一本正经地介绍图灵
计算,有“谋划,考虑”“核算数目,根据已知量算出未知量”等意思,而计算机,则是用于高速计算的电子机器。在古代,人们用手指计数,用“结绳”计数;不久后,人们开始使用“筹码”计数;后来,更高级的计算工具算盘出现了;工业革命,计算尺的发明满足了越来越繁重的计算任务的需要。穿孔纸带、自动提花机、差分机……一直到第一台计算机的诞生,人类终于迈入了高速运算的时代。经过了60多年艰难的发展,计算机的运算速度、便携程度等得到了极大的提高,人类的生产和社会活动也受到了极大的影响。而就是在计算机诞生的前几十年以及诞生后的数十年间,出现了许多相关领域叱咤风云的人物。
说起计算机发展历史上的著名人物,就不得不提起艾伦图灵。去搜索图灵,会得到不少的结果:数学家,逻辑学家,密码学家等等,当然其中最多的还是“计算机之父”“人工智能”“图灵测试”。
图灵1912年出生于英国伦敦,少年时期就表现出独特的直觉创造能力和对数学的爱好。1926年,图灵考入英国伦敦有名的舍伯恩公立学校,受到了良好的中等教育。1931年,图灵考入英国剑桥大学国王学院,并因为成绩优异而获得数学奖学金,他也在这里极大地提高了自己的数学能力。1936年,向伦敦权威的数学杂志投稿论文的图灵开启了他人生最辉煌的阶段。随后,他进入美国普林斯顿大学深造学习。二战爆发后,图灵协助军方破解敌军密码系统,帮助盟军取得了胜利。战后,图灵结合战时的工作成功研制出了“自动计算机”样机。1950年,图灵提出了关于机器思维的问题,并在后一年成为了英国皇家学会会员。1954年,图灵因长期受到不公平的对待而选择吞下了毒苹果,将人生永远地定格在了那一年。
图灵13岁在舍伯恩与同学的合照 ,猜猜哪个是图灵
图灵在剑桥大学国王学院实验室
谈起图灵,就不得不谈及他在二战中的贡献。1939年9月1日,德国入侵波兰。两天后,英国向德国宣战。9月4日,图灵到布莱切利庄园报到。最后,大约有一万人在那里进行拦截和破译秘密通信的工作。为了容纳这些人,官邸周边建造了临时营房。图灵负责管理8号营房,致力于破译德国海军的恩尼格玛密码。德军使用这些编码与潜水艇进行通信,这些潜水艇对驻扎在美国和英国间的大西洋护航舰队极具威胁。图灵来到布莱切利庄园后不久,便开始重新设计并改进bombe。到1941年中期,经过技术改进,图灵最终成功破译了恩尼格玛加密的通信,大大降低了海军的损失。不少的历史学家都认为图灵加速了战争的终结,拯救了千千万万的人的生命。
图灵Bombe
然而图灵自身的故事要远比这精彩得多。在1936年,图灵在发表的一篇名为《论可计算数及其在判定问题中的应用》的论文中,详细地探讨了可计算问题,同时,他也提出了通用图灵机的概念,为计算机的理论和模型奠定了基础,因此,他被称为计算机之父。从这里看来,图灵极具开创性的工作为计算机科学的发展搭建了一个系统性的基础,从而引导了计算机科学日后的发展方向。计算机界的诺贝尔奖是“图灵奖”而不是“冯诺依曼奖”也与图灵对计算机科学作出的伟大贡献密不可分。
图灵机
图灵机,是用来模拟人们使用纸笔来进行数学计算过程的机器,由无限长的纸带、读写头、控制规则及状态寄存器构成。图灵机模型的提出给出了新的计算机设计理念,也充分肯定了计算机实现的可能性,给出了计算机的主要构成。从图灵机的概念被提出以后的几十年里,各式各样的计算机模型都被证明在本质上是和图灵机一样的。现如今,我们每天都工作在一台“图灵机”上。
人工智能作为计算机科学的一个分支,其目的是为了生产出与人类智能相似的智能机器。1950年,图灵发表了一篇名为《计算机器与智能》的论文,在其中首次为人工智能下了定义,并论述了人工智能实现的可能性。图灵在论文中为人工智能提出了重要的衡量标准,也就是我们所熟知的“图灵测试”:如果一台机器能够通过图灵测试,那么它就是一台真正意义上的智能机器。图灵测试在现代生活中最常被用到的地方便是验证码——验证正在输入密码的是个有能力从图中读出文字的自然人,而非一个不能理解图形的机器。图灵测试在一定程度上考验了机器的思考能力,这为人工智能的发展奠定了基础,所以图灵也被称为人工智能之父。
图灵不仅仅在计算机科学领域有如此巨大的建树,在数学、生物学、哲学等方面也有深入的研究。图灵之所以为后人称道,并不在于他所解决的问题的多少,而在于他为人们开创了一系列的研究方向,因为在他逝去的几十年后,这些方向依旧是人类最前沿的研究领域。图灵用自己的聪明才智从各个方面改变了人类命运的走向,毫无疑问,他是计算机历史上的一个重要角色,也是二十世纪最重要的人物之一。
• end •
编辑 林立婷
图文 周永祺
计科1704
戏精带你看世界
领取专属 10元无门槛券
私享最新 技术干货