Neumann János

Neumann János, 1903-ban született Budapesten. Apja jogász, majd bankigazgató volt, nemesi címet is kapott. A Neumann gyerekek egészen fiatalon beszéltek németül és franciául is, és gyakran élvezhették a magyar szellemi elit társaságát is. János már korán kitűnt kivételes tehetségével, latinul és ógörögül is tanult, fotografikus memóriája volt és fejszámolásban is verhetetlen volt. 1921-ben iratkozott be a budapesti tudományegyetem matematika szakára, sokat tartózkodott Berlinben, majd Zürichben vegyészmérnöki diplomát is szerzett. 1930-ban érkezett az Egyesült Államokba, a Princeton Egyetem meghívására. 30 évesen az USA legfiatalabb kinevezett professzora volt. A ’40-es évek elején bekapcsolódott a Los Alamosban folyó kutatásokba, itt a lökés- és robbanási hullámok szakértője lett, kapcsolatba kerül a Ballisztikai Kutató Laboratóriummal. 1944-ben, Philadelphiában megismerkedik az első számítógéppel, az ENIAC –kal, amelyet többek között ballisztikai feladatok ellátására terveztek. Az elektronikus számológépek megtervezésében is jelentős szerepe volt: olyan szimbolikát vezetett be, amelynek segítségével a számológép logikai felépítését részletesen ki lehetett dolgozni.
Alapelveit – amelyeket a tudományos világ mai napig csak Neumann-elvekként emleget – 1945-ben megjelent művében tette közzé, melynek címe: First Draft of a Report on the Edvac. Ezzel tiltakozott az ellen, hogy egyesek szabadalmaztatni akarták a számítógépet, ő ugyanis azt vallotta, hogy az nem egy ember találmánya, hanem matematikusok és mérnökök hada dolgozott a megalkotásán. Mivel publikálta az EDVAC teljes leírását, lehetetlenné tette a szabadalmaztatást.
Elvei tehát a következők.
1. A tárolt program elve: a korábbi megoldásoktól eltérően felismerte, hogy az adat- és programtárolási egységeket egy tárban kellene összefogni. Az utasításokat és adatokat azonos módon, közös, nagykapacitású operatív memóriában, numerikus kódok formájában kell tárolni. A PC-kben RAM és ROM szolgál erre a célra. Ezek tárolóegységei olyan áramkörök, amelyek két állapotot tudnak tárolni.
2. Kettes számrendszer használata: az adatokat és programokat kettes számrendszerbeli értékkel kell ábrázolni. Egy elektronikai rendszerben két állapot megkülönböztetése a legegyszerűbb (vagy van feszültség vagy nincs), ez a két állapot pedig megfelel a kettes számrendszer két számának, a 0-nak és az 1-nek.
3. Vezérlőegység alkalmazása: szükség van egy olyan vezérlő egységre, amely különbséget tud tenni adat és utasítás között, és az utasításokat önműködően végre tudja hajtani.
4. Aritmetikai-logikai egység alkalmazása: tartalmazzon egy olyan egységet, amely aritmetikai (összeadás, kivonás, szorzás, osztás) műveleteken kívül alapvető logikai (tagadás, és, vagy, nem és, nem vagy, kizáró vagy) műveleteket is végre tud hajtani.
5. Ki- és beviteli eszközök alkalmazása: szükség van olyan berendezésekre, amelyek biztosítják az ember-gép kapcsolatot, befelé és kifelé egyaránt. A számítógépes adatábrázolás az emberi érzékszervek számára felfoghatatlan, ezért szükséges azok átalakítása. Ha az ember irányából a gép felé történik az adatáramlás, akkor beviteli eszközökre, ha a gép irányából az ember felé, akkor kiviteli eszközökre van szükségünk.
Mai napig számos kutatás folyik a nem Neumann-elvű számítógép kifejlesztésére, de mindig bebizonyosodik, hogy gondosabban megvizsgálva a nem Neumann-elvű gép is a Neumann-elvek alapján működik. Nemcsak az elvi felépítése, de a tervezése során is újat alkotott: kidolgozta és bevezette a számítógép logikai struktúráját ábrázoló szimbólumrendszert. Tulajdonképpen jelentősége a matematikai szimbólumrendszer jelentőségéhez mérhető.
Amerikában számos tudományos intézet és akadémia választotta tagjává, avatta díszdoktorává. 1955-ben egy orvosi vizsgálat során csontrákot állapítottak meg nála, 1957-ben halt meg Washingtonban, nyughelye Princetonban van.
Amellett, hogy nevét Holdkráter és kisbolygó őrzi, a Financial Times 2000-ben a XX. század emberének nevezte.

-LB-