07 | 超人天赋:如何从优秀做到最顶级?
| 卓克亲述 |

你好,欢迎来到《科学人物课:冯·诺伊曼》,我是卓克。

前面几讲,我们讲了冯·诺伊曼在计算机、数学、物理和经济学上多点开花的成就。对于很多领域的专家来说,已经是举步维艰的问题,到了冯·诺伊曼手里却成了“低垂的果实”。这是为什么呢?

有人觉得,是他数学好才能做到这一点。但应用数学家那么多,为什么没有出现很多冯·诺伊曼呢?这其实就只能归功在天赋上了。

冯·诺伊曼的天赋到底有多强呢?这一讲,我就带你一起看看。

中学时代过人的天赋

既然是天赋,就说明带着遗传特征。很多谈冯·诺伊曼的文章都会提到,他6岁的时候就可以心算8位数的乘法。这当然很强。但冯·诺伊曼自己说,他认识的数学家大都可以这么算,而他姥爷可以心算12位数的除法。

对于一般人来说,如果苦练一段时间,心算8位数乘法也是有可能的。但天生就会,还是家族传统,这就真是令人羡慕的天赋了。

刚才说的是他小时候,中学时也有例证。

我们曾经说过,冯·诺伊曼就读的路德中学人才辈出,就在他入学的前后那几届同学里就有3个诺奖得主。冯·诺伊曼本人虽然没有获得过诺奖,但他的水平不知道要比大部分诺奖得主高到哪里去了。

在当时,那所精英中学也吸引了一部分不愿意搞科研,而只喜欢教课的大学老师来任教。拉茨(Laszlo Ratz)校长,就是咱们前面说过的那个既是数学家又教冯·诺伊曼体育的校长,他就是其中之一。路德中学的数学课本来就是顶尖的,因为这位数学家的到来变得更加出色。

在如此高水准的基础上,拉茨校长发现冯·诺伊曼竟然还是“吃不饱”。于是,他找到冯·诺伊曼的父亲,拍胸脯承诺,只要家长不反对,他可以给冯·诺伊曼提供额外的、免费的数学知识。作为银行家的父亲当然是感激万分。之后,拉茨就联系布达佩斯大学的好几位数学老师去冯家开小灶。

其中一位老师——塞格(Gabriel Szego),晚年在接受电视台采访的时候,把当年给冯·诺伊曼做家教的过程描述得很平淡,说就是每周去冯家给孩子讲一些定理,讨论一些课程内容,外加喝一点茶水。而塞格的妻子回忆说,她丈夫第一次和少年天才见面后,回到家里时,眼里噙满了泪水。

毫不夸张的说,冯·诺伊曼小时候的数学天赋,曾经高到了把一位数学家感动到流泪的地步。

因为天赋而备受赞赏

冯·诺伊曼这样高的天赋,让希尔伯特也非常赏识。

听过前面课的同学知道,1921年冯·诺伊曼计划先去柏林大学修2年不带学位的化学课。就在那2年,他实际上并没有在柏林学什么化学,而是经常在哥廷根和阿姆斯特丹跑,心思都放在了数学上。

17岁的时候,冯·诺伊曼写了一篇关于超无穷数的文章,给了施密特(Erhard Schmidt)。这个人是希尔伯特的学生。他看完以后觉得文章非常有意思,又转给了老师希尔伯特看。

实际上,这篇论文在正式发表前,不但希尔伯特的众多弟子读过了,连一些数学功力比较深厚的物理学家也都看过了。其中一位是乌拉姆,他是后来和“氢弹之父”泰勒一起搞出氢弹的大人物。当年他看完冯·诺伊曼的论文,给了一个评价:从爪印判断,这是一头狮子。

“狮子”这个比喻大有来头,最早是用来形容牛顿的。

关于微积分到底是牛顿发明的还是莱布尼茨发明的,曾经引起过欧洲大陆和英国科学家们近百年的激烈争执。1696年12月,欧洲大陆的新生代数学家——莱布尼茨的得意门生约翰·伯努利,发起了一场不见硝烟的学术决斗,甚至把自己的哥哥也捎带手收拾了一顿。

为什么这么说呢?

当时,约翰提出了一个“最速降线问题”。简单说就是,有一高一低两点,在只有重力的情况下,如何设计一条线路让小球下落的时间最短呢?约翰用这道题面向全欧洲征集正确答案。而他用自己在微积分上的新进展,花了几天时间就给出了答案。之后就只待有识之士证明,他们也可以做到这一点。

约翰的老师莱布尼茨在几天后就寄来了正确答案。之后,约翰收到的来信大都是错误的,其中只有3封信正确。按照顺序,自己的哥哥雅克布是第一个,自己的学生洛必达是第二个。

哥哥雅克布·伯努利比弟弟约翰·伯努利大了13岁,既是约翰的大哥,也是约翰的数学老师。随着约翰慢慢长大,他越来越觉得自己受到了哥哥的压制。而另一方面,兄弟俩在数学水平上的差距却快速缩小。“最速降线问题”哥哥雅克布思考了多年,而弟弟约翰在几天内就解决了。所以这次公开征集问题,虽然哥哥也给出了正确答案,但因为速度远不如弟弟,所以也可以算是弟弟约翰的数学成人礼了。

这第3封正确的信,其实就是牛顿写的。

虽然到的最迟,但那是因为牛顿早已离开学术界去英国皇家铸币局工作了。牛顿曾经的学生蒙塔古介绍牛顿去铸币局,本意是给老师安排一个百万年薪、享清福的地方。但没成想,牛顿干起经济来和搞物理一样拼命,压根没听说过学术界的这场决斗。直到转过年的1月29日,他拖着疲惫的身子下班回家,才发现信箱里有一封匿名来信,信中就是那个题目。

牛顿看完后第一反应就是,这帮法国数学家不服还是怎么的。于是奋笔疾书,从下班一直写到凌晨4点,证明完毕。写好后寄给了皇家学会主席,并附上了一句话:“在数学问题上,我不想被外国人耍弄。”

皇家学会配合牛顿,把证明内容也以匿名的方式发表在学会的会刊上,并且还匿名寄了一份给约翰。十几天之后,约翰仔细看完这封匿名来信后感叹到:从爪印判断,这是一头狮子。

而现在乌拉姆看到冯·诺伊曼的这篇论文后也这么说,其实就是借物理学中的逸事,用狮子来比喻一个尚未出名、但实力雄厚的天才。

超强的记忆力

天才,也有不同的类型。比如爱因斯坦也是公认的天才,他的天才主要体现在思考的深度和角度上。

在写出广义相对论之后,爱因斯坦名声大振,全球各地巡回演讲。有中学生曾经问过他一个简单的问题,因为里面涉及到水银密度的具体数值,爱因斯坦说这个值他不记得了,回答不上来。但他马上补充说,这些从数学物理手册里马上可以查到的内容不叫知识,只是参数而已,作为学生不应该把记参数和公式当作学习。

爱因斯坦说的没错。但冯·诺伊曼显然不是那种思考过人、但具体参数还需要翻一下手册的天才。在他的脑子里,所有的物理参数和有利于方便计算的公式都被牢牢的记着。同时牢记在脑子里的,还有任何曾经引起他重视的书。

ENIAC计算机的负责人戈德斯坦听说冯·诺伊曼记忆力非比寻常,于是就好奇的问:你小时候喜欢看什么小说?冯·诺伊曼说,狄更斯的《双城记》。看冯·诺伊曼进入圈套,戈德斯坦接着问:都说你记忆力好,那你还记得开头是怎么写的吗?结果,冯·诺伊曼毫不犹豫地开始背诵第一章的全部内容。五分钟后,戈德斯坦心服口服地打断了他。

冯·诺伊曼记忆力的强大,远远不止于生活中的点点滴滴。我们都知道一个道理,一个业余选手无论如何都很难和专业选手抗衡。但是,冯·诺伊曼可以。如果说记忆是对历史学家专业度的一个衡量维度,那冯·诺伊曼只凭兴趣阅读历史,就能因为有超强的记忆力加持,让他达到专业历史学家的水平。

有一次,冯·诺伊曼周末在家里开Party。有位专门研究拜占庭历史的专家,和他在一个历史事件的日期上产生了分歧。最后两人当场翻书,结果冯·诺伊曼是对的。

几周后再次聚会,冯·诺伊曼的夫人克拉拉打电话邀请那位历史学家。历史学家犹豫了一下后,提了个要求,让冯·诺伊曼在聚会中不要和他讨论拜占庭的历史。电话里他半开玩笑的说:“大家都认为我是世界上研究拜占庭历史最好的学者,我希望他们还能继续保持这种印象。 ”

虽然极高的天赋让每个人羡慕,但对于绝大部分人来说,只要能把不属于天赋部分的障碍去掉,也足以令他们获得前1%的竞争力。天赋只有在区分全世界前10名谁强谁弱上,才起决定性作用。

而冯·诺伊曼的天赋,正是在这个顶级的领域发挥了至关重要的作用。

卓克

下节预告

冯·诺伊曼在计算能力、推理能力和记忆力上,都属于几十年才出一个的水平。

对于这样的人,只要不在物理条件上设什么限制,他能做出的成果一定是非常丰厚的。物理限制都有什么呢?其实有很多,比如缺钱错过高等教育,再比如因为能力突出,导致人际关系不协调,像图灵就是个典型,还有很多数学家后来都精神分裂了。

但这些,在冯·诺伊曼身上都没有发生。因为如果抛开科学思考的部分来看,他简直就是一个八面玲珑的老油条。这个特质让他的发展道路更加平顺。所以下一讲,我就给你讲讲冯·诺伊曼是怎么老练的应对人际关系的。

我是卓克,咱们下一讲再见。