John von Neumann

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John von Neumann

John von Neumann (nato János Lajos Neumann: IPA: [ˈjaːnoʃ ˈlɒjoʃ ˈnojmɒn]; Budapest, 28 dicembre 1903Washington, 8 febbraio 1957) è stato un matematico, fisico e informatico ungherese naturalizzato statunitense.

A lui si devono contributi fondamentali in numerosi campi come la teoria degli insiemi, analisi funzionale, topologia, fisica quantistica, economia, informatica, teoria dei giochi, fluidodinamica e in molti altri settori della matematica. Viene generalmente considerato come uno dei più grandi matematici della storia moderna oltre ad essere una delle personalità scientifiche preminenti del XX secolo.

Biografia[modifica | modifica wikitesto]

Origini e formazione[modifica | modifica wikitesto]

Nacque a Budapest il 28 dicembre del 1903 da una famiglia di banchieri ebrei. Già a sei anni intrattiene gli ospiti di famiglia con la sua prodigiosa memoria, ripetendo all'istante intere pagine di elenco telefonico che gli erano state mostrate solo per pochi istanti, o eseguendo a mente, rapidamente e in maniera corretta divisioni con due numeri da otto cifre. Non contento "Jancsi" si diverte con il padre conversando in greco antico, arrivando a padroneggiare, intorno ai dieci anni, sei lingue diverse.

Nel 1911 entrò nel Ginnasio Luterano e le sue capacità intellettuali non passarono inosservate. D'altronde ai bambini prodigio la scuola era già abituata, visto che nella classe superiore a quella di von Neumann si trovava Eugene Wigner. Così László Rátz, il prestigioso professore di matematica del ginnasio, si adoperò affinché al giovane Jancsi non mancasse un precettore privato universitario che lo seguisse e lo introducesse a poco a poco nell'ambiente matematico. Tra i suoi precettori va ricordato in particolare Mihaly Fekete.

In questo ambiente ricco di stimoli culturali, di contatti con gli ambienti più colti e influenti della società, Janos maturò la convinzione che gli aspetti economici e sociali della società e le relazioni tra individui potessero essere trattati in termini matematici. Questa visione "pan matematica" del mondo caratterizzerà il pensiero e la vita del giovane genio fino alla fine.

Il primo dopoguerra[modifica | modifica wikitesto]

Al termine della Prima guerra mondiale, che non lasciò tracce sulla sua educazione, la famiglia von Neumann fu costretta a trasferirsi in Austria a causa dell'ascesa al potere di Béla Kun e della Repubblica sovietica ungherese. Ma tornò in patria poco dopo e come ebrei subirono la persecuzione del dopo Kun. A 18 anni, al termine della sua educazione presso la scuola luterana, in collaborazione con Fekete scrisse il suo primo lavoro, poi pubblicato nel 1922 sulla rivista dell'Unione dei matematici tedeschi. Fu nominato miglior studente di matematica dell'Ungheria.

Ma il padre aveva per lui altri progetti e chiese a Theodore von Karman di convincere il giovane Jancsi a intraprendere la carriera negli affari o a seguire corsi universitari meno teorici e più rivolti ad applicazioni pratiche. Si arrivò a un compromesso, e Jancsi si iscrisse a chimica. O meglio, anche a chimica. A ventidue anni, infatti, si laureò in ingegneria chimica presso il Politecnico di Zurigo e in matematica a Budapest, dopo aver seguito a Berlino i corsi di Fritz Haber e di Albert Einstein.

Si trasferì poi a Gottinga, dove si occupò dei fondamenti della matematica e della meccanica quantistica, che studiò sotto la supervisione di David Hilbert per due anni, fino al 1927. In questo ambiente von Neumann entrò nel pieno della propria maturità scientifica e i lavori che qui produsse lo elevarono al rango di uno dei massimi matematici di ogni tempo. Sotto la guida di Hilbert, von Neumann si fece portabandiera dell'approccio assiomatico della matematica e del pensiero del suo maestro, che mirava a creare una teoria "metamatematica" in grado di dimostrare la coerenza di qualsiasi sistema formale.

L'approccio hilbertiano crollò con il teorema di incompletezza di Kurt Gödel, che sottolineava l'impossibilità di conseguire una dimostrazione completa della coerenza dell'aritmetica nel contesto del pensiero matematico. Quando Gödel espose i suoi risultati al Congresso di Königsberg, von Neumann ne capì immediatamente la portata e nel giro di due mesi descrisse, parallelamente a Gödel, l'indimostrabilità della coerenza dell'aritmetica come conseguenza del teorema di incompletezza.

Johann, come si faceva chiamare in quel periodo, era già una celebrità e oltre a pubblicare articoli di estrema importanza nella fisica sub nucleare sviluppò la teoria dei giochi, pubblicando nel 1928 sulla rivista Mathematische Annalen l'articolo Zur Theorie der Gesellschaftspiele (Sulla teoria dei giochi di società) che conteneva fra l'altro il risultato noto come teorema Minimax.

Il trasferimento negli USA[modifica | modifica wikitesto]

Tra il 1930 e il 1933 viene invitato a Princeton, dove mette in luce una vena didattica non proprio esemplare; la sua grande fluidità di pensiero mette in difficoltà molti degli studenti, che sono costretti a seguire i calcoli su una piccola porzione di lavagna che lo scienziato cancella poi velocemente impedendo agli allievi di copiare le equazioni. Nel 1933 apre i battenti l'Institute for Advanced Study, sempre a Princeton, e von Neumann è uno dei sei professori originari di matematica insieme a Albert Einstein, Hermann Weyl, Morse, Alexander e Oswald Veblen. Poco dopo, con l'arrivo dei nazisti al potere, abbandona la sua posizione accademica in Germania, considerando l'avventura americana ben più promettente. Terrà la cattedra di Princeton fino alla fine dei suoi giorni. Nel 1937, dopo aver ottenuto la cittadinanza statunitense, gli viene proposto di collaborare con le forze armate e da quel momento la sua escalation ai vertici delle istituzioni politico-militari non conoscerà più soste.

Negli anni successivi, von Neumann dà sfoggio del suo enorme talento nel campo della ricerca e si interessa dei problemi legati alla turbolenza idrodinamica e quindi alla risoluzione delle equazioni differenziali non lineari, che gli serviranno come stimolo per studiare nuove possibilità legate alla computazione elettronica. Durante la seconda guerra mondiale pubblicò nel 1944, insieme a Oskar Morgenstern, un testo che diverrà un classico, Theory of Games and Economic Behavior, ove espose la teoria dei giochi.

Alcuni anni più tardi Shannon, uno dei padri fondatori della teoria dell'informazione, si baserà sui lavori di von Neumann per pubblicare il suo articolo Una macchina giocatrice di scacchi.

L'esperimento di Filadelfia e l'approccio all'informatica[modifica | modifica wikitesto]

Exquisite-kfind.png Per approfondire, vedi Esperimento di Filadelfia, ENIAC e EDVAC.

Nel 1943 fu un membro dello staff di scienziati che lavorò all'esperimento di Filadelfia. Nel 1944 venne a conoscenza da un suo collega, Herman Goldstine, impegnato anch'esso nel Progetto Manhattan, dei tentativi effettuati presso il laboratorio balistico di costruire una macchina capace di trecento operazioni al secondo. Von Neumann rimane profondamente colpito da questa cosa e dentro alla sua mente si aprono nuovi e affascinanti scenari.

Il primo incontro con un calcolatore risale a poco tempo dopo, con la macchina Harvard Mark I (ASCC) di Howard Aiken, costruita in collaborazione con l'IBM; poi conosce ENIAC (Electronic Numerical Integrator And Computer) presso il Ballistic Research Laboratory, un ammasso enorme di valvole, condensatori e interruttori da trenta tonnellate di peso, costruita da Prosper Eckert e John Mauchly.

Questo primordiale computer è utile per eseguire calcoli balistici, meteorologici o sulle reazioni nucleari, ma è una macchina limitata, quasi del tutto priva di memoria e di elasticità, che può eseguire solo operazioni predeterminate. Per migliorarla bisogna utilizzare l'intuizione che aveva avuto Alan Turing una decina d'anni prima nel suo articolo sui numeri computabili , e cioè permettere al computer (l'hardware) di eseguire le istruzioni codificate in un programma (software) inseribile e modificabile dall'esterno. Nel 1945 pubblicò come frutto di questi studi First Draft of a Report on the Edvac.[senza fonte]

L'EDVAC (Electronic Discrete Variables Automatic Computer) è la prima macchina digitale programmabile tramite un software basata su quella che sarà poi definita l'architettura di von Neumann. Il merito dell'invenzione, oltre che allo scienziato ungherese, va ad Alan Turing (per l'idea: l'EDVAC, a dispetto della propria memoria finita, è la realizzazione della macchina universale inventata da Turing nel 1936, ovvero, un computer programmabile nel senso moderno del termine) e ad Eckert e Mauchly (per la realizzazione).

Gli esperimenti sulle armi ed il dopoguerra[modifica | modifica wikitesto]

Exquisite-kfind.png Per approfondire, vedi Progetto Manhattan e SM-65 Atlas.

Venne coinvolto nel Progetto Manhattan per la costruzione della bomba atomica; è un coinvolgimento alimentato da un profondo odio verso i nazisti, i giapponesi e successivamente verso i sovietici.È lui a suggerire come deve essere lanciata la bomba atomica per creare il maggior numero di danni e di morti, è lui che interviene nella costruzione della bomba al plutonio realizzando la cosiddetta "lente al plutonio", ed è ancora lui a incentivare la costruzione di ordigni nucleari sempre più potenti. Ma si spinge oltre, proponendo alle autorità militari di bombardare preventivamente l'Unione Sovietica per scongiurare il pericolo rosso. La sua teoria dei giochi viene utilizzata in questo contesto per studiare e ipotizzare tutti i possibili scenari bellici che si possono sviluppare in seguito a certe decisioni. Il fervore con cui appoggia lo sviluppo degli ordigni atomici lo spinge a seguire di persona alcuni test sulle armi nucleari nella seconda metà degli anni quaranta, che raggiungeranno l'apice con l'esplosione della bomba H nelle Isole Marshall nel 1952. Probabilmente saranno proprio le radiazioni sprigionate da questi test a condannarlo a morte[1], da lì a poco. Per questo suo forte impegno nelle tristi vicende belliche della seconda guerra mondiale e del nucleare militare che hanno segnato l'immaginario collettivo e l'opinione pubblica mondiale è da taluni visto come figura piuttosto controversa fino a spingersi ad etichettarlo come genio del male [2].

Nello stesso anno dell'esplosione della bomba H, viene nominato membro del General Advisory Committee della AEC (Atomic Energy Commission) e consigliere della CIA (Central Intelligence Agency, l'agenzia statunitense per lo spionaggio all'estero). Tre anni più tardi diventa membro effettivo dell'AEC.

Nel pieno della guerra fredda, a metà degli anni '50, si impegna al massimo per appoggiare la costruzione del missile balistico intercontinentale (ICBM) Atlas che, successivamente modificato, servirà per le missioni spaziali, portando John Glenn nello spazio nel 1962.

La morte[modifica | modifica wikitesto]

Tomba di John von Neumann a Princeton, New Jersey

Un tumore alle ossa lo costringe sulla sedia a rotelle, anche se la malattia non gli impedisce di seguire di persona le riunioni strategiche con i militari, mentre si dedica a nuovi studi che riguardano programmi capaci di autoriprodursi e che lui chiama automi cellulari.
Confortato da pochi amici che gli saranno vicini fino all'ultimo, come Wigner, muore l'8 febbraio 1957.

Il contributo dato alla scienza[modifica | modifica wikitesto]

John von Neumann è stato una delle menti più brillanti e straordinarie del secolo scorso. Insieme a Leó Szilárd, Edward Teller ed Eugene Wigner, i quattro facevano parte del "clan degli ungheresi" ai tempi di Los Alamos e del Progetto Manhattan. Oltre ad essere ungheresi, tutti e quattro erano di origini ebraiche ed erano stati costretti a rifugiarsi negli USA per sfuggire alle persecuzioni naziste.

Le sue capacità hanno permesso a Neumann di apportare contributi significativi e spesso assolutamente innovativi in molti campi della ricerca, dalla matematica alla statistica, dalla meccanica quantistica alla cibernetica, dall'economia all'evoluzione biologica, dalla teoria dei giochi all'intelligenza artificiale. Quello di von Neumann con i militari è stato un rapporto piuttosto stretto, alimentato dalle sue convinzioni anti-naziste prima e anti-comuniste poi, sfociate in un vero e proprio odio che lo porterà ai vertici delle istituzioni politico militari degli Stati Uniti come membro del potente Comitato per i missili balistici intercontinentali.

Johnny, come lo chiamavano i suoi colleghi americani, era anche un grande amante della vita, e accanto alla personalità geniale, ma cinica e spietata conviveva, apparentemente senza contraddizione alcuna, l'altro volto dello scienziato ungherese, quello affabile, mai presuntuoso, simpatico e goliardico. Attorno alla sua figura sono state scritte molte storie che hanno caratterizzato nell'eccesso questo personaggio, gran parte delle quali, però, dettate da ostilità e avversione nei confronti del suo pensiero politico e sociale.

Riconoscimenti[modifica | modifica wikitesto]

Nel 1956 ha ricevuto il Premio Enrico Fermi dal Dipartimento dell'Energia degli Stati Uniti d'America.

Note[modifica | modifica wikitesto]

  1. ^ "Explora Science Now", RAI Educational 2009
  2. ^ IT Design, Architetture e...: Architects: John Von Neumann, l'Architetto Supremo

Bibliografia[modifica | modifica wikitesto]

Voci correlate[modifica | modifica wikitesto]

Altri progetti[modifica | modifica wikitesto]

Collegamenti esterni[modifica | modifica wikitesto]

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