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簡(jiǎn)介

艾倫·麥席森·圖靈（英語(yǔ)：Alan Mathison Turing，1912年6月23日—1954年6月7日），英國(guó)數(shù)學(xué)家、邏輯學(xué)家，被稱為計(jì)算機(jī)科學(xué)之父，人工智能之父。1931年圖靈進(jìn)入劍橋大學(xué)國(guó)王學(xué)院，畢業(yè)后到美國(guó)普林斯頓大學(xué)攻讀博士學(xué)位，第二次世界大戰(zhàn)爆發(fā)后回到劍橋，后曾協(xié)助軍方破解德國(guó)的著名密碼系統(tǒng)Enigma，幫助盟軍取得了二戰(zhàn)的勝利。

生平

孩童和年輕時(shí)代

圖靈的父親朱利斯·麥席森·圖靈（ Julius Mathison Turing ）是一名英屬印度的公務(wù)員。1911年，圖靈的母親Ethel在印度的Chatrapur懷了孕。因?yàn)樗麄兿Ｍ瑐愒谟?guó)出生，所以回到倫敦，住在帕丁頓（ Paddington ），并在那里生下了艾倫。父親的公務(wù)員委任使他在艾倫小時(shí)候經(jīng)常來(lái)往于英倫和印度。由于擔(dān)心印度的氣候不利于兒童成長(zhǎng)，他便把家庭留在英倫與朋友同住。圖靈很小的時(shí)候就表現(xiàn)出他的天才，后來(lái)就更加顯著。他說(shuō)他在三個(gè)星期里自己學(xué)會(huì)閱讀，而且，就對(duì)數(shù)字和智力游戲著迷。

六歲的時(shí)候，他的父母為他在一間叫圣邁克爾的（ St. Michael"s ）日間學(xué)校注了冊(cè)。女校長(zhǎng)很快就注意到他的才能，隨后Marlborough學(xué)院的許多教育家也注意到這點(diǎn)。1926年，他十四歲的時(shí)候轉(zhuǎn)到了在多塞特郡（ Dorset ）的Sherborne寄宿學(xué)校。開(kāi)學(xué)的第一天，剛好遇上了大罷工。圖靈決心要趕上第一天的課，于是他獨(dú)自從南安普頓（ Southampton ）騎了六十英里的自行車(chē)去上學(xué)，途中還在一間旅社度過(guò)一宵。

圖靈天生對(duì)科學(xué)的喜好并沒(méi)有給他在Sherborne的老師留下好印象。他們對(duì)教育的定義是著重于人文學(xué)科而不是科學(xué)。雖然如此，圖靈繼續(xù)在他喜歡的學(xué)科表現(xiàn)出驚人的能力，還沒(méi)有學(xué)過(guò)基礎(chǔ)微積分的他，就已經(jīng)能夠解答以他年紀(jì)來(lái)說(shuō)算是很高深的難題。

1928年，在圖靈16歲的時(shí)候，開(kāi)始閱讀阿爾伯特·愛(ài)因斯坦的著作。他不但能夠理解，而且看出了愛(ài)因斯坦對(duì)牛頓運(yùn)動(dòng)定律存有質(zhì)疑，即使愛(ài)因斯坦的著作中并沒(méi)有明白指出這點(diǎn)。

大學(xué)和可計(jì)算性的工作

  劍橋大學(xué)國(guó)王學(xué)院的電腦房現(xiàn)在以圖靈為名

1931年，圖靈考入劍橋大學(xué)國(guó)王學(xué)院。1934年他以優(yōu)異成績(jī)畢業(yè)。1935年因?yàn)橐黄嘘P(guān)中心極限定理的論文當(dāng)選為國(guó)王學(xué)院院士。

圖靈在他的重要論文《論可計(jì)算數(shù)及其在判定問(wèn)題上的應(yīng)用》（英語(yǔ)：On Computable Numbers, with an Application to the Entscheidungsproblem，1936年5月28日提交）里，對(duì)哥德?tīng)?931年在證明和計(jì)算的限制的結(jié)果作了重新論述，他用現(xiàn)在叫做圖靈機(jī)的簡(jiǎn)單形式裝置代替了哥德?tīng)柕囊酝ㄓ盟阈g(shù)為基礎(chǔ)的形式語(yǔ)言。由于速度很慢，盡管沒(méi)有一臺(tái)圖靈機(jī)會(huì)有實(shí)際用途，圖靈還是證明了這樣的機(jī)器有能力解決任何可想像的數(shù)學(xué)難題，如果這些難題是用一種算法來(lái)表達(dá)?，F(xiàn)今，圖靈機(jī)還是計(jì)算理論研究的中心課題。他繼續(xù)證明了判定問(wèn)題（ Entscheidungsproblem ）是沒(méi)有答案的。他的證明首先展示了圖靈機(jī)的停機(jī)問(wèn)題（ Halting problem ）是沒(méi)有答案的，這是說(shuō)不可能用一個(gè)算法來(lái)決定一臺(tái)指定的圖靈機(jī)是否會(huì)停機(jī)。盡管他的證明比阿隆佐·邱奇在λ演算方面相等的證明晚發(fā)表了幾個(gè)月，圖靈的著作是更易于理解和直觀的。他的通用（圖靈）機(jī)的概念也是新穎的。這一通用機(jī)能夠完成任何其他機(jī)器所能做的任務(wù)。這篇論文還介紹了可定義數(shù)的概念。

圖靈在普林斯頓大學(xué)度過(guò)了1937年和1938年的大部分時(shí)間，在邱奇指導(dǎo)下學(xué)習(xí)。1938年，他取得了博士學(xué)位。他的論文介紹了超計(jì)算（英語(yǔ)： Hypercomputation ） 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(wèn)題變得可能。

1939年圖靈回到劍橋，聆聽(tīng)了維特根斯坦關(guān)于數(shù)學(xué)基本原理（Foundations of mathematics）的講座。他們激烈地爭(zhēng)論，圖靈為辯護(hù)，而維特根斯坦則認(rèn)為把數(shù)學(xué)抬得太高而且不能發(fā)現(xiàn)任何絕對(duì)真理。

1939年圖靈被英國(guó)皇家海軍招聘，并在英國(guó)軍情六處監(jiān)督下從事對(duì)德國(guó)機(jī)密軍事密碼的破譯工作。兩年后他的小組成功破譯了德國(guó)的密碼系統(tǒng)Enigma ，從而使得軍情六處對(duì)德國(guó)的軍事指揮和計(jì)劃了如指掌。但是軍情六處以機(jī)密為由隱瞞了圖靈小組的存在和成就，將其所得情報(bào)據(jù)為己有。后世科學(xué)家估計(jì)，圖靈小組的杰出工作，使得盟軍提前至少兩年戰(zhàn)勝了納粹德軍。

早期的計(jì)算機(jī)研究：圖靈測(cè)試

  在布萊切利園的圖靈石像

1945年到1948年，圖靈在國(guó)家物理實(shí)驗(yàn)室負(fù)責(zé)自動(dòng)計(jì)算引擎（ ACE ）的研究工作。1949年，他成為曼徹斯特大學(xué)計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室的副主任，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。在這段時(shí)間，他繼續(xù)作一些比較抽象的研究，如“計(jì)算機(jī)械和智能”。圖靈在對(duì)人工智能的研究中，提出了一個(gè)叫做圖靈測(cè)試（ Turing test ）的實(shí)驗(yàn)，嘗試定出一個(gè)決定機(jī)器是否有感覺(jué)的標(biāo)準(zhǔn)。

1952年，圖靈寫(xiě)了一個(gè)國(guó)際象棋程序?？墒牵?dāng)時(shí)沒(méi)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，他就模仿計(jì)算機(jī)，每走一步要用半小時(shí)。他與一位同事下了一盤(pán)，結(jié)果程序輸了。

后來(lái)美國(guó)新墨西哥州洛斯阿拉莫斯國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的研究群根據(jù)圖靈的理論，在ENIAC上設(shè)計(jì)出世界上第一個(gè)電腦程序的象棋－洛斯阿拉莫斯象棋。

圖案形成和數(shù)理生物學(xué)的研究

從1952年直到去世，圖靈一直在生物數(shù)學(xué)方面做研究。他在1952年發(fā)表了一篇論文《形態(tài)發(fā)生的化學(xué)基礎(chǔ)》（英語(yǔ)：The Chemical Basis of Morphogenesis ）。 他主要的興趣是斐波那契葉序列，存在于植物結(jié)構(gòu)的斐波那契數(shù)。他應(yīng)用了反應(yīng)-擴(kuò)散公式，現(xiàn)在已經(jīng)成為圖案形成范疇的核心。他后期的論文都沒(méi)有發(fā)表，一直等到1992年《艾倫·圖靈選集》出版，這些文章才見(jiàn)天日。 2012年，《自然》雜志稱贊他是有史以來(lái)最具科學(xué)思想的人物之一。

平反

在2009年9月10日，一份超過(guò)3萬(wàn)人的請(qǐng)?jiān)负灻?，使英?guó)首相戈登·布朗在《每日電訊報(bào)》撰文，因?yàn)橛?guó)政府當(dāng)年以同性戀相關(guān)罪名起訴圖靈并定罪，導(dǎo)致他自殺身亡，正式向艾倫·圖靈公開(kāi)道歉。

至2012年，有21,000多人簽名請(qǐng)?jiān)?，要求英?guó)政府追授圖靈死后赦免狀，但被當(dāng)局拒絕。英國(guó)上議院的麥克納利勛爵（英語(yǔ)：Lord McNally ）解釋說(shuō)：“死后赦免狀是不合適的，因?yàn)閳D靈是根據(jù)當(dāng)時(shí)的法律被定罪。圖靈應(yīng)當(dāng)知道他的所做所為會(huì)觸犯法律，他也應(yīng)當(dāng)意識(shí)到他有可能會(huì)受到。圖靈在當(dāng)時(shí)的判罪在今天看來(lái)既殘酷又荒唐，這無(wú)疑是一個(gè)悲劇，尤其我們應(yīng)當(dāng)知道他對(duì)戰(zhàn)爭(zhēng)勝利做出了卓越的貢獻(xiàn)。然而，我們不應(yīng)當(dāng)脫離歷史背景看待這一事件，在那時(shí)的法律這的確是重刑。我們不應(yīng)該在糾結(jié)于把不正確的事強(qiáng)行撥亂反正，我們所能做的是確保今日的社會(huì)再也不要回到過(guò)去、重復(fù)歷史。”

2013年12月24日，英國(guó)司法大臣宣布英國(guó)女王伊麗莎白二世赦免1952年因同性戀行為被定罪的艾倫·圖靈，不過(guò)有者指出應(yīng)將此赦免令范圍擴(kuò)大到所有和圖靈同時(shí)代且受到同樣待遇的同性戀者。

2015年2月23日，圖靈的家人向英國(guó)首相府邸發(fā)出了一份超過(guò)50萬(wàn)人簽名的請(qǐng)?jiān)笗?shū)，要求英國(guó)政府赦免49,000個(gè)和圖靈一樣因同性戀而獲罪的人。

2017年1月31日，艾倫·圖靈法案生效，約49,000位因同性戀定罪者被赦免。

主要榮譽(yù)

1926年，圖靈考入英國(guó)著名的謝伯恩公學(xué)，在中學(xué)時(shí)就獲得了國(guó)王愛(ài)德華六世數(shù)學(xué)金盾獎(jiǎng)?wù)隆?/span>

1932年，榮獲英國(guó)著名的史密斯數(shù)學(xué)獎(jiǎng)。

1946年，由于他在二戰(zhàn)中為破譯德軍密碼做出的巨大貢獻(xiàn)，獲得“不列顛帝國(guó)勛章”，這是英國(guó)皇室授予為國(guó)家和人民做出巨大貢獻(xiàn)者的最高榮譽(yù)勛章。

親屬成員

家族成員里有三位當(dāng)選過(guò)英國(guó)皇家學(xué)會(huì)會(huì)員，祖父還曾獲得劍橋大學(xué)數(shù)學(xué)榮譽(yù)學(xué)位。

圖靈的父親朱利斯·麥席森·圖靈（Julius Mathison Turing）早年就讀于牛津大學(xué)科帕斯克斯蒂學(xué)院歷史系，后來(lái)從政，被派往印度，擔(dān)任民政部的官員。

圖靈的母親E·S·斯托尼(Stoney)生于一個(gè)鐵路工程師家庭，曾就讀于巴黎大學(xué)文理學(xué)院，圖靈是次子。

人物評(píng)價(jià)

圖靈不但以破譯密碼而名聞天下，他在人工智能和計(jì)算機(jī)等領(lǐng)域也作出了重要貢獻(xiàn)，他常被認(rèn)為是現(xiàn)代計(jì)算機(jī)科學(xué)的創(chuàng)始人。戰(zhàn)爭(zhēng)結(jié)束后，在曼徹斯特大學(xué)工作的他研制了“曼徹斯特馬克一號(hào)”———著名的現(xiàn)代計(jì)算機(jī)之一。1999年，他被《時(shí)代》雜志評(píng)選為20世紀(jì)100個(gè)最重要的人物之一。

2012年，是一個(gè)偉人的百年誕辰。即使我們把所有崇高的致意奉獻(xiàn)給他都不為過(guò)。他就是艾倫·圖靈。100年前，艾倫·圖靈誕生在一個(gè)文化和科技水平都與如今完全不同的時(shí)代里，但這并不影響他成為今天最偉大最值得紀(jì)念的人之一。他為計(jì)算機(jī)領(lǐng)域奠定了不可埋沒(méi)的基礎(chǔ)，沒(méi)有他就沒(méi)有計(jì)算機(jī)的今天。（圖靈獎(jiǎng)獲得者、Google資深副總裁兼首席因特網(wǎng)專家文特·瑟夫評(píng)價(jià)）

圖靈在破解二戰(zhàn)德軍密碼、拯救國(guó)家上發(fā)揮了關(guān)鍵作用，是一個(gè)“了不起的人”。（英國(guó)首相卡梅倫評(píng)價(jià)）

一個(gè)古怪的不信上帝的同性戀，一個(gè)成就輝煌的英國(guó)數(shù)學(xué)家，兩頂大帽子把圖靈扣得好生糾結(jié)。然而，他卻肩負(fù)著兩項(xiàng)偉大的歷史使命，一邊是計(jì)算機(jī)科學(xué)中最有詩(shī)意的概念和理論，一邊是在第二次世界大戰(zhàn)時(shí)為世界和平而解謎。（《哥德?tīng)枴ぐ釥枴ぐ秃铡纷髡?，人工智能專家道格拉斯·霍夫施塔特評(píng)價(jià)）

后世紀(jì)念

圖靈獎(jiǎng)

為了紀(jì)念他對(duì)計(jì)算機(jī)科學(xué)的巨大貢獻(xiàn)，由美國(guó)計(jì)算機(jī)協(xié)會(huì)（ACM）于1966年設(shè)立一年一度的圖靈獎(jiǎng)，以表彰在計(jì)算機(jī)科學(xué)中做出突出貢獻(xiàn)的人，圖靈獎(jiǎng)被喻為“計(jì)算機(jī)界的諾貝爾獎(jiǎng)”。

首相致歉

多年來(lái)，包括霍金在內(nèi)的著名科學(xué)家，不斷力促英國(guó)政府特赦這位“現(xiàn)代最杰出的數(shù)學(xué)家之一”。

2009年9月11日晚，英國(guó)首相布朗代表英國(guó)政府向已經(jīng)逝去55年的英國(guó)著名數(shù)學(xué)家、德國(guó)密碼的破譯者艾倫·麥席森·圖靈作出了明確的道歉。這位二戰(zhàn)時(shí)期的密碼破譯者因同性戀被判“化學(xué)閹割”，1954年自盡身亡。布朗表示，圖靈所受到的對(duì)待是“駭人聽(tīng)聞的”和“完全不公平的”，英國(guó)對(duì)這位杰出數(shù)學(xué)家的虧欠是巨大的。布朗說(shuō)，他為作出正式的道歉感到自豪?！澳銢](méi)有得到更好的對(duì)待，我們深感抱歉”。由布朗簽署的聲明發(fā)布在唐寧街十號(hào)網(wǎng)站上。

女王赦免

2013年12月24日，英國(guó)女王伊麗莎白二世簽署對(duì)圖靈定性為“嚴(yán)重猥褻”的赦免，并立即生效。司法大臣克里斯·格雷林說(shuō)圖靈應(yīng)被當(dāng)之無(wú)愧地“記住并認(rèn)可他對(duì)戰(zhàn)爭(zhēng)無(wú)與倫比的貢獻(xiàn)”，而不是對(duì)他后來(lái)刑事定罪。在2013年8月女王正式宣告赦免圖靈。

英國(guó)情報(bào)機(jī)構(gòu)道歉

2016年4月16日，英國(guó)三大情報(bào)機(jī)構(gòu)之一——政府通信總部（GCHQ ）主管羅伯特·漢尼根（Robert Hannigan）在會(huì)議中表示，對(duì)該情報(bào)機(jī)構(gòu)在上世紀(jì)50年代錯(cuò)誤地對(duì)待“人工智能之父”艾倫·麥席森·圖靈（Alan Mathison Turing）表示道歉。漢尼根說(shuō)，政府通信總部對(duì)待圖靈等天才的方法有錯(cuò)：“他們?cè)馐苷勰?，是我們的損失，也是國(guó)家的損失。我們應(yīng)該為此道歉?！?/span>

百年紀(jì)念

2012年6月15-16日，33位圖靈獎(jiǎng)獲得者首次共聚舊金山，來(lái)紀(jì)念艾倫·圖靈100周年誕辰。他們一同回顧了圖靈的偉大貢獻(xiàn)和計(jì)算機(jī)科學(xué)在過(guò)去幾十年的發(fā)展，并暢談了對(duì)未來(lái)的思考。

英國(guó)50英鎊

2019年7月15日，英格蘭銀行行長(zhǎng)馬克·卡尼在展示新版50英鎊紙幣，艾倫·圖靈登上英國(guó)50英鎊新鈔。英國(guó)廣播電臺(tái)（BBC）稱，面值50英鎊的新鈔將于2021年底進(jìn)入流通。

藝術(shù)形象

文學(xué)作品

《艾倫·圖靈傳》是英國(guó)作家安德魯·霍奇斯編寫(xiě)的，已由湖南科學(xué)技術(shù)出版社于2012年12月出版，是公認(rèn)的最權(quán)威的圖靈傳記。作者安德魯·霍奇斯是牛津大學(xué)的數(shù)學(xué)家，也是一位同性戀者，他收集了大量史料，寫(xiě)成這本圖靈傳。

影視形象

圖靈事跡曾被數(shù)次改編成電影，包括2014年的《模仿游戲》。

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