Джон фон Нейман вклад в інформатику

Інформатика

Які досягнення в інформатиці Джон фон Нейман зробив в ХХ столітті, Ви дізнаєтеся з цієї статті.

Перед тим, як говорити про його досягнення в інформатиці, варто розповісти про перші кроки вченого на шляху науки. Його перша робота «До введення трансфінітних ординальних чисел» побачила світ в 1923 році на сторінках Сегедського університету, де він навчався. У своїй докторській дисертації він розробив систему аксіом. У 1925 році Нейман захистив дисертацію на тему «Аксіоматична побудова теорії множин» в Будапештському університеті і отримав диплом інженера-хіміка від Цюріхського університету. У 1927 році він став приват-доцентом Берлінського університету, а через два роки і Гамбурзького університету. У 1931 році він отримав посаду професора в Прістонському університеті.

Джон фон Нейман досягнення в інформатиці

У 1943 – 1946 року була побудована перша ЕОМ (електро – обчислювальна машина), яка була названа ЕНІАК. Джон фон Нейман підказав її розробникам як спростити програмування машини шляхом її модифікації. А в створенні другої машини ЕДВАК – електронного автоматичного обчислювача з дискретними змінними він брав вже активну участь. Йому належить розробка докладної логічної схеми машини, в якій обчислювальні ідеалізовані елементи були структурними одиницями. Дані ідеалізовані елементи стали кроком вперед в інформатиці, так як вони дозволили відокремити логічну схему від технічного її втілення.

Крім того, що він брав участь у створенні комп’ютера, вчений був першим хто сформулював принципи роботи ЕОМ.

Принципи Джона фон Неймана будови та функціонування комп’ютера

  • Принцип двійкової системи обчислення команд і даних.
  • Принцип програмного управління. Програма являє собою набір команд, які виконуються процесором в певній послідовності.
  • Принцип однорідності пам’яті. Всі дані зберігаються і кодуються в одній пам’яті.
  • Принцип адресуної пам’яті. Пам’ять складається з нумерованих осередків, і процесор має довільний доступ до будь-якої з них.
  • Принцип послідовного програмного управління. Команди, що зберігаються в пам’яті, виконуються по черзі після того, як завершилася попередня команда.
  • Принцип умовного переходу. Він був сформульований Чарльзом Беббідж і Адою Лавлейс. Фон Нейман додав його в свою загальну архітектуру.

Внесок Нейман у розвиток багатьох галузей математики є значним. Перші його роботи, написані під впливом Давида Гільберта, присвячено основам математики. Коли Курт Гедель довів нездійсненність запропонованої Гільбертом програми, Нейман залишив дослідження в цій галузі та взявся до функціонального аналізу і його застосування у квантовій механіці. Нейману належить чітке математичне формулювання принципів квантової механіки, зокрема, її ймовірнісна інтерпретація; його праця «Математичні основи квантової механіки» (Mathematische Grundlagen der Quantenmechanik, 1932[4]) вважається класичною. 1932 року Нейман довів еквівалентність хвильової та матричної механіки. Дослідження основ квантової механіки спонукало його до глибшого вивчення теорії операторів і створення теорії необмежених операторів.

Праці Неймана справили вплив на економічну науку. Учений став одним з творців теорії ігор — галузі математики, яка вивчає ситуації, пов’язані з ухваленням оптимальних рішень. Застосування теорії ігор до вирішення економічних задач виявилось не менш значним, ніж сама теорія. Результати цих досліджень було опубліковано в спільній з економістом О. Моргенштерном праці «Теорія ігор і економічна поведінка» (The Theory of Games and Economic Behavior, 1944).

Третьою галуззю наук, на яку мала вплив творчість фон Неймана, стала теорія обчислювальних машин і аксіоматична теорія автоматів. Справжнім пам’ятником його досягненням є власне комп’ютери, принципи дії яких було розроблено саме Нейманом (частково — спільно з Г. Голдстайном).

Сподіваємося, що з цієї статті Ви дізналися, що створив Джон фон Нейман.

Оцініть статтю
Додати коментар