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雷鋒網(wǎng)注：本文作者尼克，來自微信公眾號：烏鎮(zhèn)智庫(wuzhen-institute)。
導(dǎo)讀：今天是馮·諾依曼逝世60周年的日子。馮·諾依曼在數(shù)學(xué)、理論物理和邏輯領(lǐng)域貢獻(xiàn)良多，也影響、改變了許多人，比如圖靈、納什。今天我們熱烈討論的AlphaGo、人工智能，與馮·諾依曼同樣分不開。
馮·諾依曼生于1903年12月28日，逝于1957年2月8日。馮·諾依曼在數(shù)學(xué)、理論物理和邏輯領(lǐng)域都做出了很多貢獻(xiàn)。
他同輩的朋友和晚一輩的同行都認(rèn)為他是當(dāng)時最聰明的人。他1930年先知先覺地加入普林斯頓大學(xué)任教，1933年再加入普林斯頓高等研究院作為創(chuàng)始數(shù)學(xué)家之一。二戰(zhàn)期間他為曼哈頓計(jì)劃工作。二戰(zhàn)結(jié)束后，他的大部分精力都花在電子計(jì)算機(jī)項(xiàng)目。
馮·諾依曼
計(jì)算機(jī)科學(xué)一直都有兩條互相交錯的路線，工程路線終究可以追溯到馮·諾依曼，而理論的起源則在圖靈。他們共同關(guān)注的課題是大腦和智能。
馮?諾依曼做了無數(shù)一流的工作，但他沒有像哥德爾定理或圖靈機(jī)一樣的特級成果。
以賽亞?伯林借用古希臘詩人阿基羅庫斯（Archilochus）關(guān)于刺猬和狐貍的比喻，把人分為刺猬和狐貍兩種，狐貍是全才，知道很多事，但刺猬只知道一件大事。全才科學(xué)家弗里曼?戴森借用同樣的說法把科學(xué)家也照此分類，但他用了飛鳥和青蛙的比喻，鳥更像是刺猬，而青蛙更像是狐貍。
在戴森看來，希爾伯特、楊振寧都是高瞻遠(yuǎn)矚的鳥，而馮?諾依曼和費(fèi)曼則屬接地氣的青蛙。愛因斯坦當(dāng)然是超級大鳥。
是馮·諾依曼發(fā)現(xiàn)了哥德爾定理的重要性，他稱哥德爾是亞里士多德以來最偉大的邏輯學(xué)家。
他曾半開玩笑：要是他不知道哥德爾不完全性定理的話，說不定他很快就能證明一階邏輯是完全的呢—就在他得知哥德爾不完全性定理的前幾天，他做夢證明了完全性定理。
圖靈
馮·諾依曼欣賞并提攜了圖靈。其實(shí)，在圖靈1936年那篇開天辟地的文章剛出來時，馮·諾依曼并沒有立即意識到這篇文章的重要性，他在給圖靈寫?yīng)剬W(xué)金推薦信時，提到了圖靈在馮·諾依曼自己感興趣的幾個領(lǐng)域里展現(xiàn)的才能，恰恰卻沒有提及邏輯和圖靈機(jī)。
也許1931年由于哥德爾定理給馮·諾依曼造成的心理沖擊，他還沒有緩過勁來。就像當(dāng)時所有關(guān)注邏輯的主流數(shù)學(xué)家一樣，哥德爾定理之后，他們都與邏輯漸行漸遠(yuǎn)。倒是哥德爾最早慧眼識英雄：他一開始也沒有對自己的遞歸函數(shù)那么有信心，但在得知圖靈機(jī)的那一刻，他立即認(rèn)為圖靈機(jī)比自己的遞歸函數(shù)更令人信服。
據(jù)馮·諾依曼的朋友們回憶：在1938年圖靈回英國前后，馮·諾依曼已經(jīng)認(rèn)真讀過圖靈那篇文章了。馮·諾依曼曾想把圖靈留在普林斯頓做自己的助手，但已經(jīng)對美國生活厭惡的圖靈婉拒了。
馮諾依曼和奧本海默在普林斯頓計(jì)算機(jī)前
馮?諾依曼在計(jì)算機(jī)工程的開創(chuàng)性工作是計(jì)算機(jī)產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)。所有的人都在受益。他牽頭撰寫的EDVAC報告定義了“馮?諾依曼”架構(gòu)，后來IBM等所有其它計(jì)算機(jī)項(xiàng)目都以此為基礎(chǔ)建造計(jì)算機(jī)。
EDVAC報告中最核心的概念是“存儲程序（Stored Program）”，馮?諾依曼把這個概念的原創(chuàng)權(quán)公正無私地給予圖靈。正像圖靈專家、新西蘭哲學(xué)家杰克?寇普蘭(Jack Copeland)考證的馮?諾依曼生前向他的同事多次強(qiáng)調(diào)：計(jì)算機(jī)中那些沒有被巴貝奇預(yù)見到的概念都應(yīng)該歸功于圖靈。所謂存儲程序就是通用圖靈機(jī)。
有意思的是弗里曼?戴森的兒子喬治?戴森的一本以普林斯頓高等研究院研制最早的計(jì)算機(jī)為背景的書竟然以《圖靈的大教堂》（Turing’s Cathedral）為題，而明顯的主角是馮?諾依曼，圖靈在普林斯頓不過是匆匆過客。
馮·諾依曼留下了無數(shù)的繼承者。他的助手伯克斯（Burks）培養(yǎng)了第一位計(jì)算機(jī)科學(xué)的博士霍蘭德（Holland），馮·諾依曼在細(xì)胞自動機(jī)和DNA的工作間接影響到霍蘭德，他的博士論文發(fā)明了遺傳算法，霍蘭德的大弟子巴托爾（Barto）和巴托爾的大弟子薩頓（Sutton）發(fā)明了強(qiáng)化學(xué)習(xí)，強(qiáng)化學(xué)習(xí)被用在谷歌的AlphaGo擊敗了幾乎所有圍棋超級大師、被用在卡內(nèi)基梅隆大學(xué)的Libratu贏得了德州撲克大賽。
馮·諾依曼的同樣工作還影響了天才Wolfram，Wolfram一直在研究細(xì)胞自動機(jī)，他的副產(chǎn)品是數(shù)學(xué)軟件Mathematica和搜素引擎Alpha。在Wolfram的《新科學(xué)》（A New Kind of Science）一書中，馮·諾依曼被提及12次，排名第二；排名第一的是圖靈，被提及19次。
馮·諾依曼和經(jīng)濟(jì)學(xué)家摩根斯頓合作的《博弈論》讓另一位數(shù)學(xué)天才納什的心靈變得更美麗，助他獲得1994年諾貝爾經(jīng)濟(jì)獎。他證明了兩人零和游戲中存在minimax策略，這從某種意義上，是計(jì)算機(jī)下棋經(jīng)典算法alpha-beta的前兆。丹奇格的線性規(guī)劃單純形算法也得益于馮·諾依曼的指教。
1955年馮·諾依曼被診斷出癌癥，人們認(rèn)為這和他參與曼哈頓項(xiàng)目受到核輻射有關(guān)。在病中，他接受了耶魯大學(xué)西里曼講座的邀請，但在講座期間，他身體已經(jīng)太虛弱了，沒法到現(xiàn)場。他死時，講稿也沒有完稿，1958年在馮·諾依曼死后以《計(jì)算機(jī)與大腦》為名成書。商務(wù)印書館1965年就出版了這書第一版的中譯本，可惜翻譯得有些粗糙，而且馮·諾依曼遺孀寫的序言被莫名其妙地刪除了。
這書從某種程度上預(yù)示了人工智能的發(fā)展路線。馮·諾依曼在不同場合，都高度評價了圖靈機(jī)和麥卡洛-皮茨（McCulloch-Pitts）的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。《計(jì)算機(jī)和大腦》的第一部分是“計(jì)算機(jī)”，第二部分是“大腦”，但馮·諾依曼沒有把這兩條路線對立，他認(rèn)為這是解決同一問題的兩種方法。這給當(dāng)下的啟示是：符號派和神經(jīng)派應(yīng)該互相傾聽互相學(xué)習(xí)而不是掐架。另外，他們都應(yīng)該學(xué)學(xué)計(jì)算理論。
馮·諾依曼的《計(jì)算機(jī)與大腦》預(yù)示了人工智能的發(fā)展路線
Wolfram在2003年馮·諾依曼誕辰100年時撰文紀(jì)念，文章結(jié)尾處提到馮·諾依曼臨終前告知他唯一的孩子瑪琳娜（Marina），有一只大箱子，要在他死后50年時打開。到2007年2月8日，馮·諾依曼逝世50周年時，瑪琳娜把自己的兒孫們聚集在一起，打開了這只箱子，令所有人失望的是這只箱子竟然不是馮·諾依曼的。Wolfram在當(dāng)天的博客里談及此事，但他猜測這只箱子可能和戰(zhàn)時的秘密相關(guān)。
馮·諾依曼臨終時，皈依了天主教，這出乎他所有親近朋友們的意外，因?yàn)樗徽J(rèn)為是不可知論者。但據(jù)為他提供臨終關(guān)懷的神父說，信教并沒有為馮?諾依曼提供任何慰籍或解脫，他對死亡仍然充滿恐懼。
馮·諾依曼被引用最多的話是：“我們應(yīng)該預(yù)測所有穩(wěn)定的過程，控制不穩(wěn)定的過程。”（All stable processes we shall predict. All unstable processes we shall control.）其實(shí)這并非是老馮的原話，而是弗里曼·戴森轉(zhuǎn)述老馮1950年在普林斯頓的講座的精神，那時他是多么自信啊。
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