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  • 1 # 白雲朵朵22

    維納是美國數學家,控制論的創始人。維納1894年11月26日生於密蘇里州

    的哥倫比亞,1964年3月18日卒於斯德哥爾摩。

    在美國歷史名城波士頓附近,有一座風景美麗的大學城——坎布里奇。馳名世界的哈佛大學就座落在這裡。城內還有一所皮博迪小學,他在美國公眾的心目中,是培養未來著名科學家的搖籃。每年,該校以近乎苛刻的入學考試,從一大批報考少年中選拔智慧出眾的新生入學。

    1901年夏季的一天早晨,哈佛大學的斯拉夫語教授里奧·維納把

    7歲的兒子諾伯特·維納領進了皮博迪小學的大門。新生入學考試是由校長親自主持的。所有參加報考的孩子,都有教師面對面地提問,併當場朗讀、書寫、做算術。

    輪到小維納上場了。使人意想不到的是,這個怯生生的、看上去有些笨拙的孩子,確是智力超群的“神童”。教師每提一個問題,他都不加思索地脫口說出答案。經過反復考問,人們驚詫地發現,這個

    7歲的孩子已經學完了從初等數學到解析幾何全套中學數學教材;學了物理、化學;學了法文、德文、拉丁文。他的閱讀面也特別廣,從達爾文的進化論到大部頭的精神病學;從儒勒·凡爾納的科學幻想小說,到18、19世紀的世界文學名著等,幾乎無所不讀。經過反復斟酌和爭論,學校決定,把小維納安插在四年級。

    諾伯特·維納確實不同凡響。他

    14歲大學畢業,18歲在哈佛大學以數理邏輯的論文取得博士學位。第一次世界大戰爆發後,他參了軍。戰後,維納從他為國捐軀的妹夫——數學家格林遺留下來的許多書中,接觸到現代數學前沿領域中的一些知識,馬上被吸引住了。此後,他選擇函數空間的積分問題,取得了一系列重大的成功。這些問題正處於數學和物理的交界處,維納一下子就抓住了這個最適合描述世界的一種工具。

    把數學和物理結合起來!維納選定了終身努力的方向,並獲得了一個又一個成功。例如研究布朗運動對於現代概率論的開創性工作;在量子力學領域裡建立了把複雜運動分解成簡單振動之和的方法。此外,他還對勢論、積分方程等方面的研究作出了令人矚目的貢獻。

    1933年,維納當選為美國科學院院士,當時他還不到40歲。

    世界大戰的風暴有一次席捲了歐洲,美國科學界也積極投身於反法西斯戰爭。

    1940年,維納參加了防空火力控制裝置的設計工作。當時飛機越飛越快,在戰爭中的作用也越來越大,防空問題顯得十分重要。高射炮要瞄準目標很困難,必須使用自動控制裝置,預測飛機將要飛到什麼位置,才好指揮炮火向哪兒射擊。但是炮手是人,不會像鐘錶一樣精確到分毫不差。怎樣減少人造成的誤差呢?維納苦苦地思索著。

    一天,他在郊外散步,見一個獵人端著一支槍正瞄準天上飛翔的鳥兒,槍隨著鳥的飛行軌跡不斷地移動位置。“砰!”隨著一聲槍響,鳥兒應聲落地。維納突然眼前一亮:高射炮射擊不就同獵人打鳥的方法一樣嗎?他驚喜地發現這兩種動作幾乎是一致的:當發現目標偏左或偏右時,就向左邊或右邊做一個校正。他還想到,人的神經系統和機器的自動控制也有不少相似之處,他們都是通過從外界獲取目標差距的信息,並傳出減少目標差距的信息,使動作與外界有效地聯繫起來。在所有的控制系統中,都要先知道控制對象的情況才能發布命令,命令的執行情況也要收集起來,才能談得上繼續控制。控制的過程實質上就是通訊的過程。

    維納的思考有了實質性的突破。他突破了控制和通訊的界限,突破了生命體和非生命體的界限,找到了一切控制系統的共同點。至此,他接觸到一個有待開發的新領域。

    1943年底,他在美國普林斯頓召開了一次又多學科的學者參加的討論會。大家從各自的專業出發,對信息、反饋、控制等問題展開了討論。這以後,每半年就由維納主持召開一次這樣的討論會。一個嶄新的科學領域就這樣被開闢出來了。

    1948年,維納將這些研究成果寫成了一本書:《控制論》。“控制論”這個詞,來源於希臘語,意思是“舵手”。維納希望它在人類生活中起重大的指導作用。《控制論》一書問世不久,就轟動了美國科學界,並迅速傳播到全世界,使維納贏得了國際聲譽。

    1964年

    3月18日,在赴歐洲講學途中,維納受到心臟病魔的沖擊,在瑞典逝世。但直到生命的最後一刻,他仍在仔細校閱著書稿。在多種學科上作出巨大貢獻的維納,雖然離開了人間,但他所創立的控制論,和隨後誕生的信息論、系統論,卻成了影響和改變。

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