De todas las mentes brillantes que ha producido Hungría, la de John von Neumann es, indudablemente, una de las más célebres. Ingeniero químico de profesión, pero matemático de corazón, von Neumann realizó importantes contribuciones a la mecánica cuántica, la investigación de operaciones, y la teoría de los autómatas celulares, mientras de paso diseñaba la arquitectura que aún hoy en día utilizan las computadoras digitales de todo el mundo.

Introducción

Esta casta de superdotados se produjo primordialmente en la clase media de Budapest, y asistió en su mayoría a la misma preparatoria luterana (Agostai Hitvallasu Evangelikus Fogimnazium), pese a que varios de ellos son judíos. Sus nombres resultan hoy más que familiares en las esferas científicas: Edward Teller, Leo Szilard, Eugene Wigner, Dennis Gabor, y Oskar Jászi. Pero de todos ellos, quizás el más connotado haya sido un marciano bonachón, de impecable vestir y gran sentido del humor, cuyas aportaciones invaluables a la física, las matemáticas y la computación le garantizaron un sitio de privilegio en la historia de esas disciplinas. Su apelativo era Margittai Neumann János. Dado que los húngaros colocan su apellido antes que su nombre, una traducción literal sería "János Neumann de Margitta". La "i" al final de "Margittai" significa "de", y se transformó en "von" cuando János se fue a estudiar a Alemania, con lo que su nombre se volvió "Johann Neumann von Margitta", aunque los alemanes lo recortaron a "Johann von Neumann". Al migrar a los Estados Unidos, "Johann" se transformó simplemente en "John", o "Johnny" para sus amigos. Este peculiar individuo de tantos nombres, a quien nos referiremos de aquí en adelante como John von Neumann, se cuenta entre los cerebros más prodigiosos que haya producido jamás Hungría (o Marte).

Su infancia y juventud

John von Neumann nació el 28 de diciembre de 1903 en Budapest. Su padre Max2 fue un abogado muy exitoso que fungió como director de uno de los bancos más importantes de Hungría: el Magyar Jelzalog Hitelbank. En 1913, el emperador Franz Joseph le otorgó a Max el título de nobleza Margitta por sus contribuciones al desarrollo económico de su país, y éste fue heredado por su hijo John y sus hermanos menores, Michael y Nicholas. La madre de John se llamaba Margaret, y era una ama de casa proveniente de una familia pobre, que había asegurado su futuro financiero con un sistema novedoso para la venta de suministros agrícolas inventado por su padre, Jakab Kann, quien les regaló su primer apartamento en un edificio de su propiedad, donde el pequeño John pasó sus primeros años. Max y Margaret crearon una rica atmósfera intelectual en su hogar, con discusiones familiares frecuentes en diversos tópicos de ciencia, música, literatura, teatro y materias escolares. John fue un niño prodigio de quien se dice tenía una memoria fotográfica que más tarde sería motivo de admiración y tema de numerosas anécdotas. Su interés por la historia lo llevó a devorar literalmente los 42 volúmenes de una famosa enciclopedia de la época y más tarde concentró su estudio en el imperio Bizantino, convirtiéndose en un verdadero experto en la materia. También tenía un gran talento para los idiomas, y aprendió francés, alemán, griego clásico, latín y húngaro a muy temprana edad. Se dice que a los 6 años ya era capaz de dividir mentalmente dos números cualquiera de 8 dígitos, y que solía bromear en griego con su padre. A los 8 años ya dominaba el cálculo y a los 12 ya había leído y entendido la "Teoría de las Funciones" de Borel. A los 10 años, von Neumann ingresó al Gimnasio Luterano, que era entonces una de las 3 escuelas más respetadas de Hungría. Casi inmediatamente, Laszlo Racz visitó a Max para informarle sobre el talento excepcional de John para las matemáticas, sugiriéndole que contratara un tutor particular para que pudiera desarrollarlo más allá de lo que la escuela permitiría. Con la autorización paterna, Racz contactó al profesor Jozsef Kurschak, de la Universidad de Budapest, quien hizo los arreglos para que un joven profesor llamado Michael Fekete se hiciera cargo del joven prodigio. Durante los 8 años siguientes las tutorías continuarían, produciendo eventualmente la publicación del primer artículo de von Neumann con Fekete, cuando el primero no se había graduado todavía de la preparatoria (a los 18 años de edad). De tal forma, a nadie sorprendió que von Neumann obtuviera el premio Eotvos por ser el mejor estudiante de matemáticas y ciencias de su escuela.

John ingresó a la Universidad de Budapest en 1921, aunque sólo asistía a la escuela cuando había exámenes finales. Entre 1921 y 1923, pasó la mayor parte del tiempo en Berlín, donde asistió a las clases de química de Fritz Haber, atendió la clase de mecánica estadística de Albert Einstein y fue influenciado por el matemático Erhard Schmidt. Dado que su padre no quiso que estudiara matemáticas por razones eminentemente financieras, von Neumann hubo de estudiar ingeniería química, ingresando para ello a la prestigiosa Eidgenossische Technische Hochschule (ETH) en Zurich (la escuela que una vez rechazara como posible estudiante al joven Albert Einstein), sin darse de baja de la Universidad de Budapest. En 1925 obtuvo la licenciatura en ingeniería química del ETH, y sólo un año después, el doctorado en matemáticas (con sub-especializaciones en física experimental y química) de la Universidad de Budapest, cuando contaba con sólo 22 años de edad. De 1926 a 1927, gozó de una beca Rockefeller para trabajar en la Universidad de Göttingen, bajo la dirección de David Hilbert. Göttingen era en ese entonces uno de los centros intelectuales más importantes del mundo, y prácticamente todos aquellos que moldearon la física y las matemáticas durante la primera mitad de este siglo estuvieron en algún momento de su vida ahí. En 1927, se le nombró Privatdozent en la Universidad de Berlín (el más joven en la historia de la Universidad). La primera mitad del año académico 1929-1930, se la pasó como Privatdozent en Hamburgo, a la vez que seguía colaborando con Göttingen. Motivado por Hilbert, publicó 7 artículos sobre diversos tópicos de lógica matemática durante los 20s. Posteriormente, publicó varios artículos más sobre mecánica cuántica, y un libro (en alemán) sobre el tema, en 1932, el cual ha sido traducido a varios idiomas y se utiliza todavía como texto en varias partes del mundo.

Su llegada a los Estados Unidos

En 1930, von Neumann fue invitado por Oswald Veblen para trabajar como Profesor Visitante en la Universidad Princeton (New Jersey, Estados Unidos). Aunque Princeton tenía el 3er. mejor departamento de matemáticas de los Estados Unidos, estaba muy por abajo del nivel que Göttingen tenía en aquellos días, pero von Neumann sabía lo difícil que era volverse profesor en Alemania, y optó por viajar a los Estados Unidos. Durante 3 años, von Neumann se pasó medio año enseñando en Princeton y medio año enseñando en Berlín. Conforme la situación política se agravaba en Alemania, von Neumann esperaba poder asegurar una plaza permanente en los Estados Unidos. También en 1930, se casó con Marietta Kövesi, con la que tuvo su única hija, Marina, en 1935. En 1937 la pareja se divorció, y un par de años después von Neumann regresó de Hungría con una nueva esposa: Klára Dán, que aprendió matemáticas con él y se volvió después una programadora experta. En 1930 se fundó en New Jersey (independiente de Princeton, pero con sus instalaciones en el campus de la Universidad) el Instituto de Estudios Avanzados (IEA), bajo la dirección de Abraham Flexner, y Oswald Veblen fue nombrado su primer profesor en 1932. Para 1933 ya se habían nombrado a 3 profesores más que eran matemáticos o físicos con una gran orientación matemática: James Alexander de Princeton, Albert Einstein de Berlín, y Hermann Weyl de Göttingen. Veblen instó a Flexner a que contratara a von Neumann pero éste se opuso alegando que no había dinero suficiente para hacerlo. La situación cambió cuando Weyl decidió no aceptar la oferta en el último momento, y von Neumann fue entonces contratado. Von Neumann continuó regresando a Europa cada verano entre 1930 y 1938, hasta que la Segunda Guerra Mundial tornó la situación sumamente difícil. En 1937 se nacionalizó norteamericano y adquirió fama de acérrimo anti-comunista. A partir de ese entonces, sus visitas a Europa fueron muy esporádicas y breves.

Su interés por la computación

Con el advenimiento de la Segunda Guerra Mundial, von Neumann hubo de abandonar sus estudios en matemáticas puras, y concentrarse en problemas más prácticos para servir al Gobierno, del que ahora era nacional. Fue consultor en proyectos de balística, en ondas de detonación, y eventualmente, se involucró en el desarrollo de la bomba atómica, en donde demostró la factibilidad de la técnica de implosión que más tarde se usaría en la bomba que detonó en Nagasaki. Sin embargo, debido a su valía como consultor en otras agencias gubernamentales ligadas a la guerra, von Neumann fue uno de los pocos científicos a quien no se le requirió permanecer de tiempo completo en Los Alamos. Fue precisamente durante la primera mitad de 1943, en plena guerra, que se interesó por primera vez en la computación. Tras un viaje a Inglaterra, le dijo a Veblen que creía sumamente importante que se utilizaran máquinas para acelerar los complejos cálculos involucrados con su trabajo. Aunque comenzaron a utilizar equipo de IBM, éste no satisfizo las necesidades del Proyecto Manhattan, y von Neumann empezó pronto a buscar opciones en otros lados. En 1944 sólo había unos pocos proyectos para desarrollar computadoras en los Estados Unidos: Howard Aiken en Harvard, George Stibitz en Laboratorios Bell, Jan Schilt en la Universidad Columbia, y Presper Eckert y John W. Mauchly, en la Universidad de Pennsylvania. Aunque von Neumann contactó a los 3 primeros científicos y estuvo en contacto con sus máquinas, la única computadora con la que realmente se involucró a fondo fue la última, llamada ENIAC (Electronic Numerical Integrator and Computer), que durante mucho tiempo fue ignorada por la comunidad científica, y que con el apoyo de von Neumann fue finalmente tomada en serio hasta convertirse en un proyecto de primera línea. Curiosamente, la ENIAC tenía una arquitectura en paralelo, aunque casi carecía de memoria (sólo podía almacenar 20 palabras), y otra máquina más ambiciosa, llamada EDVAC (Electronic Discrete Variable Arithmetic Computer) nació del deseo de sus diseñadores de construir una máquina "más útil" que operara en serie. Desgraciadamente, la reputación de von Neumann tenía también su lado negativo, y debido a una indiscreción a la prensa y al hecho de que firmó como autor único un borrador del EDVAC, el proyecto no sólo perdió su estatus de secreto, sino que se volvió objeto de una enorme controversia, pues Mauchly y Eckert se disgustaron mucho por no haber recibido el crédito debido, y fueron despedidos de la Universidad de Pennsylvania ante su negativa de ceder a la institución los derechos de la ENIAC. Este error le costó a la Universidad de Pennsylvania el perder su estatus de universidad de primer nivel en los Estados Unidos, y todavía hoy se recuerda a éste como uno de sus peores momentos históricos. Eventualmente, la guerra terminó, la EDVAC se volvió del dominio público, Mauchly y Eckert fundaron su propia empresa, y von Neumann regresó a Princeton con el sueño de construir su propia máquina.

Sus últimos años

Debido a los tropiezos que tuvo inicialmente para conseguir dinero para construir su computadora, varias universidades le ofrecieron trabajo a von Neumann después de la guerra, y aunque estuvo cerca de aceptar al menos una de estas ofertas, fue leal al IEA, y finalmente logró conseguir los fondos que necesitaba para su proyecto con ayuda de Princeton y la RCA. Su idea era construir una máquina similar a la EDVAC pero más poderosa y más rápida. La computadora IAS fue eventualmente construída en los 50s, y su diseño ha servido como inspiración para la mayoría de las computadoras modernas, si bien la arquitectura que hoy recibe su nombre no fue realmente producto de su inventiva. Sus principales contribuciones en computación fueron: la noción del uso de monitores para visualizar datos, la invención del diagrama de flujo, la teoría de los autómatas celulares, incontables técnicas de cómputo matemático, y fue co-autor de la teoría de juegos que dio pie al famoso método de Montecarlo, y fue co-autor del otrora famoso libro: "Cybernetics: or Control and Communication in the Animal and the Machine" en el que explicaba junto con Norbert Wiener la manera en que los cerebros electrónicos podrían efectuar tareas humanas de diferentes grados de dificultad.

En octubre de 1954 se volvió miembro de la Comisión de Energía Atómica, por lo que se tuvo que mudar junto con su esposa, a Georgetown, en Washington, D.C. A la vez, sirvió como consultor para la IBM, en donde conoció a John Backus mientras desarrollaba el FORTRAN. Curiosamente, von Neumann desdeñó el trabajo de Backus pensando que nadie requeriría jamás usar un lenguaje de programación de más alto nivel que el lenguaje binario que él tan bien conocía. En el verano de ese mismo año, se lastimó el hombro izquierdo en una caída, y en la cirugía posterior se descubrió que tenía cáncer en los huesos. Pese a saberse cerca de la muerte, continuó con su tremendo ritmo de trabajo, y en sus últimos días, el secretario de defensa, y los secretarios del ejército, la marina y la fuerza aérea norteamericanas, se daban cita alrededor de la cama de von Neumann en el hospital Water Reed en Washington, D.C. Sólo médicos y personal con autorización militar podían verlo, ante el temor que revelara secretos importantes mientras estaba sedado. Para ese entonces, von Neumann había recibido un sinnúmero de doctorados Honoris Causa, la medalla presidencial al mérito, el premio Enrico Fermi y el premio Albert Einstein. Aunque nunca practicó en vida la religión Católica, bajo la cual fue bautizado por sus padres, al sentir cerca su fin, pidió que un sacerdote le diera los sacramentos. Sus planes de irse a trabajar como profesor a la Universidad de California en Los Angeles nunca se volverían realidad, porque el "mejor matemático del mundo", como lo llamara Herman H. Goldstine, falleció el 8 de febrero de 1957. Su leyenda, sin embargo, sigue viva hasta nuestros días en los corredores de Princeton y en una pléyade de libros alrededor del mundo.

Referencias Bibliográficas

Aspray, William. John von Neumann and the Origins of Modern Computing, The MIT Press, 1990.

Shurkin, Joel. Engines of the Mind, W.W. Norton & Company, 1996.