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No importa lo que digan los historiadores, el erudito húngaro-estadounidense John von Neumann (1903-1957) es digno de ser un destacado maestro científico en todos los aspectos. La gente todavía habla de ello. Cuando era niño, el genio no pudo encontrar un tutor...
Sucedió en 1931 en Budapest, Hungría. Un banquero judío puso un anuncio en un periódico buscando un tutor para su hijo de 11 años, y el salario era 10 veces mayor que el salario normal. Budapest está llena de gente con talento, pero después de más de un mes nadie se postuló. Porque todo el mundo en esta ciudad ha oído hablar de von Neumann, el hijo mayor de un banquero, que tenía tanto talento. A los 3 años ya podía recitar todos los números del libro de cuentas de su padre. A la edad de 6 años, podía calcular mentalmente problemas aritméticos complejos de división de números de 8 dígitos. A los 8 años estudió cálculo. Su extraordinaria capacidad de aprendizaje sorprendió a quienes le enseñaron.
El padre no tuvo más remedio que enviar a von Neumann a una escuela normal. Menos de un semestre después, el profesor de matemáticas de su clase entró y le dijo al banquero que su nivel de matemáticas estaba lejos de cumplir con los requisitos de von Neumann. "Si no le damos a este niño la oportunidad de continuar su educación, retrasaremos su futuro", dijo seriamente el maestro. "Puedo recomendarlo a un profesor de matemáticas. ¿Qué opinas?"
Cuando el banquero escuchó esto, se llenó de alegría, por lo que von Neumann estudió en la escuela y fue profesor en la Universidad de Budapest " Abre una pequeña estufa" para él. Sin embargo, esta situación no duró unos años y los estudiosos estudiantes de secundaria pronto superaron a los profesores universitarios. De hecho, extendió sus tentáculos de aprendizaje a las últimas ramas de las matemáticas de la época: la teoría y el análisis funcional. Al mismo tiempo, también leyó una gran cantidad de libros sobre historia y literatura y aprendió siete idiomas extranjeros. En vísperas de graduarse, von Neumann publicó junto con un profesor de matemáticas su primer artículo matemático. Ese año aún no tenía 17 años.
En vísperas del examen de ingreso a la universidad, la situación política en Hungría era turbulenta. Von Neumann viajó por toda Europa y asistió a conferencias en algunas universidades famosas de Berlín y Suiza. A los 22 años se licenció en ingeniería química en el Instituto Federal Suizo de Tecnología de Zúrich. Un año después, obtuve fácilmente mi doctorado en matemáticas de la Universidad de Budapest. Después de trabajar como profesor no remunerado en Berlín durante varios años, se dedicó a la física, trabajando en modelos matemáticos de la mecánica cuántica y estableciéndose en una posición destacada en el campo de la física teórica. En su mejor momento, von Neumann, con su tenaz perseverancia en el aprendizaje, "barrió a miles de tropas" en los pasillos de la ciencia y se convirtió en un súper generalista en materias como "química matemática, física y química".
Las oportunidades sólo favorecen a quienes están preparados. En 1928, el maestro de matemáticas estadounidense y profesor O. Veblen del Instituto de Estudios Avanzados de Princeton reclutó talentos y envió una carta roja bañada en oro de nombramiento a un profesor no remunerado de la Universidad de Berlín, invitándolo a enseñar una "mecánica cuántica". curso teórico" en los Estados Unidos. Von Neumann previó que el centro del desarrollo científico se trasladaría hacia el oeste en el futuro y aceptó de inmediato enseñar en los Estados Unidos. En 1930, von Neumann, de 27 años, fue ascendido a profesor; en 1933, él y Einstein fueron contratados como el primer grupo de profesores titulares en el Instituto de Estudios Avanzados de Princeton, lo que lo convirtió en el más joven de los seis maestros.
A los ojos de algunos de sus colegas, von Neumann simplemente no parecía un ser humano de nuestro planeta. Comentaron: "Verás, Jonny realmente no es un mortal, pero después de llevarse bien con la gente durante mucho tiempo, también ha aprendido a imitar muy bien el mundo. El pensamiento de Von Neumann es muy rápido, y cuando otros dicen un." En pocas palabras, él sabe el punto final de inmediato. El genio surge del trabajo duro. Trabajaba hasta el amanecer casi todos los días, a menudo fascinado por el trabajo duro y las bromas.
Se dice que un día, von Neumann fue distraído por sus colegas y llevado a la mesa de juego. Mientras jugaba a las cartas, todavía estaba pensando en su pregunta y perdí 10 presa del pánico. Este colega, que también era matemático, de repente tuvo un plan para gastarle una broma a su amigo, por lo que usó los 5 yuanes que ganó para comprar un libro "Teoría de juegos y comportamiento económico" escrito por von Neumann, y gastó los 5 restantes. El dinero estaba colocado en la portada del libro para mostrar que había "derrotado" al "teórico económico del juego", lo que realmente "avergonzó" a von Neumann.
Otra broma ocurrió durante el desarrollo de la computadora ENIAC. Varios matemáticos se reunieron para discutir un problema matemático y no pudieron pensar en una respuesta al problema. Un hombre decidió llevarse su calculadora de escritorio a casa y continuar con sus cálculos. A la mañana siguiente, entró en la oficina con ojos oscuros y una expresión cansada en el rostro, y se mostró orgulloso ante todos: "Conté desde anoche hasta las 4:30 de esta mañana y finalmente encontré cinco respuestas especiales a ese difícil problema. . "¡Uno de ellos es más difícil que el otro!" "Mientras hablaban, von Neumann abrió la puerta y entró. "¿Qué es más difícil? "Aunque sólo escuchó la segunda mitad de la frase, la palabra "más duro" lo emocionó de repente.
Cuando alguien le contó el problema, el profesor inmediatamente abandonó su negocio de Java y sugirió alegremente: "Calculemos estas cinco soluciones especiales juntos".
Todos querían ver la "capacidad de" aritmética mental "del profesor. Vi a von Neumann mirando al techo, sin decir nada, y pronto entré en un estado de "concentración". Después de unos cinco minutos, hablé de las primeras cuatro opciones y estaba pensando en la quinta. El joven matemático no pudo soportarlo más. No pudo evitar dejar escapar la respuesta. Von Neumann se sobresaltó, pero no respondió. Después de otro minuto, dijo: "¡Tienes razón!"
El matemático se fue con reverencia. Pensó: "¿Por qué construir una computadora? ¿No es la mente del profesor sólo una supercomputadora?" ¿Computadora?" Sin embargo, von Neumann se quedó quieto, pensando mucho e incapaz de liberarse durante mucho tiempo. Alguien le preguntó en voz baja por qué, y el profesor respondió con inquietud: "No sé qué método usó para obtener la respuesta tan rápido". Cuando todos escucharon esto, no pudieron evitar reírse: "Usó una calculadora de escritorio para calcular". toda la noche!" Von Neumann se quedó atónito y se rió.
La mayor contribución de Von Neumann a la ciencia se produjo, por supuesto, en 1944. Una tarde de verano, Goldstein llegó a la estación de Abedin, esperando el tren a Filadelfia, cuando de repente Vio una figura familiar caminando hacia él no muy lejos. El recién llegado era el matemático de fama mundial von... Neumann. Oportunidad dada por Dios, Goldstein sintió que nunca dejaría pasar este encuentro casual. Problemas matemáticos que habían estado enterrados en su corazón durante mucho tiempo. Fue amable y sin pretensiones. Mientras escuchaba, von Neumann mostró inconscientemente una mirada de sorpresa y sintió agudamente que algo inusual estaba sucediendo alrededor de este joven. A partir de los problemas matemáticos, comenzó a hacerle preguntas a Goldstein una por una, lo que hizo que el joven "pareciera haber experimentado otra defensa de tesis doctoral". Finalmente, Goldstein le habló con franqueza sobre el progreso actual de la investigación del proyecto informático y la Escuela Moore.
Von Neumann estaba realmente sorprendido, y luego se emocionó mucho. Había sido consultor en el campo de pruebas de Abedin desde 1940, y el mismo problema de cálculo hizo que el maestro de matemáticas se sintiera extremadamente ansioso. Años más tarde, Goldstein recordó: “Cuando Jonny vio un trabajo en el que estábamos trabajando, saltó frente a la computadora. ".
Mosely y Eckert esperaban felices la visita de von Neumann. También estaban ansiosos por recibir orientación de este famoso erudito, pero al mismo tiempo se mostraban un poco escépticos. Eckert estaba secretamente interesado en la visita de Mosely. "Basta con escuchar la primera pregunta de von Neumann para saber si era un verdadero genio", dijo Cherry. ”.
En el caluroso agosto, von Neumann llegó a la base experimental de Moore College sin detenerse y se reunió con miembros del equipo de investigación. Mosely recordó las palabras de Eckert y arqueó las cejas. Escuchó atentamente las matemáticas. La primera pregunta del maestro. Cuando escuchó a von Neumann preguntar por primera vez sobre la estructura lógica de la máquina, no pudo evitar sonreír tácitamente a Eckert. ¡Ambos quedaron impresionados por el gran maestro! A partir de entonces, von Neumann se convirtió en consultor práctico del equipo de investigación informática de Moore College y frecuentemente intercambiaba opiniones con los miembros del equipo. Los jóvenes presentaron inteligentemente varias ideas, y von Neumann utilizó su profundo conocimiento para lograrlo. -Discusiones profundas y gradualmente formaron las ideas de diseño de sistemas de computadoras electrónicas. Con su sólida base científica y tecnológica y su sólida capacidad integral, von Neumann mejoró enormemente el nivel general del Grupo Moore y lo hizo posible. Sigue siendo un modelo de organización de investigación científica respetado por la comunidad científica.
Más tarde, la gente le dio el título de "Padre de las computadoras electrónicas", no es el primero en ser dos desarrolladores reales de una computadora. Sin fundamento. La computadora ENIAC desarrollada por Moseley y Eckert fue un gran éxito, pero su defecto más fatal fue la separación de la programación y el cálculo de casi 20.000 tubos de electrones. Las instrucciones del programa para la operación del "interruptor" se almacenan en el circuito externo de la máquina. Un problema que hay que calcular. Actualmente, Eckert tiene que enviar gente a conectar manualmente cientos de líneas, trabajando como un operador telefónico durante horas o incluso días para realizar unos minutos.
Antes de que ENIAC se pusiera en funcionamiento. , von Neumann ya había comenzado a prepararse para transformar esta computadora electrónica. En solo 10 meses, von Neumann transformó rápidamente el concepto en una computadora. En junio de 1945, von Neumann y Goldstein publicaron conjuntamente un informe de 101 páginas llamado "Computadora automática de variables discretas". El famoso "Informe de 101 páginas" de la historia. Este informe sentó una base sólida para la arquitectura informática moderna y todavía se considera un documento histórico en el desarrollo de la informática moderna.
En el informe EDVAC. Neumann definió claramente los cinco componentes principales de una computadora: unidad aritmética CA, controlador lógico CC, memoria M, dispositivo de entrada I y dispositivo de salida O, y describió las funciones y relaciones de los cinco componentes principales en comparación con ENIAC. En el ingenioso método de "programa almacenado" de von Neumann, el programa también se almacena en la máquina como datos, lo que permite a la computadora ejecutar automáticamente las instrucciones una por una sin conectar ninguna línea.
En segundo lugar, señaló claramente que este tipo de máquina debe adoptar un sistema numérico binario para aprovechar al máximo las características de funcionamiento de los dispositivos electrónicos y hacerlos compactos y más versátiles. Más tarde, las máquinas diseñadas según esta idea se denominaron colectivamente "máquinas Neumann".
Desde la computadora EDVAC diseñada por von Neumann hasta las computadoras multimedia actuales fabricadas con chips Pentium, generaciones de "descendientes" de computadoras, miles de computadoras grandes y pequeñas, no pueden saltar de la palma de la máquina Neumann. . Von Neumann marcó el camino para el desarrollo de las computadoras modernas. En este sentido, es el merecido "Padre de las Computadoras Electrónicas". Por supuesto, con el desarrollo de la inteligencia artificial y las computadoras de redes neuronales, el dominio de las "máquinas Neumann" se ha roto, ¡pero la enorme contribución de von Neumann al desarrollo de las computadoras nunca se perderá!
Después del final de la Segunda Guerra Mundial, por diversas razones, el equipo de desarrollo de ENIAC sufrió una lamentable división y la máquina del "programa de memoria" no pudo desarrollarse de inmediato. Von Neumann, Goldstein y Boxer regresaron a la Universidad de Princeton en Nueva Jersey. En 1946, desarrollaron una nueva computadora IAS para el Instituto de Estudios Avanzados de Princeton.
El regreso de Von Neumann desató una fuerte locura por las computadoras en Princeton. El instituto, normalmente desierto, estaba en un estado de excitación. Un gran número de profesionales admiraban su nombre, lo que convirtió al Instituto de Estudios Avanzados de Princeton en un centro de investigación informática en los Estados Unidos. Von Neumann golpeó mientras el hierro estaba caliente y puso en práctica su plan informático de 101 páginas. En 1951, finalmente apareció la computadora EDSAC, que condensaba sus muchos años de arduo trabajo. Una vez que el programa se almacena en la máquina, la eficiencia es cientos de veces mayor que la de ENIAC. Solo se utilizan 3563 tubos de electrones y 1000 diodos de cristal para almacenar programas y datos, y 1024 líneas de retardo de mercurio para almacenar programas y datos. Su consumo de energía y espacio son solo un tercio de ENIAC.
Mientras von Neumann desarrollaba el ordenador ISA, aparecieron en Estados Unidos varios ordenadores basados en la estructura fotográfica ISA proporcionada por la Universidad de Princeton. Por ejemplo, MANIAC se desarrolló en el Laboratorio Nacional de Los Álamos y el ILLAC se fabricó en la Universidad de Illinois. El científico de Remington Rand Corporation, W. Ware, incluso nombró a la máquina que desarrolló Johanik ("Johanik", "John" es el nombre de von Neumann) a pesar de las objeciones de von Neumann. El nombre de Von Neumann se ha convertido en sinónimo de ordenadores modernos.
En Princeton, von Neumann también utilizó ordenadores para resolver problemas en diversos campos científicos. Propuso un plan de investigación para utilizar computadoras para predecir el clima, que formó la base del pronóstico meteorológico numérico sistemático actual. Fue contratado como consultor científico para IBM y ayudó a la compañía a crear la IBM 701, la primera computadora con programa almacenado que tuvo; profundo conocimiento de las computadoras y los humanos. Interesado en las similitudes del cerebro y preparándose para estudiar el pensamiento humano desde una perspectiva informática. Aunque no asistió a la primera conferencia sobre inteligencia artificial en Dartmouth, inauguró una escuela de matemáticas en el campo de la investigación de la inteligencia artificial. Incluso fue el primero en proponer que los programas informáticos podían copiarse y predijo la aparición de virus informáticos hace medio siglo...
El 8 de febrero de 1957, von Neumann sufrió una enfermedad ósea. cáncer y murió en un hospital de Delhi en los Estados Unidos antes de terminar de escribir "Notas de conferencia sobre simulación por computadora del lenguaje humano". Sólo vivió 54 años. Ha ganado numerosos premios a lo largo de su vida, incluidos dos Premios Presidenciales y el Premio Nacional de Ciencias Básicas en 1994. Es la generación más influyente en la historia del desarrollo informático.