Información obtenida de la página museo de la informática publicada el 3 de Noviembre 2010.
Biografía
John von Neuman nació en Budapest el 28 de diciembre de 1903, en el seno de una familia de banqueros acomodada.
De origen húngaro, fue un gran matemático del siglo XX que realizó contribuciones importantes en la física cuántica, análisis funcional, teoría de conjuntos, ciencias de comunicación, economía, análisis numérico, cibernética, hidrodinámica de expresiones, estadística y otros campos de las matemáticas.
Considerado por muchos como “una persona jovial, inteligente, optimista, vividor y mujeriego”, sus antepasados eran originarios de Rusia, y aunque refugiados y pobres, prosperaron en un par de generaciones. Su padre poseía el título de hidalguía dado por José I de Habsburgo, mediante la política aristocrática del imperio, con el fin de servir a fines políticos.
Desde muy pequeño demostró aptitudes en idiomas y matemáticas, además de tener una memoria prodigiosa.
Estudio en el colegio luterano Fasori Gimnazium de Budapest, a pesar de su origen judío. Además, fue instruido por profesores privados que le dieron una educación en idiomas, memorización y matemáticas.
Vida profesional
Aparte de ser profesor de universidad, donde tuvo la suerte de participar los proyectos de desarrollo del ENAIC y EDVAC, fue tutor de Alan Turing en la tesis doctoral de éste. Y entre 1943 y 1955, fue asesor del laboratorio científico de los álamos de la Marina norteamericana. Y posteriormente, trabajo en el Special Weapons Project de las fuerzas aéreas.
Respecto a las diferentes temáticas sobre las cuales se interesó von Neuman destacan el campo de las matemáticas y la lógica computacional, política y asuntos sociales, economía y mecánica cuántica, entre otras.
Matemáticas y lógica computacional
En el campo de las matemáticas, es notable su interés a partir de la apertura de nuevas vías al desarrollo de la matemática estadística a partir de su estudio en 1928 sobre juegos de estrategia. Además de participar en la axiomatización de las matemáticas.
Además, también contribuyó al mundo de las matemáticas haciendo significativas aportaciones en el desarrollo de la lógica computacional.
La necesidad de automatizar sistemas complejos en unidades de tratamiento y memorias de flujos de información lo llevaron a plantear cuestiones sobre la posibilidad de reproducir maquinas autómatas. Lo cual le llevo a participar en la construcción de las primeras computadoras, de ahí su teoría de la arquitectura von neuman.
De ahí que diese su nombre a la arquitectura de von Neumann, utilizada en casi todos los computadores, ya que fue él quien publicó el concepto; aunque muchos piensan que este nombramiento ignora la contribución al concepto de J.Presper Eckert y John Willian Mauchly. Virtualmente, cada computador personal, microcomputador, minicomputador y supercomputador es una máquina de von Neumann, que más adelante se nombra en un apartado especial. El termino de máquina de von Neumann se refiere alternativamente a las maquinas autorreplicativas.
También creo el campo de los autómatas celulares sin computadores, construyendo los primeros ejemplos de autómatas autorreplicables con lápiz y papel. El concepto de constructor universal fue presentado en su trabajo póstumo “Teoría de los autómatas autorreproductivos”. Y, interesándose así por la robótica, en 1952 propuso dos modelos de máquinas autorreproductoras, una de ellas con la modalidad de reproducción parecida a la de los cristales, mientras que la otra era más próxima a la forma de reproducirse los animales.
Además investigo en problemas del campo de la hidronamica numérica. Junto con R.D. Richtmyer desarrollo un algoritmo de viscosidad artificial para entender las ondas de choque.
Arquitectura Von Newmann
Debido a la importancia de la von Neumann en el desarrollo de las computadoras, cabe destacar por encima lo que es este tipo de máquina.
Es una familia de arquitecturas de computadoras que utilizan el mismo dispositivo de almacenamiento tanto para las instrucciones como para los datos.
La mayoría de las computadoras de hoy en día se basan en este tipo de arquitectura, aunque pueden incluir otros dispositivos adicionales.
Surgió como consecuencia de la colaboración de Newmann en el proyecto ENIAC. Newmann, consciente de la torpeza de la aritmética decimal utilizada en las computadoras de este proyecto podría reemplazarse utilizando la aritmética binaria, realizo un diseño básico llamado la máquina de Von Newmann. El programa se implanto en la computadora de EDVAC.
Se estructura en 5 partes básicas:
1.- MEMORIA: Expresada en bits, constaba de 4096 palabras cada una de 40 bits. Cada palabra contenía hasta 2 instrucciones de 20 bits cada una o un número entero de 39 bits y su signo.
2.- UNIDAD ARITMÉTICA LÓGICA (ALU): Supervisa la transferencia de información y la indica a la unidad aritmética lógica la operación que debe ejecutar.
3.- UNIDAD DE CONTROL DEL PROGRAMA: Se encarga de realizar las operaciones aritméticas y lógicas necesarias para la ejecución de una instrucción.
4.- EQUIPOS DE ENTRADA Y SALIDA: La entrada o input es cualquier dispositivo a través del cual se introduce información a la computadora. La salida u output es cualquier dispositivo que recibe información de la máquina para poder ser utilizada por usuarios.