為什么說馮·諾依曼是計(jì)算機(jī)之父?
為什么說馮諾依曼是計(jì)算機(jī)之父?
馮諾依曼 ;;的基本工作原理;的理論是計(jì)算機(jī)由五部分組成:控制器、運(yùn)算器、存儲(chǔ)器、輸入設(shè)備和輸出設(shè)備。核心是 存儲(chǔ)程序和。quot和 程序控制與管理。quot。
馮諾依曼 與費(fèi)希特合著的第一篇論文是對切比雪夫多項(xiàng)式求根方法的Fiery定理的推廣,發(fā)表于1922年,當(dāng)時(shí)馮諾依曼還不到18歲。
另一篇文章討論了用匈牙利語寫的一致稠密級數(shù)。主題的選擇和證明技術(shù)的簡單性揭示了馮諾依曼 代數(shù)技巧和**論的直觀結(jié)合。1923年,當(dāng)馮諾依曼還在蘇黎世讀大學(xué)的時(shí)候,他發(fā)表了一篇關(guān)于超限序數(shù)的論文。文章第一句就直言 本文的目的是使康托爾 序數(shù)概念具體準(zhǔn)確 。他對序數(shù)的定義已被廣泛采用。
這是馮諾依曼 希望強(qiáng)烈探索公理化。大約從l925年到l929年,他的大部分文章都試圖貫徹這種公理精神,甚至在理論物理研究中也是如此。當(dāng)時(shí)他對**論的表述特別不正規(guī)。在他1925年關(guān)于**論公理系統(tǒng)的博士論文中,他開篇就說 本文的目的是從邏輯上給出**論的公理化闡述。quot。有趣的是,馮諾依曼在他的論文中預(yù)見了任何形式的公理系統(tǒng)的局限性,這讓人們隱約想起了后來哥德爾證明的不完全性定理。
著名邏輯學(xué)家、公理**論的創(chuàng)始人之一frankl教授曾這樣評價(jià)這篇文章: 我可以 我不能堅(jiān)持說我已經(jīng)理解了一切,但是我可以有把握地說這是一部杰出的作品,我可以通過他看到一個(gè)巨人。quot。1928年,馮諾依曼發(fā)表了論文《**論的公理化》,這是對上述**論的公理化處理。系統(tǒng)非常簡潔。它使用第一類型對象和第二類型對象來表示樸素**論中的**和**的性質(zhì)。寫系統(tǒng)的公理需要一頁多一點(diǎn),足以建立樸素**論的全部內(nèi)容,從而建立整個(gè)現(xiàn)代數(shù)學(xué)。
馮諾依曼 系統(tǒng)也許給出了**論的第一個(gè)基礎(chǔ),并且所使用的有限公理具有像初等幾何那樣簡單的邏輯結(jié)構(gòu)。從公理出發(fā),馮諾依曼 他熟練運(yùn)用代數(shù)方法推導(dǎo)**論中許多重要概念的能力簡直令人驚嘆,所有這些都為他將來對計(jì)算機(jī)和數(shù)學(xué)的興趣創(chuàng)造了條件。quot機(jī)械化與自動(dòng)化。quot證明。20世紀(jì)20年代末,馮諾依曼參與了希爾伯特 發(fā)表了幾篇論文,證明了一些算術(shù)公理并不矛盾。
l927年的論文《關(guān)于希爾伯特證明論》最引人注目,其主題是討論數(shù)學(xué)如何從矛盾中解脫出來。文章強(qiáng)調(diào),希爾伯特等人提出并發(fā)展的這個(gè)問題非常復(fù)雜,在當(dāng)時(shí)還沒有得到滿意的回答。它還指出,阿克曼 在經(jīng)典分析中,消除矛盾的證明是不能實(shí)現(xiàn)的。為此,馮諾依曼對子系統(tǒng)給出了嚴(yán)格的有限性證明。
這似乎離希爾伯特尋找的最終答案不遠(yuǎn)了。就在這時(shí),1930年,哥德爾證明了不完全性定理。定理斷言:在包含初等算術(shù)(或**論)的不協(xié)調(diào)形式系統(tǒng)中,系統(tǒng)的不協(xié)調(diào)性在系統(tǒng)中是不可證明的。至此,馮諾依曼只能停止這項(xiàng)研究。
你認(rèn)為圖靈和馮諾依曼的比較是怎樣的,為什么?
圖靈和馮諾依曼都是世界上最偉大的科學(xué)家。圖靈是英國人,一生為英國服務(wù),而馮諾依曼是匈牙利裔美國人。圖靈和馮諾依曼可以相提并論,因?yàn)樗麄兌紴楝F(xiàn)代計(jì)算機(jī)的發(fā)展做出了杰出的貢獻(xiàn),都被稱為現(xiàn)代計(jì)算機(jī)之父。
直到現(xiàn)在,仍然有一個(gè)獎(jiǎng)項(xiàng) 圖靈獎(jiǎng)和。quot在計(jì)算機(jī)領(lǐng)域,相當(dāng)于計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的諾貝爾獎(jiǎng)。
圖靈和馮諾依曼的相似之處在于他們都被稱為 現(xiàn)代計(jì)算機(jī)之父 。圖靈是英國計(jì)算機(jī)圖靈機(jī)的創(chuàng)始人,而馮諾依曼是美國計(jì)算機(jī)ENIAC的開發(fā)者之一??梢哉f,ENIAC是在馮諾依曼 的理論,以及馮諾依曼 的思想仍然是計(jì)算機(jī)發(fā)展的指導(dǎo)思想。圖靈和馮諾依曼的區(qū)別也非常明顯。圖靈是同性戀。他從未結(jié)婚生子,一生為祖國英國效力。但他最終還是因?yàn)樽约旱男匀∠蚴艿搅俗鎳膶徟校詈蟊黄?*而*。人生的道路是不平坦的,這也可以被稱為一個(gè)悲慘的結(jié)局。他43歲就去世了,真的很遺憾。雖然馮諾依曼是匈牙利人,但他選擇了自己的土地。美國定居,為美國的發(fā)展奮斗一生。他一直被美國視為國寶,所以馮諾依曼一生無怨無悔,結(jié)婚生子,過著正常的生活。
總之,圖靈和馮諾依曼都對現(xiàn)代計(jì)算機(jī)的發(fā)展做出了不可磨滅的貢獻(xiàn)。兩人都是20世紀(jì)最偉大的科學(xué)家,但圖靈突然去世,充滿了遺憾。馮諾依曼 的生活比較完整。
為什么我們所見到的機(jī)器也叫馮諾依曼機(jī)器?計(jì)算機(jī)速度能否無限提升?為什么計(jì)算機(jī)體系難以突破?
因?yàn)橛?jì)算機(jī)是馮諾依曼開發(fā)的,他設(shè)計(jì)計(jì)算機(jī)是用二進(jìn)制模式計(jì)算的,然后他一直在用這個(gè)系統(tǒng),計(jì)算機(jī)的開發(fā)數(shù)字都是用二進(jìn)制計(jì)算的,所以如果用這個(gè)模式,計(jì)算機(jī)的速度會(huì)在這個(gè)基礎(chǔ)上提高,關(guān)鍵在于軟硬件的開發(fā)和不斷完善。要突破計(jì)算機(jī)系統(tǒng),你得拿出新的設(shè)計(jì)思維,新的設(shè)計(jì)思路,你也可以設(shè)計(jì)出新一代的計(jì)算機(jī)。
馮諾依曼原理是什么?
馮-諾依曼原理的基本思想主要有三點(diǎn):
1、計(jì)算機(jī)硬件組成應(yīng)為**部分:控制器、運(yùn)算器、存儲(chǔ)器、輸入和輸出;
2、存儲(chǔ)程序,讓程序來指揮計(jì)算機(jī)自動(dòng)完成各種工作;
3、計(jì)算機(jī)運(yùn)算基礎(chǔ)采用二進(jìn)制;
美籍匈牙利科學(xué)家馮·諾依曼最先提出程序存儲(chǔ)的思想,并成功將其運(yùn)用在計(jì)算機(jī)的設(shè)計(jì)之中,根據(jù)這一原理制造的計(jì)算機(jī)被稱為馮·諾依曼結(jié)構(gòu)計(jì)算機(jī),由于他對現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)的突出貢獻(xiàn),因此馮·諾依曼又被稱為“計(jì)算機(jī)之父”。
擴(kuò)展資料:
說到計(jì)算機(jī)的發(fā)展,就不能不提到美籍科學(xué)家馮諾依曼。
從20世紀(jì)初,物理學(xué)和電子學(xué)科學(xué)家們就在爭論制造可以進(jìn)行數(shù)值計(jì)算的機(jī)器應(yīng)該采用什么樣的結(jié)構(gòu)。
人們被十進(jìn)制這個(gè)人類習(xí)慣的計(jì)數(shù)方法所困擾。所以,那時(shí)以研制模擬計(jì)算機(jī)的呼聲更為響亮和有力。20世紀(jì)30年代中期,美籍科學(xué)家馮諾依曼大膽的提出,拋棄十進(jìn)制,采用二進(jìn)制作為數(shù)字計(jì)算機(jī)的數(shù)制基礎(chǔ)。同時(shí),他還說預(yù)先編制計(jì)算程序,然后由計(jì)算機(jī)來按照人們事前制定的計(jì)算順序來執(zhí)行數(shù)值計(jì)算工作。
為什么說馮諾依曼是計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)的創(chuàng)始人?
馮諾依曼的設(shè)計(jì)思想體現(xiàn)在三個(gè)方面:
1、計(jì)算機(jī)采用二進(jìn)制邏輯
2、程序存儲(chǔ)執(zhí)行
3、計(jì)算機(jī)由五個(gè)部分組成(運(yùn)算器、控制器、存儲(chǔ)器、輸入設(shè)備、輸出設(shè)備),這套理論被稱為馮·諾依曼體系結(jié)構(gòu)。
擴(kuò)展資料:
特點(diǎn)
現(xiàn)代計(jì)算機(jī)發(fā)展所遵循的基本結(jié)構(gòu)形式始終是馮·諾依曼機(jī)結(jié)構(gòu)。
這種結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是“程序存儲(chǔ),共享數(shù)據(jù),順序執(zhí)行”,需要 CPU 從存儲(chǔ)器取出指令和數(shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)的計(jì)算。
主要特點(diǎn)有:
1、單處理機(jī)結(jié)構(gòu),機(jī)器以運(yùn)算器為中心;
2、采用程序存儲(chǔ)思想;
3、指令和數(shù)據(jù)一樣可以參與運(yùn)算;
4、 數(shù)據(jù)以二進(jìn)制表示;
5、將軟件和硬件完全分離;
6、指令由操作碼和操作數(shù)組成;
7、指令順序執(zhí)行。