你见过最聪明的人是什么样子的?如果我告诉你,有人6岁就可以心算八位数字的乘除法,8岁熟练掌握微积分,12岁自学掌握了大学数学系三年级才学的《函数论》,刚刚走出校门那年就和希尔伯特讨论数学讨论得津津有味。你或许会以为我是在写科幻小说吧?

可在历史上啊,真就有这样的一颗“最强大脑”。他夸张到瞟一眼电话簿就可以记住整页的电话号码,别人笔算了一晚上得出的结果,他只需要盯着天花板心算五分钟就能把结果得出来。冯·诺依曼,我想这个名字你一定听过。在大多数人眼里,他只是一个搞计算机的,然而却并不知道他是一个几乎把智力天赋点给点爆了的神级天才。

这位大佬夸张到只需要在一个领域简单学习,便能将其改天换日。今天,就让我们深入了解一下这位神级天才的逆天人生。

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天才的梦幻开局

1903年,冯诺依曼出生于匈牙利布达佩斯的一个犹太家庭,小时候的他除了心算八位数、运算微积分、自学大学数学教材这些基本操作之外,还顺手通读了一部四十八卷的世界史全集,并且能通过历史事件来跟别人battle当下的政治局势。这个画面大概就相当于一个刚上小学的小朋友在老师面前引经据典、头头是道的分析俄乌局势,而且分析得比某些专家还要准确。这换谁谁能架得住?

到了上大学的年龄,像他这样的天才那肯定是得报数学系啊,可是,冯·诺依曼的父亲却希望儿子能够就读化学,因为这个专业在当时的就业前景非常好,哪个父母不希望自己的孩子能够过得舒服些呢?在这种情况之下,你猜冯·诺依曼会做何选择呢?

这种问题当然是难不倒冯天才,小孩子才做选择,大人肯定全都要啊!于是他一手考进了布达佩斯大学的数学系,一手考进了苏黎世联邦工业大学的化学系,屏幕前的你或许觉得这已经足够逆天了,但你应该还没有察觉一件更加细思极恐的事:布达佩斯大学位于匈牙利,苏黎世联邦工业大学位于瑞士,冯·诺依曼就算是有着超人的智力,又是如何做到在两个国家之间来回穿梭着读书的?难不成他从小就学会了瞬间移动?

这种空间上的限制在冯天才面前都不是事。布达佩斯大学里不管学生平时去不去上课,只要最后的考试成绩没问题就OK了。这种学校的毕业证书对于看过一遍课本就无师自通的冯·诺依曼来说完全就是白给啊!冯·诺依曼平时都不去听课的,只要每个学期期末回到布达佩斯探亲时才去那个大学里面转转,散步之余过去把数学考试全通过了,最终顺利拿到那里的学位。

大学毕业那年,冯·诺依曼一手拿到了苏黎世联邦工业大学的化学学士,而布达佩斯大学那一边,由于冯·诺依曼数学成绩过于逆天,直接拿到了博士学位。读个本科顺手拿个博士,这一系列堪称科幻级别的剧情,估计刘慈欣看了都得说句6。

数学家与物理学家

在毕业后,冯·诺依曼开挂的buff非但没有过期,而且效果还呈指数形式增长。刚刚毕业的他被大数学家希尔伯特看中,成为了他门下的助理。希尔伯特那可是20世纪数学基础领域的旗手,他的思想极其深邃,数学界谁能顺着希尔伯特的思想写出一篇论文来,那都足够吹一辈子了。可冯·诺依曼来到希尔伯特大佬身边后,没过多久就领悟了希尔伯特思想的精髓,一年时间里,他竟然连发了7篇具有极大分量的论文!直接超越了其他这一领域的同行,将“数学基础”这一领域推上了高峰。

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希尔伯特

希尔伯特是万万没想到,自己找来的这个助理居然可以这么逆天!无数的数学家三四十年都没有做出的科研成果,被一个二十来岁的青年人在一年时间里就完成了七次。这剧情就好像是一个萌新刚从新手村出来,结果直接开始屠杀满级大佬。当然,这还不是最令人惊讶的,冯·诺依曼可谓是看到了哪个领域,就可以在这个领域做出点大成就来。你敢相信,冯·诺依曼还是一位物理学家吗?

他在研究数学基础的时候,突然发现隔壁海森堡研究的量子力学好像很好玩,于是又抽出空来研究了一下这门浅显易懂的学问,结果不出意外的跨界暴击了,他把自己在数学领域所研究的“公理化”与量子力学进行了结合,开创出了“公理化量子力学”,其贡献甚至超出了量子力学这一学科的本身。

冯·诺依曼这一生所做的事情、所涉猎的领域实在是太多了,而且每个领域的成就都不小,物理只是其中之一而已。他是一位随便研究个东西就能给人类研究出来一套新体系的人,对于这位欧洲的神级天才,大西洋彼岸的鹰酱自然是不会放过了。

盟军的挂王

1930年,冯·诺依曼被邀请到了美国普林斯顿大学出任数学物理客座讲师。随后冯·诺依曼靠着出色的成绩成为了普林斯顿高等研究院的首批终身教授,这个职位在当时只有五人,其中还包括了物理学家爱因斯坦和数学家外尔。二战爆发后,美国将冯·诺依曼安排到了他们的陆军军械处进行工作,一般的科学家在突然安排到一个新领域之后,往往都会销声匿迹,而冯·诺依曼是个例外,他又双叒叕开挂了。研究武器的他发现枪炮的实际弹道和以往数学家们计算的相差甚远,然后敏锐地发现这是由于空气密度不断变化的问题,于是他又对可压缩空气进行了研究,结果建立了激波理论和湍流理论,让盟军的导弹每次都能精准打击,这不仅让盟军的军事实力暴增,还开拓了一个物理的新领域,湍流至今都是物理研究的重点对象。

这还没完,由于冯·诺依曼在弹道和爆炸领域的名声不胫而走,盟军又将冯·诺依曼派往了英国工作。当时英国因为德国在海底的水雷埋伏而苦恼不已,冯·诺依曼去了之后,马上就参破了德军水下地雷的爆炸机制和规律,让英国化解了危机,靠着自己的智慧,他成功挽救了无数海军官兵的生命。

按照鹰酱的个性,这样的全能天才那还不得用到天荒地老啊?他们把冯诺依曼紧急召回之后,给冯诺依曼安排了一项更将艰巨的任务——和其他大佬一起造核弹。

冯·诺依曼接手了这个新的研究目标之后,没过多久就成为了核专家,但是在核弹设计的过程当中,冯天才也碰到了一个令他无比棘手的问题:计算量太大了。举个例子吧,当时计算一条飞行60秒的弹道就需要200个计算员一起花费20个小时来计算,而一张计算表上就有3000个弹道需要计算,粗略估计一下,一张表需要计算员们997工作制干上两三个月,这福报搁谁谁顶的住啊?

为了缓解计算上的压力,美国军方特地使用了当时最先进的设备——计算机。可是,用了这个设备好像也没有啥卵用,在当时,计算机这个庞然大物是靠着接线和旋钮来进行运作的,每一次用它计算一个新问题的时候,必须要把这个庞然大物拆开来重新布线。这就像是咱们拿着计算器做数学题,每解一个问题都要把计算机拆开来每根电线、每个螺丝重新组装一遍,换谁谁不emo?靠计算机运算节省下来的时间,全都在组装过程中还回去了。

就在美国军方为此一筹莫展的时候,老冯灵机一动、改天换日。

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1945年,冯·诺依曼向美国军方提供了一份长达101页的《第一份草案》,我想这个时候应该全体起立了。我们如今的计算机,包括电脑和手机内部设备,全都是按照这份“草案”的设想来进行实践的。同时,他还创新性的将电子计算机的十进制计算改为了二进制,程序和数据也均用二进制代码代替,这项改进大大提升了计算机的工作效率,一直沿用至今。草案中被设计出来的新计算器构型被称为“冯·诺依曼构型”。相比于之前的计算机,冯·诺依曼结构的计算机运算速度快了100倍。更重要的是,通过这种结构计算时人们再也不用将设备拆开重新组装,只要输入数据,就可以等待机器送出的结果。如今的你在完成各科作业的时候,虽然没有无所不知的大脑,但是却可以有无所不知的电脑,这就要感谢冯大佬的智慧了。

鹰酱对冯·诺依曼的评价是——他是我们引进的最有用的人才。这话确实没有过誉,如果没有冯·诺依曼,原子弹的研发时间必然会滞后,倘若纳粹德国抢先一步造出核武器,后果将不堪设想。

“赌神”与“预言家”

拥有如此智慧的一颗大脑,冯·诺依曼在日常生活中是不是一个不苟言笑、甚至非常古怪的人呢?并不,冯·诺依曼为人非常幽默,还非常喜欢社交。而且啊,他还能把自己的聪明才智带入到日常生活当中,如果我跟你说,这位天才就是在吃喝玩乐当中都能开创出一门新学问,你敢相信吗?

赌这东西可不是一般人能玩明白的,染上了这种兴趣,没赔光家产那都算谢天谢地了。可要是数学家对这种东西感兴趣了,那性质就完全不同了,因为他们感兴趣的往往不是钱,而是这种东西里边的数学内涵。就例如说帕斯卡吧,这位大佬开始研究牌局之后,人类的教科书当中就有了“概率论”。而在帕斯卡去世后的20世纪,冯·诺依曼也喜欢上了打牌,他不敢说靠着打牌赚得盆满钵满,但至少可以说是靠着打牌打得名垂青史了,他发现啊,有时仅靠概率去分析牌局并不靠谱,同时还应当考虑到对方的心理以及自己的应对策略。但是具体应当怎样操作呢?这个书上也没写。那没办法,只能自己开创一门新学科来用了,于是他便总结出了如今于数学、经济学、政治学、军事学而言至关重要的——博弈论。

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刚刚开创这门学科时,冯·诺依曼只是想要将其代入到纸牌游戏中帮助自己取胜,但后来他发现这门学问在数学和经济学当中有非常大的运用价值,于是他专门写作了一本著作,其内容成为了现代数理经济学的基石。现如今,博弈论的应用范围已经拓展到了心理学、社会学、国际关系学、军事学。对现代社会产生了极其深远的影响。一个科学家业余的打牌娱乐,居然打着打着就改变了人类的未来,你说离不离谱?

二战期间,冯·诺依曼就是运用他的博弈论模型进行推演,得出了德军最终必败的结论,除此之外,他还成功提前预言了德国将快速征服法国、犹太人会遭受灭顶之灾,美国将会趁着苏联与德国鹬蚌相争的时候坐收渔利,苏联必将在之后掌握核武器。这些预言都在最后逐一变成了现实。

传奇的落幕

“如果冯·诺依曼的寿命能更长一些,他会不会让我们的生活发生更大的变化呢?”这是冯·诺依曼传记的作家麦克雷在书中的发问,我想回答是肯定的。尽管五十多年以来,冯·诺依曼的身体一直都和他的头脑一样的灵活与健康,可这具身体却成为了战争的牺牲品。由于长时间的工作劳累以及防护欠缺的核试验工作,冯·诺依曼的身体状况恶化了。1956年4月,冯·诺依曼因为身体原因不得不住进医院。在生命的最后一刻,他仍在探究那些科学家们以往不曾设想的问题。

但是非常可惜,历史并没有留给这位天才更多的时间。1957年2月8日,随着那天太阳的落下,冯·诺依曼永远地停止了他的思考。去世时年仅53岁。

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在他去世之后,人们从他生前的笔记当中发现他曾经思考了许多前瞻性的问题,还有许多先进的理论未被发表。更令我们惊讶的是,他的笔记中居然还有关于我们的内容:“世界上最精明能干的是犹太人和中国人”。据冯·诺依曼朋友的讲述,冯·诺依曼早年间听到中国数学发展滞后的境况后,曾经想过要来中国访问,但是由于战争突然爆发被迫取消了这个计划。如果说当时冯·诺依曼来到了中国,或许会对我们的数学研究以及数学教育做出很大的帮助,而且他自己或许也能在华夏大地上找到一些研究的灵感。只可惜,这位伟人终其一生都没能来到中国的土地上看看。

当我们使用电脑、观看手机、享受到信息时代丰富多彩的生活时,请千万不要忘记这位改变我们生活的伟大科学家,致敬永远的天才——冯·诺依曼。