Nous savons ce qui a d’abord été considéré comme un enfant prodige et puis l’un des hommes de science les plus polyvalents et les plus brillants, peut-être égal seulement à Einstein, du siècle dernier. Avec un très large spectre de talents scientifiques, également développés grâce à un environnement stimulant ; en fait, dans ces années-là, la Hongrie offrait une réalité mathématique très luxuriante et florissante. Compétences découvertes par son professeur de mathématiques Làszlo Ràtz, célèbre professeur d’une école luthérienne de Budapest. Les connaissances de John von Neumann s’étendent des mathématiques à la physique, de la chimie à l’algèbre, pour n’en nommer que quelques-uns. Ses idées novatrices et son esprit kaléidoscopique ont généré et donné vie à de nouvelles solutions qui sont encore à la base des outils technologiques que nous utilisons aujourd’hui.
La famille de John von Neumann
Janos Lanos Neumann, John en anglais, juif hongrois, est né dans la ville florissante de Budapest, à l’époque scintillante de la Belle Époque, le 28 décembre 1903. Son père Miksa (Maximilian) Neumann et sa mère Margit (Margaret) Kann, instruites et riches , faisaient partie de la communauté juive de la capitale hongroise.
Maximilian Neumann était docteur en droit et directeur d’une banque d’investissement, la mère de Janos, Margit, était issue d’une famille aisée de Budapest. Les deux eurent trois enfants (John, Michael et Nicholas), le fils aîné Janos a hérité de son père le titre noble “von” qui lui a été attribué en 1913 par l’empereur François-Joseph pour ses mérites économiques et pour cela il sera mieux connu sous le nom de : John von Neumann.
Un garçon fabuleux
Et enfant prodige qui était avec un intellect vifà l’âge de six ans, il pouvait mentalement multiplier deux nombres à plusieurs chiffres. Certaines sources suggèrent que vers l’âge de huit ans, il connaissait déjà l’analyse mathématique et le grec, le latin ainsi que le hongrois, sa langue maternelle, il a également assimilé l’italien et l’anglais. Il lisait des encyclopédies entières et la légende raconte qu’il avait toujours deux livres avec lui de peur de se retrouver sans rien à lire. Mais le talent principal de Janos n’était ni pour les langues ni pour les encyclopédies qu’il lisait, mais pour le langage de la science, les mathématiques.
John von Neumann: les études
Considérant les événements historiques de l’époque, Maximilian Neumann a préféré confier l’éducation de ses enfants à des éducateurs ou précepteurs, ne les inscrivant à l’école hongroise qu’à la fin de l’enfance, les poussant à apprendre des langues étrangères. John était le seul des trois frères à hériter de son grand-père, Jacob Kann, un esprit prodigieux et une mémoire incroyable qui lui a permis d’étonner ses premiers éducateurs, lui donnant la capacité d’effectuer mentalement des opérations mathématiques complexes. Mais malgré ses nombreux talents, il n’a jamais maîtrisé l’utilisation d’un instrument de musique ou le jeu d’échecs.
Il poursuit ses études secondaires (1914) en s’inscrivant au prestigieux Fasori, lycée classique luthérien. Sentant les puissantes capacités intellectuelles du jeune garçon, le célèbre professeur de mathématiques Làszlò Ràtz, du Gymnase luthérien lui propose, en accord avec son père Maximilien, de lui donner des cours extrascolaires à l’Université de Budapest. Les années de formation au lycée ont été si fructueuses qu’avant même de les terminer, il a écrit un article en collaboration avec le célèbre mathématicien Feteke, qui a ensuite été publié dans le journal de l’Union des mathématiciens allemands. Il a terminé ses études avec les honneurs, recevant également un prix national.
Université
En 1921, il s’inscrit au cours d’études de mathématiques à l’Université de Budapest alternant la formation scientifique de sa carrière universitaire entre Budapest et Berlin qui connaît alors une véritable affirmation des disciplines mathématiques. Il a étudié le génie chimique entre 1923 et 1925 à l’ETH Zurich. Entre Vienne, Budapest et Berlin, il s’intéresse à tous les aspects du débat scientifique et rencontre les mathématiciens les plus importants de l’époque. En 1929, à l’âge de 26 ans, Oswald Veblen, un mathématicien américain de premier plan, lui offre un poste de professeur invité à l’Université de Princeton. La même année, il se marie et se convertit à la religion catholique. Lorsque l’Institute for Advanced Studies a été fondé en 1933, il a été nommé professeur de mathématiques.
Contributions à l’informatique
Les années de la Seconde Guerre mondiale poussent les gouvernements et les militaires dans le monde des ordinateurs. L’artillerie terrestre oblige les militaires à des calculs continus pour déterminer les trajectoires précises des projectiles. Les tables balistiques nécessitaient chacune 2/4000 trajectoires, chacune d’elles nécessitait environ des centaines de multiplications. L’analyseur différentiel est venu à la rescousse des militaires, un ordinateur de l’époque qui mettait environ 20 heures à calculer chaque table balistique. Encore trop de temps. Une machine numérique plus rapide est nécessaire, c’est pourquoi le développement de l’ENIAC (Electronic Numeral Integrator and Computer) commence en 1943.
Da ENIAC et EDVAC
L’ENIAC sera le premier ordinateur composé de circuits électroniques, sans pièces mécaniques mobiles. Conçu pour résoudre une seule tâche à la fois. Analyser un problème différent aurait signifié arrêter l’ordinateur en modifiant manuellement le câblage interne, constitué de milliers d’interrupteurs et de connexions filaires.
En 1944 Eckert et Mauchly (Les concepteurs de l’ENIAC) proposent une nouvelle machine l’EDVAC (Electronic Discrete Variable Automatic Computer) destinée à stocker un programme en mémoire. Von Neumann a rejoint le projet et en 1945 a officialisé un rapport sur EDVAC : le premier ordinateur avec un système d’exploitation à l’intérieur qui faisait fonctionner d’autres programmes.
Le projet EDVAC est achevé en 1952 et livré au laboratoire de balistique de l’armée à Aberdeen où il sera rattaché à l’ENIAC. Von Neumann démontre qu’un ordinateur peut avoir une architecture fixe très simple et être capable d’effectuer tout type de calcul, avec une commande programmée adaptée, sans nécessairement modifier à chaque fois son matériel.
