馮諾依曼到底有多聰明?看看馮諾依曼計(jì)算機(jī)的基本原理就知道了
幾度溫柔
說到馮諾依曼其實(shí)很多人不太懂這個(gè)人,但是小編想說的是這個(gè)人非常的厲害,可以說也算是世界上最為聰明的人,那么有的人要問了,這個(gè)叫馮諾依曼的到底有多么的厲害呢?其實(shí)也不用太復(fù)雜,我們來看看馮諾依曼計(jì)算機(jī)的基本原理就知道了,感興趣的下面我們一起來分析揭秘看看吧!
約翰·馮·諾依曼是一位匈牙利裔美國(guó)人,也是一位智商極高,記憶力超強(qiáng)的天才,是人類歷史上最杰出的數(shù)學(xué)家,他是一位全才型的科學(xué)家,不僅僅在現(xiàn)代計(jì)算機(jī)領(lǐng)域內(nèi)做出了杰出貢獻(xiàn),在博弈論、核武器和生化武器在等領(lǐng)域內(nèi)也擁有杰出的貢獻(xiàn),是現(xiàn)代計(jì)算機(jī)之父,也是現(xiàn)代博弈論之父,但是這樣一個(gè)天才,卻只在這個(gè)世界上活了55年的時(shí)間,實(shí)在是令人惋惜。
1921年,約翰·馮·諾依曼寫出了自己的第一篇論文,之后進(jìn)入大學(xué)學(xué)習(xí)化學(xué),其后的四年間,馮·諾依曼在布達(dá)佩斯大學(xué)注冊(cè)為數(shù)學(xué)方面的學(xué)生,不聽課,只參加考試,以考試成績(jī)都是A的成績(jī)獲得了數(shù)學(xué)博士學(xué)位,同時(shí)約翰馮諾依曼在蘇黎世聯(lián)邦工業(yè)大學(xué)獲得化學(xué)方面的大學(xué)畢業(yè)學(xué)位。
在研制ENIAC計(jì)算機(jī)時(shí)期,有一天數(shù)學(xué)家們對(duì)一道數(shù)學(xué)難題百思不得其解,于是一位數(shù)學(xué)家決定帶著臺(tái)式機(jī)回家研究,這位數(shù)學(xué)家耗費(fèi)了一個(gè)晚上的時(shí)間終于用臺(tái)式機(jī)得出了五種特殊答案,第二天一早,數(shù)學(xué)家們?cè)谵k公室內(nèi)討論這道難題,那位抱著臺(tái)式機(jī)回家的數(shù)學(xué)家說:我從昨天晚上一直算到今晨4點(diǎn)半,總算找到那難題的5種特殊解答。
這個(gè)時(shí)候馮諾依曼剛剛走進(jìn)辦公室,問:什么題更難?于是有人將題目給了他,馮諾依曼立即陷入了沉思,五分鐘后他給出了四個(gè)正確的答案。
所以這個(gè)馮諾依曼聰明就聰明在這啊。那么馮諾依曼計(jì)算機(jī)的基本原理是什么呢?其實(shí)是指的“存儲(chǔ)程序和自動(dòng)執(zhí)行程序”,具體的繼續(xù)往下看。
50年代馮諾依曼提出了五大部件和存儲(chǔ)程序概念,計(jì)算機(jī)由輸入設(shè)備、存儲(chǔ)器、控制器、運(yùn)算器、輸出設(shè)備組成,指令和數(shù)據(jù)可一起放在存儲(chǔ)器,程序按順序自動(dòng)執(zhí)行。
CPU由運(yùn)算器、控制器和寄存器及實(shí)現(xiàn)它們之間聯(lián)系的數(shù)據(jù)、控制及狀態(tài)的總線構(gòu)成。差不多所有的CPU的運(yùn)作原理可分為四個(gè)階段:提取(Fetch)、解碼(Decode)、執(zhí)行(Execute)和寫回(Writeback)。CPU從存儲(chǔ)器或高速緩沖存儲(chǔ)器中取出指令,放入指令寄存器,并對(duì)指令譯碼,并執(zhí)行指令。所謂的計(jì)算機(jī)的可編程性主要是指對(duì)CPU的編程。
所謂指令是一串二進(jìn)制數(shù),它規(guī)定機(jī)器做什么操作。指令分為兩部分:操作碼和操作數(shù)。操作碼說明要做什么操作,操作數(shù)指明要處理的數(shù)據(jù)的存放地址在什么地方。處理器里有百兒八十條指令,稱為指令集;機(jī)器語言可以被看作一種約定的形式,用處理器和寄存器來操控內(nèi)存。
拓展資料:
馮·諾依曼擁有過目不忘的本領(lǐng),6歲時(shí)可心算8位數(shù)除法且能熟練掌握古希臘語,12歲通讀法國(guó)數(shù)學(xué)家波萊爾的著作《函數(shù)論講義》,19歲出版自己的數(shù)學(xué)論文并給出新的序數(shù)定義,22歲拿到數(shù)學(xué)博士學(xué)位,28歲成為普林斯頓大學(xué)終身教授……這樣令人瞠目結(jié)舌的人生經(jīng)歷,筆者只能用“天生奇才”四個(gè)字來形容。無論是在現(xiàn)代計(jì)算機(jī)、博弈論、核武器和生化武器等領(lǐng)域,還是在數(shù)學(xué)領(lǐng)域,馮·諾依曼都稱得上佼佼者。
1903年,馮·諾依曼出生于匈牙利布達(dá)佩斯一個(gè)富裕的猶太家庭,從小就以過人的智力與記憶力而聞名,讀過的書籍和論文能很快一句不漏地復(fù)述出來,而且多年以后仍是如此。若爾?!ぬm茲霍夫曾回憶,有一次馮·諾依曼、費(fèi)米和費(fèi)曼都在泰勒的辦公室一起討論和計(jì)算。他們每隔幾分鐘就會(huì)暫停討論并開始一輪計(jì)算。費(fèi)米使用計(jì)算尺,費(fèi)曼使用手搖式計(jì)算機(jī),而馮·諾依曼只憑心算。馮·諾依曼幾乎能在相差不大的時(shí)間內(nèi)得到與其他二人相似的計(jì)算結(jié)果。
馮·諾依曼不僅是20世紀(jì)最重要的數(shù)學(xué)家之一,他在計(jì)算機(jī)方面的開拓性貢獻(xiàn)同樣值得全人類銘記。1945年,馮·諾依曼與戈德斯坦、勃克斯等人,聯(lián)名發(fā)表了一篇長(zhǎng)達(dá)101頁紙的報(bào)告,即計(jì)算機(jī)史上著名的“101頁報(bào)告”,是現(xiàn)代計(jì)算機(jī)科學(xué)發(fā)展里程碑式的文獻(xiàn)。報(bào)告明確規(guī)定用二進(jìn)制替代十進(jìn)制運(yùn)算,并將計(jì)算機(jī)分成五大組件(運(yùn)算器、控制器、存儲(chǔ)器、輸入和輸出設(shè)備),并描述了這五部分的職能和相互關(guān)系。這一卓越的思想為電子計(jì)算機(jī)的邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)奠定了基礎(chǔ),已成為計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)的基本原則?,F(xiàn)代計(jì)算機(jī)中存儲(chǔ)、速度、基本指令的選取以及線路之間相互作用的設(shè)計(jì),都深深受到馮·諾依曼思想的影響。
馮·諾依曼是個(gè)貪吃的人,他的妻子克拉拉曾說:“他可以計(jì)算任何事情,除了卡路里?!瘪T·諾依曼經(jīng)常在吵鬧的環(huán)境中工作,自己也時(shí)不時(shí)地制造出一點(diǎn)“噪音”,比如在普林斯頓的時(shí)候,他酷愛用留聲機(jī)播放德國(guó)的進(jìn)行曲,還把音量調(diào)高,以至于周圍的鄰居苦不堪言,不得不投訴他,這其中就包括愛因斯坦。不過,瑕不掩瑜,馮·諾依曼依然是20世紀(jì)最偉大的科學(xué)家之一。