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| 內容簡介： |
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为电子计算机和人工智能提供思想基础的经典著作，根据作者生前部分演讲稿整理而成。随着人工智能时代的来临，人类更加关注计算机是否可以实现智能化，即像人的大脑一样工作。作者在书中用数学语言表达了他对于这个问题的思考。分“计算机”和“人脑”两个部分，共16章。*部分描述模拟计算机和数字计算机的区别，提出混合数字和模拟两种原则的计算机模型。第二部分简述神经元、神经脉冲以及由神经元组成神经系统（神经网络）的记忆和逻辑结构等，比较其与计算机的相似和不同之处。作者站在20世纪50年代的*前沿思考计算机与人脑问题。本书有助于读者理解计算机、神经网络，乃至人工智能的基本思想。——《中国教育报》 《计算机与人脑》是20世纪著名的天才之一，在诸多领域有杰出建树，被誉为“博弈论之父”和“计算机之父”冯·诺伊曼的经典著作。本书为中学生量身打造，分为上篇、中篇和下篇三部分。上篇为阅读指导，由中国科学院研究员胡作玄撰写，深入浅出地介绍了冯·诺伊曼的生平、《计算机与人脑》的主要内容、冯·诺伊曼的科学贡献，并为学生提供切实的阅读建议。中篇《计算机与人脑》原著全译本，由著名管理学家、北京大学兼职教授甘子玉翻译，将这部关于计算机与人脑的革命性著作的精华全本呈现。下篇为学习资源，包括扩展阅读、数字课程、思考题、阅读笔记。名著名译，名家导读，配备优质融媒体学习资源，有助于中学生更好地阅读经典、理解经典、感受经典魅力。
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| 關於作者： |
[美] 冯·诺伊曼（John von Neumann ，1903 — 1957），20世纪著名的天才之一，在诸多领域有杰出建树，被誉为“博弈论之父”和“计算机之父”。《博弈论与经济行为》《计算机与人脑》为其代表作。
译者甘子玉（1929-2018），著名管理学家、北京大学兼职教授 。
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| 目錄：
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弁 言 / 1
上篇 阅读指导
信息时代的英雄 / 3
《计算机与人脑》的思想和方法 / 30
中篇 计算机与人脑
引 言 / 49
部分 计算机 / 53
第1章 模拟方法 / 55
第2章 数字方法 / 61
第3章 逻辑控制 / 69
第4章 混合数字方法 / 85
第5章 准确度 / 91
第6章 现代模拟计算机的特征 / 99
第7章 现代数字计算机的特征 / 103
第二部分 人 脑 / 117
第8章 神经元功能简述 / 121
第9章 神经脉冲的本质 / 125
第10章 刺激的判据 / 141
第11章 神经系统内的记忆问题 / 153
第12章 神经系统的数字部分和模拟部分 / 165
第13章 代码及其在机器功能的控制中之作用 / 169
第14章 神经系统的逻辑结构 / 177
第15 章 使用的记数系统之本质:它不是数字的而是
统计的 / 183
第16章 人脑的语言不是数学的语言 / 191
下篇 学习资源
扩展阅读 / 199
数字课程 / 201
思考题 / 202
阅读笔记 / 204
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| 內容試閱：
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胡作玄中国科学院数学与系统科学研究院研究员信息时代的英雄 冯·诺伊曼（J.v.Neumann）是20世纪出名的数学家之一，这可能主要是由于他在电子计算机方面的开创性工作。为此，许多人甚至给他戴上“计算机之父”的桂冠。虽然计算机的研究已足以使他永垂不朽，但是单凭这方面来衡量他一生的工作就未免失之过偏，计算机方面只不过是他工作的一小部分。他在纯粹数学、应用数学、计算数学等许多分支都有重大的也往往是开创性的贡献。 冯·诺伊曼的一生也可以借用“科学元典丛书”中《控制论》《人有人的用处》的作者维纳（Norbert Wiener，1894—1964）的三本传记的书名来概括：两本是维纳的自传：《昔日神童》《我是一位数学家》，一本是别人写的维纳传记《信息时代的隐匿英雄》。冯·诺伊曼的一生是天才的一生，而且前半生的贡献主要是在数学领域，他对数学的贡献有着不可忽视的影响。第二次世界大战爆发后，他参与了原子弹的研制以及电子计算机的研发，后者直接影响了当代社会的发展。冯·诺伊曼无疑是信息时代的英雄。 一、 家世——匈牙利的犹太人 冯·诺伊曼1903年12月28日出生于匈牙利布达佩斯。当时匈牙利是奥匈帝国的一个组成部分。他的家族是犹太裔，父亲马克斯（Max von Neumann，1870—1929）是银行家，1913年被奥地利皇帝封为贵族，于是其姓氏中出现了冯（von）字。这样，匈牙利、犹太人、银行家、贵族就成为冯·诺伊曼身世的主题词。 中国人对匈牙利也许并不陌生，它使我们联想到匈奴。匈牙利人是否为匈奴后裔，史学家仍然有争议，可是有一点很明显，匈牙利虽然地处欧洲大陆的中心，但与欧洲三大主流族群——拉丁族、条顿族（即日耳曼族）、斯拉夫族都毫无亲缘关系，语言也不属于印欧语系。匈牙利人的姓名写法也同中国人一样，是姓在前、名在后，其他大部分欧洲人姓名写法则颠倒过来。 中国读者熟悉匈奴的历史。公元1世纪到5世纪，匈奴的一支由中国的北方一直打到欧洲。东汉窦宪伐匈奴，匈奴西徙。他们一溜烟跑了上万里。虽然是汉朝的手下败将，到欧洲可神气了一番。偌大的罗马帝国，连同周围的蛮族，被匈奴打得七零八落。当时匈奴的首领叫阿提拉（Attila，约406—453），被欧洲人称为“上帝之鞭”。阿提拉去世后不久，西罗马帝国灭亡，匈奴人也不知上哪儿去了。 公元500年到1000年，这段历史就不那么清楚了。只是这500年的末期，里海北岸的马扎尔（Magyar）人，移居到欧洲中部，在现在的匈牙利附近定居下来。 公元1000年左右，马扎尔人信仰基督教，这和当时许多中欧、东欧、北欧的民族，如德国人、俄国人、瑞典人、波兰人一样。 从那时起，匈牙利的大平原以及北部、西部的丘陵就成为四邻滋扰之地。13世纪，蒙古人来过，幸而没有西进。接着就是土耳其占了匈牙利许多土地，直到18世纪初才全部撤出。16世纪初，奥地利的哈布斯堡王朝也占领了匈牙利的一部分，在18世纪初，把整个匈牙利据为己有。那时候，奥地利可是欧洲的四强（英、法、俄、奥）之一。19世纪中逐渐衰败，其强国地位后被统一的德国所取代。 普鲁士后来迅速崛起。普奥战争、普法战争以及普鲁士终统一德国，并把日耳曼诸国的老大——奥地利排除在外，这一切改变了欧洲的命运，改变了奥地利的命运，也改变了匈牙利的命运。所有这些都发生在奥地利皇帝弗兰茨·约瑟夫（Franz Joseph，1830—1916，1848—1916在位）的身上。他18岁当了皇帝，在位近70年。尽管如此，一般人并不知道他是何许人也，可是很多人听说过他的皇后——美丽、善良而又薄命的茜茜（Sissy，即Elizabeth，1837—1898）公主。茜茜公主在提高匈牙利的地位上也起着重要作用。 1867年奥地利和匈牙利成为理论上平起平坐的二元的奥匈帝国，不过奥地利皇帝兼任匈牙利国王。奥地利仍是老大，匈牙利可算是老二，这时的匈牙利比现在大多了，包括现在的斯洛伐克到克罗地亚。这50年匈牙利迎来了它的繁荣时期，匈牙利的犹太人也有机会脱颖而出。 说起犹太人，需要长篇的历史叙述他们的不幸遭遇。19世纪中期，欧洲犹太人由西向东逐步获得“解放”，也就是不再限制他们住在一定的犹太定居区中，以及可以受一定的教育。不过在东欧，特别是俄国，排犹事件屡有发生。19世纪末到20世纪初，如何对付犹太人使当局大伤脑筋。1906年俄国的财政大臣说，犹太人太机灵，以至于常常超越限制他们的任何法律。于是当局采取“三三制”的方法：让13犹太人皈依东正教，把13犹太人驱逐出境，把另外13犹太人杀死。其他国家做法大同小异，只是没有俄国那么残酷。被驱赶的犹太人到哪里去呢？哪里是犹太人的天堂呢？一个是美国纽约，一个就是匈牙利的布达佩斯。 布达佩斯成为“欧洲的耶路撒冷”看来是挺奇怪的事。实际上，在不同文化中生存是不容易的事。匈牙利的犹太人尤其如此。在中欧，只有匈牙利人抵抗住周围欧洲的文明，顽强地使匈牙利文化坚持下来，而处在匈牙利人包围之中的犹太人要在这种双重压力下生存则更加艰难。随着匈牙利地位的提升，匈牙利大地主大贵族仍然占有大量的土地，而工业发展为犹太人提供了经商致富的机会，他们成为城市的资产阶级，经营银行、工商业、外贸、各种制造业。富起来的犹太人子弟可以受到很好的教育，成为精英阶层。这样一来，连保守的奥地利皇帝也不得不对他们另眼相看。在一个封建贵族占统治地位的国家，他们靠贵族头衔与有钱人达成妥协，整个19世纪不到100家犹太人受封为贵族，而20世纪的前13年间已有220家受封，冯·诺伊曼的父亲就是其中之一。 匈牙利人，特别是其中占5%的犹太人并没有浪费1867年到1918年这50年的大好时机。这样一个小国家50年间产生出高比例的文化名人，而其中绝大多数都是犹太人。 这简直是一个奇迹，1900年前后涌现了一大批有国际声望的大科学家：“超音速航空之父”冯·卡门（T.von Karman， 1881—1963），原子弹的首倡者齐拉（L.Szilard，1898—1964），“氢弹之父”特勒（Edward Teller， 1908—2003）。当然，20世纪显赫的科学界荣誉莫过于诺贝尔奖了，百年之中，匈牙利裔的科学家有6人获奖（作为对比，华裔科学家及日裔科学家各有6人获奖），他们是“全息术之父”伽博（Dennis Gabor，1900—1979，1971年获物理学奖），冯·诺伊曼的好友维格纳（Eugene Wigner，1902—1995，1963年获物理学奖）， 因研究维生素C而出名的圣·乔奇（SzentGyrgyi von Nagyrapolt，1893—1986，1937年获生理学或医学奖），发现示踪原子方法的海维希（Georg von Hevesy，1885—1966， 1943年获化学奖），弄清耳朵（具体讲是耳蜗）为什么能听到声音的贝凯西（Georg von Bé；ké；sy，1899—1972，1961年获生理学或医学奖），以及耳科学的创立者之一巴拉尼（Robert Brny，1876—1936，1914年获生理学或医学奖）。 当然匈牙利也产生了许多其他文化名人。著名的有诗人裴多菲（Sandor Petfi，1823—1849），他的诗“生命诚可贵，爱情价更高……”在中国脍炙人口，不过他是老一代的人物了。新一代的人物有作家克斯特勒（Arthur Koestler，1905—1983），他还特别研究天才创造性劳动；西方马克思主义的奠基人卢卡奇（George Lukcs，1885—1971）；经济学家卡尔多（Nicholas Kaldor，1908—1986）。有意思的是，匈牙利人的发明往往和一般老百姓的生活密切相关，一个是鲁比克（Ern Rubik，1944—）发明的魔方，在20世纪80年代风行全世界，圆珠笔也是匈牙利人拜罗（Laszlo Biro，1900—1985）发明的，在英国，拜罗不仅是商标的名字，而且还成了圆珠笔的代名词。 国际政治、经济界也逐渐有匈牙利裔人涌现。著名的“金融大鳄”索罗斯（George Soros，1930—），是匈牙利犹太人，我们不应该忘记他也是捐款多的慈善家之一。当然，曾任法国总统的萨科齐（Sarkozy Nicolas，1955—）也是匈牙利人。至于数学家就更多了，比如古典分析大师费耶（Lipot Fejer， 1880—1959），波利亚（George Plya，1887—1985）、赛格（Gabor Szёgo，1895—1985），泛函分析的缔造者之一里斯（Frigyes Riesz，1880—1956），他的弟弟迈克尔·里斯（Marcel Riesz，1886—1969）也是数学分析专家，哈尔（Alfré；d Haar，1885—1933）则因哈尔测度而知名，拉多（Tibor Radò；，1895—1965）则率先解决极小曲面的问题。此外数论专家爱尔特希（Paul Erds，1913—1996），瑞尼（Alfré；d Renyi，1921—1970）也都是国际知名的一流的数学家。后来匈牙利仍然一代一代产生出大数学家，如阿贝尔奖获得者拉克斯（Peter Lax，1926—）以及曾任国际数学联盟主席的洛瓦斯（Lszló； Lovsz，1948—）。不管怎么说，冯·诺伊曼是他们中间的佼佼者。二、 天才的成长（1903—1921） 冯·诺伊曼出生时，父亲马克斯已是一位富有的犹太银行家。
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