曹春梅
看书名大家就知道这是一本关于计算机与人脑研究的科普读物。作者约翰·冯·诺伊曼(1903-1957年)是出生于匈牙利布达佩斯的美籍数学家,20世纪最伟大的全才之一, 美国原子能委员会委员、美国数学会主席。 约翰·冯·诺伊曼生前积极参与了推广应用计算机的工作,对如何编制程序及数值计算都做出了卓越的贡献。1945年底他与艾克特、莫齐利等在美国宾夕法尼亚大学莫尔学院发明建造出世界上第一台全新存储程序通用电子计算机“埃尼阿克”,这是计算机史上的重要里程碑,冯·诺伊曼本人因此也赢得了“计算机之父”的桂冠。
本书分为三部分,第一部分介绍计算机,推介的主要知识有计算机的模拟方法、数学方法,逻辑控制的种类,混合数字方法,准确度问题,现代模拟、数字计算机的特点。第二次世界大战爆发后,冯·诺依曼开始研制电子计算机。在此之前,科学界的数学和物理研究并没有交集。数学家和物理学家在各自的领域埋头钻研。冯·诺依曼把两者融会贯通,他不但给予量子力学一个精准的数学表达,而且从物理学中找到数学的研究课题。他发展了希尔伯特空间的算子理论,这成为数学和物理相得益彰的范例。电子计算机的发展就是物理学和数学相结合的产物,而冯·诺伊曼的中心思想就是将数学作为计算机研发和使用的基础。
第二部分主要研究人脑的思维神经系统。作者推介的主要知识有神经元的功能、神经脉冲的实质、刺激的相关判断根据、神经系统的记忆、神经系统的数字部分与模拟部分、代码及其相关作用、神经系统的逻辑构造、计数系统的本质是统计、数学语言不同于人脑语言。计算机与人脑之间到底存在着哪些异同点?冯·诺依曼对计算机和人类思维神经系统这两类“自动机”之间的相似点和不同点进行了详尽的探讨。在总容量一样的作用元件里,在同一时间内,人脑比当时的计算机完成大约10,000倍以上的动作数目。人脑之所以优越是因为它拥有更多的但速度较慢的器官,而当时的计算机却反之。当然,随着现代科技的进步,计算机的性能已经有了不同于上世纪中叶的大幅度提高。
第三部分是作者的小传。可能是因为前两部分内容比较枯燥,冯·诺依曼的小传充满了令人捧腹的趣闻轶事。比如他从小就有照相机式的记忆,可以一目十行,过目不忘。哪怕人到中年,回顾童年时代阅读过的《双城记》,可以不歇气地连背十分钟。他虽然是一个数学家,可是读过不少历史书籍,历史年代在他脑子里记得比当时最著名的历史学家还要精准。别人向他请教问题,才说了一半,他已经通过心算把另一半的答案写在黑板上了。他还具有惊人的超前能力,研究用计算机预报天气,这构成了气象数值预报的基础。总之,你可以从小传里感受到超强的记忆带给他的巨大人格魅力和科学价值。
美国著名物理学家尤金·保罗·维格纳说,冯·诺伊曼从计算机的角度研究人类的思维,虽然没有参加达特默斯首次人工智能会议,但他开创了人工智能研究领域的数学学派;他是提出计算机程序可以复制的第一人,并在半个世纪前就预言了电脑病毒的出现。没有哪本书能像冯·诺依曼的《计算机与人脑》一样,把计算机和人类神经系统比较分析得像这本书一样详尽透彻。让我们怀揣一颗虔敬仰慕的心,打开阅读吧!



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