| 諾伯特·維納：“控制論之父”煉成記 |
諾伯特·維納 圖片來源：百度圖片
人們始終將創(chuàng)立控制論視為他對科學(xué)發(fā)展所作出的最大貢獻(xiàn)，稱其為“控制論之父”。然而，對于自己的學(xué)術(shù)身份，維納似乎始終有著清晰而固執(zhí)的態(tài)度。
今年是被譽為“控制論之父”的美國數(shù)學(xué)家諾伯特·維納誕辰120周年，同時也是這位偉大的科學(xué)家逝世50周年。在這樣一個特殊的時刻，人們再次憶起他富有傳奇色彩的一生。
1894年11月26日，維納出生于美國密蘇里州，父親列奧·維納是一名語言學(xué)家，同時在數(shù)學(xué)方面極具天賦。也許是遺傳所致，又或許是得益于父親的熏陶，諾伯特·維納很快表現(xiàn)出非比尋常的“神童本色”。
維納三歲半開始讀書，生物學(xué)和天文學(xué)的初級科學(xué)讀物成為他認(rèn)識自然的啟蒙讀物，七歲開始深入物理學(xué)和生物學(xué)領(lǐng)域，其知識范圍和理解深度甚至已經(jīng)超越了自己博學(xué)的父親。然而列奧有自己的系統(tǒng)教育觀，他用嚴(yán)厲的態(tài)度堅持對兒子實施以數(shù)學(xué)和語言學(xué)為核心的教學(xué)計劃。
當(dāng)其他小男孩還在夢想著長大之后成為一名警察或火車司機的時候，維納就已經(jīng)完全癡迷于科學(xué)的世界了，他渴望成為一名博物學(xué)家。
維納12歲那年從中學(xué)畢業(yè)，父親沒有冒險讓他參加緊張的哈佛大學(xué)入學(xué)考試，希望以此避免人們對這位神童的過度關(guān)注。維納被送進(jìn)了塔夫茨學(xué)院數(shù)學(xué)系就讀，然而他的數(shù)學(xué)能力早已超過大學(xué)一年級的水平，沒有什么數(shù)學(xué)課程能夠讓他提起興趣，他開始自己研究伽羅瓦的方程論，父親仍是他交流切磋的對象。
雖然身在數(shù)學(xué)系，但維納在大學(xué)期間的興趣愈加廣泛，物理、化學(xué)、生物學(xué)、哲學(xué)、心理學(xué)都讓他興致勃勃。用3年時間讀完大學(xué)課程，維納又想起了自己童年時代的夢想——成為一名博物學(xué)家。于是他選擇進(jìn)入哈佛大學(xué)攻讀生物學(xué)博士學(xué)位，但很不幸的是，他的實驗工作失敗了。較差的動手能力成為他最大的障礙，而他又缺乏從事細(xì)致工作所必需的技巧和耐心，深度近視更是平添不少麻煩。
在父親的安排下，維納先是轉(zhuǎn)到康奈爾大學(xué)去學(xué)哲學(xué)，翌年又回到哈佛研讀數(shù)理邏輯。在哈佛的最后一年，維納向?qū)W校申請了旅行獎學(xué)金并獲得了批準(zhǔn)，他登陸歐洲，在那里遇到了對其未來學(xué)術(shù)發(fā)展產(chǎn)生深刻影響的羅素、哈代、希爾伯特等著名數(shù)學(xué)家，在他們的指導(dǎo)下研究邏輯和數(shù)學(xué)。
在這些良師益友中，羅素的影響最為深遠(yuǎn)。他建議維納閱讀愛因斯坦于1905年發(fā)表的三篇著名論文，學(xué)習(xí)盧瑟福的電子理論和波爾的學(xué)說，盡管維納的物理學(xué)基礎(chǔ)讓他在學(xué)習(xí)這些理論時感到頗為困難，但羅素始終鼓勵他堅持下去。后來，維納選擇了數(shù)學(xué)和物理學(xué)、工程學(xué)相結(jié)合的研究方向，與羅素的啟迪恐怕密不可分。
正是在英國劍橋大學(xué)和德國哥廷根大學(xué)的短暫求學(xué)經(jīng)歷，讓神童維納開始成長為一名真正的青年數(shù)學(xué)家。
1913年，19歲的維納在《劍橋哲學(xué)學(xué)會會刊》上發(fā)表了一篇關(guān)于集合論的論文。這是一篇將“關(guān)系的理論”簡化為“類的理論”的論文，在數(shù)理邏輯的發(fā)展中占據(jù)有一席之地。維納從此步入學(xué)術(shù)生涯。
作為一名數(shù)學(xué)家，維納并沒有很快找到自己真正感興趣的研究領(lǐng)域。1919年，美國辛辛那提大學(xué)的年輕數(shù)學(xué)家巴納特對維納作了一次拜訪。維納請他推薦一個合適的研究課題。巴納特建議維納注意函數(shù)空間中的積分問題，這對維納此后的數(shù)學(xué)研究產(chǎn)生了重大影響，他開始被函數(shù)分析所吸引，決心為此貢獻(xiàn)一生。
也正是在這一年，維納被推薦到麻省理工學(xué)院數(shù)學(xué)系任教，他在那里一直工作到退休。
上世紀(jì)30年代，維納開始關(guān)注模擬計算機，其間還曾應(yīng)邀到中國做訪問教授，與清華大學(xué)教授李郁榮合作研究并設(shè)計出了性能良好的電子濾波器，獲得了該項發(fā)明的專利權(quán)。
這段經(jīng)歷被維納視為自己學(xué)術(shù)生涯中一個特殊的里程碑，好比從工匠到師傅的轉(zhuǎn)變。
二戰(zhàn)期間，維納接受了一項與火力控制系統(tǒng)有關(guān)的工作，這促使他深入探索如何用機器模擬人腦的計算功能，由此建立了預(yù)測理論并將其應(yīng)用于防空火力控制系統(tǒng)的預(yù)測裝置。
在此基礎(chǔ)上，維納的名著《控制論》于1948年橫空出世，標(biāo)志著控制論作為一門新興科學(xué)的誕生，這本書有一個拗口的副標(biāo)題——《關(guān)于在動物或機器中控制或通訊的科學(xué)》，這其實就是維納對控制論所下的簡要定義。
值得一提的是，控制論的問世與維納早年對生物學(xué)的興趣不無關(guān)聯(lián)，這是他通過長期艱苦努力，并且與生理學(xué)家羅森勃呂特等人多方面合作而產(chǎn)生的偉大成果。
控制論讓維納從一位此前聲譽有限的數(shù)學(xué)家，一躍成為聲名卓著的明星人物，他的著作開始風(fēng)行世界，他的深刻思想開始引起人們的極大關(guān)注。控制論不僅預(yù)見并影響了計算機處理、機器人和自動化等新技術(shù)時代的到來，兩年后，他還在《人有人的用途》一書中推廣他的想法，探討自動化的潛力以及機器異化人類的潛在風(fēng)險。
在其學(xué)術(shù)生涯中，維納在數(shù)學(xué)、物理、工程學(xué)、哲學(xué)等領(lǐng)域其實都頗有建樹，但人們始終將創(chuàng)立控制論視為他對科學(xué)發(fā)展所作出的最大貢獻(xiàn)，稱其為“控制論之父”。
然而，對于自己的學(xué)術(shù)身份，維納似乎始終有著清晰而固執(zhí)的態(tài)度，正如他為一本自傳所起的響亮標(biāo)題——《我是一個數(shù)學(xué)家》。
（余艾柯整理）
