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域所做研究的一個總結性梳理。諾伊曼在書中首先概述了模擬計算機和數字計算機的一些基本設計思想和理論基礎，然后從數學的角度，主要是邏輯和統(tǒng)計數學的角度，探討了人腦的神經系統(tǒng)的控制和邏輯結構，對計算機的數學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術底蘊，將復雜的計算機科學原理與神經科學相結合，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系提供了新的視角。這部跨學科思考的杰作，對于計算機科學及人工智能領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，布達佩斯大學數學博士。杰出的數學家與計算機科學家，20世紀計算機科學的奠基人之一。他以其深厚的數學功底和對計算機科學的獨到見解，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和人工智能的領域。
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 數字計算機
1 記號及其組合和實例
2 數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
數的混合表示法
第 5 章 精度
要求高（數字）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 所需活躍器件的數量
3 存儲器的存取時間和存儲容量
4 由活躍器件構成的存儲寄存器
5 存儲器的分級原理
6 存儲元件與存取問題
7 存取時間概念的復雜性
8 直接尋址原理
第二部分 人腦
第 8 章 神經元功能簡述
第 9 章 神經沖動的性質
1 刺激的過程
2 刺激的機制及其數字特性
3 神經反應、疲勞和恢復的時間特性
4 神經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 比較結果小結
第 10 章 刺激標準
1 最簡單的初等邏輯
2 較復雜的刺激標準
3 閾值
4 總和時間
5 受體的刺激標準
第 11 章 神經系統(tǒng)的記憶問題
1 神經系統(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 神經系統(tǒng)的數字部分和模擬部分
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 神經系統(tǒng)的邏輯結構
1 數值的重要性
2 數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：強調統(tǒng)計性，忽略數字性
1 算術運算造成的惡化算術深度和邏輯深度的作用
2 算術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 人腦語言而不是數學語言
術語表
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