数学界的无冕之王大卫希尔伯特

2.14 数学界的无冕之王！科学纪事2020-02-141862年1月23日，大卫·希尔伯特出生

德国数学家大卫·希尔伯特（David Hilbert ， 1862.1.23-1943.2.14）出生于东普鲁士哥尼斯堡（前苏联加里宁格勒）附近的韦劳，中学时代就对于科学特别是数学表现出浓厚的兴趣；1880年违背父亲让他学法律的意愿进入哥尼斯堡大学攻读数学， 1884年获得博士学位后留校任教；1895年转入哥廷根大学任教授，此后一直在数学之乡哥廷根生活和工作直到1930年退休；是柏林科学院通讯院士，曾获得施泰讷奖、罗巴契夫斯基奖和波约伊奖。

希尔伯特是19世纪和20世纪初最具影响力的数学家之一，因为发明和发展了大量的思想观念（例如：不变量理论，公理化几何，希尔伯特空间）而被尊为伟大的数学家、科学家；和他的学生为形成量子力学和广义相对论的数学基础做出了重要的贡献；是证明论、数理逻辑、区分数学与元数学之差别的奠基人之一，一直热忱地支持鼓励康托尔集合论与无限数等新思想。

1900年8月8日在巴黎第二届国际数学家大会上，希尔伯特提出了新世纪数学家应当努力解决的23个数学问题，被认为是20世纪数学的至高点，对这些问题的研究有力推动了20世纪数学的发展，在世界上产生了深远的影响。

希尔伯特领导的数学学派是19世纪末20世纪初数学界的一面旗帜，被称为“数学界的无冕之王” ，是天才中的天才；著作有《希尔伯特全集》《几何基础》《线性积分方程一般理论基础》等。

1946年2月14日，第一台通用计算机

世界上第一台通用计算机ENIAC ，全称为Electronic Numerical Integrator And Computer ，即电子数字积分计算机，也是继ABC（阿塔纳索夫-贝瑞计算机）之后的第二台电子计算机；是图灵电子计算机，能够重新编程，解决各种计算问题；1946年2月14日在美国宣告诞生。

数学界的无冕之王大卫希尔伯特。“艾尼阿克”（ENIAC）的“出生地”是美国马里兰州阿贝丁陆军试炮场。阿贝丁试炮场研制电子计算机的最初设想是受到了“控制论之父”诺尔伯特·维纳（1894-1964）教授一封来信的启发。而“艾尼阿克”的最初设计方案是美国工程师约翰·莫希利（1907-1980）于1943年提出的，由美国军械部拨款研发。

由莫希利负责的研发小组包括30余名物理学家、数学家和工程师，其中赫尔曼·戈德斯坦（1913-2004）负责协调项目进展，总设计师莫希利主持计算机的总体设计，总工程师亚瑟·博克斯（1915-2008）则作为逻辑学家为计算机设计乘法器等大型逻辑元件。十分幸运的是，当时担任弹道研究顾问、正在参加美国第一颗原子弹研制工作的数学家约翰·冯·诺依曼（1903-1957）在研发中途加入了研究小组，对计算机许多关键性问题的解决做出了重要贡献，从而保证了计算机的研发顺利完成。

ENIAC长30.48米，宽6米，高2.4米，占地面积约170平方米， 30个操作台，重达30吨，耗电量150千瓦，造价48万美元；包含了17,468根真空管（电子管）， 7,200根晶体二极管， 1,500 个中转， 70,000个电阻器， 10,000个电容器， 1500个继电器， 6000多个开关；计算速度是每秒5000次加法或400次乘法，是使用继电器运转的机电式计算机的1000倍、手工计算的20万倍。它的研发成功是计算机史上的一座丰碑，是人类在发展计算技术和人工智能技术历程中的光辉起点。

数学界的无冕之王大卫希尔伯特。但即使在当时看来， ENIAC也是有不少缺点的：除了体积大，耗电多以外，由于机器运行产生的高热量使电子管很容易损坏。只要有一个电子管损坏，整台机器就不能正常运转，维修时必须先从这近1.8万个电子管中找出那个损坏的，再换上新的，是非常麻烦的。电子管点亮时会吸引许多昆虫（bug）飞进来，聚集在电子管或继电器上造成散热不畅，计算机的维护人员有一个重要任务就是抓bug！于是工程师就把排除程序故障叫DEBUG ，这看似奇怪的说法成为后来计算机领域的专业行话。