John von Neumann

JOHN LOUIS (auch JOHANN LUDWIG bzw. JANOCZ) VON NEUMANN wurde am 28. Dezember 1903 als Sohn eines Bankiers in Budapest geboren. Frühzeitig zeigte sich seine außerordentliche mathematische Begabung: Schon als Sechsjähriger soll er achtstellige Zahlen im Kopf dividiert haben, und als 17-jähriger Gymnasiast veröffentlichte er die erste wissenschaftliche Abhandlung.

Im Jahre 1921 begann JOHN VON NEUMANN in Budapest ein Studium der Chemie, das er in Berlin und Zürich fortsetzte und 1925 mit dem Diplom abschloss. Bereits während dieser Zeit beschäftigte er sich intensiv mit Mathematik, und 1926 promovierte er auf diesem Gebiet an der Budapester Universität mit der Bestnote. Studien der Mathematik und Physik sowie Lehrtätigkeiten in Göttingen, Berlin und Hamburg schließen sich an, u. a. als Stipendiat der Rockefeller-Stiftung bei DAVID HILBERT (1862 bis 1943) in Göttingen bzw. als jüngster Privatdozent an der Universität Berlin. Im Jahre 1930 folgt VON NEUMANN einer Einladung nach Princeton als Gastprofessor und verbringt bis 1933 abwechselnd ein Semester dort bzw. in Berlin.
Nach Machtantritt der Faschisten in Deutschland emigriert JOHN VON NEUMANN in die USA und erhält 1937 die amerikanische Staatsbürgerschaft. 1933 wird er – wie auch ALBERT EINSTEIN (1879 bis 1955), HERMANN WEYL (1885 bis 1955) sowie weitere bedeutende Mathematiker und Naturwissenschaftler – als Professor an das neu geschaffene Institute for Advance Study in Princeton berufen. Hier lernt er auch den englischen Mathematiker ALAN M. TURING (1915 bis 1954) kennen. Während des Zweiten Weltkriegs arbeitete VON NEUMANN an vielen Forschungsobjekten (u. a. an der Entwicklung der ersten Atombombe) mit, hier waren vor allem seine Fachkenntnisse in Statistik, Ballistik, Hydrodynamik und Meteorologie gefragt.

Bei seinen Forschungsarbeiten in den 40er Jahren hatte JOHN VON NEUMANN auch ersten Kontakt mit einem Großrechner, und zwar dem MARK I von HOWARD AIKEN (1900 bis 1973), woraus sich ein großes Interesse an der Entwicklung von Computern (die seinerzeit noch auf Relais- bzw. Röhrenbasis arbeiteten) generell entwickelte.
Speziell auf JOHN VON NEUMANN geht die Idee zurück, dass auch das Programm selbst (gleichberechtigt zu den Daten) im Rechner gespeichert werden soll, da dieser dadurch erst arbeitsfähig wird und entsprechende Programmbefehle über den Fortgang des Programms entscheiden. Darauf basierend entwickelte VON NEUMANN die Grundprinzipien für Rechenanlagen. Nach dieser Computer-Architektur (auch VON-NEUMANN-Architektur genannt) bestehen alle Rechnersysteme aus den folgenden fünf Grundelementen:

  • der Eingabe (zum Eingeben von Zahlen und Zeichen in die Maschine)
  • dem Speicher (als Gedächtnis für Daten und Programmanweisungen)
  • dem Rechenwerk (zum Ausführen anfallender Berechnungen)
  • dem Leit- bzw. Steuerwerk (zur Steuerung der Berechnungen nach Maßgabe des Programms) sowie
  • der Ausgabe (zum Mitteilen der Ergebnisse der Berechnungen)

Im Jahre 1952 entwarf VON NEUMANN den ersten Computer mit flexiblem Speicherprogramm, den MANIAC I.

In den Jahren der Nachkriegszeit war JOHN VON NEUMANN in vielen wissenschaftlichen und politischen Gremien tätig. Unter anderem war er Präsident des Mathematischen Vereins, Mitglied der Atom-Energie-Kommission sowie Mitglied zahlreicher in- und ausländischer Akademien.
Nach schwerer Krankheit verstarb VON NEUMANN am 8. Februar 1957 im Alter von 53 Jahren in Washington. Neben den hier erwähnten wissenschaftlichen Leistungen auf dem Gebiete der Mathematik sowie in der Computertechnik leistete er auch wesentliche Beiträge zur Physik (speziell der Quantenmechanik), zu den Wirtschaftswissenschaften (insbesondere der Spieltheorie) und zur Meteorologie.

Grundelemente aller Rechnersysteme

Stand: 2010
Dieser Text befindet sich in redaktioneller Bearbeitung.

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