AI人物志：图灵，拯救2000万人生命，这个世界欠他太多(图灵为什么被称为人工智能之父)

【人工智能，一个最能体现人类终极幻想的领域，从诞生名字至今，整一甲子。本期伊始，开启AI大牛追踪模式：江湖不远，高手就在身边，一起看他们的故事。】

原创 | 文/杨杰

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一个令人惊叹和扼腕的短暂人生，生为生灵，死为灵生。

一个绝世的天才，独立，远见，悲情！这个世界，他谁也不欠，世界欠他的！谜一般的人生，神一般的解谜者……无论活着还是逝去，他一如神人般的存在感。

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第一篇：

图灵的故事

有一个词叫天妒英才，它有一股抱不平的口气，虽然很好的把罪过归结到上天，但我还是不喜欢，毕竟使用这个词，它的结论是让人感觉黑暗和失望的。

对于图灵（Alan Mathison Turing），我更倾向于认为，他是高度文明的外星派来的文化使者，在完成了人间使命后，回归到另一个平行世界在继续他的天才创造。

从一个诺贝尔奖级的奖项说起

在计算机界没有诺贝尔奖，最负盛名、最崇高的一个奖项，是图灵奖，有“计算机界的诺贝尔奖”之称，专门奖励那些对计算机事业作出重要贡献的个人。

图灵奖的名称，就是取自计算机科学的先驱、人工智能之父、英国科学家艾伦·麦席森·图灵。由美国计算机协会（ACM）于1966年设立，又叫“A.M. 图灵奖”，图灵奖的设立，其目的之一就是纪念图灵。

▲ 图灵奖奖杯

图灵奖对获奖者的要求极高，评奖程序也极严，一般每年只奖励一名计算机科学家，只有极少数年度有两名以上在同一方向上做出贡献的科学家同时获奖。目前图灵奖由英特尔公司以及Google公司赞助，奖金为250,000美元。

每年，美国计算机协会将要求提名人推荐本年度的图灵奖候选人，并附加一份200到500字的文章，说明被提名者为什么应获此奖。任何人都可成为提名人。美国计算机协会将组成评选委员会对被提名者进行严格的评审，并最终确定当年的获奖者。

二战前：从剑桥到普林斯顿，学霸论文打天下

图灵的天赋从中学就见了苗头，在大学时期绽放的更加灿烂，研究生时期则迅速跻身优秀教授级行列。期间，学霸用一篇篇重量级的论文打造出一个又一个的奇迹。在我看来，图灵的这段经历，正是下一幕的一个准备期。

• 15岁（1927），为了帮助母亲理解爱因斯坦的相对论，写了爱因斯坦的一部著作的内容提要，据说全世界当时只有300个人能明白。

• 23岁（1935），写出“论高斯误差函数”一文．这一论文使他由一名大学生直接当选为剑桥大学国王学院的研究员，并于次年（1936）荣获英国著名的史密斯(Smith)数学奖，成为国王学院声名显赫的毕业生之一。

▲ 剑桥大学 国王学院

• 24岁（1936），图灵向伦敦权威数学杂志投出论文《论数字计算在决断难题中的应用》（OnComputable Numbers, with an Application to the Entscheidungsproblem），并发表与第42期，发表后立即引起广泛注意。图灵首次在论文附录中提出设想：一种可以辅助数学研究的机器，后来被人称为“图灵机”。这个设想最牛的地方在于，它第一次在纯数学的符号逻辑，和实体世界之间建立了联系，后来我们所熟知的电脑，以及还没有实现的“人工智能”，都基于这个设想。

  这是图灵的人生第一篇重要论文，也是他的成名之作。从这时候起，图灵已经从一个名不见经传的学生小伙儿，转变为在业界有影响力的年轻学者。图灵是人工智能研究的先驱者之一，实际上，图灵机，尤其是通用图灵机作为一种非数值符号计算的模型，就蕴含了构造某种具有一定的智能行为的人工系统以实现脑力劳动部分自动化的思想，这正是人工智能的研究目标。

▲ 图灵机模型示意

• 25岁（1937），图灵发表文章“可计算性与λ可定义性”，证明了图灵机可计算函数与λ可定义函数是等价的，即可计算就是图灵可计算，拓广了丘奇(Church)提出的“丘奇论点”，形成“丘奇-图灵论点”，对计算理论的严格化，对计算机科学的形成和发展都具有奠基性的意义。

• 26岁（1938），获得普林斯顿大学的博士学位，其论文题目为“以序数为基础的逻辑系统”，1939年正式发表，在数理逻辑研究中产生了深远的影响。丘奇是图灵的博士生导师，他们的结缘，正式25岁时图灵的那篇独立论文，虽不同方法却殊途共归的揭示了同一个道理。

▲ 丘奇(Alonzo Church)

二战：为谜而出，开启终极解密模式

如果说没有二战，或许图灵的开启的是另外的一个天才历程，冯·诺依曼在图灵普林斯顿大学博士毕业后，曾以1500美元的年薪酬挽留图灵留校做他的助理教授，这相对于英国，足够丰硕，可惜两个伟大的计算机领域牛人未能一起共事。

德国人在二战之前研制成功了一种加密器（The Enigma Machine），它能把平常的语言文字（俗称“明文”），自动转变为代码（俗称“密文”），再通过无线电或电话线路秘密传送出去，接收方再用同样的哑谜机解密。对于不知道ENIGMA密码机初始密钥的敌方，要想破解，面对的可能性为10的14次方！即一亿亿种可能性！这近乎是一种不可能解的谜！

Enigma：字面意思为『谜，不可解的事物』。据说德军配备3万台。“密文”即使被他人截获，也令人不知所云，如“谜”一般。这个设计精密、似乎无懈可击的密码电报机，因之被称为“谜”，德国人洋洋得意。

▲ Enigma密码机，德国人Arthur Scherbius发明

二战爆发后不久，英国对德国宣战（1939年），图灵随即入伍，在英国战时情报中心“政府编码与密码学院”服役，图灵和同事的主要任务就是用数学工具和自己作为数学家的智慧去破解德军的军事密码，该学院的重要情报可直送首相丘吉尔。

图灵有严重的花粉过敏症，他曾经要求军方给他配一个防毒面具，但可惜遭到拒绝，随后他决定直接写信给首相丘吉尔大人求助。丘吉尔对这一『直送绝密情报』的批文：图灵博士的花粉过敏症状对我军的战略胜利有极大的影响，请尽快为之配发防毒面具，并在完成后亲自向我本人报告。

如果说防毒面具的事情解决容易，那么解决哑谜机的事情就近乎于登天。比登天还要难的是，德军每个军种对哑谜机都有不同程度的改进，海军的难度比陆军还要复杂的多。在布莱奇利公园，只有两个人相信这层层加密状如天书的密码可以被破解：一个是布莱奇利的老大，因为这是命令『必须』；另一个则是图灵，因为『如果海军的电报能破解，那实在是太好玩了』。

▲ 布莱奇利公园，二战期间密码破译中心（别名X站）

图灵带领200多位密码专家，研制出名为“邦比”的密码破译机，后又研制出效率更高、功能更强大的密码破译机“巨人”，将“政府编码与密码学院”每月破译的情报数量从39000条提升到84000条。

密码攻防战仍在继续。

德国人在二战后期又研究开发了一个代号为“鱼”的密码系统。“鱼”十分复杂，如它的名字一般，充满了灵活和不可捉摸性，它被视作比“谜” 更为安全的密码系统，甚至成了德军最高统帅部和希特勒本人专用的密码。

不过狡猾的“鱼”最终也还是被网住，它被图灵成功破解。彼时是盟军诺曼底登陆前夕。

▲ 诺曼底战役登陆态势图

图灵和同事们破译的情报，在盟军诺曼底登陆等重大军事行动中发挥了重要作用，图灵因此在1945年获得“不列颠帝国勋章”，这是英国皇室授予为国家和人民做出巨大贡献者的最高荣誉勋章。

历史学家认为，他让二战提早了2年结束，至少拯救了2000万人的生命。

二战后：洞察和先见，开启人工智能之门

图灵的这一阶段，可以视为两个过程，计算机阶段和人工智能阶段。而图灵对第一方面的探索，只是手段，目的还在于寻求真正的人工智能。作为一位科学史上罕见的具有非凡洞察力的奇才：他的独创性成果使他生前就已名扬四海，而他对于人工智能深刻的预见使他死后倍受敬佩。不得不佩服国人的翻译：将computer译为『电脑』，不但信达雅，而且实在是个具有前瞻性的翻译。

过程一：计算机只是一个手段

1945年，图灵结束了在外交部的工作，他试图恢复战前在理论计算机科学方面的研究，并结合战时的工作，具体研制出新的计算机来．这一想法得到当局的支持，进入泰丁顿(Teddington)国家物理研究所，开始从事“自动计算机”(ACE)的逻辑设计和具体研制工作。这一年，图灵写出一份长达50页的关于ACE的设计说明书(Proposals for developmentin the mathematlcs divison of an ACE)。

但由于英国政府严密、死板的保密法令，这份报告一直不见天日。直到1969年，美国的瓦丁格(Woldingger)发表了同样成果，英国才连忙亮出压在箱底的宝贝，终于在1970年给图灵的报告“解密”。这一说明书在保密了27年之后，于1972年正式发表。图灵的这份报告后来收入爱丁堡大学编的《机器智能》论文集中。

▲ 冯·诺依曼（John von Neumann，1903~1957）

1945年初，冯·诺伊曼等人提出了著名的EDVAC(离散变量自动电子计算机)］方案，提出关于存贮程序控制的电子计算机的总体设想，指出这种计算机应由计算器、控制器、存贮器及输入、输出装置等五个部分组成(即所谓“冯诺伊曼方式”)，但没有提出进一步结构设计。

图灵在1945年的关于ACE的设计说明书中，最先给出了存贮程序控制计算机的结构设计，还最先提出了指令寄存器和指令地址寄存器的概念，提出了子程序和子程序库的思想，这都是现代电子计算中最基本的概念和思想。同时提出了“仿真系统”的思想。

1946年，在纽曼博士的动议下，皇家学会成立电脑实验室。纽曼博士是皇家学会会员，又是当年破译小组的成员。

▲ 曼彻斯特大学，在高校界比曼联更更有名，英国地位堪比牛剑

皇家学会的这一新实验室不在伦敦，而是设在曼彻斯特大学，由纽曼博士牵头负责。1946年7月，研制基金到位，纽曼博士开始招募人选。阿兰•图灵也在次年9月加盟电脑实验室。一时间，曼彻斯特大学群英会萃。在1948年6月，这里造出了一台小的模型机，大家都爱叫它“婴儿”(Baby)。这台模型机用阴极射线管来解决存储问题，能存储32个字，每一字有32位字长。这是第一台能完全执行存储程序的电子计算机的模型。

1949年，图灵成为曼彻斯特大学计算机实验室的副主任，负责最早的真正意义上的计算机“曼彻斯特一号”的软件理论开发。年底，由图灵主导研制完成的模型机交付给曼彻斯特当地的一家叫弗兰尼蒂的电子公司，开始正式建造。1951年2月完工，通称“迈可1型”。它有4000个电子管，72000个电阻器，2500个电容器，能在0.1秒内开平方根、求对数和三角函数的运算。比起先前的模型机，“迈可1型”功能更为齐全，静电存储器的内存容量已翻倍，能存256个40位字长字，分别存在8个阴极射线管中，而磁鼓的容量能扩容到16384个字，这的确是一项了不起的工程。

与冯•诺依曼同时代的富兰克尔(Frankel，冯氏同事)在回忆中说：冯•诺依曼没有说过\”存储程序\”型计算机的概念是他的发明，却不止一次地说过，图灵是现代计算机设计思想的创始人。当有人将\”电子计算机之父\”的头衔戴在冯•诺依曼头上时，他谦逊地说，真正的计算机之父应该是图灵。

过程二：人工智能，才是思考的重点

早在1947年的时候，图灵在一次关于计算机的会议上作了题为“智能机器”(intelligent machinery)的报告，详细地阐述了他关于思维机器的思想，第一次从科学的角度指出：“与人脑的活动方式极为相似的机器是可以制造出来的。”在该报告中，图灵提出了自动程序设计的思想，即借助证明来构造程序的思想．现在自动程序设计已成为人工智能的基本课题之一．图灵这一报告中的思想极为深刻、新奇，已然超出了当时人们的想象力。

1950年，图灵正式发表论文《计算机器和智能（Computing Machinery and Intelligence）》，这篇文章对智能给出一个行为主义的定义，并设计了著名的“图灵测验”。即假设有一台电脑，其运算速度非常快、记忆容量和逻辑单元的数目也超过了人脑，而且还为这台电脑编写了许多智能化的程序，并提供了合适种类的大量数据。图灵肯定机器可以思维的，由此提出一假想：即一个人在不接触对方的情况下，通过一种特殊的方式，和对方进行一系列的问答，如果在相当长时间内，他无法根据这些问题判断对方是人还是计算机，那么，就可以认为这个计算机具有同人相当的智力，即这台计算机是能思维的。这就是著名的“图灵测试”（Turing Testing）。

▲ Turing Testing 的示意图

我从图灵的官方网站（www.turing.org.uk）上找到了这篇论文原文，下面这段摘录，就是这篇论文中最为著名的一段：

• Q: Please write me a sonnet on the subject of the Forth Bridge.

• A : Count me out on this one. I never could write poetry.

• Q: Add 34957 to 70764.

• A: (Pause about 30 seconds and then give as answer) 105621.

• Q: Do you play chess?

• A: Yes.

• Q: I have K at my K1, and no other pieces. You have only K at K6 and R at R1. It is your move. What do you play?

• A: (After a pause of 15 seconds) R-R8 mate.

• 问： 请给我写出有关“第四号桥”主题的十四行诗。

• 答：不要问我这道题，我从来不会写诗。

• 问：34957加70764等于多少？

• 答：（停30秒后）105721

• 问：你会下国际象棋吗？

• 答：是的。

• 问：我在我的K1处有棋子K；你仅在K6处有棋子K，在R1处有棋子R。轮到你走，你应该下哪步棋？

• 答：（停15秒钟后）棋子R走到R8处，将军！

这是一篇划时代的论文，后来被重新命名为“机器能思考吗”，也正是这篇文章，为图灵赢得了“人工智能之父”的桂冠。图灵这样描述他的设想：“人的大脑好似一台巨型的电子计算机，初生婴儿的大脑皮层像‘尚未组织好的’机器，可以经过训练，使之成为‘组织好了的’类似于万能机（即万能图灵机）式的机器。”

▲ Alan Mathison Turing

文中预言了创造出具有真正智能的机器的可能性。由于注意到“智能”这一概念难以确切定义，他提出了著名的图灵测试：如果一台机器能够与人类展开对话（通过电传设备）而不能被辨别出其机器身份，那么称这台机器具有智能。这一简化使得图灵能够令人信服地说明“思考的机器”是可能的。论文中还回答了对这一假说的各种常见质疑。图灵测试是人工智能哲学方面第一个严肃的提案。图灵的机器智能思想无疑是人工智能的直接起源之一，而且随人工智能领域的深入研究，人们越来越认识到图灵思想的深刻性：它们至今仍然是人工智能的主要思想之一。

从计算机的理论到实践，图灵的贡献无人能出其右。1951年，图灵被英国皇家学会选为会员，那年他39岁，成为他家族中的第四位皇家学会会员。曼彻斯特大学或也因为图灵的存在和贡献，被英国皇家学会认定为国家计算机科学的最高学术机构。

1952年，在一场BBC广播中，图灵谈到了一个新的具体想法：让计算机来冒充人。如果不足70%的人判对，也就是超过30%的裁判误以为在和自己说话的是人而非计算机，那就算作成功了。

▲ 聊天程序“尤金·古斯特曼”（Eugene Goostman）

图灵还预言，20世纪末将会出现这样的机器，尽管这一预言的实现比图灵预计晚了十余年，但这更加说明图灵的先见性。2014年6月7日是计算机科学之父阿兰·图灵（Alan Turing）逝世60周年纪念日。这一天，在英国皇家学会举行的“2014图灵测试”大会上，聊天程序“尤金·古斯特曼”（Eugene Goostman）首次“通过”了图灵测试。当前，各家公司发布各种各样的聊天机器人，如微软的小冰，百度的度秘，还有小i机器人等等，真的很想知道：他们是否都能够轻松通过图灵测试？

在曼彻斯特大学，图灵度过了他短暂生命的最后几年，“人工智能”是他发出的最后的生命之光，他是这一领域开天辟地的大师。

结局，让人扼腕！

图灵的悲剧，在于历史和世人的偏见，在于不够宽容。。。有人宁愿相信：图灵，只是睡着了。人们多么希望图灵像童话中的白雪公主那样：吃了有毒的苹果，但并没有死，只是睡着了，直到有一天，王子用一个吻把她唤醒。

事实上，图灵是个同性恋者，而且他公开承认自己的同性恋身份。图灵的同性恋问题，就如同他其他的那些怪异行为一样，丝毫没有影响到他在所有工作单位的地位，上司和同事都对这位天才宽容、尊敬。但图灵的同性恋行为触犯当时的英国法律，1952年就因此而被警方拘留。

▲ 图灵故居，曼彻斯特西南部的Wilmslow小镇

在20世纪50年代的英国，前后共有数万人因为同性恋被定罪，图灵就是其中之一。面对“要么坐牢，要么接受化学阉割”的判决，图灵选择了后者。所谓化学阉割，就是长期被强制摄入人工合成的雌激素。由此带来的后果有荷尔蒙失调、阳痿、男性乳腺发育等。接受了近两年的雌激素注射后，图灵坦言，自己已经变成了一个自己都不认识的人。

1954年6月8日，图灵去世的消息传出，不仅英国，乃至全世界都为之震惊。 最先发现图灵死亡的是清扫房间的女佣。早就过了图灵通常起床的时间，他却仍然沉睡在床上，神态自若安详，枕边有个只吃了一小口的苹果。书桌上灯亮着，有一封准备寄出的信。官方声明：阿兰·麦席森·图灵因食用浸染过氰化物溶液的苹果死亡。

那一年图灵不满42岁，春风得意，风华正茂，处于他生命中最富创造力的巅峰，计算机科学界正在仰望企盼他的科学灵感和新的发明。

悲剧，纵使平反又如何？

2009年，英国计算机科学家康明（John Graham-Cumming）发起了为图灵平反的在线请愿，截止到2009年9月10日请愿签名人数已经超过了3万，为此，当时的英国政府及首相戈登布朗不得不发表正式的道歉声明。首相戈登布朗在《每日电讯报》撰文，因为英国政府当年以同性恋相关罪名起诉图灵并定罪，导致他自杀身亡，正式向艾伦·图灵公开道歉。

英国首相布朗的道歉声明：

“图灵是名伟大的数学家，最著名佐证的莫过于他在二战时期破解德国的著名密码系统Enigma，再多的溢美之词也不为过。没有他的杰出贡献，二战的历史将会重写，他是扭转战争走势的关键人物。然而，他在1952年却遭受了极不人道的待遇，进行了化学注射，两年后辞别人世。”

“今天成千上万的人聚集在一起为图灵平反，要求承认当时的行为是错误的。尽管当时的判罚是依照法律进行的，时光也不能倒流，但图灵遭受的对待是不公平的，今天我非常有幸能够为这一切表达歉意，图灵和其它因同性恋而被定罪的人遭受了不公正待遇。”

“谢谢图灵所做的一切，我们十分抱歉，他不该受到这种对待。”

▲ 图灵

但仅有道歉是不足的，要求英国政府追赠图灵死后赦免状的情愿同样在民众中发起，至2012年，有21000多人签名请愿，要求英国政府追赠图灵死后赦免状，但被当局拒绝。英国上议院的McNally勋爵解释说，死后赦免状是不合适的，因为图灵是根据当时的法律被定罪。

传记《谜一样的艾伦·图灵》一书的作者安德鲁·霍奇斯（Andrew Hodges）是英国牛津大学的一位数学家，也是一名同性恋。他在一篇发表于《自然》杂志纪念图灵的文章中称：“必须成为一个伟大的人，才能被赦免身为同性恋的罪孽吗？如果是这样，那多伟大才够资格？在‘二战’中破译纳粹德国的‘谜’密码足够伟大吗？或者还需要发明电脑，顺便再发明人工智能？这样够不够？”

2012年12月，霍金、纳斯（Paul Nurse，诺贝尔医学奖得主）、里斯（Martin Rees，英国皇家学会会长）等11位重要人士致函英国首相卡梅伦，要求为其平反。2013年12月24日，在英国司法部长克里斯・格雷灵（Chris Grayling）的要求下，英国女王终于向图灵颁发了的皇家赦免。

▲ 霍金

英国司法部长宣布，“图灵的晚年生活因为其同性取向而被迫蒙上了一层阴影，我们认为当时的判决是不公的，这种歧视现象现在也已经遭到了废除。为此，女王决定为这位伟人送上赦免，以此向其致敬。”

BigTalkAI点评：

这篇文字，貌似有些长，从说说人工智能的大人物的想法出发，却发现很难动笔，很难结尾。写到最后，发现已近8000字！如果你能读完，只能说，难能可贵！我能感谢你的，就是在低于万字的关于图灵的短文字中，看此一篇足矣。而若要深究，也只需按照我文后指引三篇进行。

再说图灵！作为BigTalkAI人物的开篇大神，一时竟然很难用一两句话评论，如果用几个词来描述，那就是：天才，独立，远见，悲情！这个世界，他谁也不欠，世界欠他的！

▲ 图灵照片儿时

『提要』艾伦·麦席森·图灵（ Alan Mathison Turing），1912年6月23日－1954年6月7日，英国数学家、逻辑学家，被称为计算机之父，人工智能之父。一生天才，怜其悲情。这里是AI舞台，或巨星闪烁，或泰斗云集，或天才辈出，一时多少豪杰，推动人工智能，不断前行。下期人物拟：约翰·麦卡锡。

说明：本文信息来源于网络公开，参考数十篇文章著作，如有兴趣对图灵深入了解，可参考下列内容：1、《图灵的秘密：他的生平、思想及论文解读》，由Windows编程大师Charles Petzold耗时多年编写；2、传记《谜一样的艾伦·图灵》，由数学家安德鲁·霍奇斯（Andrew Hodges）编写；3、http://www.turing.org.uk，The Alan Turing Internet Scrapbook

ID：BigTalkAI

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