么开心怎 怎么来。所以他在普林斯顿高级研究所的这段时间啊,通过和别的科学家吃饭聊天,哎,逐渐呢,就对很多领域都产生了兴趣, 所以他发表了很多领域的论文,其中呢,涉及数学领域的集合论,拓普群,泛函分析,算子代数,格子理论等,还有物理学的量子力学,量子逻辑,密度矩阵,流体动力学,以及在经济学数学领域创立了著名的博弈论。 而这些呢,都对未来的科技和社会的发展有重大的影响。也因为他的这些在各领域的成就啊,美国在一九三七年就邀请他加入了美国国籍, 并且呢,聘任他担任美国陆军的顾问,受中卫军衔。那么要加入美国国籍了,这个名字的顺序啊,就得改一改了,所以冯诺伊曼呢,就改名叫做约翰冯诺伊曼,哎,这个贵族的冯啊,以及诺伊曼的姓不能丢。 再后来呢,二战爆发,冯诺伊曼呢,就加入了由奥本海默领导的曼哈顿计划,主要负责数学方面的计算工作。计算什么呢?比如多大质量的又二三五才能引起核裂变的链式反应,还有这个原子弹在距离地面多高的时候引爆杀伤范围才最大等等之类的。 像这些计算啊,其实冯诺伊曼口算就能给算出来,比如美国往日本扔的那两颗原子弹是在距离地面五百五十米的高度爆炸的,这就是冯诺伊曼自己口算出来的。当然了,需要计算的可不只有这些,像导弹的飞行弹道之类的问题啊,只靠冯诺伊曼口算是远远不够的。 而当时最先进的计算设备计算一条飞行六十秒的弹道需要二十个小时才能算出来,如果计算上百种弹道呢,就要花上好几个月。那为什么这么慢呢?主要是因为啊,每次 计算一个新的问题,都要重新对机器的线路进行设计和调整,一点都不智能。所以奥本海默就说了,这速度啊,肯定不行啊,万一德国要是比咱们先造出来原子弹,那世界就完了。 那么这个时候呢,冯诺伊曼就站出来了说呀,我前几年呢,和一个非常聪明的叫图灵的小伙子探讨过计算机科学,所以啊,我对这个领域啊,稍微有这么一点点研究,要不我来试试? 然后呢,冯诺伊们就在纸上写写画画,最后交出来了一份一百零一页的设计草稿。而这份设计稿呢,就是人类历史上第一台电子计算机最初的设计方案。 同时计算机的问世啊,不仅推进了曼哈顿计划,还对未来社会产生了非常重大的影响,比如我们现在用的电脑和手机,这些智能设备的内部构造,全部呢,都是按照这份草案的设计来 进行的。那么,二战结束之后啊,冯诺伊曼除了继续吃吃喝喝,每天愉快的玩耍之外呢,他还对气象学和生物学产生了兴趣,先是利用他发明的计算机,编写了世界上第一个气候建模软件,创造出了世界上第一个数值化的天气预报。 成功呢,让天气预报从当时的这个雨啊,有点小啊,这个风啊,有点大,变成了有精确数值的天气信息。然后呢,又通过严格的数学分析,在 dna 结构被发现之前啊,就对细胞的自我复制结构进行了建模, 并且呢,还根据细胞的自我复制,设计出了一个可以自我复制的计算机程序,而这个程序呢,就是世界上的第一个计算机病毒,所以呢,他也被称为计算机病毒学的理论之父。那么,冯诺伊曼最后是在一九五七年因为癌症去世的,享年五十三岁。 因为在我们之前的视频里啊,讲过图灵,所以呢,有时候我就在想啊,如果图灵当时听从了丰诺伊曼的建议,没有回到英国,而是留下来和他一起研究计算机科学,那我们现在的生活又会是什么样子呢?想一想啊,真的很可惜。

大家都知道一个词叫兵不厌诈,就是越狡诈越好,所以这是冯诺伊曼啊,对联合博弈当中提出了一个非常重要的原理,在他的书里面啊,他就提出了一个词,到我们大家进行联合博弈,进行竞争的一个非常重要的原理,叫做极小极大原理, 最大就是指在一个灵活博弈当中,你过来参加这个博弈,你肯定要追求你自身利益的最大化,你的利益越大, 那越越弱,我的损失就越大。当你的竞争对手过来追求他自身利益最大化的时候,你需要想办法让你损失变得最小。在利益对立的情况下的话呢,那你所使用的策略 越隐蔽吗?越随机越好,越让对方猜不到,头脑越好。所以冯威慢呢, 在他研究联合博弈当中呢,非常注重对大家对随机策略使用,怎么克获大家的随机策略,那就要引入概率论,要让你的策略啊,这个变得模糊,不让对方轻易的猜到。我们可以看到,在现实生活当中,战争就是最典型的联合博弈。

利亚迪拉克统一薛定谔海参堡数学天灾,冯洛伊曼物理亦无敌!如果用天才来形容冯洛伊曼,那真的是低估了冯洛伊曼,他是天才中的天才,他六岁就能心算八位数乘法,八岁就懂危机分,十二岁经中泛函分析,如此奇才,世间绝无仅有。这所谓良情择木而兮逢, 罗伊曼也给自己选了一个好老师,那就是当时闻名世界的数学大臣希尔伯特。当时的希尔伯特强得离谱,横跨数学屋里两届,甚至连爱因斯坦广义乡的他的强行插了一脚。好 不夸张的说,在那个年代,几乎没人能跟上希尔伯特的节奏,偏偏的冯洛伊曼这个学生居然跟上了,以至于希尔伯特不得不重新审视两人之间的关系,不敢再把冯洛伊曼当成纯粹的学生来看,力邀冯洛伊曼共同撰写论文。这是那篇大名鼎鼎的量子力学基础 与量子论进行了数学上的严格化。这一刻,冯罗一曼名声大噪,震撼了整个物理界。也就是在这个时候,学数学的冯罗一曼突然觉得物理界也挺好玩的,于是就往物理界多看了一眼,居然 胆大妄为的盯上了绝世天才迪拉克。要知道,当时的迪拉克已然声名鹊起,出版了著名的量子力学原理,完成了量子力学的普遍综合,如此成就堪称伟大。然而冯隆伊曼却觉得迪拉克远远不够完美。于是在一九三二年,冯隆伊曼更进一步超越迪拉克,出版了世界文明的量子力学教科书。这是那本流芳百世的量子力学的数学基础, 输一输举世界经,无人不服。他除了完美证明了海森堡的举证力学和薛定恶的波动力学相互统一,还搞出了那个量子观测的无限复规,甚至还给隐变量理论定下了规矩,一个数学家竟然跑去物理界定规矩,冯罗一曼就是这么强势霸气!关于冯罗一曼的无限复规和隐变量,我们下个视频再聊。

意识决定了世界吗?冯诺伊曼真的说过这句话吗?量子力学和决定论又有什么关系?我们用一个升级版的薛定恶猫实验来说明这个问题。我们都知道薛定恶的猫是一只急生幼死 处于叠加状态的猫,但只要打开箱子,我们却永远看不到即生又死的状态,而总是看到或者生或者死的猫。对此,波尔维守的哥本哈根血牌全称。 量子力学和经典力学是两个不同的领域,存在一条量子边界,极界的一边是量子规则,另一边则是经典力学。这个解释看似合理,绝大多数教科书也是这样讲的。 但波尔自己都不知道这条边界在哪,而且漏洞很大。你宣称存在一条界,然后你却不说他在哪,这几乎敷衍。此时,冯诺伊曼站出来了。冯诺伊曼是神爷,一个被无数人连嫉妒都不敢的顶级天才,一个在普林斯顿和爱 伊斯坦分庭抗理的大脑,他认为根本就没有边界。量子规则同样适用于宏观世界,因为一切宏观物质都是由量子构成, 一切物质全部遵从量子规律。回到薛定恶的猫,毒药释放与不释放的叠加,就必然会把猫拖入死和活的叠加。然后当我们观察时,我们的眼睛就被拖入看到生和看到死的叠加, 进而把我们的视神经拖入两种不同方式激发状态的叠加。这个相互作用一直发生,直至传入到我们的大脑,被大脑诠释。如此种种,所有的中间过程都没有探索发生,一切都处于量子叠加态。但事实上,最终我们只能看到一个状态, 这是为什么?因为意识逢诺依曼断言,一定是意识在作怪。意识是这整个链条中唯一的一个可能不遵守物理规律的因素。意识是存在于物质之外的那个神秘的观察者是意识导致了叠加传递 调中概率的探索。这和爱因斯坦的意识是四位时空的观察者,而不是决策者是如此的相似。后来冯莫伊曼的理论延伸出,要么 我们承认量子理论不自洽或不完备,要么我们承认多世界存在猫是死的世界,就必然有一个猫是活的世界。甚至说,与其问这个世界中某事件发生的概率有多大,不如问在所有的一个世界分之上,在近乎无穷多个意识分之中,哪一个我才是我?


碾压迪拉克立正波尔和薛定赫,数学天才逢落已满,在物理界照样封神。一九三零年,量子论方信为爱波尔的哥本哈根解释,虽然惊艳天下,但却没有严格的数学支撑。而海思某和薛定赫还在为举政力学和波动力学争吵个天翻地覆。物理天在迪拉克虽然简理组中调和,对量子论进行了数学处理, 却不够严谨,还是其他一招,整个物理界都在等一个绝世天才横空出世,力挽狂澜。这个天才就是伟大的冯诺一曼。 冯罗一曼从小就天赋异禀,六岁就能心算八位数乘法,八岁就懂吴积分,十二岁精通泛函分析。如此天才,百年难遇。关于冯罗一曼,江湖一直流传着两个霸天绝地的公式, 一是冯罗一曼可以证明任何事情,二是冯罗一曼所证明的任何事情都是正确的。幸运的是,如此天才刚好身在廖子论如日中天的时态。既然整个物理界都被廖子论搞得焦头烂额,那么冯罗一曼就决定来平定天下。一九二六年,他来了戈定根、世 松、著名的希尔伯特,很快就共同发表了量子力学基础的论文,对量子论进行了数学上的严格化。而在一九三零年,迪拉克出版的著名的量子力学原理,完成了量子力学的普遍综合,但冯罗伊曼觉得远远不够完美。于是在一九三二年,冯罗伊曼更进一步,超越迪拉克出版的世界著名的量子力学教科书,这是那本大名鼎鼎的量子力学的数学基础。 此书一出,举世接近,无人不服。他除了完美证明了海森堡的矩阵力学与薛定格的波动力学相互统一,最重要的是还搞出那个量子观测的无限富贵。说到无限富贵,在波尔亮的人中,观测是一个非常关键的因素。 每当我们观测时,系统的波函数就探索了按概率跳出一个实际的结果。如果不观测,他就按照方程严格发展。从某个角度来说,观测几乎决定的一切。正是因为观测,才让量子论变成了诡异的随机概率。那么问题来了,什么样的行为算是一次观测呢?睁开眼睛看,算一次观测。那么 闭着眼睛摸算不算?用仪器记录算不算?或者把薛定和的猫放在那里盯着算不算?关蹭了?这是冯罗一曼开始搞事情了,他敏锐指出,我们用于测量目标的那些仪器,本身也是由不确定的粒子组成的呀,也拥有自己的波函数。那么当我们用仪器 h 观测时, 仪器 a 本身也会卷入量子的模糊叠加肽中,被观测到电子的波函处的确瘫缩了,但他原本的模糊叠加肽只是被转移到了仪器 a 这里而已。假如我们再用仪器 b 去观测仪器 aa 瘫缩了,状态确定了, 必又陷入一种模糊之中了。就这样,当我们用仪器去观测仪器,整个链条的最后一台仪器总是处在不确定状态中, 就叫无限复规。从另一个角度来看,假如我们把用于测量的仪器加入到整个系统中,这个大系统的不函数从未彻底瘫缩过。这时就出大事了呀!既然仪器测量就得叠加,那为什么人来观察就得到确定结果呢?人一气 唯一的区别只有一个,那就是人类意识。难道说人的意识才是波函数探索的原因?人类的主观意识决定了客观物质世界吗?这样一来,霎那之间,严谨的物理学好像不那么严谨了 样子,离学的终点难道真的是人类意识吗?关于这个问题,以及冯洛伊曼、波尔、薛丁尔等物理大佬的传奇,感兴趣的朋友可以看看。上一只骰子吗?这本书豆瓣九点二分,物理科普神作,里面全是物理大神的经典论战,简直神仙打架。我是熬夜刷完这本书,而且还是三刷。那时我才知道,原来物理居然他妈可以这么燃。

主要冯罗一曼是做代数学很有贡献的,毕竟刚才介绍数学大会,他做过一个小时报告美国数学会的理事长。 呃,你他是在通财?是,我认为是,可能是。另,另外刚才你们提的两个都不能跟他比的,他是属于能够到计算机领域去搞一个设计计算机而精致。什么这个这个这个, 呃什么这个这个结构,计算机结构,然后呢?他做这个这个这个创建的领域,比如这个,呃,就是博弈论,就是经济学这方面,他可以获诺贝尔经济学奖的, 他还可以搞这个量子力学,也可以获得诺贝尔这个这个物理学奖,物理学物理学奖,呃,他数学里头包括我们说计算数学,他好多什么蒙特蒙特卡路算法了,什么很多算法也是他提出来的,所以他的通常,呃, 我认为就是,当然因为这个时代的就是非常不容易,他可以跨好几个学科,经济、数学、物理、军事很多方面的,这个这个这个,所以我觉得,呃,所以通财是,呃可遇不可求的。


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