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阿斗·圖靈,謎一樣的大師

2009-09-27 07:07
計算機應(yīng)用文摘·觸控 2009年19期
關(guān)鍵詞:圖靈天才計算機

蘇 椰

從本期開始,《奮斗》欄目會不定期開設(shè)一個“巨人的肩膀”系列,主角們都是計算機史和IT業(yè)界中牛×閃閃的大師。在業(yè)界,他們是當(dāng)之無愧的巨人,用一生的足跡為我們踩出了一條條道路;在生活中,他們又跟我們一樣品嘗人間煙火,有著和我們一樣的喜怒哀樂。

那么,就讓我們站在巨人的肩膀上回望,看看他們走過的路,哪怕只是一個腳印,或許也會給我們一些啟示。

在幾十年前的劍橋大學(xué),有一個喜歡咬指甲的年輕同學(xué),他衣著隨便、行為古怪,經(jīng)常戴著防毒面具、用演雜技一樣的姿勢騎著自行車。校園里的美女們對這個邋遢的男人嗤之以鼻,卻不知這位同學(xué)對美女完全沒有興趣,更不知他會在數(shù)十年后成為計算機科學(xué)史上最奪目的明星,他的名字叫阿蘭·圖靈,以他名字命名的“圖靈獎”則被公認為計算機界的“諾貝爾獎”。

天才與精神病只是一線之隔

1912年,圖靈出生在倫敦,他的家庭親情淡漠,父母文化水平也不高,所以他從小就性格古怪,而且還口吃,大家都不喜歡跟他玩。孤獨讓小圖靈開始了一個人的狂歡——他把一個木偶拆散了種到院子里,希望能長出更多的木偶。這大概是他生平第一個科學(xué)實驗,顯然,這種不符合計劃生育的實驗不可能成功。接著,圖靈在8歲時寫了他的第一部學(xué)術(shù)作品,題目叫《關(guān)于一種顯微鏡》,在書的開頭和結(jié)尾遙相呼應(yīng)著同一句話:“你首先必須知道光是直的?!蹦暧椎男D靈就在這樣的孤獨和狂歡當(dāng)中慢慢長大了。天可憐見,19歲的他終于有了出頭之日,考入了著名的劍橋大學(xué)。

自從進了大學(xué),圖靈就有一個怪癖,對自己大腦的性能非常在意,小心翼翼地保護自己智商,這為他后來的悲劇結(jié)局打下了伏筆。比如,圖靈對花粉過敏,每年春天噴嚏不止,有一種藥可以緩解癥狀,但不知是誰告訴圖靈說此藥對大腦有副作用,圖靈一聽立馬把藥給扔了,從此以后出門基本上依靠防毒面具。他還有一輛經(jīng)常掉鏈子的自行車,要是換作普通人,趕緊去修車??!但是圖靈不修,他每次騎車就念念有詞地數(shù),終于發(fā)現(xiàn)每蹬12圈就要掉一次鏈子,從此他每蹬到第12圈就迅速往回倒一下,后來干脆做了個機械計數(shù)裝置,每到12圈就自動倒輪。于是,本文開頭的那一幕便出現(xiàn)了。天才和精神病,果然就是一線之隔。那么,為什么說圖靈是天才而不是精神病呢?這是因為,他在騎車的時候,還在想著另外的事情:到底什么樣的難題才是可以計算的呢?能不能有一種通用的機器,可以解決所有可計算的問題呢?1936年,圖靈把他的想法寫成了《論數(shù)字計算在決斷難題中的應(yīng)用》,就是在這篇論文中,著名的“圖靈機”誕生了!本來,圖靈提出這個虛構(gòu)的思想機器只是為了論證到底什么問題是可計算的,但他卻得到一個天大的意外收獲——無意中證明了通用計算機的可行性,這篇論文成為了電子計算機的理論基礎(chǔ)。這一年,圖靈24歲。

怪才的隨手發(fā)明

就在圖靈的研究逐漸深入的時候,二戰(zhàn)爆發(fā)了。圖靈一看,保家衛(wèi)國方顯男兒本色,趕緊跑去了布雷契萊莊園。其實,這個莊園還有一個秘密的名字——英國情報破譯中心。在這里,圖靈發(fā)揮了他天才的數(shù)學(xué)能力。當(dāng)時德軍搞了一個密碼機“Enigma”(我們暫且把它的中文名叫做“英泥馬”),專門對付英國情報局,號稱無人可破??墒?,“泥馬”終究只是“泥馬”,圖靈設(shè)計出一個破譯機,立刻就使德國飛機如漫天花雨般落下。圖靈的破譯機到底怎樣工作,至今無人能夠理解,人們甚至直到1974年才知道此物出自圖靈之手。但此時的圖靈已經(jīng)面見上帝了。

在這期間還有一個小插曲,當(dāng)時德軍揚言要轟炸倫敦,圖靈趕緊把自己的財物換成了兩個大銀錠,埋在一個小樹林里,畫了一個位置圖。轟炸過后,整個樹林都成了焦土,參照物沒了,位置圖也不好使。圖靈急了,放下研究工作,每天扛著把鋤頭到樹林遺址去挖銀錠。在那半個月的時間中,他發(fā)明了許多種探測裝置、傳感器元件,這些隨手發(fā)明的小東西,后來被廣泛應(yīng)用于掃雷和探測礦藏。雖然他因此創(chuàng)造的價值已經(jīng)遠遠超過了兩塊銀錠,但讓他郁悶的是,兩塊銀錠最終也沒有找到,此事給圖靈帶來了精神上的強迫癥——他把吃飯用的銀制勺子用繩子拴在柱子上,生怕再丟失。

“人工智能之父”

1945年,戰(zhàn)爭終于結(jié)束了,圖靈帶著女王授予的榮譽勛章來到英國國家物理研究所擔(dān)任高級研究員。由于有了研發(fā)破譯機的經(jīng)驗,圖靈寫了一份“自動計算機”的設(shè)計方案,提出一種名叫ACE的新型電腦。不過,當(dāng)這個玩意兒研制成功時,圖靈已經(jīng)跳槽到了遠在曼徹斯特的另一個皇家學(xué)會實驗室。那年的曼城群英薈萃,圖靈托關(guān)系走后門,從戰(zhàn)時通信部門弄來一個電動打字機和一個從德軍那里繳獲的紙帶機,再加上他的天才構(gòu)想和精英團隊,九個月后誕生了一臺名為“baby”的模型機。這是世界上第一臺能完全執(zhí)行存儲程序的電子計算機模型。所以,后來被譽為現(xiàn)代計算機之父的馮·諾伊曼從來都不敢自稱“存儲程序型”計算機是他的發(fā)明。1949年底,這個模型機交付投產(chǎn),成為了著名的“Mark I”。戰(zhàn)后的圖靈還做了另外一件更偉大的事情,他開創(chuàng)性的開始探索“人工智能”,這在當(dāng)時是完全沒有的新概念。

Mark I成功之后,圖靈還是不安分,又跳槽到曼徹斯特大學(xué)任教。就在這年十月,他發(fā)表了一篇題為《計算機器與智能》的論文,正式提出了一個很好很強大的問題:機器能思考嗎?這篇論文意外地成為了劃時代之作,開創(chuàng)了人工智能這個新學(xué)科,首次提出了后來被稱為“圖靈測試”的實驗方法,也為圖靈贏得了“人工智能之父”的桂冠。

圖靈之死

就在天才圖靈正準(zhǔn)備在新的戰(zhàn)場施展拳腳時,災(zāi)難降臨了。他在學(xué)術(shù)上搞出了許多別人想都不敢想的開創(chuàng)性成果,在生活當(dāng)中也有一個別人想都不敢想的大秘密——他是個同性戀??上鋈瞬皇?,被騙子男伴偷走了東西。圖靈很生氣,跑去報案,卻被男伴反咬一口,還曝光了圖靈的同性戀行為。在當(dāng)時的英國,這可不得了,于是,圖靈被正式逮捕了。在莊嚴的法庭上,圖靈同學(xué)以鋼鐵一般的意志,堅決聲稱同性戀無罪。結(jié)果自然可以想見——他被判有罪。面臨他的只有兩條路,要么入獄,要么注射激素糾正性取向。圖靈舍不得他的研究工作,于是,他選擇了注射激素。

這種激素可以治療所謂的“性取向倒錯”,但是卻嚴重損害大腦。一生都對自己的大腦呵護備至的圖靈不久后就發(fā)現(xiàn),自己的記憶力開始下降,腦袋越來越不靈光了。寧可天天戴防毒面具都不愿意傷害的最心愛之物,就這樣被人活活以70碼的速度頂?shù)搅?米高,這讓圖靈心如刀割。在那段日子里,圖靈的脾氣越來越暴躁。終于,19 5 4年6月8日的清晨,女管家發(fā)現(xiàn)圖靈自殺了,手里還捏著一個只咬了一口的蘋果,上面沾有圖靈親手提煉的高純度氰化物——這位偉大的科學(xué)家,在生命的最后時刻,用行動咆哮著他的憤怒。

圖靈享年42歲,計算機學(xué)界沸騰了。雖然圖靈生前從未在學(xué)界的權(quán)力中心逗留過,但他以驚人的實力派成果和遇到的不公正待遇震動了每一位計算機科學(xué)家。1966年,美國計算機協(xié)會設(shè)立了“圖靈獎”作為對計算機科學(xué)家的最高獎項。后來,一位加利福尼亞的小伙子為了紀念圖靈,開辦了一家公司,公司的Logo就是圖靈死時手握的咬了一口的蘋果,這家公司就是如今花見花開、人見人愛的Apple,這個小伙子當(dāng)然就是現(xiàn)在已經(jīng)是老頭兒的喬布斯。

1998年6月2 2日,世界各地的計算機大師齊聚倫敦紀念他們的領(lǐng)袖。終于,英國政府向這些科學(xué)家們道歉,承認在44年前對這位偉人做出了不公正的審判。于是,在圖靈紀念碑剪彩儀式的獻詞中,有這樣一句話為圖靈的一生做了最好的結(jié)語:法律殺死了你,但精神會讓你永生。

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