故事以壹個謎開始。
英國的現代計算機是從德國的密碼電報“謎”開始的，而解開這個謎的不是別人，正是艾倫·圖靈，他是計算機領域的知名人物，是壹位堪比美國馮·諾依曼的計算機天才。在短暫的職業生涯中，圖靈在量子力學、數理邏輯、生物學和化學等領域都有深入的研究，晚年還開創了壹門新的學科——非線性力學。
圖靈英年早逝。在他42年的人生中，他的創造力是豐富多彩的。他是壹位天才的數學家和計算機理論專家。24歲提出圖靈機理論；365，438+0歲，參與巨像開發；33歲時，他構思了壹個模擬系統；35歲時，他提出了自動編程的概念；38歲時，他設計了圖靈測試。所有這些靈感的浪潮都閃耀著他在計算機發展史上的遠見卓識。尤其是60年代以後。當然，圖靈的最高成就是在計算機和人工智能方面。他是這壹領域的先驅。
地球的主人。為了表彰他的貢獻，每年都會為最優秀的計算機科學家頒發圖靈獎。這個獎章和諾貝爾獎壹樣，給計算機領域的獲獎者帶來至高無上的榮譽。艾倫·圖靈本人，作為人工智能之父更受尊敬，將永遠在計算機行業十倍變革的歷史畫卷中占據壹席之地。他驚人的才華和風華正茂的早逝，也為他的個人生活塗上了神秘的傳奇色彩。
圖靈，壹個天才
艾倫·圖靈，1912於6月23日出生於英國倫敦。他的祖父獲得了劍橋大學的數學榮譽學位，但他的父親在數學方面的能力平平。所以圖靈的家庭教育對他以後在數學和計算機方面的成就幫助不大。圖靈小時候活潑好動，很早就表現出探索科學的精神。據他母親回憶，在他3歲的時候，小圖靈做了第壹次實驗，試圖折斷壹只玩具木頭人的小胳膊和小腿，種在花園裏，等待更多的木頭人長出來。八歲時，他開始嘗試寫壹本名為《關於顯微鏡》的科學書。在這本簡短的書中，圖靈，壹個有天賦的孩子，拼錯了許多單詞，並有壹些句法問題，但寫作仍然可以理解，就像那樣。在書的開頭和結尾，他都呼應了同壹句話“首先，妳要知道光是直的”，但中間的內容很短，打破了科學著作的記錄。圖靈曾說:“我似乎總想從最普通的東西中造出點什麽來。”就連和小朋友壹起踢球，他也可以放棄做前鋒，進球，只喜歡在邊線巡邏，因為這樣會讓他有機會計算出球飛出界外的角度。他的老師認為:“圖靈的思維可以像袋鼠壹樣跳躍。”圖靈是個天才，他在16歲時開始研究愛因斯坦的相對論。1931年，圖靈考入劍橋大學國王學院，開始了他的數學生涯，研究量子力學、概率論和邏輯學。在學校，圖靈也是維特根斯坦班上最優秀的學生，現代語言哲學大師。他對劍橋大學羅素和懷特海創立的數理邏輯感興趣。數理邏輯的產生主要源於古希臘克裏特島上壹位名叫埃皮米尼特的“智者”，他說“所有克裏特人都說謊”。我們可以簡化為:“我說的是假話”。這就導致了壹個雙方都無法自圓其說的怪圈:如果他沒有說謊，那麽這句話就是錯的，他在說謊；如果他真的在說謊，那麽他說他在說謊是對的，所以他沒有說謊。羅素和懷特海把它從邏輯學、集合論和數論中驅逐出去，最後竭力把它納入數學原理。
圖靈壹上大學，就愛上了數學原理。1931年，在著名的“哥德爾定理”出現後(該定理認為，除非系統本身存在悖論，否則沒有壹個公理系統可以推導出數論中的所有真命題)，天才圖靈在數理邏輯的大本營劍橋大學提出了壹個想法:是否可以存在這樣壹種機器，通過壹些通用的機械步驟，在原理上逐壹解決所有的數學問題？大學畢業後，圖靈前往普林斯頓大學攻讀博士學位，甚至發明了解碼器。在那裏，他遇到了馮·諾依曼，諾依曼稱贊了他的論文，然後提出了“存儲程序”的概念。圖靈完成學業後回到母校任教。在短時間內，圖靈發表了幾篇有分量的數學論文，為他贏得了巨大的聲譽。
天才圖靈
在劍橋，圖靈堪稱極客，他的壹舉壹動往往出人意料。他是單身漢，也是長跑運動員。在他的同事和學生中，這位著名的教授，穿著隨意，不打領帶，不善言辭，有點遲鈍和害羞，經常咬指甲，但他以其出眾的智力贏得了人們的尊重。圖靈每天騎自行車上班，因為他患有過敏性鼻炎。遇到花粉，他會流鼻涕，打噴嚏。因此，他經常在上班的路上戴著防毒面具，在城市中遊行，這已經成為劍橋的壹大奇觀。圖靈的自行車經常半路掉鏈子，但他就是不肯去修車廠修。每次騎車，他總是嘴裏喃喃自語，心裏細細盤算。這個鏈條很奇怪，轉到壹定圈數後總是打滑。圖靈居然能在鏈條打滑的前壹刻把車停下來，讓圍觀者佩服得五體投地，以為圖靈在耍雜技。後來，圖靈實際上在自行車旁邊安裝了壹個小型機械計數器，在轉彎處停下來，休息壹會兒，換換心情，然後又開始鍛煉。
1936年，圖靈向倫敦權威數學雜誌提交了壹篇論文，題目是《論數字計算在決策問題中的應用》。在這篇開創性的論文中，圖靈對“可計算性”給出了嚴格的數學定義，並提出了著名的“圖靈機”的思想。圖靈機不是壹個具體的機器，而是壹個意識形態的模型，可以做出壹個非常簡單但是功能極其強大的計算機設備，來計算壹切可以想象的可計算的功能。該裝置由壹個控制器和壹個工作帶(作為記憶)組成，假設兩端都是無邊界的。工作區被分成大小相同的方塊，每個方塊可以用壹個給定字母表的符號書寫。控制器可以在傳送帶上左右移動，並且它具有讀寫功能以產生期望的結果。外人會雲裏霧裏，圈內人稱之為“闡明現代計算機原理的開山之作”，並稱之為“理想計算機”。這篇論文講的是紙上談兵，創造了壹個“圖靈機”。但是現代通用計算機確實使用相應的程序來完成任何設定的任務。這個理論奠定了整個現代計算機的理論基礎。“圖靈機”在計算機史上與“馮·諾依曼機”齊名，永遠被載入計算機發展史。
圖靈機理論不僅解決了純數學的基本理論問題，而且從理論上證明了開發壹臺通用數字計算機的可行性。雖然早在100年前，1834年，恰克·巴貝奇(1792 ~ 1871)就設計制造了壹個“分析器”來說明具體的數字計算，但他的失敗之處在於“必然可行”。圖靈機理論不僅證明了研制“萬能機”的可行性，而且比1941年德國K·祖澤制造的第壹臺萬能程序控制計算機Z-3還要早5年。這不得不讓人驚嘆這壹理論的深遠意義。
謎語圖靈
就在圖靈的理論研究進壹步深入的時候，戰爭爆發了。他被派往布雷謝爾莊園進行“超級秘密”研究。當時，布雷謝勒莊園是壹所“政府密碼學校”，即戰時英國情報解碼中心。在這座安靜的維多利亞式建築裏，鳥語花香，人跡罕至。事實上，超過65，438+02，000名誌願者日以繼夜地在這裏工作，截取、整理和破譯德國軍事情報，有些成果甚至到達丘吉爾首相本人手中。圖靈在這裏被稱為“教授”，沒有人知道他的真名。當時德國有壹種名為“謎”的通信密碼機，破譯者即使絞盡腦汁也很難破解。這個問題交給了圖靈，他帶領200多名精英人員進行密碼分析，其中甚至包括國際象棋冠軍亞歷山大。分析計算工作非常復雜，26個字母可以代替英格瑪機中的8萬億個英格瑪。如果改變布線，變化將超過2.5萬億。最後，多虧了波蘭同事提供的壹個真實的“謎”，圖靈用他天才的想法設計了壹個破譯機。這臺機器主要由繼電器組成，也用了80個電子管。密碼直接用光電閱讀器讀取，每秒可讀取2000個字符，運行時發出哢嚓聲。它被圖靈昵稱為“羅賓遜”，至今沒有人能理解圖靈是如何指揮它的工作的。但是“羅賓遜”真的創造了奇跡。在它的密報下，德國飛機壹次次落入陷阱，並沒有好下場。
65438年至0945年，圖靈帶著大英帝國授予的榮譽勛章，來到英國國家物理研究所擔任高級研究員。兩年後，圖靈寫了壹份內部報告，提出了“自動程序”的概念。但由於英國政府嚴格刻板的保密法，這份報告從未被人看到過。1969年，美國的沃丁格發表了同樣的結果，英國迅速亮出箱底之寶，最終在1970年“解密”了圖靈的報告。圖靈的報告後來被收錄在愛丁堡大學匯編的機器智能論文集中。得益於布雷謝勒的經驗，圖靈提交了壹份“自動計算機”的設計方案，並帶領壹批優秀的電子工程師開始制造壹種名為ACE的新型計算機。它使用了大約800根管子，花費了大約4萬英鎊。1950年，王牌電腦誕生，開始出現在公眾面前，為感興趣的人玩壹些“把戲”，贏得陣陣掌聲。圖靈在介紹ACE的記憶裝置時說，“它可以輕松記住壹本書的10頁。”顯然，ACE是當時世界上速度最快、功能最強的電子計算機之壹。
1946年，在紐曼博士的動議下，皇家學會成立了計算機實驗室。紐曼博士是皇家學會的成員，也是解碼團隊的成員，正是他在赫斯·羅賓遜的創作中起到了關鍵作用。皇家學會的新實驗室位於曼徹斯特大學，而不是倫敦，由紐曼博士領導。7月1946，研究基金到位，紐曼博士開始招募候選人。艾倫·圖靈也在次年9月加入了計算機實驗室。壹時間，曼徹斯特大學將是最好的。實驗室坐落在壹棟維多利亞時代的老房子裏，條件十分簡陋，但也因為圖靈的到來而顯得富麗堂皇。1948年6月，這裏造了壹個小模型機，大家都喜歡叫它“寶貝”。這個模型機器使用陰極射線管來解決存儲問題。它可以存儲32個字，每個字的長度為32位。這是第壹臺能完全執行存儲程序的電子計算機的模型。
圖靈大師
到1949+00月，全部改進完成，夾在兩層存儲器之間的自動控制系統已經正常運行，在程序的控制下，可以實現陰極射線管的磁鼓與存儲單元之間的信息交互。圖靈設計了壹些具有輸入輸出協同電路的外圍設備。圖靈還通過老紐帶從他戰時工作的外交部通信司得到了電動打字設備，甚至包括戰後從德國人那裏收集來的壹個穿孔紙帶鍵盤。這樣，整個模型機就完成了。整個實驗階段，大家都很忙。1949年底，模型機交付給曼徹斯特當地壹家名為Ferranti的電子公司，正式施工開始。1951二月完成，俗稱“邁克爾1”。它有4000個電子管、72000個電阻和2500個電容，可以在0.1秒內完成平方根、對數和三角函數的運算。“邁克爾1”與之前的模型機相比，功能更加齊全。靜電存儲器的存儲容量增加了壹倍，8個陰極射線管可以存儲256個40位字，而磁鼓的容量可以擴展到16384字，這真是壹個了不起的工程。
與馮·諾依曼同時代的弗蘭克爾在回憶中說:馮·諾依曼從未說過“存儲程序”計算機的概念是他的發明，但他不止壹次說過圖靈是現代計算機設計思想的奠基人。當有人把“電子計算機之父”的頭銜戴在馮·諾依曼頭上時，他謙虛地說，真正的計算機之父應該是圖靈。當然，馮諾依曼是當之無愧的，圖靈也有“人工智能之父”的稱號。他們是計算機史上浩瀚星空中相互輝映的兩顆巨星。
早在1945年，圖靈就提出了“模擬系統”的想法，並有詳細的報告，希望建造壹臺沒有固定指令系統的計算機。可以模擬其他指令系統不同的計算機的功能，但這個報告直到1972才發表。這說明圖靈在二戰後開始探索後來被稱為“人工智能”的東西，他開始關註人類神經網絡與計算機計算的關系。
1950年，圖靈來到曼徹斯特大學任教，還擔任了該大學自動計算機項目的負責人。今年10月，他又發表了壹篇題為《機器能思考嗎？該論文》已成為劃時代的著作。正是這篇文章為圖靈贏得了壹個桂冠——“人工智能之父”。在這篇論文中，圖靈首次提出了“機器思維”的概念。他壹壹反駁了機器不能思考的說法，並給出了肯定的答案。他還從行為主義的角度定義了智力的問題，提出了壹個假設:即壹個人在不接觸對方的情況下，以壹種特殊的方式與對方進行壹系列的問答。如果他長時間不能根據這些問題判斷對方是人還是電腦，那麽他就可以認為這臺電腦和別人壹樣具有智能，也就是這臺電腦會思考。這就是著名的“圖靈測試”。當時世界上只有幾臺電腦，不可能通過這個測試。但是圖靈預言，在本世紀末，計算機壹定會通過圖靈測試。最後，他的預言在IBM的《深藍》中完全實現了。當然，卡斯帕羅夫和“深藍”不是謎語，而是妳我之間的較量。
這個故事以神秘告終。
1951年，圖靈因其傑出貢獻當選為英國皇家學會會員。正當他的事業步入輝煌時，災難降臨了。1952年，圖靈因為是同性戀被警方逮捕。像其他壹些聰明的人物壹樣，圖靈在個人生活方式上是“與眾不同”的。當時的人們對同性戀並不像現在這樣寬容，而是把這種行為視為不道德的罪惡。這個故事是這樣曝光的。當時有個叫瓊·克拉克的女孩愛上了圖靈，圖靈很喜歡對方，向她求婚。瓊欣然接受了它。但不久，圖靈臨陣退縮，告訴瓊他是同性戀。1948年，圖靈離開了當時高度機密的英國國家物理實驗室(NPL)，原因是他的同性戀身份。但也有人說圖靈是被英國軍事情報部門“開除”的，很多人對這位天才的離開感到失望。
1952 3月31日，圖靈因與曼徹斯特當地壹名青年有染被警方逮捕。在法庭上，圖靈既不否認也不為自己辯護。在莊嚴的法庭上，他鄭重地告訴人們，他的行為沒有錯，他被判有罪。在監禁和治療之間，圖靈選擇了註射激素來治療所謂的“性變態”。之後，圖靈開始研究生物和化學，也和壹位心理學家有很深的關系。那個時候，他的脾氣已經變得暴躁，性格也更加陰沈古怪。1953年3月，他被警方盯上了，因為他接待了壹個被英國警方註意到的挪威客人，甚至在去希臘度假的時候被跟蹤。
1954年6月8日，圖靈42歲，正處於他最輝煌的創作巔峰。壹天早上，管家走進他的臥室，發現臺燈還亮著，床頭放著壹個蘋果，只咬了壹小部分。圖靈在床上睡著了，壹切如常。但這壹次，圖靈永遠睡著了，不會再醒來...法醫屍檢後得出結論，是有毒的氰化物害死了他，蘋果是被氰化物溶液浸泡過的。圖靈的媽媽說他在做化學實驗的時候不小心弄到的。她的“艾倫”從小就有咬指甲的習慣。但外界說是服毒自殺，壹代天才就這樣走完了壹生。