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八一建军节致敬:军队中的数学家们

时间:2024-05-10

[播报员雷霆]今天,数学已经渗透到每个人生活的各个方面,可以说已经无处不在,虽然你在网上支付的时候不会想到密码学中的数论,坐飞机的时候也不会想到空气动力学中的微分方程,但数学就在那里默默地发挥着作用。

军事科学也不例外,无论是尖端武器设计还是战斗指挥决策,数学已经渗透进军事领域的各个层面,甚至,数学对战争的作用可能是决定性的,有人曾经用这样的话来突出数学在未来战争中的作用:一战是“化学战”,二战是“物理战”,如果未来再次发生世界大战,那一定是“数学战”。

下面五个人,在数学界他们已经大名鼎鼎,也许他们从来没真正在军中服过役,但却发挥了优秀军人的作用,为保卫家园、维护和平做出过不可磨灭的贡献,

阿基米德:“数学之神”一己之力击退古罗马军队

阿基米德在数学上有着“数学之神”的称谓,据传,有一次古罗马军队来犯,他连夜研发了起重机和投石车,从而击退了古罗马军队,当时他制造了巨大的起重机,可以将敌人的战舰吊到半空中,然后重重摔下使之粉碎;他还利用杠杆原理制造出一批投石机,凡是靠近城墙的敌人,都会被投石车投出的石块砸中,这些武器弄的古罗马军队惊慌失措、人人害怕,这故事虽然夸张,但足以说明阿基米德在对抗外敌侵略的战争中作出了巨大的贡献。

图灵:人工智能之父,破译密码。扭转盟军战局

图灵有在军队服役过,他可以说是真正的军人,二战期间,作为主要参与者和贡献者之一,在破译纳粹德国通讯密码的工作上成就杰出,并成功破译了德军U-潜艇密码,为扭转二战盟军的大西洋战场战局立下汗马功劳,另外,他还协助破译德军著名的密码系统“恩格玛”,帮助盟军取得了二战的胜利,2015年奥斯卡最佳改编剧本奖《模仿游戏》就是讲述了图灵的这段故事。

冯·诺依曼:计算机之父第一颗原子弹研制的有功之臣

1943年,冯·诺依曼以顾问身份参与研制原子弹的“曼哈顿计划”,他主导完成了在原子弹爆炸设计中的关键计算,由他团队完成的EDVAC方案,是计算机设计的一座里程碑,这个方案使得原子弹的研制工作顺利完成,他还参与了原子弹的投弹目标地点的决策,二战结束后,冯·诺依曼研制出来当时最快的计算机,帮助美军完成了氢弹研制的计算工作。

诺伯特·维纳:控制论之父

二战期间,维纳接受了一项与火力控制系统有关的工作,由此建立了预测理论并将其应用于防空火力控制系统的预测装置,希特勒的空军优势给同盟军造成很大的困难,英国面对德国的空袭,要求美国帮助增加地面防空力量,维纳认为:潜水艇和轰炸机是两个应用数学要帮助制服的主要威胁,而维纳的数学家生涯也因为这段军方项目的经历产生了质变,促使他的跨时代的论文《控制论——关于在动物和机器中控制和通讯的科学》在1948年横空出世,这使得维纳迈进伟大数学家的行列。

柯尔莫哥洛夫:重新制定苏联军队轰炸计算系统,为斯大林解忧

柯尔莫哥洛夫其人在数学领域是绝对的名声显赫,他几乎与维纳在相同的时间研究火力控制,只是服务的对象变成了苏联军队,当时,苏联的空军力量被德军彻底毁坏,斯大林试图将民航机改造为轰炸机来重建空军,但民航机速度太慢,无法预测和控制打击目标所需要的时间,柯尔莫哥洛夫等苏联数学家重新制定苏联军队的所有轰炸计算系统,消除了斯大林的烦恼,此外,他还在战争期间发展了平稳随机过程的理论。

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