用三个词来形容艾伦·图灵（Alan Turing）：诙谐，他有一种调皮、不羁和富有感染力的诙谐感；英勇；孤独，他喜欢单独工作。 图灵开创了计算机科学和人工智能的基本理论，他所设计的著名思想实验“模仿游戏”，就是我们所熟知的图灵测试，图灵也被以为是人工智能科学界的“北极星”。我们还能够知道更多吗？新西兰图灵计算机历史档案馆馆长柯┒醇讲述了图灵短暂却辉煌的终身。下文经出版社受权摘编自《图灵传：智能时期的拓荒者》，较原文有删节修正。小题目为编者所加，非原文一切。
《图灵传：智能时期的拓荒者》，[英]B.杰克·柯┒醇 著，王勇 译，中信出版集团，2022年10月。 用三个词来形容艾伦·图灵（Alan Turing）：诙谐，他有一种调皮、不羁和富有感染力的诙谐感；英勇；孤独，他喜欢单独工作。读图灵的科学论文，觉得似乎这世上只需他一个人在从事相似或相关的研讨工作，他总是独树一帜。 假如再用三个词来描画图灵，那就是天才、爱国、特立独行。他绝不循规蹈矩，也毫不在意其他人的见地。他无疑是个天才，但是从不显山露水。他由内而外都是个典型的斯巴达人，不糜费时间去装饰家居，也从不在不用要的辞藻上花心机。于他而言，真相更重要，其他一切都是浮云。最终，张扬的人失败了，而艾伦·图灵却改动了世界，他胜利了。
16岁的图灵。图片来源：谢伯恩公学。《图灵传：智能时期的拓荒者》内页插图。 那么，图灵到底是怎样样的一个人呢？他身高1.78米，体魄魁梧。由于他看上去比实践年龄小，可能会让你误解他的年龄。他长得很帅，有时衣着怪异。假如在聚会上遇到图灵，你肯定会留意到他。实践上，你很可能会问：“这家伙究竟是谁？”惹起你留意的，不只是他破烂的衣服或脏脏的指甲，而是他整个人。当然，也可能是由于他发出的怪声。人们通常以为图灵口吃，但其实并非如此。这是他在思索说什么的时分，阻止他人打扰他的一种措施，“啊……啊……啊……啊……啊”，他总是喊得十分响。 假如你去和图灵聊天，你就会发现他不善交际，性格内敛。他显然是有点儿故作矜持，但这并不代表他待人淡漠。图灵是一个害臊腼腆、缄默寡言的人。对他来说，坚持礼貌的闲谈并不容易。假如你侥幸的话，他可能会冲你眨眨他的蓝眼睛，显露诱人的笑容，然后说一些古怪的东西引你发笑。假如说话足够深化，你或许会发现他其实生动有趣。图灵可能会大声问你，你是承以为计算机遇享用草莓和奶油，或者你有没有可能爱上它。图灵也可能会问你，为什么人脸在镜子里是左右颠倒，而不是上下颠倒。 一旦你开端了解他，就会发现他十分有趣，他高兴，生动，激情十足又滑稽可笑，洋溢着孩子般的热情。他经常发出像乌鸦般沙哑的笑声。但同时他也很孤独。“图灵总是一个人，”密码破译专家杰里·罗伯茨（Jerry Roberts）说，“他似乎不常与人交谈，但他和自己圈子里的人都相处得很好。”和其他人一样，图灵也盼望爱和陪伴，但他似乎从未如愿。他会被自己的社交恐惧症所搅扰，这就好像他的头发那样，是天生的，他对此简直无能为力。图灵偶尔也会十分无礼，假如他以为有人没有认真地听他讲话，他就会转身走开。图灵会经常在无意中惹怒他人，特别是那些狂妄的人、当权者，或者是装模作样的科学家。他自己也喜怒无常。图灵在英国国度物理实验室的助手吉姆·威尔金森（Jim Wilkinson）饶有兴致地回想说，在有些日子，你最好避开图灵。但是，在古怪、粗暴、无礼的名义下，图灵有着一种超凡脱俗的纯真、敏感和谦逊。 图灵在41岁时英年早逝。但他的思想至今仍影响着世人，在千禧年之交，《时期》周刊将他列为20世纪最巨大的百人之一，与莱特兄弟、爱因斯坦、DNA结构发现者克里克和沃森，以及青霉素的发现者亚历山大·弗莱明等并列。在短暂的终身中，图灵取得了庞大的成就。其中最著名的是他在1939—1945年第二次世界大战中破解了德军最机要的密码，同时他也是现代计算机之父。 今天，一切经过点击、敲击或触摸翻开电脑的人都深受他思想的影响。往常，我们生活中所需的一切可存储的应用程序，都能够保存在电脑的内存中，在需求的时分随时翻开，而这个杰出的创新设计归功于图灵。现往常，我们能够用电脑购物、管理财务、写回想录、播放最喜欢的音乐和视频，并能够满世界地发送即时音讯。电脑就像轮子和拱门这些看起来普通的巨大发明一样，被以为是理所当然的。但事实上，是图闭塞过存储应用程序的通用计算机这一发明，改动了我们的生活方式。今天，图灵想象的通用计算机早已像野火一样蔓延，个人计算机日销量突破百万台大关。但在当年，“计算机”这个词，曾专指那些为保险公司或科学实验室后台做加减算术的职员所运用的机器，而仅用不到40年的时间，图灵就把我们带到了一个新时期。往常，许多年轻人一旦分开互联网，就基本无法了解外面的世界。 在哈泽尔赫斯特， 图灵开端展示他的发明天赋 艾伦·图灵于一个多世纪前的1912年6月23日出生于沃灵顿街2号，出生地距离伦敦帕丁顿火车站大约800米。他的母亲萨拉·斯托尼（Sara Stoney）出身于一个工程师和科学家的家庭，曾在切尔滕纳姆女子学院和巴黎的索邦大学完成学业。图灵的父亲朱利叶斯（Julius）在当时印度帝国城市马德拉斯（也就是往常的钦奈）的民政部门任职。小图灵在英格兰南部一个享有特权的环境里长大，他有家庭厨师和女仆，闲暇时还能够出国度假。但图灵寄宿在看护人那里，过着近乎孤儿的生活，只需在父母从印度回来休假时才干见到他们。萨拉描画了在她分开几个月回家之后，她所发现的图灵的庞大变更。 “图灵原来十分生动，以至特别喜欢与一切人交往，但后来，他变得不爱交际，经常心猿意马。”萨拉痛苦地回想道。在她再次分开英国前往印度的时分，“图灵冲上学校车道，张开双臂，想要追上我们逐步消逝的出租车”。 在9岁的时分，孤僻、爱幻想的图灵被送到一所名为“威尔士”的寄宿学校，这是一所特地招收上流社会孩子的贵族学校，坐落在靠近通布里奇的哈泽尔赫斯特。在这里，图灵渡过了痛苦和压制的青春期。也正是在哈泽尔赫斯特，图灵开端展示他的发明天赋。他用自己设计的钢笔给父母写了一封信，以至还附上了细致的发明设计图。在接下来给父母的信中呈现的发明，还包含一种不同寻常的打字机和一个能够为他的自行车车灯供电的蓄电池。6年之后，图灵搬到了多塞特郡的谢伯恩公学。这所学校建于1550年，位于谢伯恩修道院的隔壁，看起来也像一座修道院。图灵是一个人骑着自行车入学的，他当时衣衫破烂。 “我是图灵。”他自我引见道。英国当时正闹大罢工，因而没有火车可乘。图灵的房东杰弗里·奥汉隆（GeoffreyO’ Hanlon）回想道：“抵达南安普敦之后，他买了一张地图，然后骑着自行车到了布拉德福德，在当地最好的酒店过了一夜后，第二天早上来到学校报到。”他的传奇旅程以至被当地的《西部公报》所报道。这个爱幻想的男孩正在变成一个英勇而独立的年轻人。图灵似乎很不甘愿被禁闭在谢伯恩公学。“早上，你必须得洗冷水澡，”在给母亲的信中，他写道，“下周二开端，我们就要受折磨了，学校的运作准绳就像高卢议会，折磨着一切的人。” 在谢伯恩公学，图灵长大为一名数学家。他的数学教员是唐纳德·埃珀森（Donald Eperson）牧师，特别喜欢刘易斯·卡罗尔（Lewis Carroll）的《爱丽丝梦游仙境》，还出版了《刘易斯·卡罗尔益智书》，制造了一部名为《爱丽丝在数字世界》的短片。埃珀森回想，图灵“很难教，由于他更洗砦笏用自己共同的措施”。这些措施“有时蠢笨，有时巧妙，但不完好”。图灵厌恶将一切视为理所当然，他也厌恶接纳二手信息。谢伯恩公学的校长给他起了个绰号，叫“炼金术士”，并给他贴上了“绝对反社会”的标签。还有一位男教员宣称，假如图灵能经过拉丁语考试，他将以图灵的名义向任一慈悲机构捐赠10亿英镑。1929年，抱有雄心的父母花钱为图灵申请了剑桥大学国王学院的入学资历考试。两年后，他们的幻想完成了。图灵于1931年秋取得奖学金，最终迈入了国王学院的雄巨大门。
图灵。图片来源：剑桥大学国王学院图书馆。《图灵传：智能时期的拓荒者》内页插图。 在学校，图灵的数学水平很快超越了同级重生，他还提出了一个有趣的定理。后来固然发现这个定理之前曾经被波兰著名数学家瓦茨瓦夫·谢尔宾斯基（Wacaw Sierpiński）证明过。但在检查证明过程时，图灵发现，谢尔宾斯基运用了“一种十分复杂的措施”。他很自得，“我的证明过程更简单，所以谢尔宾斯基还是输了”。在国王学院，他顺应得十分好，学院成了他的肉体寄予。年轻的图灵在学校里划船、打桥牌、打网球、社交，享用戏剧和歌剧，拉他的二手小提琴；他还滑雪，露营，幻想买一艘小帆船；他去欧洲各地旅游，以至参与了反战运动。不外，图灵最感兴味的依旧是数学。 1934年，他以优秀的成果毕业，并取得了令人意想不到的剑桥“B级明星牧马人”（B Star Wrangler）一等荣誉。1935年3月，图灵被选为国王学院的院士，年仅22岁。他的学术生活开端快速起步。 1935年，《伦敦数学学会学报》8月版发表了图灵的第一篇研讨论文。图灵是在研讨数学理论上一个深奥的哲学问题时发明了图灵机的，具有讽刺意味的是，这个机器降生于完整笼统的研讨，历来没有人想到它会有任何实践的用处，更别提它会影响我们的生活了。1936年，图灵再次在《伦敦数学学会学报》上发表了一篇题为《论可计算数及其在判定问题上的应用》的生涩论文。往常，这篇论文被以为是现代计算机科学的基石。而当时还是研讨生的图灵，基本不会预测到这篇晦涩难懂的论文最终会给他带来什么样的名誉。怀揣着普林斯顿大学的约请函，图灵满怀希望地去了美国。在那里，他只用了18个月就取得了博士学位，普通人则通常需求至少3年时间。他本想在这个新世界里待更长时间，但欧洲的战争曾经火烧眉毛，1938年夏天，他又回到了国王学院。在接下来的16年里，他在事业上不时取得突破，成为信息时期的先驱。 图灵萌发了建造 存储程序的通用计算机的想法 1939年，英国与德国开战的第一天，图灵就搬到了白金汉郡的布莱切利庄园，一幢维多利亚作风的建筑。在那场战争中，他是一名关键人物，担任破译德国军队的加密信息，这些加密信息是经过一种类似打字机的恩尼格玛（Enigma）密码机生成的。图灵设计了一台新的机器以对立恩尼格玛密码机，这台机器的原型被命名为“甜点”（Bombe），在1940年春天完成了装置调试。 有了甜点破译机，布莱切利庄园成了破译德军通讯密码的工厂。早在1943年，图灵发明的机器每个月就能破译多达8400条恩尼格玛密码机的加密信息。图灵亲身破译了恩尼格玛密码机发出的U型潜艇攻击北大西洋商船队的加密信息，这是一项十分突出的贡献。他还研讨了一种措施，用于破译德国设计的一种更先进的密码机，英国人称之为“金枪鱼密码机”（Tunny）。这种密码机能够在短时间内发出大量信息。金枪鱼密码机的通讯网络是往常移动电话网络的先驱，它横跨欧洲和北非，为希特勒和柏林的陆军总司令部以及前线将领树立了联络。
《模仿游戏》（2014）剧照。 图灵的研讨在1942年取得了突破，他发现了第一种破译金枪鱼密码机信息的系统措施。在布莱切利庄园，这个措施被简称为“图灵法”。这些被破译的金枪鱼密码机信息，让盟军对德国的战略有了更深化的了解，同时也改动了战争的进程。破译金枪鱼密码机是图灵继设计甜点破译机、破译U型潜艇密码之后，在破译德军密码方面取得的第三大成就。因而，图灵与丘吉尔、艾森豪威尔以及其他几位战时首领一样，成为盟军打败希特勒的关键人物之一。 图灵法为破译复杂的金枪鱼密码机奠定了基础，后来被应用到第一台大型电子计算机“伟人机”（Colossus）中。随着伟人机的装置完成（战争终了时，曾经有9台伟人机），布莱切利庄园成为世界上第一个电子计算设备的运转场所。托马斯·弗劳尔斯（Thomas Flowers），这些超级秘密计算机的设计者，关注到图灵于1936年提出的以数字方式将程序存储在计算机内存中的想法，但他并未将其参与伟人机的设计中。当第一次看到弗劳尔斯那一架子的电子设备运转的时分，图灵就萌发了建造存储程序的通用计算机的想法。 图灵是一位理论家，但是与更早之前的达·芬奇和牛顿一样，他对理论也具有极大的兴味。1945年，他设计了一个支持存储程序的巨型电子计算机，叫作自动计算引擎（Automatic Computing En-gine，又称ACE）。取“ACE”这个名字，是为了向19世纪具有远见的计算机先驱查尔斯·巴贝奇（Charles Babbage）致敬，巴贝奇初次提出了巨型机械计算“引擎”这一概念。 随着英国电气公司消费和制造的数字电子通用计算机（Digital Electronic Universal Compu-ting Engine，简写为DEUCE）的胜利上市，图灵的设计取得了商业上的胜利。DEUCE是市场上最早的电子计算机之一，那时还处于信息时期早期，新机器的销售每年十几台。英国一位政府高级顾问以至辩称，只需一台机器，就能够满足全英国的科学计算需求。实践上，图灵设计的复杂的ACE，后来成为世界上第一台个人电脑的基础。 图灵并不是唯逐一个将他在1936年论文中想象的通用机器付诸理论的人。战争一终了，与他一同破译德军密码的同事马克斯·纽曼（Max Newman）就带着一个被撤除的伟人机搬离了布莱切利，去往曼彻斯特大学，并疾速树立了一个计算机实验室。1948年6月，曼彻斯特大学团队胜利地在他们奇特的原型机上运转了一个简单的存储程序，他们称这台机器为“小婴儿”（Baby），这是第一台新型类别的通用计算机。而另一边，图灵在伦敦的ACE项目则因延期堕入困境。就此，建造第一台存储程序的通用电子计算机的竞赛也告一段落。 同年，图灵也搬到了曼彻斯特大学，并最终制造出一台通用的图灵机。在接下来的几年里，他不时在用这台计算机编程，并在人工智能（AI）范畴中止了开创性的研讨。“机器会思索吗？”他提出的这个问题超越了其所处的时期，往常在有争议的人工智能范畴，图灵被视为开创人。他以至提出用人工神经元网络（一台模仿人类大脑皮质的计算机）中止计算的想法。即便在今天，“会思索的计算机”这个理念对很多人来说也是不理想的，但图灵预言，很快，“当人们在讨论机器是如何中止思索的时分，不会再听到反驳的声音”。图灵创建了世界上第一个AI程序，这个程序会下棋；他写了有史以来第一份人工智能宣言书，这是一份具有远见的讲演，题目为《智能机器》（Intelligent Machinery）。 在生命的最后几年，图灵开创了往常被称为“人工生命”的新范畴，研讨有机体在形态和结构上是如何展开的。雏菊的花瓣为什么如此有规则？杉木的圆锥体为什么呈现复杂的螺旋状？人类的大脑结构为何如此复杂？在信息时期到来之前，图灵就曾经开端用曼彻斯特的费兰蒂计算机（Ferranti Computer）模仿有机体的生长，而其他人以至还不能接受借助计算机完成日常办公的想法。相比图灵的费兰蒂计算机，往常的研讨人员具有了更强的计算才干，让他们能够在生物范畴展开更为普遍的研讨。基于图灵的数学程式措施，往常的研讨内容扩展到猎豹身上的雀斑、长颈鹿身上的条纹、匍匐动物的皮肤结构、珊瑚、海绵、海贝、真菌，以及最令人兴奋的神经元。可惜的是，在开端研讨生物生长学之后不久，图灵就逝世了。 原文作者/[英]B.杰克·柯┒醇 摘编/安也 编辑/青青子 导语校正/柳宝庆 |
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