本書是諾伊曼在1955-1956年為西里曼講座而準備的未完成講稿，是作者對過去十幾年在計算機領(lǐng)域所做研究的一個總結(jié)性梳理。諾伊曼在書中首先概述了模擬計算機和數(shù)字計算機的一些基本設(shè)計思想和理論基礎(chǔ)，然后從數(shù)學(xué)的角度，主要是邏輯和統(tǒng)計數(shù)學(xué)的角度，探討了人腦的神經(jīng)系統(tǒng)的控制和邏輯結(jié)構(gòu)，對計算機的數(shù)學(xué)運算和人腦思維的過程進行了比較研究。
本書是馮諾依曼的一部經(jīng)典之作，深刻探討了計算機與人腦之間的相似性與差異性。馮諾依曼以其深厚的學(xué)術(shù)底蘊，將復(fù)雜的計算機科學(xué)原理與神經(jīng)科學(xué)相結(jié)合，不僅闡述了計算機的工作原理，還對人腦的思維機制進行了深入淺出的分析，為我們理解人工智能與人類智能的關(guān)系提供了新的視角。這部跨學(xué)科思考的杰作，對于計算機科學(xué)及人工智能領(lǐng)域的愛好者與研究者來說，是不可多得的必讀之作。
約翰·馮·諾伊曼（John von Neumann，1903—1957），原籍匈牙利，布達佩斯大學(xué)數(shù)學(xué)博士。杰出的數(shù)學(xué)家與計算機科學(xué)家，20世紀計算機科學(xué)的奠基人之一。他以其深厚的數(shù)學(xué)功底和對計算機科學(xué)的獨到見解，為現(xiàn)代計算機的發(fā)展做出了卓越貢獻。特別是在計算機與人腦的比較研究中，他提出了許多開創(chuàng)性的理論，深刻影響了計算機科學(xué)和人工智能的領(lǐng)域。
引 言
第一部分 計算機
第 1 章 模擬計算機
1 常規(guī)基本運算
2 非常規(guī)基本運算
第 2 章 數(shù)字計算機
1 記號及其組合和實例
2 數(shù)字計算機種類及其基本單元
3 并行和串行方案
4 常規(guī)基本運算
第 3 章 邏輯控制
1 插入控制
2 邏輯紙帶控制
3 每項基本運算僅需一個器件的運行原則
4 由此帶來的對特定存儲器件的需求
5 用“控制序列”點來實現(xiàn)控制
6 存儲控制
7 存儲控制的模運算
8 混合控制形式
第 4 章 混合計算機
數(shù)的混合表示法
第 5 章 精度
要求高（數(shù)字）精度的原因
第 6 章 現(xiàn)代模擬計算機的特點
第 7 章 現(xiàn)代數(shù)字計算機的特點
1 活躍器件的速度問題
2 所需活躍器件的數(shù)量
3 存儲器的存取時間和存儲容量
4 由活躍器件構(gòu)成的存儲寄存器
5 存儲器的分級原理
6 存儲元件與存取問題
7 存取時間概念的復(fù)雜性
8 直接尋址原理
第二部分 人腦
第 8 章 神經(jīng)元功能簡述
第 9 章 神經(jīng)沖動的性質(zhì)
1 刺激的過程
2 刺激的機制及其數(shù)字特性
3 神經(jīng)反應(yīng)、疲勞和恢復(fù)的時間特性
4 神經(jīng)元的大小以及與計算機器件的比較
5 能耗以及與計算機器件的比較
6 比較結(jié)果小結(jié)
第 10 章 刺激標準
1 最簡單的初等邏輯
2 較復(fù)雜的刺激標準
3 閾值
4 總和時間
5 受體的刺激標準
第 11 章 神經(jīng)系統(tǒng)的記憶問題
1 神經(jīng)系統(tǒng)記憶容量的估值原理
2 運用這些規(guī)則來估計記憶容量
3 記憶各種可能的物理體現(xiàn)方法
4 與計算機類比
5 記憶的基本組成成分不必與基本活躍器件相同
第 12 章 神經(jīng)系統(tǒng)的數(shù)字部分和模擬部分
遺傳機制在上述背景下的作用
第 13 章 代碼以及在控制計算機功能中的作用
1 完整代碼概念
2 短代碼概念
3 短代碼的功能
第 14 章 神經(jīng)系統(tǒng)的邏輯結(jié)構(gòu)
1 數(shù)值的重要性
2 數(shù)值與邏輯的相互作用
3 期望高精度要求的原因
第 15 章 所用記號系統(tǒng)的本質(zhì)：強調(diào)統(tǒng)計性，忽略數(shù)字性
1 算術(shù)運算造成的惡化算術(shù)深度和邏輯深度的作用
2 算術(shù)精度或邏輯可靠性的備選方案
3 可用消息系統(tǒng)的其他統(tǒng)計特性
第 16 章 人腦語言而不是數(shù)學(xué)語言
術(shù)語表
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