世界十大演算法科學家

『壹』 關於 世紀 和年代的演算法我不是很明白【100分】

世紀公元和年代的演算法 本世紀初，美國物理學會(American Institute of Physics)和IEEE計算機社團 (IEEE Computer Society)的一本聯合刊物《科學與工程中的計算》發表了由田納西大學的Jack Dongarra和橡樹嶺國家實驗室的Francis Sullivan 聯名撰寫的「世紀十大演算法」一文，該文「試圖整理出在20世紀對科學和工程領域的發展產生最大影響力的十大演算法」。作者苦於「任何選擇都將是充滿爭議的， 因為實在是沒有最好的演算法」，他們只好用編年順序依次列出了這十項演算法領域人類智慧的巔峰之作——給出了一份沒有排名的演算法排行榜。有趣的是，該期雜志還 專門邀請了這些演算法相關領域的「大拿」為這十大演算法撰寫十篇綜述文章，實在是蔚為壯觀。本文的目的，便是要帶領讀者走馬觀花，一同回顧當年這一演算法界的盛 舉。

1946 蒙特卡洛方法

在廣場上畫一個邊長一米的正方形，在正方形內部隨意用粉筆畫一個不規則的形 狀，呃，能幫我算算這個不規則圖形的面積么？蒙特卡洛(Monte Carlo)方法便是解決這個問題的巧妙方法:隨機向該正方形內扔N（N 是一個很大的自然數）個黃豆，隨後數數有多少個黃豆在這個不規則幾何形狀內部，比如說有M個:那麼，這個奇怪形狀的面積便近似於M/N，N越大，算出來的 值便越精確。別小看這個數黃豆的笨辦法，大到國家的民意測驗，小到中子的移動軌跡，從金融市場的風險分析，到軍事演習的沙盤推演，蒙特卡洛方法無處不在背 後發揮著它的神奇威力。

蒙特卡洛方法由美國拉斯阿莫斯國家實驗室的三位科學家John von Neumann（看清楚了，這位可是馮諾伊曼同志！）,Stan Ulam 和 Nick Metropolis共同發明。就其本質而言，蒙特卡洛方法是用類似於物理實驗的近似方法求解問題，它的魔力在於，對於那些規模極大的問題，求解難度隨著 問題的維數（自變數個數）的增加呈指數級別增長，出現所謂的「維數的災難」（Course of Dimensionality）。對此，傳統方法無能為力，而蒙特卡洛方法卻可以獨辟蹊徑，基於隨機模擬的過程給出近似的結果。

最後八卦一下，Monte Carlo這個名字是怎麼來的？它是摩納哥的一座以博彩業聞名的城市，賭博其實是門概率的高深學問，不是么？

1947 單純形法

單 純形法是由大名鼎鼎的「預測未來」的蘭德公司的Grorge Dantzig發明的，它成為線性規劃學科的重要基石。所謂線性規劃，簡單的說，就是給定一組線性（所有變數都是一次冪）約束條件（例如a1*x1+ b1*x2+c1*x3>0)，求一個給定的目標函數的極值。這么說似乎也太太太抽象了，但在現實中能派上用場的例子可不罕見——比如對於一個公司 而言，其能夠投入生產的人力物力有限（「線性約束條件」），而公司的目標是利潤最大化（「目標函數取最大值」），看，線性規劃並不抽象吧！線性規劃作為運 籌學(operation research)的一部分，成為管理科學領域的一種重要工具。而Dantzig提出的單純形法便是求解類似線性規劃問題的一個極其有效的方法，說來慚 愧，本科二年級的時候筆者也學過一學期的運籌學，現在腦子里能想起的居然只剩下單純形法了——不過這不也正說明了該方法的簡單和直觀么？

順便說句題外話，寫過《萬曆十五年》的黃仁宇曾說中國的傳統是「不能從數目字上管理」，我們習慣於「拍腦袋」，而不是基於嚴格的數據做決定，也許改變這一傳統的方法之一就是全民動員學習線性規劃喔。

1950 Krylov子空間迭代法
1951 矩陣計算的分解方法

50 年代初的這兩個演算法都是關於線性代數中的矩陣計算的，看到數學就頭大的讀者恐怕看到演算法的名字已經開始皺眉毛了。Krylov子空間疊代法是用來求解形如 Ax=b 的方程，A是一個n*n 的矩陣，當n充分大時，直接計算變得非常困難，而Krylov方法則巧妙地將其變為Kxi+1=Kxi+b-Axi的迭代形式來求解。這里的K(來源於作 者俄國人Nikolai Krylov姓氏的首字母)是一個構造出來的接近於A的矩陣，而迭代形式的演算法的妙處在於，它將復雜問題化簡為階段性的易於計算的子步驟。

1951年由橡樹嶺國家實驗室的AlstonHouseholder提出的矩陣計算的分解方法，則證明了任何矩陣都可以分解為三角、對角、正交和其他特殊形式的矩陣，該演算法的意義使得開發靈活的矩陣計算軟體包成為可能。

1957 優化的Fortran編譯器

說 實話，在這份學術氣息無比濃郁的榜單里突然冒出一個編譯器(Compiler)如此工程化的東東實在讓人有「關公戰秦瓊」的感覺。不過換個角度想 想，Fortran這一門幾乎為科學計算度身定製的編程語言對於科學家（尤其是數學家，物理學家）們實在是太重要了，簡直是他們形影不離的一把瑞士軍刀， 這也難怪他們紛紛搶著要把票投給了它。要知道，Fortran是第一種能將數學公式轉化為計算機程序的高級語言，它的誕生使得科學家們真正開始利用計算機 作為計算工具為他們的研究服務，這是計算機應用技術的一個里程碑級別的貢獻。

話說回來，當年這幫開發Fortran的傢伙真是天 才——只用23500行匯編指令就完成了一個Fortran編譯器，而且其效率之高令人嘆為觀止:當年在IBM 主持這一項目的負責人JohnBackus在數十年後，回首這段往事的時候也感慨，說它生成代碼的效率「出乎了所有開發者的想像」。看來作為程序員，自己 寫的程序跑起來「出乎自己的想像」，有時候還真不一定是件壞事！

1959-61 計算矩陣特徵值的QR演算法

呼， 又是一個和線性代數有關的演算法，學過線性代數的應該還記得「矩陣的特徵值」吧？計算特徵值是矩陣計算的最核心內容之一，傳統的求解方案涉及到高次方程求 根，當問題規模大的時候十分困難。QR演算法把矩陣分解成一個正交矩陣（什麼是正交矩陣？！還是趕緊去翻書吧！）與一個上三角矩陣的積，和前面提到的 Krylov 方法類似，這又是一個迭代演算法，它把復雜的高次方程求根問題化簡為階段性的易於計算的子步驟，使得用計算機求解大規模矩陣特徵值成為可能。這個演算法的作者 是來自英國倫敦的J.G.F. Francis。

1962 快速排序演算法

不少讀者恐怕和我一樣,看到「快 速排序演算法」（Quick Sort）這個條目時,心裡的感覺是——「這可總算找到組織了」。相比於其他一些對程序員而言高深莫測的數學物理公式,快速排序演算法真是我們朝夕相處的好 夥伴——老闆讓你寫個排序演算法,如果你寫出來的不是快速排序,你都不好意思跟同事打招呼。其實根本不用自己動手實現, 不論是ANSI C,C++ STL,還是Java SDK,天下幾乎所有的SDK里都能找到它的某種實現版本。

快速排序演算法最早由Tony Hoare爵士設計，它的基本思想是將待排序列分為兩半，左邊的一半總是「小的」，右邊的一半總是「大的」，這一過程不斷遞歸持續下去，直到整個序列有 序。說起這位Tony Hoare爵士，快速排序演算法其實只是他不經意間的小小發現而已，他對於計算機貢獻主要包括形式化方法理論，以及ALGOL60 編程語言的發明等，他也因這些成就獲得1980 年圖靈獎。

快速排序的平均時間復雜度僅僅為O(Nlog(N))，相比於普通選擇排序和冒泡排序等而言，實在是歷史性的創舉。

1965 快速傅立葉變換

如 果要評選對我們的日常生活影響最大的演算法，快速傅立葉變換演算法應該是當仁不讓的總冠軍——每天當拿起話筒，打開手機，聽mp3，看DVD，用DC拍照 ——毫不誇張的說，哪裡有數字信號處理，哪裡就有快速傅立葉變換。快速傅立葉演算法是離散傅立葉演算法（這可是數字信號處理的基石）的一種快速演算法，它有 IBM 華生研究院的James Cooley和普林斯頓大學的John Tukey共同提出，其時間復雜度僅為O(Nlog(N))；比時間效率更為重要的是，快速傅立葉演算法非常容易用硬體實現，因此它在電子技術領域得到極其 廣泛的應用。

1977 整數關系探測演算法

整數關系探測是個古老的問題，其歷史甚至可以追溯到歐幾里德的時代。具體的說:

給 定—組實數X1,X2,...,Xn，是否存在不全為零的整數a1,a2,...an，使得:a 1 x 1 +a 2 x 2 + . . . + a n x n ＝ 0 這一年BrighamYoung大學的Helaman Ferguson 和Rodney Forcade解決了這一問題。至於這個演算法的意義嘛，呃，該演算法應用於「簡化量子場論中的Feynman圖的計算」——太深奧的學問拉！

1987 快速多極演算法

日 歷翻到了1987 年，這一年的演算法似乎更加玄奧了，耶魯大學的Leslie Greengard和Vladimir Rokhlin提出的快速多極演算法用來計算「經由引力或靜電力相互作用的N 個粒子運動的精確計算——例如銀河系中的星體，或者蛋白質中的原子間的相互作用」，天哪，不是我不明白，這世界真是變得快！

所謂浪花淘盡英雄，這些演算法的發明者許多已經駕鶴西去。二十一世紀的頭五年也已經在不知不覺中從我們指尖滑過，不知下一次十大演算法評選的盛事何時再有，也許我們那時已經垂垂老去，也許我們早已不在人世，只是心中唯一的希望——裡面該有個中國人的名字吧！

『貳』 世界最出名的十大科學家是哪些人

法拉第、赫歇耳、愛因斯坦、牛頓、戴巍、本生、摩爾根、獲金、居維葉、伽利略

『叄』 世界十大科學家是誰其原理或學說有哪些

【世界十大科學家】

十 拉普拉斯(1749～1827)
拉普拉斯是天體力學的主要奠基人，是天體演化學的創立者之一，是分析概率論的創始人，是應用數學的先軀。拉普拉斯用數學方法證明了行星的軌道大小隻有周期性變化，這就是著名拉普拉斯的定理。他發表的天文學、數學和物理學的論文有270多篇，專著合計有4006多頁。其中最有代表性的專著有《天體力學》、《宇宙體系論》和《概率分析理論》。1796年，他發表《宇宙體系論》。因研究太陽系穩定性的動力學問題被譽為法國的牛頓和天體力學之父。

九 萊布尼茨1646.7.1.—1716.11.14
德國最重要的自然科學家、數學家、物理學家、歷史學家和哲學家，一個舉世罕見的科學天才，和牛頓同為微積分的創建人。他博覽群書，涉獵網路，對豐富人類的科學知識寶庫做出了不可磨滅的貢獻。

八 居里夫人（1867~1934）
1898年法國物理學家貝可勒爾（Antoine Henri Becquerel）發現含鈾礦物能放射出一種神秘射線，但未能揭示出這種射線的奧秘。瑪麗和她的丈夫彼埃爾•居里（Pierre curie）共同承擔了研究這種射線的工作。他們在極其困難的條件下，對瀝青鈾礦進行分離和分析，終於在1898年7月和12月先後發現兩種新元素。居里夫人即瑪麗居里（Marie Curie），是一位原籍為波蘭的法國科學家。她與她的丈夫皮埃爾居里(Pierre Curie)都是放射性的早期研究者，他們發現了放射性元素釙(Po)和鐳(Ra)，並因此與法國物理學家亨利。貝克勒爾(Henry Becquerel)分享了1903年諾貝爾物理學獎。之後，居里夫人繼續研究了鐳在在化學和醫學上的應用，並且因分離出純的金屬鐳而又獲得1911年諾貝爾化學獎。

七 歐拉（1707-1783）
18世紀最優秀的數學家，也是歷史上最偉大的數學家之一，被稱為「分析的化身」。歐拉淵博的知識，無窮無盡的創作精力和空前豐富的著作，都是令人驚嘆不已的！他從19歲開始發表論文，直到76歲，半個多世紀寫下了浩如煙海的書籍和論文．可以說歐拉是科學史上最多產的一位傑出的數學家，據統計他那不倦的一生，共寫下了886本書籍和論文（七十餘卷，牛頓全集八卷，高斯全集十二卷），其中分析、代數、數論佔40%，幾何佔18%，物理和力學佔28%，天文學佔11%，彈道學、航海學、建築學等佔3%，彼得堡科學院為了整理他的著作，足足忙碌了四十七年。到今幾乎每一個數學領域都可以看到歐拉的名字，從初等幾何的歐拉線，多面體的歐拉定理，立體解析幾何的歐拉變換公式，四次方程的歐拉解法到數論中的歐拉函數，微分方程的歐拉方程，級數論的歐拉常數，變分學的歐拉方程，復變函數的歐拉公式等等，數也數不清．他對數學分析的貢獻更獨具匠心，《無窮小分析引論》一書便是他劃時代的代表作，當時數學家們稱他為"分析學的化身"．

六 高斯（1777年4月30日—1855年2月23日）
德國著名數學家、物理學家、天文學家、大地測量學家。高斯被認為是最重要的數學家，並有數學王子的美譽。高斯的數學研究幾乎遍及所有領域，在數論、代數學、非歐幾何、復變函數和微分幾何等方面都做出了開創性的貢獻。他還把數學應用於天文學、大地測量學和磁學的研究，發明了最小二乘法原理。高理的數論研究 總結 在《算術研究》（1801）中，這本書奠定了近代數論的基礎，它不僅是數論方面的劃時代之作，也是數學史上不可多得的經典著作之一。高斯對代數學的重要貢獻是證明了代數基本定理，他的存在性證明開創了數學研究的新途徑。高斯在1816年左右就得到非歐幾何的原理。他還深入研究復變函數，建立了一些基本概念發現了著名的柯西積分定理。他還發現橢圓函數的雙周期性，但這些工作在他生前都沒發表出來。1828年高斯出版了《關於曲面的一般研究》，全面系統地闡述了空間曲面的微分幾何學，並提出內蘊曲面理論。高斯的曲面理論後來由黎曼發展。 高斯一生共發表155篇論文，他對待學問十分嚴謹，只是把他自己認為是十分成熟的作品發表出來。其著作還有《地磁概念》和《論與距離平方成反比的引力和斥力的普遍定律》等。

五 門捷列夫
門捷列夫的最大貢獻是發現了化學元素周期律。今稱門捷列夫周期律。1869年2月 ，門捷列夫編制了一份包括當時已知的全部63種元素的周期表(表1)。同年3月，他委託N.A.緬舒特金在俄國化學會上宣讀了題為《元素的屬性與原子量的關系》的論文，闡述了元素周期律的要點：①按照原子量的大小排列起來的元素，在性質上呈現明顯的周期性。②原子量的大小決定元素的特徵。③應該預料到許多未知單質的發現，例如，預料應有類似鋁和硅的，原子量位於65～75之間的元素。④已知某些元素的同類元素後，有時可以修正該元素的原子量。

四 麥克斯韋（James Clerk Maxwell 1831--1879)
麥克斯韋主要從事電磁理論、分子物理學、統計物理學、光學、力學、彈性理論方面的研究。尤其是他建立的電磁場理論，將電學、磁學、光學統一起來，是19世紀物理學發展的最光輝的成果，是科學史上最偉大的綜合之一。他預言了電磁波的存在。這種理論遇見後來得到了充分的實驗驗證。他為物理學樹起了一座豐碑。造福於人類的無線電技術，就是以電磁場理論為基礎發展起來的。

三 希爾伯特1862～1943
希爾伯特是對二十世紀數學有深刻影響的數學家之一。他領導了著名的格廷根學派,使格廷根大學成為當時世界數學研究的重要中心,並培養了一批對現代數學發展做出重大貢獻的傑出數學家。希爾伯特的數學工作可以劃分為幾個不同的時期,每個時期他幾乎都集中精力研究一類問題。按時間順序,他的主要研究內容有:不變數理論、代數數域理論、幾何基礎、積分方程、物理學、一般數學基礎，其間穿插的研究課題有：狄利克雷原理和變分法、華林問題、特徵值問題、「希爾伯特空間」等。在這些領域中，他都做出了重大的或開創性的貢獻。希爾伯特認為，科學在每個時代都有它自己的問題，而這些問題的解決對於科學發展具有深遠意義。

二 愛因斯阿爾伯特•愛因斯坦 （Albert Einstein，1879年3月14日-1955年4月18日），舉世聞名的德裔美國科學家，現代物理學的開創者和奠基人。
愛因斯坦1900年畢業於蘇黎世工業大學，並入瑞士籍。1905年獲蘇黎世大學哲學博士學位。曾在伯爾尼專利局任職。蘇黎世工業大學、布拉格德意志大學教授。1913年返德國，任柏林威廉皇帝物理研究所長和柏林大學教授，並當選為普魯士科學院院士。1933年因受納粹政權迫害，遷居美國，任普林斯頓高級研究所教授，從事理論物理研究，1940年入美國國籍。
十九世紀末期是物理學的變革時期，愛因斯坦從實驗事實出發，重新考查了物理學的基本概念，在理論上作出了根本性的突破。他的一些成就大大推動了天文學的發展。他的量子理論對天體物理學、特別是理論天體物理學都有很大的影響。理論天體物理學的第一個成熟的方面——恆星大氣理論，就是在量子理論和輻射理論的基礎上建立起來的。愛因斯坦的狹義相對論成功地揭示了能量與質量之韋爾奇為人情惡間的關系，解決了長期存在的恆星能源來源的難題。近年來發現越來越多的高能物理現象，狹義相對論已成為解釋這種現象的一種最基本的理論工具。其廣義相對論也解決了一個天文學上多年的不解之謎，並推斷出後來被驗證了的光線彎曲現象，還成為後來許多天文概念的理論基礎。
愛因斯坦對天文學最大的貢獻莫過於他的宇宙學理論。他創立了相對論宇宙學，建立了靜態有限無邊的自洽的動力學宇宙模型，並引進了宇宙學原理、彎曲空間等新概念，大大推動了現代天文學的發展。

一 牛頓
艾薩克•牛頓爵士，FRS（Sir Isaac Newton，1642年12月25日－1727年3月20日）是一位英格蘭物理學家、數學家、天文學家、自然哲學家和煉金術士。他在1687年發表的論文《自然哲學的數學原理》里，對萬有引力和三大運動定律進行了描述。這些描述奠定了此後三個世紀里物理世界的科學觀點，並成為了現代工程學的基礎。他通過論證開普勒行星運動定律與他的引力理論間的一致性，展示了地面物體與天體的運動都遵循著相同的自然定律；從而消除了對太陽中心說的最後一絲疑慮，並推動了科學革命。

『肆』 世界最偉大十大科學家有哪些

『伍』 世界著名的計算機方面的科學家有哪些

查爾斯·巴貝奇（Charles Babbage）,英國發明家,電腦先驅.
蒂姆·伯納斯-李（Tim Berners-Lee）,萬維網發明者. 琳·康維（Lynn Conway） 艾茲赫爾·戴克斯特拉（Edsger Dijkstra）,計算理論先驅,演算法研究者,戴克斯特拉演算法約翰·軒尼詩（John Hennessy）,MIPS科技公司創辦人.
東尼·霍爾（Tony Hoare）,演算法研究者,快速排序發明人,圖靈獎得主. 高德納（Donald Ervin Knuth）,計算理論與演算法研究者,曾寫作TeX. 高登·摩爾（Gordon Moore）,工程師,Intel創始人之一,以摩爾定律著名. 馮·諾伊曼（John von Neumann）,計算理論與電腦系統結構先驅,號稱「電腦之父」. 大衛·帕特森（David Patterson）,電腦系統結構先驅,精簡指令集與RAID創始人之一. 克勞德·香農（Claude Shannon）,資訊理論創始人. 赫伯特·西蒙（Herbert A. Simon）
蓋伊·史提爾二世（Guy Steele Jr.）,編程語言理論家,Scheme與Emacs共同作者之一.
傑拉德·傑伊·薩斯曼（Gerald Jay Sussman）,編程語言理論家,Scheme共同作者之一,自由軟體基金會創始人之一. 阿蘭·圖靈（Alan Turing）,計算理論開山鼻祖. 姚期智,計算理論家,高德納獎與圖靈獎得主.

『陸』 世界上十大科學家

1、艾薩克-牛頓：艾薩克-牛頓是英國著名的物理學家，網路全書式的「全才」，著有《自然哲學的數學原理》、《光學》。不僅發現了「萬有引力」，還對現代工程學的發展奠定了基礎；在光學領域中，他發明了反射望遠鏡，得出了顏色理論，除此之外他在其他領域也有不少成果。

世界史上10大科學家，牛頓和愛因斯坦領銜
2、阿爾伯特-愛因斯坦：愛因斯坦對科學領域的貢獻是一句話概括不了的，他先後創立了狹義相對論與廣義相對論，並解釋了光電效應，在1921年榮獲諾貝爾物理獎，對整個科學領域的發展起到了決定性作用，有著「世紀偉人」的稱號。

世界史上10大科學家，牛頓和愛因斯坦領銜
3、詹姆斯-克拉克-麥克斯韋：詹姆斯-克拉克-麥克斯韋畢業於劍橋大學，他在物理和數學這兩大領域有著非常大的成就，早在19世紀使其就預言了電磁波的存在 ，並創立了經典電動力學和麥克斯韋方程組。

世界史上10大科學家，牛頓和愛因斯坦領銜
4、尼爾斯-亨利克-戴維-玻爾：尼爾斯-亨利克-戴維-玻爾是丹麥著名科學家，對於整個20世紀科學的發展起到了決定性的作用，還創立了聞名的哥本哈根學派，在1922年榮獲貝爾物理學獎。

世界史上10大科學家，牛頓和愛因斯坦領銜
5、亨利-卡文迪許：亨利-卡文迪許是英國著名的化學家和物理學家，確定了水的成分，並發現了硝酸，還測出引力常量，並且也是世界上第一個對地球進行稱量的人。

世界史上10大科學家，牛頓和愛因斯坦領銜
6、伽利略-伽利雷：伽利略-伽利雷對於近代科學的發展起到了非常大的作用，堪稱是奠基人一般的存在，他發現了自由落體定律，並論證出了日心說。

世界史上10大科學家，牛頓和愛因斯坦領銜
7、理查德-費曼：理查德-費曼是美籍猶太裔物理學家，加州理工學院物理學教授，1965年諾貝爾物理獎得主。提出了費曼圖、費曼規則和重正化的計算方法，這是研究量子電動力學和粒子物理學不可缺少的工具。他被認為是愛因斯坦之後最睿智的理論物理學家，也是第一位提出納米概念的人。

世界史上10大科學家，牛頓和愛因斯坦領銜
8、保羅-狄拉克：保羅-狄拉克是英國著名科學家，他在量子力學領域的貢獻是非常重大的，並且還提出了反物質的存在，因此被冠以是「量子力學的奠基者」，1933年和薛定諤共同獲得了諾貝爾物理學獎。

世界史上10大科學家，牛頓和愛因斯坦領銜
9、馬克斯-普朗克：馬克斯-普朗克是德國著名科學家，畢業於柏林大學，它創立了著名的量子力學，對於整個物理領域的發展起到了決定性作用，也是德國最具代表性的物理學者，於1918年榮獲諾貝爾物理學獎。

世界史上10大科學家，牛頓和愛因斯坦領銜
10、邁克爾-法拉第：法拉第有著「電學之父」的稱號，他是最早提出電磁感應學說的人，並且發現了電場和磁場之間的關聯，對於電磁學的發展做出了巨大貢獻，電動機和發電機的發明者也正是法拉第。