历史上那些引领人类发展的伟人们

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当地时间2023年3月24日，英特尔联合创始人戈登·摩尔（Gordon Moore）离世，享年94岁。

图：英特尔官网
戈登·摩尔为大家熟知的，还是另外一个身份，就是著名的“摩尔定律”提出者。“摩尔定律”是集成电路领域最著名的定律，自1965年诞生以来，摩尔定律在过去近60年时间里指导着集成电路行业的发展。
在人类探索世界的过程中，总是有一些伟人，可以用最简洁的方式对未知加以解释，指引人类在未知中前行。这些定律就是黑暗中的那盏灯光，照亮了人类前进的道路。借此，我们回顾一下历史上那些著名的定律、定理及公式。

牛顿运动定律
艾萨克·牛顿（1643年1月4日—1727年3月31日），爵士，英国皇家学会会长，英国著名的物理学家、数学家，百科全书式的“全才”，著有《自然哲学的数学原理》、《光学》。

图：艾萨克·牛顿
牛顿运动定律是由英国物理学家艾萨克·牛顿在1687年提出的三条定律，它们描述了物体在外力作用下的运动规律。牛顿运动定律包括以下三条：

牛顿第一运动定律：在没有外力作用下，孤立物体保持静止或做匀速直线运动；

牛顿第二运动定律：物体的加速度与所受的外力成正比，与物体的质量成反比，且加速度的方向与外力的方向相同；

牛顿第三运动定律：相互作用的两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等，方向相反，作用在同一条直线上。

牛顿运动定律的历史意义是非常深远的，它们不仅是经典力学的基础，也是现代物理学的重要组成部分。牛顿运动定律揭示了物体在外力作用下的运动规律，为人类认识自然界提供了一种科学的方法和思维方式。牛顿运动定律也促进了工业革命的发展，为人类创造了新的技术和机器。可以说，牛顿运动定律的发现，深深改变了人们对时空、因果、自由等概念的理解。

欧拉公式
莱昂哈德·欧拉（Leonhard Euler ，1707年4月15日～1783年9月18日），瑞士数学家、自然科学家。。欧拉对数学的研究广泛，因此在许多数学的分支中也可经常见到以他的名字命名的重要常数、公式和定理。
欧拉公式最初是由莱昂哈德·欧拉于1748年提出的，它将复指数函数和三角函数联系起来，建立了复数、自然对数、圆周率等重要数学常量之间的关系12。欧拉公式不仅在复变函数论中占有重要地位，而且在拓扑学、统计学、图论、物理学等领域中也有广泛的应用。

图：莱昂哈德·欧拉
欧拉公式被称为数学中最优美的公式，是因为它将数学中最重要的五个常数：自然对数的底数 e，虚数单位 i，圆周率 π，加法单位元 1 和乘法零元 0，以一种简洁而神奇的方式联系起来。欧拉公式展示了数学的对称性、简洁性和深刻性，它也是复分析、傅里叶分析、波动力学等领域的基础。欧拉公式也是数学家们对复数理解和运用的一个重要里程碑。可以说欧拉公式的发现，为后续电磁理论、通信理论奠定了数学基础

麦克斯韦电磁方程
詹姆斯·克拉克·麦克斯韦（James Clerk Maxwell，1831-1879），出生于英国苏格兰爱丁堡，英国物理学家、数学家。经典电动力学的创始人，统计物理学的奠基人之一。

图：麦克斯韦
麦克斯韦是一位英国苏格兰的物理学家和数学家，他在电磁学、天体物理学、气体分子运动论、热力学、统计物理学等领域都有重要的贡献。他最大的成就是提出了将电、磁、光统一为电磁场现象的麦克斯韦方程组，预言了电磁波的存在，并提出了光的电磁学说。
有了麦克斯韦方程组，人类终于对看不到、摸不着的无线电波有了科学的认识，在19世纪末一直到21世纪初在100多年时间里，基于电磁波发展起来的无线通信技术彻底改变了人类生活方式。

香农定理
克劳德·艾尔伍德·香农（Claude Elwood Shannon，1916年4月30日—2001年2月24日）是美国数学家、信息论的创始人。1936年获得密歇根大学学士学位 [1] 。1940年在麻省理工学院获得硕士和博士学位，1941年进入贝尔实验室工作。

图：香农定理
香农定理是香农关于信道容量的计算的一个经典定理，是信息论的基础。香农定理包括三大定理：

香农第一定理（可变长无失真信源编码定理），

香农第二定理（有噪信道编码定理），

香农第三定理（保失真度准则下的有失真信源编码定理）。

香农定理是信息论的基础，为现代通信技术提供了重要的理论指导。
香农定理揭示了在通信系统中，采用适当的编码后能够实现高效率和高可靠地传输信息的规律，并给出了相应的信源编码定理和信道编码定理。香农定理极大地改变了人类对信息和通信的认识，为现代物理学、电子学、计算机科学等领域提供了重要的理论基础和指导。
和摩尔定律在集成电路领域的指导作用一样，香农定理在理论上指导了通信容量的上限，成为通信技术的基础性指导理论。

摩尔定律
戈登·摩尔（Gordon Moore，1929年1月3日-2023年3月24日），出生于旧金山佩斯卡迪诺，美国科学家，企业家，英特尔公司创始人之一。

图：戈登·摩尔及摩尔定律
摩尔定律是英特尔创始人之一戈登·摩尔提出的一个经验规律，描述了集成电路上的晶体管数量和性能随时间的增长趋势。摩尔定律的核心内容是：当价格不变时，集成电路上可容纳的晶体管数目，约每隔18个月便会增加一倍，性能也将提升一倍。换言之，每一美元所能买到的电脑性能，将每隔18个月翻两倍以上。摩尔定律是信息技术进步的速度的一个重要指标，也是集成电路行业发展的驱动力。
摩尔定律的历史意义在于，它为半导体行业提供了一个长期的发展目标和预测，激励了工程师和科学家不断创新和突破技术难题，推动了计算机、通信、人工智能等领域的飞速发展，改变了人类社会的生产、生活和文化。摩尔定律也成为许多工业对于性能预测的基础。

总结
虽然对人类来讲，这个世界充满未知，但总有一些伟人，可以在混沌中发现规律，指引人类前进。
在过去50年蓬勃发展的集成电路、信息通信行业，戈登·摩尔就是这样一位伟人。他轻描淡写的规律总结，成为改变人类社会生产、生活的源动力。
感谢为人类发展提供指引的伟人们！
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图片来源于网络

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