1950 年，圖靈發(fā)表了一篇?jiǎng)潟r(shí)代的論文——《計(jì)算機(jī)器與智能》（Computing Machinery and Intelligence），在論文中提出了“機(jī)器會(huì)思考嗎？”的疑問，并預(yù)言了創(chuàng)造出具有真正智能的機(jī)器的可能性。圖靈相信，計(jì)算機(jī)最終將可以進(jìn)行與人類沒有區(qū)別的思考，并提出了圖靈測(cè)試來(lái)評(píng)估機(jī)器是否具有智能。如今，這一論文被廣泛認(rèn)為是人工智能研究的基礎(chǔ)。

同時(shí)，圖靈在密碼學(xué)方面也頗有造詣。在第二次世界大戰(zhàn)期間，圖靈設(shè)計(jì)了一些加速破譯德國(guó)密碼的技術(shù)，包括改進(jìn)波蘭戰(zhàn)前研制的機(jī)器 Bombe，成功破譯了密碼系統(tǒng) Enigma。

此外，圖靈還是一位世界級(jí)的長(zhǎng)跑運(yùn)動(dòng)員，他的馬拉松最好成績(jī)是 2 小時(shí) 46 分 03 秒（手動(dòng)計(jì)時(shí)），只比 1948 年倫敦奧運(yùn)會(huì)男子馬拉松冠軍 Delfo Cabrera 慢了 11 分鐘。

值此圖靈誕辰 110 周年之際，學(xué)術(shù)頭條謹(jǐn)以此文紀(jì)念這位偉大的、命運(yùn)坎坷的科學(xué)家。


110 年的“今天”，1912 年 6 月 23 日，圖靈在一個(gè)普通的公務(wù)員家庭出生了。

當(dāng)時(shí)，可能連圖靈的父母都不會(huì)想到，他們的孩子會(huì)在幾十年后為人類科學(xué)做出一個(gè)又一個(gè)的偉大工作。

圖靈的一生是閃耀的。

他提出的圖靈機(jī)模型，為現(xiàn)代計(jì)算機(jī)的邏輯工作方式奠定了基礎(chǔ)。

他在第二次世界大戰(zhàn)期間，成功破譯了德國(guó)的密碼系統(tǒng) Enigma。

他僅僅在大學(xué)畢業(yè)一年后，就當(dāng)選為劍橋大學(xué)國(guó)王學(xué)院的研究員。

他被《自然》雜志稱贊是“有史以來(lái)最具科學(xué)思想的人物之一”......

圖靈的一生也是不幸的。

他因同性戀傾向而遭到當(dāng)時(shí)的英國(guó)政府迫害，職業(yè)生涯盡毀。

他因食用浸過(guò)氰化物溶液的蘋果而離奇死亡......

/ 通用圖靈機(jī)發(fā)明者 /

圖靈從小就表現(xiàn)出了過(guò)人的才華，對(duì)數(shù)字和智力游戲十分著迷，之后便一發(fā)不可收。

1931 年，圖靈進(jìn)入劍橋大學(xué)學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)。1934 年以優(yōu)異成績(jī)畢業(yè)后，圖靈他在概率論方面的貢獻(xiàn)，被選為劍橋大學(xué)國(guó)王學(xué)院的研究員。

在數(shù)學(xué)家看來(lái)，解決問題的“有效”方法，其實(shí)就是僅需要一個(gè)人類數(shù)學(xué)文員（mathematical clerk）死記硬背就能搞定的方法。在圖靈生活的那個(gè)年代，那些死記硬背的工人實(shí)際上被稱為“人類計(jì)算機(jī)”，他們完成了一些后來(lái)由電子計(jì)算機(jī)完成的工作。

決策問題（The Entscheidungsproblem）尋求一種有效的方法來(lái)解決基本數(shù)學(xué)問題，即判斷哪些數(shù)學(xué)命題在給定的形式數(shù)學(xué)系統(tǒng)中是可證明的，哪些是不可證明的。判斷這一點(diǎn)的方法被稱為決策方法。

1936 年，圖靈的開創(chuàng)性論文《論可計(jì)算數(shù)及其在判定問題中的應(yīng)用》

（On Computable Numbers, with an Application to the Entscheidungsproblem）

被美國(guó)數(shù)理邏輯學(xué)家阿隆佐·邱奇（Alonzo Church）推薦發(fā)表。

在論文中，圖靈提出了著名的“圖靈機(jī)”的設(shè)想，將邏輯中的任意命題用一種通用的機(jī)器來(lái)表示和計(jì)算，并能按照一定的規(guī)則推導(dǎo)出結(jié)論，其推斷結(jié)果通俗來(lái)講則是：圖靈機(jī)能計(jì)算的函數(shù)就是可計(jì)算的函數(shù)，反之則是不可計(jì)算的函數(shù)。

邱奇是圖靈之后的博士導(dǎo)師，盡管他早于圖靈得出了相同的結(jié)論，但圖靈的論證更易于理解和直觀，通用（圖靈）機(jī)的概念也更新穎。圖靈的方法對(duì)新興的計(jì)算科學(xué)有著深遠(yuǎn)的意義。

1937-1938 年，圖靈在普林斯頓大學(xué)度過(guò)了大部分時(shí)間，在邱奇的指導(dǎo)下獲取了博士學(xué)位。圖靈的論文介紹了超計(jì)算的概念，在圖靈機(jī)加上了預(yù)言機(jī)，讓研究圖靈機(jī)無(wú)法解的問題變得可能。

/ 密碼破譯者 /

從普林斯頓大學(xué)畢業(yè)后，圖靈回到了倫敦大學(xué)國(guó)王學(xué)院，隨后加入了英國(guó)政府通信總部。

而在此幾周之前，波蘭政府向英國(guó)和法國(guó)提供了波蘭破解德國(guó)軍方用于加密無(wú)線電通信的主要密碼機(jī) Enigma 的細(xì)節(jié)。

早在 1932 年，一個(gè)由 Marian Rejewski 領(lǐng)導(dǎo)的波蘭數(shù)學(xué)家密碼分析小組就成功地推導(dǎo)出了 Enigma 的內(nèi)部連接。

1938 年，Rejewski 團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)出了一種名為 Bomba 的密碼破譯機(jī)。Bomba 的成功依賴于德國(guó)的操作程序，但 1940 年 5 月，德國(guó)更改了原有操作程序，Bomba 便失去了作用。

于是，在 1939年秋天到 1940 年春天期間，由圖靈領(lǐng)導(dǎo)的一個(gè)小組便重新設(shè)計(jì)了一個(gè)相關(guān)的、但非常不同的密碼破譯機(jī)，并將其命名為 Bombe。

在第二次世界大戰(zhàn)期間，Bombe 為同盟國(guó)提供了大量的軍事情報(bào)。到 1942 年初，布萊切利園（英國(guó)政府進(jìn)行密碼破譯工作的主要地方）的密碼分析人員每月破譯的截獲信息達(dá)到了 3.9 萬(wàn)條，這一數(shù)字在之后更是上升到了 8.4 萬(wàn)。

1942 年，圖靈還提出了第一個(gè)系統(tǒng)性方法，來(lái)破解由更精密的德國(guó)密碼機(jī)（英國(guó)人稱之為“Tunny”）加密的信息。

圖靈也因在密碼破譯工作中做出的巨大貢獻(xiàn)而被授予大英帝國(guó)勛章。

/ 計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)者 /

1945 年，圖靈被招募到倫敦的國(guó)家物理實(shí)驗(yàn)室（NPL），任務(wù)是制造一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)。他的自動(dòng)計(jì)算引擎（ACE）設(shè)計(jì)是電子存儲(chǔ)程序通用數(shù)字計(jì)算機(jī)的第一個(gè)完整規(guī)范。如果完全按照?qǐng)D靈的計(jì)劃制造，ACE 將擁有比其他早期計(jì)算機(jī)多得多的內(nèi)存，速度也會(huì)更快。但是，圖靈的同事們認(rèn)為這個(gè)工程太難了，便制造了一個(gè)小得多的機(jī)器，即 Pilot Model ACE。

導(dǎo)致的結(jié)果就是，NPL 在“建造世界上第一臺(tái)可工作的電子存儲(chǔ)程序數(shù)字計(jì)算機(jī)”的競(jìng)賽中失利了，這一榮譽(yù)被曼徹斯特大學(xué)計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室摘得。

圖靈對(duì) NPL 的拖延感到沮喪，同年便加入了曼徹斯特大學(xué)計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室，擔(dān)任實(shí)驗(yàn)室副主任，負(fù)責(zé)最早的真正的計(jì)算機(jī)——曼徹斯特一號(hào)的軟件工作。

圖靈早期提出的通用圖靈機(jī)的理論概念，從一開始就對(duì)曼徹斯特計(jì)算機(jī)項(xiàng)目產(chǎn)生了根本性的影響。圖靈來(lái)到曼徹斯特大學(xué)后，對(duì)計(jì)算機(jī)發(fā)展的主要貢獻(xiàn)是利用布萊切利園的技術(shù)設(shè)計(jì)了一個(gè)輸入輸出系統(tǒng)，并設(shè)計(jì)了對(duì)應(yīng)的編程系統(tǒng)——后來(lái)被用在第一臺(tái)商用電子數(shù)字計(jì)算機(jī) Ferranti Mark I 中。當(dāng)然，圖靈還配套編寫了第一本編程手冊(cè)。

1952 年，圖靈編寫了一個(gè)國(guó)際象棋程序。但當(dāng)時(shí)還沒有一臺(tái)計(jì)算機(jī)有足夠的運(yùn)算能力去執(zhí)行這個(gè)程序。于是，圖靈就模仿計(jì)算機(jī)，每走一步要用半小時(shí)，他與一位同事下了一盤，結(jié)果是：這個(gè)程序輸了。

后來(lái)，美國(guó)洛斯阿拉莫斯國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的研究組根據(jù)圖靈的理論，在 ENIAC 上設(shè)計(jì)出了世界上第一個(gè)電腦程序的國(guó)際象棋——洛斯阿拉莫斯國(guó)際象棋。

/ 人工智能開拓者 /

圖靈的一生，始終將科學(xué)置于一切之上，對(duì)新技術(shù)十分感興趣。

在人工智能領(lǐng)域，圖靈是人工智能和現(xiàn)代認(rèn)知科學(xué)的奠基人，是“人類大腦在很大程度上可以被看作為一臺(tái)數(shù)字計(jì)算機(jī)”這一假設(shè)的早期倡導(dǎo)者。

在圖靈看來(lái)，早期的大腦皮層只是一個(gè)“無(wú)組織的機(jī)器”，但會(huì)通過(guò)后天的訓(xùn)練變得更“有組織”，進(jìn)而演變成一個(gè)通用機(jī)器或類似的東西。

圖靈希望計(jì)算機(jī)也能通過(guò)訓(xùn)練變得越來(lái)越智能，于是便花費(fèi)了很多時(shí)間來(lái)研究算法、復(fù)雜的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和人工智能的發(fā)展，以及其他科學(xué)家向智能機(jī)器提出的問題。

1950 年，圖靈發(fā)表了一篇?jiǎng)潟r(shí)代的論文——《計(jì)算機(jī)器與智能》（Computing Machinery and Intelligence），在論文中提出了“機(jī)器會(huì)思考嗎？”的疑問，并預(yù)言了創(chuàng)造出具有真正智能的機(jī)器的可能性。

為了更好地驗(yàn)證計(jì)算機(jī)是否可以像人一樣說(shuō)出自然語(yǔ)言，且與人類之間的差異無(wú)法被發(fā)現(xiàn)，圖靈提出了著名的圖靈測(cè)試，即如果一臺(tái)機(jī)器能夠與人類展開對(duì)話而不被辨別出其機(jī)器身份，這臺(tái)機(jī)器就具有智能。

有意思的是，當(dāng)時(shí)的圖靈認(rèn)為，計(jì)算機(jī)有望在 2000 年左右通過(guò)圖靈測(cè)試。但遺憾的是，這一預(yù)測(cè)并沒有應(yīng)驗(yàn)。

/ 不幸者 /

1951 年 3 月，圖靈榮膺為倫敦皇家學(xué)會(huì)的會(huì)員，這是一項(xiàng)很高的榮譽(yù)，但他的生活也自此變得非常艱難。

1952 年，圖靈的同性伴侶協(xié)同一名同謀一起闖進(jìn)圖靈的房子行竊，但是英國(guó)警方的調(diào)查結(jié)果使得他被控以“明顯的猥褻和性顛倒行為”罪（同性戀在當(dāng)時(shí)的英國(guó)是一種罪行）。

在公審過(guò)后，圖靈面臨兩個(gè)選擇：坐牢，或者接受女性荷爾蒙注射“療法”（即化學(xué)閹割）。圖靈選擇了長(zhǎng)達(dá)一年的雌激素注射。雌激素注射產(chǎn)生的副作用，使得原本熱愛體育運(yùn)動(dòng)的圖靈在身心上受到極大的傷害。

也因此，圖靈再也不能為英國(guó)政府通信總部工作了。

。

。

。

從 1951 年直到去世，圖靈便一直做人工生命（artificial life）方向的研究。1952 年，圖靈發(fā)表了《形態(tài)發(fā)生的化學(xué)基礎(chǔ)》一書，描述了他在生物體形態(tài)和模式發(fā)展方面的研究，并使用計(jì)算機(jī)模擬了他所假設(shè)的動(dòng)物和植物解剖結(jié)構(gòu)生成的化學(xué)機(jī)制。

在這項(xiàng)開創(chuàng)性的工作中，圖靈因食用浸過(guò)氰化物溶液的蘋果而死亡。當(dāng)時(shí)很多人認(rèn)為他是有意吃了蘋果，并斷定他是自殺。

但是，圖靈的意外死亡，通常會(huì)被聯(lián)想到他在被指控為同性戀后接受的激素“治療”，盡管他是在停止注射激素一年多后去世的。但從驗(yàn)尸報(bào)告來(lái)看，沒有任何證據(jù)表明圖靈有意自殺，也沒有證據(jù)表明圖靈存在精神問題。

不管怎樣，這個(gè)世界確實(shí)損失了一位可能改變世界的人。

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2009 年 9 月，一份超過(guò) 3 萬(wàn)人的請(qǐng)?jiān)负灻?，迫使英?guó)首相戈登·布朗（Gordon Brown）代表英國(guó)政府公開為圖靈受到的“完全不公平”（utterly unfair）的對(duì)待而道歉。

4 年后，英國(guó)女王伊麗莎白二世赦免了圖靈。

這就是圖靈，偉大而不幸的人生。

參考資料：

https://www./biography/Alan-Turing
https://en./wiki/Alan_Turing

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《永恒的圖靈》

圖靈誕辰百年至今，偉大思想的光芒恒久閃耀。本書云集20位不同方向的頂尖科學(xué)家，共同探討圖靈計(jì)算思想的濫觴，特別是其對(duì)未來(lái)的重要影響。

這些內(nèi)容不僅涵蓋我們熟知的計(jì)算機(jī)科學(xué)和人工智能領(lǐng)域，還涉及理論生物學(xué)等并非廣為人知的圖靈研究領(lǐng)域，最終形成各具學(xué)術(shù)鋒芒的15章。

 獲獎(jiǎng)方式

圖靈逝世一直是很多人心中無(wú)法彌補(bǔ)的遺憾。

如果可以乘坐時(shí)光機(jī)回到過(guò)去，回到圖靈還在世的年代，

你最想告訴他【如今人工智能的哪項(xiàng)發(fā)展或應(yīng)用呢？】

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