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高德纳

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高德納
Donald Ervin Knuth
KnuthAtOpenContentAlliance.jpg
2005年10月25日,Jacob Appelbaum攝
出生 (1938-01-10) 1938年1月10日82歲)
 美國威斯康星州密尔沃基
居住地 美國
国籍Flag of the United States.svg 美國
母校凱斯理工學院
加州理工學院
知名于计算机程序设计艺术
TeX, METAFONT, Computer Modern
Knuth–Morris–Pratt算法
Knuth-Bendix completion algorithm
MMIX英语MMIX
奖项馮·諾伊曼獎(1995)
圖靈獎(1974)
京都奖 (1996)
科学生涯
研究领域計算機科學
机构史丹福大學
博士导师马绍尔·哈尔英语Marshall Hall (mathematician)
博士生Leonidas J. Guibas
Scott Kim
Vaughan Pratt
罗伯特·塞奇威克
Jeffrey Vitter
Bernard Marcel Mont-Reynaud

高德納(英語:Donald Ervin Knuth音譯唐納德·爾文·克努斯,1938年1月10日),出生於美国密尔沃基,著名计算机科学家斯坦福大学计算机系榮譽退休教授。高德纳教授為现代计算机科学的先驅人物,創造了演算法分析的領域,在數個理論計算機科學的分支做出基石一般的貢獻。在计算机科学及数学领域发表了多部具广泛影响的论文和著作。1974年圖靈獎得主。

高德纳所写的《计算机程序设计艺术》(The Art of Computer Programming)是計算機科學界最受高度敬重的參考書籍之一。他也是排版軟件TeX字型設計系統Metafont的发明人。此外,他还曾提出文学编程的概念,並創造了WEBCWEB軟體,作為文學編程開發工具。

名稱[编辑]

高德納的英文名直译为唐纳德·爾文·克努斯(Knuth發音為/kənuːθ/[1]),「高德納」這個中文名字是1977年他訪問中國之前所取的,命名者是儲楓姚期智的夫人,計算機科學家)。[1]

简历[编辑]

早年[编辑]

高德納出生於於美國威斯康辛州密西根湖邊的密爾瓦基。密爾瓦基是一個山靈水秀、人才輩出的地方,諾貝爾獎得主司馬賀(H. A. Simon)也是在這裡出生的。他父親 Ervin Henry Knuth是德裔美國人,母親是 Louise Marie Bohning。父親有研究生學歷,是一個多才多藝的人,星期天在教堂演奏風琴,在自家地下室經營一個小印刷廠,並在高德納就讀的 Milwaukee Lutheran High School中學教簿記。

中學時期[编辑]

高德納在中學時期就已經展現出學術天分,初中二年級,當地的Ziegler糖果公司為了促銷其稱為Giant Bar的一種棒棒糖,在學校中辦了一個比賽,看誰能用Ziegler's Giant Bar中的字母排列組合出最多的單詞。高德納假裝胃疼,在家裡待了兩個星期,利用一部大字典,得出了4,500個單詞,而裁判只掌握了約2,500多個單詞,他的班級贏得冠軍,獲得一台電視機和每人一塊Giant Bar,而他本人則贏得一付雪撬。[2]

大學時期[编辑]

1956年,高德納以各科平均97.5分的創記錄的高分從中學畢業。由於高德納對物理和音樂都很有興趣,他曾猶豫大學要唸物理還是音樂,後來他決定念物理,進入俄亥俄州克利夫蘭凱斯理工學院(現在併入凯斯西储大学)攻讀物理。在此時期,他接觸到當時最先進的大型電腦 IBM 650,他讀過了電腦的手冊後,認為自己可以幫IBM 650寫出更好的編譯程式,便動手開始做。

1959年,高德納成了第一屆Engineering and Science Review 期刊的編輯,該期刊是當時最好的工程科學期刊,獲得了國家獎。高德納從主修物理改成主修數學。1960年, 高德納從凯斯理工學院畢業時,由於他的傑出表現,同時獲得學士與碩士學位。

博士生研究時期[编辑]

1960年,高德纳進入加州理工學院研究所,研究所二年級時,為私人公司寫編譯器,賺得5,000元美金。1962年1月Addison-Wesley公司的顧問理查·瓦嘎(Richard Varga)請他出版一本有关编译器的书籍。1963年,高德纳获得加州理工學院数学博士学位,指導教授是數學家马绍尔·哈尔英语Marshall Hall (mathematician)

學術成就[编辑]

高德纳畢業之後留在加州理工學院任教,并在数学与计算机程序设计领域取得多项成就。

1966年,当高德纳的著作已经长达3000多页时,他与出版商商定,编纂一部系统地介绍计算机程序设计的巨著《计算机程序设计艺术》。截至2018年12月,该书已经出版了4卷,并对计算机领域产生了深远的影响。高德纳本人预计第5卷将会在2025年完稿[1]。《科学美国人》杂志曾将该书与爱因斯坦的《相对论》、狄拉克的《量子力学原理》、理查·費曼的《量子電動力學》等书并列为20世纪最重要的12本物理科學類專論书之一。[3]

1968年,高德纳拒绝了美国国家安全局的工作邀请,受聘成为斯坦福大学计算机系教授,直到退休,其間1972—1973年曾經在奧斯陸大學當客座教授。和他的一個學生開發了克努斯-莫里斯-普拉特算法,該法則使計算機在文章中搜索一串字符的過程更加連貫。他在担任该职务期间开发了TeX排版软件,成为今天大多数科技书籍使用的排版程序。除此之外高德纳还在计算机领域作出了多项贡献,例如LR解析理论(LR parsing theory)、克努斯-莫里斯-普拉特模式(Knuth-Moris-Pratt pattern)等。

1979年卡特總統頒與國家科學獎。1996年11月榮獲京都獎

个人生活[编辑]

婚姻[编辑]

高德纳與妻子高精蘭(Jill)定居於斯坦福大學校園內,育有一儿高小强(取名John)和一女高小珍(取名Jennifer)。

性格[编辑]

很多人都认为高德纳非常有趣。他会奖励每一个找出他的著作中任何错误的人,他们每指出TeX的一个错误,就能得到2.56美元,因为“256美分刚好是十六进制的一美元”(256 pennies is one hexadecimal dollar);另外,对于每个“有价值的建议”,他设立了0.32美元的奖金。高德纳可以算是一名标准的黑客,他最喜欢的软件是Emacs,并曾向其作者理查·史托曼提交修补补丁。

与大多数传统黑客一样,高德纳酷爱音乐。高中的時候,Knuth興趣所在並非數學,而是音乐,尤其是聽音樂和作曲。他一度还曾考虑报考音乐专业。他在他的书房中放了一个特别定制的84管的管风琴。除此之外他也会吹萨克斯风大号[4]

高德納的作品《歌曲的计算复杂度》(The Complexity of Songs)曾兩度刊印在计算机协会期刊上。[5]

著作[编辑]

高德纳的《计算机程序设计艺术》計劃出版7卷,该书自第3卷于二十世纪七十年代初版以来,一直沒有下一卷的進展。因此他自1990年起就停止使用电子邮件(高德納自1975年就開始使用電子郵件[6])以专心撰写余下的4卷。

在计算机科學以外,高德纳亦著有論述基督教信仰的書籍,如《3:16 Bible Texts Illuminated》(1991年,ISBN 0-89579-252-4),以及《Things A Computer Scientist Rarely Talks About》(2001年,ISBN 1-57586-326-X),這些被視為计算机科學家少有的作品。

荣誉[编辑]

參見[编辑]

参考文献[编辑]

  1. ^ 1.0 1.1 1.2 Knuth. Frequently Asked Questions [常见问题]. 斯坦福大学官方网站. [2005-11-22]. (原始内容存档于2008-03-06) (英语). 
  2. ^ Shasha, Dennis Elliott; Lazere, Cathy A. Out of their minds: the lives and discoveries of 15 great computer scientists. Springer. 1998: 90. ISBN 978-0-387-98269-4. 
  3. ^ Morrison, Philip; Morrison, Phylis. 100 or so Books that shaped a Century of Science. American Scientist. November–December 1999, 87 (6) [2014-05-12] (英语). 
  4. ^ Knuth biography. JOC/EFR. September 2009. 
  5. ^ Knuth, D.. The Complexity of Songs. SIGACT News. Summer 1977: 17–24 (英语). 
  6. ^ Knuth versus Email. 斯坦福大学官方网站 (英语). 

外部链接[编辑]

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