Текст книги "Камень, ножницы, теорема. Фон Нейман. Теория игр."

Автор книги: авторов Коллектив

сообщить о нарушении

Текущая страница: 1 (всего у книги 8 страниц)

Annotation

Джон фон Нейман был одним из самых выдающихся математиков нашего времени. Он создал архитектуру современных компьютеров и теорию игр – область математической науки, спектр применения которой варьируется от политики до экономики и биологии, а также провел аксиоматизацию квантовой механики. Многие современники считали его самым блестящим ученым XX века.

Enrique Gracian Rodriguez

Введение

ГЛАВА 1

ГЛАВА 2

ГЛАВА З

ГЛАВА 4

ГЛАВА 5

Список рекомендуемой литературы

Указатель

Enrique Gracian Rodriguez

Наука. Величайшие теории: выпуск 35: Камень, ножницы, теорема. Фон Нейман. Теория игр. 

Пер. с итал. – М.: Де Агостини, 2015. – 168 с.

ISSN 2409-0069

© Enrique Gracian Rodriguez, 2012 (текст)

© RBA Collecionables S.A., 2012

© ООО «Де Агостини», 2014-2015

Введение

Кем был Джон фон Нейман? Если говорить об университетском образовании, то он, конечно же, был математиком, поскольку 12 марта 1926 года с отличием защитил докторскую диссертацию по этой науке в Будапештском университете. Мы также можем утверждать, что он был химиком, ведь в 1925 году фон Нейман получил диплом химического инженера в Высшей политехнической школе Цюриха. Говорят, что дерево познается по его плодам. Если рассматривать работы фон Неймана, то получается, что он принес плоды в самых разных научных дисциплинах, добившись больших успехов в алгебре, топологии и функциональном анализе, то есть в области чистой математики. В то же время он заложил математические основы теории, сегодня известной нам как теория игр, что делает его одним из самых выдающихся представителей прикладной математики. В любом случае, вне всяких сомнений, фон Нейман был одним из крупнейших математиков XX века. Часто даже говорят, что он был последним математиком, рассматривающим эту науку во всей ее полноте.

Однако если учесть, что фон Нейман с помощью гильбертовых пространств смог придать квантовой механике строгий формализм, если вспомнить, что он объединил в рамках одной теории два разных подхода, существовавших в 1920-е годы, – волновую механику Шрёдингера и матричную Гейзенберга, – мы должны будем назвать его гениальным физиком и теоретиком. Книга фон Неймана «Математические основы квантовой механики» стала одним из столпов, на которые опирается квантовая физика.

Если мы спросим у любого экономиста, знает ли он, кто такой фон Нейман, то в большинстве случаев получим положительный ответ: тысячи представителей этой профессии каждый день используют в работе теорию игр, которую фон Нейман вместе с немецким экономистом Оскаром Моргенштерном изложил в публикации «Теория игр и экономическое поведение». Фон Нейман внес неоценимый вклад в историю экономики своей статьей The Model of General Economic Equilibrium («Модель общего экономического равновесия»), опубликованной в 1937 году, – самой важной работой по математической экономике на сегодняшний день.

«Фон Нейман? Это отец современной информатики,– ответил бы нам программист. – Ведь именно ему пришла в голову гениальная идея. В самых первых компьютерах поменять программу означало заменить все электронные компоненты и расположить их по-новому, а фон Нейман создал особую архитектуру, благодаря которой можно было переделать любую программу в самой памяти машины. Сейчас на основе этой архитектуры работают все компьютеры. А еще фон Нейман создал систему для параллельных вычислений».

Получается, ученый был экспертом в кибернетике, а также первым, кто применил комбинаторику, математическую логику и теорию информации к созданию абстрактных автоматов, заложив устойчивую базу для развития искусственного интеллекта. Кроме того, именно фон Нейман создал первые модели клеточных автоматов, способных порождать на основе самих себя все более сложные устройства.

В этот длинный список заслуг нельзя не включить и вклад фон Неймана – военного стратега, который тесно сотрудничал со службами безопасности США и разработал математические основания для стратегий холодной войны. Его идеи сегодня повсеместно используются в такого рода операциях.

Мы могли бы считать фон Неймана классическим разносторонним ученым, какие часто встречались лишь в эпоху Возрождения. Однако это было бы не совсем справедливо, ведь и в физике, и в экономике, и в кибернетике, и в военных стратегиях он действовал как математик. Фон Нейман всегда определял базовую структуру, лежащую в основании каждой из этих дисциплин, и поднимал их все на уровень математической абстракции, доступный лишь настоящей науке, трансформируя таким образом чистую математику в прикладную.

На большинстве сохранившихся фотографий фон Нейман почти всегда стоит – он с кем-то разговаривает, пишет на доске, смотрит на компьютер... А подписи к фото словно подчеркивают, что в момент встречи с фотографом фон Нейман просто «проходил мимо». Его всегда кто-то ждал. Он всегда куда-то направлялся – в другое крыло здания, в другой город, в другую страну и даже на другой континент. Он всегда был в движении. Наверное, это лучше всего описывает личность фон Неймана. Его путешествия по миру отражали его научный поиск. Новые учреждения, здания, люди помогали встретиться с новыми задачами, ждущими своего решения. И в этом смысле математика была для фон Неймана не самоцелью, но ключом к другим областям науки.

В биографии ученого можно провести границу, разделяющую на до и после не только его частную жизнь, но и научную работу. Эта воображаемая линия проходит по Атлантическому океану и отделяет Европу от США. Хотя это и некоторое упрощение, но можно сказать, что в Европе фон Нейман занимался чистой математикой, а в Штатах посвятил себя прикладной.

В начале XX века в науке произошли глубокие изменения, повлекшие смену перспективы. Теория относительности и появление квантовой физики открыли двери в мир элементарных частиц. Деление атома на части или расщепление его ядра стало казаться возможным. Изменился сам подход к научным исследованиям. Речь больше не шла о маленьком коллективе ученых, работающих в небольшой и относительно недорогой лаборатории. Теперь необходимо было строить огромные здания, в которых мог поместиться ускоритель частиц или ядерный реактор, теперь, работая над одним проектом, необходимо было сотрудничать с сотнями ученых и техников. Впервые в истории потребовались миллионные инвестиции, чтобы осуществить всего один фундаментальный физический опыт.

К несчастью, эксперимент по расщеплению ядра – несомненно, самый амбициозный из всех, когда-либо выпадавших на долю ученых, – был поставлен в годы войны, когда речь шла не столько о подтверждении научных гипотез, сколько о жизнях людей. Эта сторона деятельности фон Неймана, совпавшая с его пребыванием в США, больше всего подвергалась критике. Великий ученый использовал свои знания для проектирования первой атомной бомбы, сделав возможным термоядерное оружие, имеющее самую большую разрушительную силу в истории.

Разумеется, трагические обстоятельства, в которых оказалось гражданское население в годы Второй мировой войны, повлияли не только на фон Неймана, но и на других ученых, так или иначе вовлеченных в работу на военную промышленность. До сих пор не прекращаются споры о том, какова ответственность исследователя за социальные и политические последствия, которые могут иметь его открытия, за последствия, которые влияют на нашу повседневную жизнь, когда научные озарения обретают техническое воплощение. Но верно и то, что в атомных исследованиях, в которых фон Нейман принимал такое активное участие, граница между наукой и техникой была очень широка. Однажды ученый заметил, что отдельный человек не должен чувствовать себя ответственным за ту эпоху и то общество, в которых ему выпало жить.

Иногда звучит мнение, что фон Нейман придерживался правых политических взглядов. Причиной этому, во-первых, могло быть еврейское происхождение ученого и генетический, переданный от предков страх перед антисемитизмом, а во-вторых – его негативное отношение к распространению коммунистических идей (возможно, оно сформировалось еще в юности, в Венгрии, во время волнений, вызванных действиями коммуниста Белы Куна). Так или иначе, фон Нейман действительно склонялся к лагерю «ястребов» и с полной отдачей работал на армию. Однако в критических ситуациях он был способен отложить в сторону свои политические пристрастия и, рискуя положением, помочь другу. Например, в разгар охоты на ведьм, когда Роберт Оппенгеймер, научный руководитель Манхэттенского проекта, подвергся преследованиям за антиамериканскую деятельность, фон Нейман добровольно дал показания о его преданности стране, хотя это несло серьезные репутационные риски.

Личность гениев часто вызывает жаркие споры. Их отношения с окружающими, особенно с самыми близкими людьми, часто отклоняются от обычных. Фон Нейман ненавидел некоторые сентиментальные ритуалы, считая их пустой тратой времени, но это не означает, что он изолировался от мира и тем более что ему были безразличны его близкие. У ученого было немного времени на семью; возможно, он нечасто проявлял теплые чувства к родным или близким. Однако фон Нейман был к ним внимателен и добр – как мог. Ему не была чужда и романтика. В переписке со второй женой ученого, Кларой Дан, проявляется его страстная и беспокойная натура. Если бы мы читали эти письма, ничего не зная об их авторе, то решили бы, что их написал влюбленный музыкант, художник или поэт.

Фон Нейман был гением, а гении обычно делают открытия, переворачивающие науку. В его случае таких открытий было несколько: в математике, физике, теории игр, военных стратегиях, теории клеточных автоматов, логике, информатике. В этом смысле он был прирожденным охотником: учуяв добычу, он бросался на нее во всеоружии, а если его оружие не подходило, то создавал новое.

Из всей этой обширной деятельности вырисовывается облик ученого, который не был физиком, информатиком или стратегом. Его добычей всегда была еще не решенная задача, а на такие задачи охотятся только математики.

1903 28 декабря в Будапеште (Венгрия) у Макса Неймана и Маргарет Канн рождается первенец Янош (Джон фон Нейман).

1911 Фон Нейман начинает учебу в Лютеранской гимназии в Будапеште.

1922 Вместе со своим учителем, Михаэлем Фекете, публикует первую статью по математике.

1925 Фон Нейман получает диплом химического инженера в Цюрихе. Пишет докторскую диссертацию на тему аксиоматизации теории множеств.

1926 Поступает в Геттингенский университет, где работает рядом с Давидом Гильбертом.

1928 Публикует свою первую статью по теории игр «/С теории стратегических игр».

1929 Женится на Мариэтте Кёвеши.

1930 Работает как приглашенный профессор в Принстонском университете.

1933 Становится профессором в Институте перспективных исследований в Принстоне и приват-доцентом в Венском университете.

1935 У фон Неймана рождается дочь Марина.

1937 Получает американское гражданство и разводится с женой. Год спустя женится на Кларе Дан.

1943 Поступает на работу в Лос-Аламосскую национальную лабораторию.

1944 Выходит первое издание его книги Theory of Games and Economic Behavior («Теория игр и экономическое поведение»).

1947 Президент Трумэн вручает ученому медаль за заслуги, а Военно-морской флот – медаль за выдающиеся гражданские заслуги (Distinguished Civilian Service Medal).

1948 Становится консультантом корпорации РЭНД (Research And Development Corporation).

1951 Публикует «Общую и логическую теорию автоматов». Фон Неймана избирают президентом Американского математического общества (AMS).

1952 Становится членом Комиссии по атомной энергии США.

1955 Фон Нейману ставят диагноз «рак кости», из-за чего год спустя он вынужден пересесть в инвалидное кресло.

1956 Президент Эйзенхауэр вручает ему медаль Свободы (Medal of Freedom). Также ученый награждается премией Энрико Ферми. Его госпитализируют в военную больницу Уолтера Рида в Вашингтоне.

1957 8 февраля фон Нейман умирает в Вашингтоне в возрасте 54 лет.

ГЛАВА 1

Венгрия: рождение математика

Уже в очень раннем возрасте фон Нейман демонстрировал качества, свойственные вундеркиндам, например склонность к языкам и фотографическую память. Едва повзрослев, уже в первые годы учебы в университете, он опубликовал работу по математике, которая вызвала восхищение в академических кругах и стала началом его блестящей международной карьеры.

В 1867 году Франц Иосиф I стал императором Австрии и королем Венгрии. В том же году он издал трактат, которым даровал Венгрии достаточную степень свободы. Но поскольку история этой страны, ее политические и культурные особенности несли реальную угрозу национальному единству Австрии, Венгрия не могла иметь собственные министерства обороны и иностранных дел. Разумеется, это серьезно мешало государственной независимости Венгрии, но, несмотря на это, венгры не противились союзу с Австрией, так как он гарантировал им необходимую защиту от экспансии со стороны Российской империи, угрозу которой страна постоянно ощущала.

В то время вся власть Австро-Венгерской империи была сосредоточена при королевском дворе в Вене. Там пытались построить государственное единство с учетом вклада в него венгерской культуры, которая была совсем не простой, учитывая, что в Венгрии проживало множество других народностей – хорваты, сербы, русины, словаки.

В конце XIX века Венгрия еще не вполне освободилась от феодализма, и ее экономика носила преимущественно аграрный характер. Развитие промышленности повлекло неизбежную концентрацию ресурсов в крупных городах. Большинство крестьян делали все возможное, чтобы переехать в столицу, Будапешт, в надежде улучшить свою жизнь и дать детям необходимое образование, которое позволило бы им достичь более высокого положения в обществе. Технический и культурный прогресс сыграл решающую роль в изменении социальной структуры страны. При прежнем, феодальном, строе высокое социальное положение передавалось только по наследству. Теперь же хорошее образование позволяло достичь статуса, соответствующего заслугам человека. Самой активной частью населения была еврейская община, численность которой в Будапеште превышала численность самих венгров.

Строительство фабрик на окраинах города привело к появлению промышленного района, который привлекал обедневших крестьян – будущий рабочий класс. Рабочие тоже жили бедно, но между ними и крестьянами существовала огромная разница: крестьянин всегда был слугой, а рабочий – гражданином, который, даже принадлежа к низам общества, обладал некоторыми правами, немыслимыми до сих пор. С другой стороны, на изменение социального уклада повлияло и появление либеральных профессий, неизбежное при промышленном развитии. Инженеры, архитекторы, врачи, адвокаты, журналисты подталкивали общество к избавлению от старых традиций, мешавших развитию. Венский двор, застывший в ритуалах и роскоши, начинал смотреть на эти изменения с тревогой. Опасение вскоре сменилось страхом, так как старая венская аристократия не только чувствовала свое бессилие перед социальными изменениями, но и с каждым днем все больше беднела. Все эти процессы в конце концов стали плодородной почвой для социальных конфликтов, которые трудно было сдерживать, и для зарождения социалистической идеологии. Относительный политический и культурный мир, которого с трудом добилась Венгрия, был потревожен.

СЕМЬЯ НЕЙМАНОВ

Столица Венгрии появилась в результате объединения трех городов – Буды, Обуды и Пешта. «Буда» означает «вода», и скорее всего это название город получил из-за соседства с великим Дунаем. «Пешт» значит «печь» и, вероятно, относится к многочисленным термальным источникам, бьющим в городе. Официальное объединение трех городов произошло в соответствии с королевским декретом в 1873 году, и с тех пор столица Венгрии стала называться Будапештом.

В математике не усваивают понятий, а постепенно привыкают к ним.

Джон фон Нейман

Несмотря на это жители столицы продолжали использовать названия Буда и Пешт, различая их если не как два разных города, то по крайней мере как два отдельных квартала.

Буда, расположенный на возвышенности на левом берегу Дуная, со своими великолепными замками и зданиями в стиле эпохи Возрождения и барокко, считался более древней частью города, аристократическим районом, в котором богатые семьи имели летние резиденции. Пешт, напротив, был современной, быстро развивающейся частью столицы. Здесь находилось здание парламента – оплота венгерской бюрократии, – открывались первые магазины, банки, становилась все более активной культурная жизнь.

В конце XIX века окрестности Пешта стали одним из самых крупных центров мукомольной промышленности всей Европы. Якоб Канн, выходец из еврейской семьи, переехавшей в Венгрию из Богемии, вовремя понял, что поставка устройств для помола может стать хорошим источником заработка. Благодаря производству мельничных жерновов он сколотил небольшое состояние, позволившее ему купить дом в Пеште, на берегу Дуная, и еще один, летний, в Буде. Дом в Пеште был четырехэтажным и находился на улице Вачи-Корют под номером 62. На первом этаже Канн расположил конторы своего процветающего торгового бизнеса, а на втором поселил свою семью. Два верхних этажа предназначались старшим дочерям в качестве приданого. Канн был главой еврейской семьи в самом ортодоксальном смысле этого слова и хотел, чтобы вся семья жила под одной крышей.

Его старшая дочь, Маргарет Канн, обручилась с евреем Максом Нейманом, превосходным адвокатом, который вскоре занялся банковским делом. Ко дню свадьбы он уже был директором банка Jelzäloghitel Hitelbank, расположенного в Пеште. Якоб Канн подарил молодоженам четвертый этаж дома. Третий уже занимала семья второй дочери, так что, как и планировал Якоб Канн, вся семья жила вместе и была очень дружной.

В этой стране, в этом городе и в этой сплоченной семье 28 декабря 1903 года родился первенец Нейманов. Четыре года спустя у него родился брат Михаль, а в 1911 году – еще один брат, Николас. Полное имя Яноша было Нейман Янош Лайош (в те времена сначала ставилась фамилия, а потом имя). За годы своей жизни Янош несколько раз менял имя, прежде чем оно приобрело знакомый нам вид.

Культурный бум, охвативший Венгрию в конце XIX века, привел к появлению меритократии. Значительная часть населения, усердно трудившаяся и усваивавшая прогрессивные культурные веяния, начала требовать для себя большего социального веса. Венская аристократия почувствовала, что над ней нависла угроза зарождающегося радикализма, которой можно было противостоять, увеличив экономическую мощь. Одним из немногих способов добиться этого была продажа дворянских титулов. И хотя старая аристократия выступала против того, чтобы дворянские фамилии становились предметом купли-продажи, идея была претворена в жизнь. Таким образом, в начале XX века у венгерской буржуазии было два пути: примкнуть к движениям радикального толка, которые боролись за социальные реформы, либо искать прибежища в среде аристократии, пользуясь всеми ее привилегиями. Дворянские титулы стоили дорого, но были хорошей инвестицией, особенно для тех, кто вращался во влиятельных кругах, как отец фон Неймана. Макс Нейман в 1913 году получил дворянский титул, и к его фамилии добавились символы знатности – приставка «фон» в австрийском варианте и «Маргиттаи» – в венгерском. Полным именем его первенца на венгерском языке стало Маргиттаи Нейман Янош. Имя Джон он взял себе, став американским подданным. Такова история превращения Неймана Яноша в Джона фон Неймана.

ИСКУССТВО ФУГИ

Дедушка Джона фон Неймана был большим любителем музыки, и в его доме даже был граммофон – редкость и новинка в то время. В буржуазных семьях было принято создавать небольшие камерные оркестры. Молодой Янош научился играть на скрипке. Позже он забросил инструмент, но любовь к музыке сопровождала его на протяжении всей жизни. Одним из произведений, которые больше всего впечатлили фон Неймана, было «Искусство фуги» Баха, включающее в себя 14 фуг и 4 канона. Бах написал его, чтобы показать пример техники контрапункта, без определенного порядка и не для какого-то конкретного инструмента. Судя по всему, это произвело огромное впечатление на молодого Яноша, который увидел в композиции пример абстрагирования. По словам его брата Николаса, «Искусство фуги» навело Яноша на мысль о том, что компьютер может не иметь предустановленной программы. Так появилась архитектура вычислительных машин, которая с тех пор носит имя фон Неймана.

Рукопись «Искусства фуги» Иоганна Себастьяна Баха.

ДЕТСТВО ЯНОША

Янош рос в окружении многочисленных братьев и кузенов, которые жили в одном доме и вместе обедали, ужинали, играли и отмечали праздники. В результате Янош, в отличие от других сверходаренных детей, не был ни молчаливым, ни скрытным ребенком. Напротив, он вырос чрезвычайно общительным человеком, хотя и нельзя сказать, что очень уж открытым и разговорчивым. Его ум всегда был занят какими-то интеллектуальными задачами, и на проявление теплых чувств места уже не оставалось, так что Яноша несправедливо считали немного высокомерным. Его мать рассказывала, что однажды, когда она сидела у окна с потерянным взглядом и хмурым лицом, Янош подошел к ней и вместо того, чтобы попытаться понять, чем она обеспокоена, спросил: «Что ты считаешь?»

В доме говорили на нескольких языках, и гувернантки обучали детей английскому и французскому. Знание иностранных языков всегда было очень важным для еврейских семей, ведь они в любой момент могли быть вынуждены покинуть родину. А кроме того, знание немецкого языка считалось обязательным, так как для некоторых слоев венгерского общества Германия была одной из лучших стран, позволявших достичь высокого профессионального и социального статуса. Ценились и мертвые языки, перед которыми Макс Нейман испытывал настоящее благоговение. В то время в средних школах обязательными предметами были латынь и греческий, которые начинали изучать в 14 лет. Янош благодаря урокам своего отца уже в шесть лет знал несколько фраз на классическом греческом. Неудивительно, что, обладая такими способностями и находясь в такой благоприятной среде, мальчик проявлял склонность к языкам. Во взрослые годы фон Нейман говорил на венгерском – языке своей матери, а также на немецком, английском, французском и, конечно, латинском и греческом. Он неоднократно подчеркивал то, какую важную роль сыграли в его жизни мертвые языки: их изучение помогло ему лучше понять, какой должна быть внутренняя структура вычислительных машин.

Бессмысленно быть точным, когда даже неизвестно, о чем идет речь.

Джон фон Нейман

Удивительно, однако, что на Рождество в семье фон Нейманов пели немецкие народные песни рядом с наряженной елкой. Удивительно, поскольку речь шла о празднике, который еврейская община не отмечала. Якоб Канн, дедушка Яноша, был очень религиозным человеком и строго соблюдал все еврейские обряды, но следующие поколения не унаследовали эту религиозность. Янош не получил еврейского религиозного воспитания, но ритуалы иудаизма в его семье соблюдались, хотя часто только внешне. Среди этих традиций были занятия с раввином по введению в Тору. О том, насколько незначительное влияние имел на фон Неймана иудаизм, свидетельствует тот факт, что ученый без малейших угрызений совести перешел в католическую веру, когда этого потребовали обстоятельства – чтобы заключить свой первый брак. В течение всей жизни фон Нейман был агностиком, за исключением очень краткого периода незадолго до смерти, когда он попросил позвать к нему католического священника.

В биографиях математических гениев часто упоминаются два их качества: первое – это способности к языкам, второе – фотографическая память (возможно, они тесно связаны).

Янош не был исключением и мог запомнить целую страницу из телефонной книги, прочитав ее всего два-три раза. Друзья часто устраивали ему проверку, и действительно, Янош зачитывал по памяти имена, фамилии, адреса и номера телефонов в том порядке, в каком они шли в справочнике, или в обратном, или вразброс. Однажды отец купил ему такую большую энциклопедию, что для нее пришлось выделить отдельную комнату.

Маленький Янош проводил среди книг по нескольку часов в день. Он начал с первого тома и, не пропустив ни одного абзаца, дошел до последней страницы последнего тома (всего в энциклопедии по мировой истории было 20 томов). При этом Янош не только запоминал всю информацию, но и анализировал ее. Уже в раннем возрасте мальчик заинтересовался отношениями между странами, в частности военными конфликтами и стратегиями, которые в них использовались. Янош пытался установить взаимосвязи, не обозначенные в тексте напрямую. Вообще его интерес к военным стратегиям проявился очень рано. Янош быстро научился играть в шахматы у отца, который почти всегда выигрывал, и в это время Макс Нейман понял, что его сын не умеет проигрывать. Но и еще раньше, когда Янош играл со свинцовыми солдатиками, он был в первую очередь стратегом. Его брат Михаль говорил, что Янош не устраивал парады и не убивал солдат: его военные следовали тактике, установленной в самом начале игры, а его самого больше интересовало развитие битвы и движение отрядов, нежели война сама по себе.

КРИГШПИЛЬ – ВОЕННЫЕ ИГРЫ

Когда Янош был маленьким, он часто играл с братьями, особенно с Михалем, в военные игры. Но делал он это не так, как большинство детей (он никогда ничего не делал так, как другие), то есть проводя военные парады или битвы с участием свинцовых солдатиков. Братья играли в версию старой игры кригшпиль, что в переводе с немецкого означает буквально «военная игра». В 1824 году Георг фон Рассевиц, полковник артиллерии прусской армии, придумал настольную игру, представляющую собой поле битвы, на котором можно реализовывать различные стратегии. Очень скоро высшее военное командование оценило потенциал игры: ее можно было использовать для тренировок офицеров. Эта инициатива принесла свои плоды, что проявилось в военных победах над Австрией в 1866 году и несколько лет спустя – над Наполеоном III. Со временем появились разные версии кригшпиля на английском, немецком и французском языках, и многие страны использовали эту игру для обучения офицеров военным стратегиям. Кригшпиль, в который играл Янош со своими братьями, они придумали сами и сами рисовали на листе бумаги поля сражений, укрепления, горы, реки и другие необходимые для битвы элементы. Во время Первой мировой войны фон Нейман внимательно следил за всеми продвижениями и отступлениями войск, чтобы как можно точнее воспроизвести их в своем личном кригшпиле. Много лет спустя, когда ученый уже был в США, он продолжил играть в эту игру и часто посещал стратегический центр РЭНД (Research And Development Corporation) – исследовательскую лабораторию, в которой обучались американские военные.

Прусские офицеры обсуждают военные стратегии за столом кригшпиля. Гравюра Адальберта фон Росслера (ок. 1884).

ВЕНГЕРСКОЕ ЧУДО

Около середины XIX века образовательная система Европы подверглась глубокой реформе. Промышленный переворот вызвал появление множества новых технологий, для применения которых требовались устройства и механизмы, до этого никогда не использовавшиеся. В программы открывающихся инженерных факультетов включали новые дисциплины, требовавшие более продвинутых знаний по математике, чем давала обычная школа.

Изучение математики – долгий процесс, идущий постепенно, шаг за шагом. Это многоэтажное здание, для которого нужен прочный фундамент, закладывающийся еще в школе. В середине XIX столетия в Венгрии была начата реформа, полностью внедренная к началу XX века и породившая так называемое венгерское чудо, которое впоследствии стало предметом изучения историков науки. Это явление было представлено такими учеными, как физики Денеш Габор (1900-1979), Лео Силард (1898-1964), Эдвард Теллер (1908-2003), а также физик и математик Юджин Пол Вигнер (1902-1995). Некоторые из них были товарищами фон Неймана по учебе. Девизом реформы стала фраза «Обновление или смерть», и она была понята буквально. В то время получила развитие дискретная математика, расчищающая себе дорогу в царстве «непрерывной», оставшейся в наследство еще от времен Исаака Ньютона (1643-1727), и лежащая в основе математического анализа. Одним из главных представителей этого прогрессивного направления стал Давид Гильберт (1862-1943), великий немецкий математик, впоследствии оказавший большое влияние на фон Неймана. Ласло Рац (1863-1930), венгерский математик, занимавшийся средним образованием, был одним из авторов реформы школьной программы по математике, начатой в 1909 году. Нововведением в рамках реформы стало создание в 1894 году Közepiskolai Matematikai Lapok – математического журнала для средней школы, редактором которого стал Рац. В нем печатали работы и учителей, и учеников, в основном он содержал довольно простые задачи. Этот журнал, как и учреждение математических конкурсов (например, «Этвёш»), сыграл решающую роль в воспитании нового поколения венгерских математиков.

КРАСНОЕ И БЕЛОЕ

После Первой мировой войны Венгрия пережила краткий, но кровавый период режима Белы Куна – военного, сражавшегося в австро-венгерской армии и побывавшего в российском плену, откуда он вернулся на родину убежденным коммунистом. В марте 1919 года Бела Кун захватил власть и начал претворять в жизнь теории Маркса и Ленина. Это означало передачу власти пролетариату, большая часть которого фактически была крестьянами, перераспределение благ и установление политического террора, осуществляемого комиссарами, которых назначал сам Кун. Вандализм и насилие со стороны членов его партии сделали Будапешт крайне опасным городом, и семья Нейманов уехала в Австрию. Яношу было тогда 14 лет. Кун оставался у власти на протяжении еще пяти месяцев, а в августе 1919 года был свергнут адмиралом Миклошом Хорти, который установил еще более жесткий, крайне правый режим. Красный террор сменился белым. Было убито более 5 тысяч человек и примерно 100 тысячам пришлось уехать из страны. Евреи были активными членами предыдущего правительства (8 из 11 комиссаров Куна), и Макс Нейман избежал опасности только потому, что всегда твердо выступал против режима Куна и к тому же принадлежал к аристократии. Безопасности его семьи в тот момент ничто не угрожало, но в обществе к евреям относились с подозрением. Именно тогда многие интеллектуалы еврейского происхождения решили эмигрировать в Германию.

Бела Кун выступает в городе Касса (современный Кошица в Словакии).