Met De man uit de toekomst komen we niet  dichter bij John von Neumann

Wiskundige John von Neumann was een genie. Hij loste problemen op in de kwantummechanica, werkte mee aan de atoombom, en stond aan de wieg van de moderne computer. De mens achter het genie leren we in deze biografie helaas niet kennen.

‘Als mensen niet geloven dat wiskunde eenvoudig is, komt dat alleen maar omdat ze niet beseffen hoe complex het leven is,’ zei het wiskundige genie John von Neumann. Het is het motto van zijn biografie, De man uit de toekomst, geschreven door wetenschapsjournalist Ananyo Bhattacharya.

Voor Von Neumann was wiskunde haast een moedertaal. Daarvan getuigen prachtige anekdotes uit De man uit de toekomst, zoals de volgende: Begin jaren 50, tegen het eind van Von Neumanns leven, kwamen onderzoekers van defensiedenktank RAND naar hem toe met een moeilijk probleem. In die tijd was de computer bezig met een opmars, en de onderzoekers vroegen zich af of hun probleem wel op te lossen was met de toen beschikbare rekenkracht. Na een twee uur lange uitleg krabbelde Von Neumann wat op een kladblok, staarde een poosje voor zich uit, en zei toen: ‘Heren, jullie hebben geen computer nodig. Ik heb het antwoord al.’

Het is tekenend voor Von Neumanns genie. Hij had een bijna onuitputtelijke bron aan energie, doorgrondde onmiddellijk de moeilijkste problemen, en blonk uit door zijn brede interesses. In De man uit de toekomst komen al die interesses aan bod: van harde, abstracte wiskunde en kwantummechanica tot de atoombom, de computer en speltheorie, tegenwoordig onderdeel van de economie. Het leven en het karakter van Von Neumann verdwijnen daarbij helaas naar de achtergrond.

Grondlagencrisis in de wiskunde

Von Neumann, geboren in 1903 als Neumann János Lajos, groeide op in ‘het bruisende Boedapest van de Belle Époque’. Hij kwam uit een welgestelde Joodse familie, waar het gebruikelijk was om vaders investeringen bij de lunch te bespreken, zes talen te leren en privéleraren aan te nemen.

Het was al gauw duidelijk dat ‘Jancsi’ een groot talent had voor wiskunde. Op zijn zeventiende publiceerde hij zijn eerste artikel, en maakte als tiener een belangrijk keerpunt in de geschiedenis van de wiskunde mee. Sinds zo’n beetje Euclides waren wiskundigen ervan uitgegaan dat er één wiskunde was, die beschreef hoe de natuur werkte. In de negentiende eeuw werd al duidelijk dat dat niet klopte, maar begin twintigste eeuw was er sprake van een regelrechte ‘grondlagencrisis’. Ook Von Neumann hield zich daarmee bezig in zijn proefschrift. Er bestond binnen een deelgebied van de wiskunde, de verzamelingenleer, een paradox die dreigde de hele verzamelingenleer zinloos te maken. Von Neumann bedacht een manier om te voorkomen dat de paradox ontstond.

Vervolgens stortte hij zich op het andere grote probleem van zijn tijd: de kwantummechanica. Die stelde fysici – waaronder Werner Heisenberg, Erwin Schrödinger en Albert Einstein – voor hoofdbrekens. Het hele idee van een ‘deeltje’ stond op losse schroeven, want het bleek dat deeltjes zich ook konden gedragen als golf. Von Neumann was de eerste die de kwantummechanica van een grondige wiskundige basis voorzag. Tegelijkertijd loste hij een fundamenteel probleem van de kwantummechanica (de ‘verborgen variabelen’) op.

Geheim werk aan de atoombom

Als student had Von Neumann heel Europa doorgereisd – hij studeerde in Berlijn, Göttingen, Boedapest en Zürich – maar in 1930 verruilde hij het continent voor de Verenigde Staten. Von Neumann had een baan aan de prestigieuze universiteit van Princeton aangeboden gekregen, en vestigde zich er met zijn kersverse vrouw Mariette Kövesi. Hij moest met lede ogen aanzien hoe aan de andere kant van de oceaan Adolf Hitler tot Rijkskanselier benoemd werd, en een groot deel van de wetenschappers uit Europa vertrok.

Von Neumann werd Amerikaans staatsburger en wilde graag een bijdrage leveren aan de oorlogsinspanningen. Toen hij vanwege een stomme administratieregel geen luitenant kon worden richtte hij zich op het werk aan de atoombom. Ondertussen liep het huwelijk met Kövesi spaak toen hij zijn tweede vrouw, Klári Dán, ook een Hongaarse, ontmoette.

Daarna brak een van de drukste tijden uit Von Neumanns leven aan. Hij reisde naar Los Alamos om als consultant te helpen bij het Manhattanproject, het ultrageheime plan om (sneller dan de Duitsers) een atoombom te bouwen. Uiteraard kwam Von Neumann bijna onmiddellijk met een ontwerp dat beter werkte dan het ontwerp dat toen op tafel lag. (Misschien werd hij geholpen door zijn werk voor de Britse geheime dienst, waar weinig over bekend is.)

Pleitbezorger voor de computer

Von Neumann leek weinig ethische bezwaren te hebben bij zijn werk. De nazi-dictatuur vervulde hem met afgrijzen, en hij wilde de oorlog zo snel mogelijk beëindigen. Toch had hij geen bezwaren tegen het bombarderen van Hiroshima (Nagasaki werd pas op het laatste moment een doelwit voor de Amerikanen). Ook na de oorlog bleef Von Neumann aan een bom werken, de ‘Super’ genaamd, die nog duizenden keren krachtiger zou zijn dan de bommen die Nagasaki en Hiroshima hadden verwoest.

Daarvoor had Von Neumann een nieuw instrument nodig: de computer. Hij had Alan Turing een paar keer ontmoet en was meteen geïntrigeerd door een elektronische rekenmachine. Algauw werd hij in de hele VS de belangrijkste pleitbezorger voor de computer, en wijdde al zijn energie aan het ontwikkelen ervan. In beginsel werden die gebruikt om raketten door te rekenen, maar later kreeg Von Neumann ook interesse in zichzelf voortplantende machines en kunstmatige intelligentie.

Dat hij daar al in de jaren 40 en 50 over nadacht maakt van Von Neumann een groot visionair. De titel De man uit de toekomst is daarom goed gekozen (en misschien een knipoog naar de bijnaam van de Hongaren binnen het Manhattanproject, ‘the Martians’, vanwege hun onbegrijpelijke taal en haast onmenselijke intelligentie).

Randfiguren

Toch is deze biografie niet helemaal geslaagd. Voornamelijk in de tweede helft blijft de persoon Von Neumann bijna geheel buiten beeld. Zijn dood, in 1953, wordt zo’n beetje in een bijzin vermeld. Pagina’s lang wijdt Bhattacharya uit over randfiguren als Christopher Langton, Stephen Wolfram, Herman Kahn en Oskar Morgenstern. Het lijkt alsof Bhatttacharya zich te veel heeft laten meeslepen in zijn enthousiasme, en hij maakt niet duidelijk waarom we hun levens tot in detail moeten kennen. Aan de andere kant krijgen de levens van belangrijke figuren uit Von Neumanns leven, zoals zijn vrouwen, dochter, en goede vriend Stanislaw Ulam, bijna geen ruimte.

Daarnaast vraag ik me af of lezers zonder achtergrond in de wis- of natuurkunde iets van Von Neumanns werk zullen begrijpen. Geheel terecht heeft Bhattacharya Von Neumanns meest abstracte werk in de wiskunde uit de biografie gelaten, maar tegelijkertijd schrijft hij zinnen op als:

‘Een klasse van functies waarvan bewezen werd dat ze een Hilbertruimte vormden, waren de zogeheten kwadratisch integreerbare functies – gekwadrateerd en over de hele ruimte geïntegreerd, waren zulke functies niettemin eindig.’

Een verwijt dat Von Neumann vaak kreeg, dat hij te rationeel was en niet goed kon omgaan met emotie, geldt ook voor dit werk van Bhattacharya. Jammer dat we met deze biografie niet dichter bij zo’n bijzonder en uitzonderlijk mens als John von Neumann komen.

De man uit de toekomst. Het visionaire leven van John von Neumann
Ananyo Bhattacharya
Vertaald door Hans van den Berg
Atlas Contact
ISBN 9789045039596
Verschenen september 2022

Bestelinformatie