详细介绍夏玲。
故事以一个谜开始。
英国的现代计算机是从德国的密码电报“谜”开始的,而解开这个谜的不是别人,正是艾伦·图灵,他是计算机领域的知名人物,是一位堪比美国冯·诺依曼的计算机天才。在短暂的职业生涯中,图灵在量子力学、数理逻辑、生物学和化学等领域都有深入的研究,晚年还开创了一门新的学科——非线性力学。
图灵英年早逝。在他42年的人生中,他的创造力是丰富多彩的。他是一位天才的数学家和计算机理论专家。24岁提出图灵机理论;365,438+0岁,参与巨像开发;33岁时,他构思了一个模拟系统;35岁时,他提出了自动编程的概念;38岁时,他设计了图灵测试。所有这些灵感的浪潮都闪耀着他在计算机发展史上的远见卓识。尤其是60年代以后。当然,图灵的最高成就是在计算机和人工智能方面。他是这一领域的先驱。
地球的主人。为了表彰他的贡献,每年都会为最优秀的计算机科学家颁发图灵奖。这个奖章和诺贝尔奖一样,给计算机领域的获奖者带来至高无上的荣誉。艾伦·图灵本人,作为人工智能之父更受尊敬,将永远在计算机行业十倍变革的历史画卷中占据一席之地。他惊人的才华和风华正茂的早逝,也为他的个人生活涂上了神秘的传奇色彩。
图灵,一个天才
艾伦·图灵,1912于6月23日出生于英国伦敦。他的祖父获得了剑桥大学的数学荣誉学位,但他的父亲在数学方面的能力平平。所以图灵的家庭教育对他以后在数学和计算机方面的成就帮助不大。图灵小时候活泼好动,很早就表现出探索科学的精神。据他母亲回忆,在他3岁的时候,小图灵做了第一次实验,试图折断一只玩具木头人的小胳膊和小腿,种在花园里,等待更多的木头人长出来。八岁时,他开始尝试写一本名为《关于显微镜》的科学书。在这本简短的书中,图灵,一个有天赋的孩子,拼错了许多单词,并有一些句法问题,但写作仍然可以理解,就像那样。在书的开头和结尾,他都呼应了同一句话“首先,你要知道光是直的”,但中间的内容很短,打破了科学著作的记录。图灵曾说:“我似乎总想从最普通的东西中造出点什么来。”就连和小朋友一起踢球,他也可以放弃做前锋,进球,只喜欢在边线巡逻,因为这样会让他有机会计算出球飞出界外的角度。他的老师认为:“图灵的思维可以像袋鼠一样跳跃。”图灵是个天才,他在16岁时开始研究爱因斯坦的相对论。1931年,图灵考入剑桥大学国王学院,开始了他的数学生涯,研究量子力学、概率论和逻辑学。在学校,图灵也是维特根斯坦班上最优秀的学生,现代语言哲学大师。他对剑桥大学罗素和怀特海创立的数理逻辑感兴趣。数理逻辑的产生主要源于古希腊克里特岛上一位名叫埃皮米尼特的“智者”,他说“所有克里特人都说谎”。我们可以简化为:“我说的是假话”。这就导致了一个双方都无法自圆其说的怪圈:如果他没有说谎,那么这句话就是错的,他在说谎;如果他真的在说谎,那么他说他在说谎是对的,所以他没有说谎。罗素和怀特海把它从逻辑学、集合论和数论中驱逐出去,最后竭力把它纳入数学原理。
图灵一上大学,就爱上了数学原理。1931年,在著名的“哥德尔定理”出现后(该定理认为,除非系统本身存在悖论,否则没有一个公理系统可以推导出数论中的所有真命题),天才图灵在数理逻辑的大本营剑桥大学提出了一个想法:是否可以存在这样一种机器,通过一些通用的机械步骤,在原理上逐一解决所有的数学问题?大学毕业后,图灵前往普林斯顿大学攻读博士学位,甚至发明了解码器。在那里,他遇到了冯·诺依曼,诺依曼称赞了他的论文,然后提出了“存储程序”的概念。图灵完成学业后回到母校任教。在短时间内,图灵发表了几篇有分量的数学论文,为他赢得了巨大的声誉。
天才图灵
在剑桥,图灵堪称极客,他的一举一动往往出人意料。他是单身汉,也是长跑运动员。在他的同事和学生中,这位著名的教授,穿着随意,不打领带,不善言辞,有点迟钝和害羞,经常咬指甲,但他以其出众的智力赢得了人们的尊重。图灵每天骑自行车上班,因为他患有过敏性鼻炎。遇到花粉,他会流鼻涕,打喷嚏。因此,他经常在上班的路上戴着防毒面具,在城市中游行,这已经成为剑桥的一大奇观。图灵的自行车经常半路掉链子,但他就是不肯去修车厂修。每次骑车,他总是嘴里喃喃自语,心里细细盘算。这个链条很奇怪,转到一定圈数后总是打滑。图灵居然能在链条打滑的前一刻把车停下来,让围观者佩服得五体投地,以为图灵在耍杂技。后来,图灵实际上在自行车旁边安装了一个小型机械计数器,在转弯处停下来,休息一会儿,换换心情,然后又开始锻炼。
1936年,图灵向伦敦权威数学杂志提交了一篇论文,题目是《论数字计算在决策问题中的应用》。在这篇开创性的论文中,图灵对“可计算性”给出了严格的数学定义,并提出了著名的“图灵机”的思想。图灵机不是一个具体的机器,而是一个意识形态的模型,可以做出一个非常简单但是功能极其强大的计算机设备,来计算一切可以想象的可计算的功能。该装置由一个控制器和一个工作带(作为记忆)组成,假设两端都是无边界的。工作区被分成大小相同的方块,每个方块可以用一个给定字母表的符号书写。控制器可以在传送带上左右移动,并且它具有读写功能以产生期望的结果。外人会云里雾里,圈内人称之为“阐明现代计算机原理的开山之作”,并称之为“理想计算机”。这篇论文讲的是纸上谈兵,创造了一个“图灵机”。但是现代通用计算机确实使用相应的程序来完成任何设定的任务。这个理论奠定了整个现代计算机的理论基础。“图灵机”在计算机史上与“冯·诺依曼机”齐名,永远被载入计算机发展史。
图灵机理论不仅解决了纯数学的基本理论问题,而且从理论上证明了开发一台通用数字计算机的可行性。虽然早在100年前,1834年,恰克·巴贝奇(1792 ~ 1871)就设计制造了一个“分析器”来说明具体的数字计算,但他的失败之处在于“必然可行”。图灵机理论不仅证明了研制“万能机”的可行性,而且比1941年德国K·祖泽制造的第一台万能程序控制计算机Z-3还要早5年。这不得不让人惊叹这一理论的深远意义。
谜语图灵
就在图灵的理论研究进一步深入的时候,战争爆发了。他被派往布雷谢尔庄园进行“超级秘密”研究。当时,布雷谢勒庄园是一所“政府密码学校”,即战时英国情报解码中心。在这座安静的维多利亚式建筑里,鸟语花香,人迹罕至。事实上,超过65,438+02,000名志愿者日以继夜地在这里工作,截取、整理和破译德国军事情报,有些成果甚至到达丘吉尔首相本人手中。图灵在这里被称为“教授”,没有人知道他的真名。当时德国有一种名为“谜”的通信密码机,破译者即使绞尽脑汁也很难破解。这个问题交给了图灵,他带领200多名精英人员进行密码分析,其中甚至包括国际象棋冠军亚历山大。分析计算工作非常复杂,26个字母可以代替英格玛机中的8万亿个英格玛。如果改变布线,变化将超过2.5万亿。最后,多亏了波兰同事提供的一个真实的“谜”,图灵用他天才的想法设计了一个破译机。这台机器主要由继电器组成,也用了80个电子管。密码直接用光电阅读器读取,每秒可读取2000个字符,运行时发出咔嚓声。它被图灵昵称为“罗宾逊”,至今没有人能理解图灵是如何指挥它的工作的。但是“罗宾逊”真的创造了奇迹。在它的密报下,德国飞机一次次落入陷阱,并没有好下场。
65438年至0945年,图灵带着大英帝国授予的荣誉勋章,来到英国国家物理研究所担任高级研究员。两年后,图灵写了一份内部报告,提出了“自动程序”的概念。但由于英国政府严格刻板的保密法,这份报告从未被人看到过。1969年,美国的沃丁格发表了同样的结果,英国迅速亮出箱底之宝,最终在1970年“解密”了图灵的报告。图灵的报告后来被收录在爱丁堡大学汇编的机器智能论文集中。得益于布雷谢勒的经验,图灵提交了一份“自动计算机”的设计方案,并带领一批优秀的电子工程师开始制造一种名为ACE的新型计算机。它使用了大约800根管子,花费了大约4万英镑。1950年,王牌电脑诞生,开始出现在公众面前,为感兴趣的人玩一些“把戏”,赢得阵阵掌声。图灵在介绍ACE的记忆装置时说,“它可以轻松记住一本书的10页。”显然,ACE是当时世界上速度最快、功能最强的电子计算机之一。
1946年,在纽曼博士的动议下,皇家学会成立了计算机实验室。纽曼博士是皇家学会的成员,也是解码团队的成员,正是他在赫斯·罗宾逊的创作中起到了关键作用。皇家学会的新实验室位于曼彻斯特大学,而不是伦敦,由纽曼博士领导。7月1946,研究基金到位,纽曼博士开始招募候选人。艾伦·图灵也在次年9月加入了计算机实验室。一时间,曼彻斯特大学将是最好的。实验室坐落在一栋维多利亚时代的老房子里,条件十分简陋,但也因为图灵的到来而显得富丽堂皇。1948年6月,这里造了一个小模型机,大家都喜欢叫它“宝贝”。这个模型机器使用阴极射线管来解决存储问题。它可以存储32个字,每个字的长度为32位。这是第一台能完全执行存储程序的电子计算机的模型。
图灵大师
到1949+00月,全部改进完成,夹在两层存储器之间的自动控制系统已经正常运行,在程序的控制下,可以实现阴极射线管的磁鼓与存储单元之间的信息交互。图灵设计了一些具有输入输出协同电路的外围设备。图灵还通过老纽带从他战时工作的外交部通信司得到了电动打字设备,甚至包括战后从德国人那里收集来的一个穿孔纸带键盘。这样,整个模型机就完成了。整个实验阶段,大家都很忙。1949年底,模型机交付给曼彻斯特当地一家名为Ferranti的电子公司,正式施工开始。1951二月完成,俗称“迈克尔1”。它有4000个电子管、72000个电阻和2500个电容,可以在0.1秒内完成平方根、对数和三角函数的运算。“迈克尔1”与之前的模型机相比,功能更加齐全。静电存储器的存储容量增加了一倍,8个阴极射线管可以存储256个40位字,而磁鼓的容量可以扩展到16384字,这真是一个了不起的工程。
与冯·诺依曼同时代的弗兰克尔在回忆中说:冯·诺依曼从未说过“存储程序”计算机的概念是他的发明,但他不止一次说过图灵是现代计算机设计思想的奠基人。当有人把“电子计算机之父”的头衔戴在冯·诺依曼头上时,他谦虚地说,真正的计算机之父应该是图灵。当然,冯诺依曼是当之无愧的,图灵也有“人工智能之父”的称号。他们是计算机史上浩瀚星空中相互辉映的两颗巨星。
早在1945年,图灵就提出了“模拟系统”的想法,并有详细的报告,希望建造一台没有固定指令系统的计算机。可以模拟其他指令系统不同的计算机的功能,但这个报告直到1972才发表。这说明图灵在二战后开始探索后来被称为“人工智能”的东西,他开始关注人类神经网络与计算机计算的关系。
1950年,图灵来到曼彻斯特大学任教,还担任了该大学自动计算机项目的负责人。今年10月,他又发表了一篇题为《机器能思考吗?该论文》已成为划时代的著作。正是这篇文章为图灵赢得了一个桂冠——“人工智能之父”。在这篇论文中,图灵首次提出了“机器思维”的概念。他一一反驳了机器不能思考的说法,并给出了肯定的答案。他还从行为主义的角度定义了智力的问题,提出了一个假设:即一个人在不接触对方的情况下,以一种特殊的方式与对方进行一系列的问答。如果他长时间不能根据这些问题判断对方是人还是电脑,那么他就可以认为这台电脑和别人一样具有智能,也就是这台电脑会思考。这就是著名的“图灵测试”。当时世界上只有几台电脑,不可能通过这个测试。但是图灵预言,在本世纪末,计算机一定会通过图灵测试。最后,他的预言在IBM的《深蓝》中完全实现了。当然,卡斯帕罗夫和“深蓝”不是谜语,而是你我之间的较量。
这个故事以神秘告终。
1951年,图灵因其杰出贡献当选为英国皇家学会会员。正当他的事业步入辉煌时,灾难降临了。1952年,图灵因为是同性恋被警方逮捕。像其他一些聪明的人物一样,图灵在个人生活方式上是“与众不同”的。当时的人们对同性恋并不像现在这样宽容,而是把这种行为视为不道德的罪恶。这个故事是这样曝光的。当时有个叫琼·克拉克的女孩爱上了图灵,图灵很喜欢对方,向她求婚。琼欣然接受了它。但不久,图灵临阵退缩,告诉琼他是同性恋。1948年,图灵离开了当时高度机密的英国国家物理实验室(NPL),原因是他的同性恋身份。但也有人说图灵是被英国军事情报部门“开除”的,很多人对这位天才的离开感到失望。
1952 3月31日,图灵因与曼彻斯特当地一名青年有染被警方逮捕。在法庭上,图灵既不否认也不为自己辩护。在庄严的法庭上,他郑重地告诉人们,他的行为没有错,他被判有罪。在监禁和治疗之间,图灵选择了注射激素来治疗所谓的“性变态”。之后,图灵开始研究生物和化学,也和一位心理学家有很深的关系。那个时候,他的脾气已经变得暴躁,性格也更加阴沉古怪。1953年3月,他被警方盯上了,因为他接待了一个被英国警方注意到的挪威客人,甚至在去希腊度假的时候被跟踪。
1954年6月8日,图灵42岁,正处于他最辉煌的创作巅峰。一天早上,管家走进他的卧室,发现台灯还亮着,床头放着一个苹果,只咬了一小部分。图灵在床上睡着了,一切如常。但这一次,图灵永远睡着了,不会再醒来...法医尸检后得出结论,是有毒的氰化物害死了他,苹果是被氰化物溶液浸泡过的。图灵的妈妈说他在做化学实验的时候不小心弄到的。她的“艾伦”从小就有咬指甲的习惯。但外界说是服毒自杀,一代天才就这样走完了一生。