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美國生物物理學家 来自维基百科，自由的百科全书
约翰·约瑟夫·霍普菲尔德（英語：John Joseph Hopfield，1933年7月15日—[2]），美国科学家，1982年发明了联想神经网络，现在通常称为霍普菲尔德网络。2024年，霍普菲尔德与杰弗里·辛顿共同获得诺贝尔物理学奖。[3]
约翰·霍普菲尔德 John Hopfield | |
|---|---|
| |
| 出生 | 1933年7月15日 美国伊利诺伊州芝加哥 |
| 母校 | 斯沃斯莫尔学院 康奈尔大学 |
| 知名于 | 霍普菲尔德神经网络 电磁极化子 动力学校对 |
| 奖项 | 奥利弗·巴克利奖（1969） ICTP狄拉克奖章（2001） 哈罗德·彭德奖 (2002) 阿尔伯特·爱因斯坦世界科学奖（2005） 富兰克林研究所本杰明·富兰克林奖章（2019） 波茲曼獎（2022） 诺贝尔物理学奖（2024） |
| 科学生涯 | |
| 研究领域 | 物理学 分子生物学 神经科学 |
| 机构 | 贝尔实验室 普林斯顿大学 加州大学伯克利分校 加州理工学院 |
| 论文 | 激子对晶体复介电常数贡献的量子力学理论（A Quantum-Mechanical Theory of the Contribution of Excitons to the Complex Dielectric Constant of Crystals）（1958） |
| 博士導師 | 艾伯特·奥弗豪瑟 |
| 博士生 | 戴维·J·C·麦凯 特里·谢诺夫斯基 伯特兰·霍尔珀林 史蒂文·吉尔文 埃里克·温弗里 李兆平 何塞·奥努奇奇[1] |
约翰·霍普菲尔德1933年出生于美国芝加哥[2]，父亲是物理学家约翰·J·霍普菲尔德[4]。
1954年，霍普菲尔德获得斯沃斯莫爾學院文学士学位[2]，1958年获康奈尔大学凝聚态物理博士学位（导师为艾伯特·奥弗豪瑟）[2]。毕业后在贝尔实验室的理论小组工作了两年，研究血红蛋白结构[2][4]。之后在加州大學柏克萊分校物理系、普林斯顿大学物理系、加州理工學院化学与生物系担任研究员，又回到普林斯顿，担任分子生物学霍华德·A·普赖尔（Howard A. Prior）荣誉教授[5]。
1986年，他与其他人在加州理工创办计算和神经系统博士项目[6]。
1958年，他撰写了关于激子在晶体中相互作用的研究论文，当中创造极化子一词来表示固体物理学中出现的准粒子[7][8]
1974年，他发明一种修复生物化学反应错误的机制，称之为动力学校对，以此解释DNA复制的准确性[9][10]。
1982年，他首次发表神经科学领域的论文，题为《具有新兴集体计算能力的神经网络和物理系统》（"Neural networks and physical systems with emergent collective computational abilities"），提出了一种可以用作内容可寻址内存、由可以“开”和“关”的二元神经元组成的类神经网络，这就是后来的霍普菲尔德神经网络[11][4]。最初的霍普菲尔德神经网络存在内存有限的问题，这一问题直到2016年才被霍普菲尔德与迪米特里·科洛托夫（Dimitry Krotov）解决[12][13]，两人推出的大内存神经网络被称为现代霍普菲尔德神经网络。
1985年至1986年，霍普菲尔德与大卫·W·坦克共同开发了一个使用模拟模型、基于连续时间动力学解决离散优化问题的方法[14][15]。相关优化问题被编码在网络的交互参数（权重）中。模拟系统的有效温度逐渐降低，效果如同使用模拟退火进行全局优化[12]。
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