虽然是一部传记电影，但“美丽心灵”的开篇不仅丝毫不会冷场，而且还令人拍案叫绝。毕竟专辑电影最忌讳流水账了。相反，“美丽心灵”的开篇，超过了“死囚漫步”，甚至超过了“辛德勒的名单”，让人忍不住就想要继续往下看。
注意力重新回到了电影之上，转眼五年时间就过去了，约翰-纳什已经成为了惠勒研究室的中坚力量，他受邀来到了五角大楼，帮助军队破译从莫斯科方面拦截下来的密码。约翰用自己对数字的敏感，成功地破解了密码——这些都是经纬度，标志着进入美国边境的路线顺序。
约翰的出色表现让将军赞不绝口，他无意间注意到了二楼有人在注意自己，开口询问到，“大老板是谁？”
将军却没有理解约翰的意思，只是回答到，“你为国家贡献良多。”然后就让士兵把他送了出去，也不愿意泄露任何关于苏联的信息，只是径直让他离开了。
这已经是约翰在四年之内第二次前往五角大楼了，但他却始终只是破译密码的道具而已。报纸上总是可以看到苏联军力储备越来越雄厚的消息，欧洲大陆上***也越来越猖狂，约翰希望能够帮忙，但却没有途径——他只能替水坝做压力试验。
由于普林斯顿大学提供研究室和相关设备，作为交换，约翰被要求必须前往普林斯顿大学进行授课。约翰对此十分排斥，但却不得不妥协，只能郁闷前往。但出乎约翰的意料，那一堂课并没有想象中难熬，因为他遇到了艾丽西亚——这是一个聪慧而尖锐、睿智而固执的学生。
当查理兹和雨果同时出现在大屏幕上时，电影院里响起了哄笑声，甚至不少人开始吹起了口哨。这些人大部分都是雨果的熟人，所以他们也没有给雨果面子，毫不留情的起哄起来，让雨果和查理兹两个人着实哭笑不得。
授课结束之后，威廉-帕彻出现了——他此前在五角大楼时看到的那个男人，他自称是“大老板”，并且向约翰展示了他的警徽，他赫然是国防部的成员。威廉才一出场，现场又一次热闹了起来——这一次是因为莱昂纳多-迪卡普里奥。
威廉很快就折服了约翰，原子弹计划就是在他的监督下完成的，而当初朝日本投下的两颗原子弹，就是威廉负责执行的。这让约翰印象深刻。
威廉带着约翰来到了惠勒研究所旁边的一个地下秘密研究室，在那里有无数工作人员正在试图拦截破译来自苏联的信息。威廉表示，苏联现在正在尝试制作轻型原子弹，这让约翰联想到了他不久之前在五角大楼破译的信息，威廉要求约翰帮助他们破译苏联安插在美国的间谍所发布的信息——他们通过报纸和杂志来发布加密信息——在灾难发生之前去阻止这一切。
约翰同意了威廉的请求，他们在约翰左手植入了两极管，上面会定期更换密码，这是让约翰能够进入投信点的密码。于是，约翰正式成为了一名“间谍”。
在日常繁忙工作之中，艾丽西亚主动找上门，因为约翰缺席了今天的授课，而艾丽西亚则把约翰上一周留下的课题解决了，这完全出乎了约翰的意料。不过，艾丽西亚的解决方法是十分出色的，但答案却错了——这让自信满满的艾丽西亚也十分诧异。
意外还没有结束，艾丽西亚主动邀请约翰一起共进晚餐，这着实让约翰不知所措，甚至因为太过紧张而变得拘谨起来。但约翰最后还是点头答应了，让她留下了地址，准备周五接她一起共进晚餐。
首次约会，约翰就带着艾丽西亚出席了州长举办的私人宴会，盛装打扮的艾丽西亚貌若天仙，美艳而不可方物。
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