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谁是图灵?
来源:赛先生 | 2024/6/7 11:56:04 | 浏览:214 | 评论:0

谁是图灵?

图灵(Alan M. Turing,1912年6月23日-1954年6月7日)是英国计算机科学的奠基人之一,在人工智能、计算理论等领域做出了开创性贡献。图源:facts.net

导读:
       英国数学家艾伦·图灵是计算机科学和人工智能的先驱,以创造出检测人工智能的”图灵测试“而闻名。但是,图灵的大名被大众所知道,是在他去世多年20年之后。1974年,英国情报局的原官员出了一本书,将图灵等密码破译者的功绩公诸于世。此后,关于图灵人生的研究和著作才开始多了起来。
       今天是图灵去世70周年。《赛先生》联合人民邮电出版社,邀请新书《理解图灵》的作者尼克来回顾图灵的一生,以及他对计算机科学和人工智能研究的贡献。欢迎预约观看。


SAIXIANSHENG
1. 图灵其人


图灵生于1912年6月23日,逝于1954年6月7日,活了不到42岁。一方面由于他的性取向,另一方面由于他在二战中从事过机密工作,图灵在生前并没有被大众广泛了解。数学家霍奇斯(Andrew Hodges)1983年出版了《艾伦·图灵传:如谜的解谜者》,是最全面的图灵传记,展示了图灵谜一样的人生。随着图灵变得越来越被关注,该书也一而再再而三地再版,书的内容并没有本质变化,最新的一版出版于2014年,是为配合好莱坞大片《模仿游戏》的发行。2015年,图灵的侄子出版了一本图灵传记《解码者:艾伦·图灵传》(Turing,2015),更细致地描绘了图灵的家族史,其中大量引用了图灵哥哥未出版的传记,让我们有机会了解图灵的童年和少年,以及他与家庭成员的关系。

谁是图灵?

图1:图灵(1912-1954)

图灵生在西伦敦,但按日子算,他妈是在印度怀上他的。他爸是大英帝国驻印度的公务员。图灵出生的时候,他爸在印度已经工作了十年。他母亲家族比父亲家族要显赫得多,曾经出过好几位皇家学会的会员。他妈家有个血缘不算远的亲戚,据说是最早在理论上发现电子的人,汤姆逊(Thomson)在其后六年才在物理上证实。他的外祖父和外祖父的哥哥长期在印度铁路局任职,他的外祖父还担任过铁路局的总工程师,获得过印度帝国勋章。他的母亲萨拉出生于印度,曾在英格兰、爱尔兰和法国受过良好的教育,容貌姣好。与她家族喜爱科学的传统不同,她更加喜爱艺术,尤其是绘画和音乐。萨拉一次在从英国回印度的轮船上遇到图灵的父亲朱利叶斯(Julius),遂订婚。朱利叶斯很小气,曾因为婚礼的花费和丈人家结怨。他父母把印度当家,偶尔回英国是为了度假。图灵有一个哥哥约翰(John),很明显,约翰小时候的照片要比图灵的多很多,估计不少家庭如此,老大得到更多重视。

20世纪初,英国流行父母把孩子留给保姆养育,不知这是更多地被妇女解放还是罗素的教育理论所影响。图灵的保姆汤普森(Thompson)小姐回忆说“这孩子正直,聪明”。她的例证是图灵和别人下棋,从不让子,也不悔棋。

他三岁时,他妈到伦敦看完他又要回印度,临别时对他说:“当个乖孩子,啊!”图灵回道:“但有时我会忘的。”图灵十岁时进了预备学校,这是为了进公共学校(public school,后面简称“公学”)做准备。英国的公学相当于美国的私立中学,叫public是因为面向社会,不是光有钱就能上,得考。预备学校和公学的主要课程是古典(拉丁语、希腊语),这都不是图灵的兴趣所在。他喜欢智力挑战,而且一些东西自己觉得会了,就没兴趣了。他考试时,总是先挑难的做,这也是他总考不好的原因。他和哥哥被寄养在华德(Ward)上校夫妇家,过的是乏味的生活。图灵十岁时就有厌世的情绪,自视甚高就会孤独,维特根斯坦也是这样。

他爸本以为自己在印度职位会得到提升,但上级没把他当回事,于是他愤而辞职,举家搬回欧洲。图灵1926年进入英国名校舍伯恩(Sherborne)公学,这学校成立于1550年,到现在还是男校。图灵进校的整50年前,罗素和蒯因(Quine)的老师怀特海也刚入此校。图灵中学成绩一般,但老师和同学都注意到,这孩子上数学课不听讲,也不看书,所有定理都是自己推出来的。如果自己推对了,考试成绩就好,自己推错了,成绩就不好。中学以前的所有数学知识他自己从头发明了一遍。自学能力很强的人大多如此,知其然也知其所以然。中国自学成才的数学家华罗庚和印度数学家拉马努金(Ramanujan)也这样,据说华罗庚在中国科技大学讲大一高等数学时也是现场推导公式,推错了或者中途他认为有更好的办法,会将写了一半儿的黑板擦掉重来。图灵上化学课也如此,他自己发明了从海藻里分离碘,化学老师都没弄明白。其他科学科目成绩也不错,但校长还是在他爸那儿告了一状:“你孩子偏科,我们这儿培养文化人,他要是想当科学家,那来错地方了。”他哪知道这孩子后来还被追认成有史以来最伟大的哲学家之一啊。

他父母为避税,定居法国。图灵兄弟俩只能从法国过英吉利海峡去各自的学校。图灵在南安普敦上岸太晚,结果所有去学校的交通都没了,于是他从行李里取出自己的自行车,买了张地图,就向学校骑行。车太不给力,中途坏了两次。小100公里地,他走了一夜,中间还住了高级酒店。最后,图灵把五星级酒店的发票给父母寄去,表示自己没乱花钱。

关于图灵是何时知道自己性取向的,霍奇斯做了一番考证。图灵的初恋对象是中学同学摩尔康(Morcom)。同维特根斯坦喜欢苦孩子不同,图灵的恋人不仅智力高,而且家境富有。图灵同摩尔康一起讨论科学,但他们的关系从没有超越精神。摩尔康身材高挑,比图灵大一岁,也高一级,梦想学校是剑桥大学三一学院。这让图灵也把三一学院定为自己的目标,并给图灵带来了学习动力,他决定提前一年参加高考,这样可同摩尔康接着做同学。但他成绩不给力,文科不行,英文全班倒数第一,拉丁文倒数第二。提前高考失败,图灵只得再努力一年。尽管头一次考试失败,但图灵回忆,他同摩尔康在剑桥大学一起考试时的日子是他这一生中最美好的日子。摩尔康寒假时还同图灵一起讨论科学。1930年2月6日晚,他们一起去听了音乐会。晚上图灵回家,做梦惊醒,醒来的念头居然是“再见,摩尔康”。图灵不知道,那晚摩尔康病倒,一周后离世。图灵和摩尔康的故事被写进了百老汇(其实是外百老汇)的音乐剧《电动熊的情歌》(Lovesong of the Electric Bear),其中女扮男装演摩尔康的是英国女演员卡西迪·博伊德(Cassidy Boyd)。英美的作家对数学家都有生动描写,近来甚至有一些韩国作家也对数学家表现出浓厚的兴趣。摩尔康的妈妈是文艺女青年,早年毕业于法国索邦大学,自己还有艺术画廊。摩尔康死后,图灵总去看望摩尔康太太,他们成了终身朋友。图灵觉得摩尔康仍然活着,通过自己活着。

图灵测试说的是,把人和机器放在两个房间里,如果不能区分,那么机器就是有智能的。这给人一个印象,图灵是支持“机器有智能的”。但是,图灵自己在日记里却说,机器智能其实赶不上人。这有点像数学家、哲学家普特南(Hilary Putnam),他一辈子一会儿支持实在论,一会儿反实在论,不知到底是哪一派的。其实图灵也类似,他提出的问题和他期望的答案不一样。他问自己的问题,写成文章问世人,别人给出了不同的答案。后人说图灵给争论的双方都提供了弹药。

我很困惑图灵为什么只发明了图灵机,而没有发明量子图灵机,后来很多理论计算机科学家也都为此而遗憾。图灵熟悉量子力学,他是如此接近这个概念。摩尔康的妈妈以摩尔康的名义给剑桥大学捐了个奖学金,图灵是第一个获奖者,奖项中包括一本冯·诺依曼的著作《量子力学的数学基础》。图灵在剑桥大学有段时间痴迷量子物理。图灵1951年在BBC第三套节目中的演讲“数字计算机能思考吗?”(Can Digital Computers Think?)中透露出他关于丘奇-图灵论题的哲学含义持摇摆的态度,他引用了物理学家爱丁顿关于量子力学不确定性的陈述。牛津数学家、物理学家多伊奇(David Deutsch)于1985年提出量子图灵机的概念。数学家彭罗斯(Roger Penrose)曾写过几本科普书,涉及智能和计算这两个问题。但他关于人脑是量子计算机的说法引发颇多争论,他的论据不是很令人信服。(注:彭罗斯是霍金的数学合伙人,而霍金作为物理学家,曾坐过牛顿的椅子(卢卡斯数学讲席),算是牛顿的正统衣钵传人。彭罗斯2020年因为和霍金合作过研究黑洞理论获得诺贝尔物理学奖。)

摩尔康死后,图灵觉得自己不会再爱上别人,他要做的无非是完成摩尔康的理想。所以,我认为我对图灵的两个困惑是摩尔康给图灵出的两个难题。图灵如愿考上了剑桥大学,三一学院录取了他但没给奖学金,国王学院给了他奖学金,图灵最后在剑桥大学国王学院学数学。摩尔康之死让图灵觉得应该追求终极的知识。他变了。

20世纪30年代的国王学院人才济济,数学系有刚从牛津大学回归的哈代、纽曼以及凯恩斯(Keynes)。他们都欣赏图灵。图灵天生内向,讲话略带结巴,嗓音尖利,不喜欢集体活动,不喜欢体育。但他很快发现了自己的长跑天分,后来得了剑桥大学长跑冠军。

图灵对逻辑感兴趣大约是在1933年,那时他读到罗素的《数理哲学导论》。1939年图灵回剑桥大学,接替他老师纽曼教“数学基础”(Foundations of Mathematics)课,而同一学期维特根斯坦也在开一门同名的课程。图灵是讲数理逻辑,维特根斯坦则是讲数学哲学。图灵出于好奇,去旁听维特根斯坦讲课。

说牛顿是在苹果树下被掉下来的苹果砸了一下才想出万有引力,这是胡扯。图灵自己回忆他是躺在草坪上把图灵机的构造想明白的,哥德尔之后,大家企图在更基本的层面构造演算装置。普林斯顿大学的丘奇发明了λ演算。图灵在剑桥大学的导师纽曼引导图灵阅读丘奇的文章,同时把图灵推荐给丘奇读博士。图灵在到达普林斯顿大学之前,已经写好图灵-1936(见第3章“为什么是图灵”),其中主要的结论后来被大家称作“丘奇-图灵论题”。简单地说,图灵机是最强的可实现的计算装置。注意,这是论题,不是定理。这个论题的证据是所有已知的计算装置在可计算性上是等价的:丘奇的λ演算、Post的tag系统、哥德尔的递归函数,以及图灵机。按照哥德尔的说法,图灵机是最令人信服的。冯诺依曼再次慧眼识英雄,就像他高度评价哥德尔一样,他高度评价了图灵。其实,正是冯诺依曼给这个领域起的名:“可计算性”。

图灵在普林斯顿大学的两年很无聊。其实那时普林斯顿大学相当自由,但他性格上自闭,而且不喜欢美国人的行事方式。有记载的一次体育活动还是同那时的女校瓦萨学院的女生们玩了一次曲棍球。他博士一毕业,就要回英国。冯诺依曼让他留下当助理,他婉拒了。图灵从美国回来后申请剑桥大学数学讲师职位被拒,只得接着做研究员。他除了继续数学研究(包括概率论、代数、分析和数论)外,开始在布莱切利庄园兼职。布莱切利庄园是英国政府代码和加密学校(Government Code and Cypher School,GCCS)所在地。该庄园的主要职责是为英国海陆空三军提供密码加解密服务,是机密机构。现在这儿已成为英国国家计算机博物馆的一部分。

1939年9月1日,德军占领波兰;9月2日,英国对德国宣战;9月3日,图灵被召去布莱切利庄园全职工作,负责破解德国传奇Enigma密码机。其实,波兰早就对德国有警觉,组织数学家破解了较早版本的Enigma,但德国人改进了它。图灵在波兰人的基础上破解了改进的Enigma。在紧张工作的同时,图灵爱上了同事——数学家琼·克拉克(Joan Clarke),她也是搞加解密的。图灵向琼求婚,她答应了。图灵的诚实使得他不得不告诉她其实自己是同性恋。琼也忍受了,但最后图灵自己放弃了。1992年,琼接受采访时显得慈祥安定,那时她已75岁。她说当时不知道同性恋是永久性的,甚至图灵自己当时也认为婚姻可能会让他变得更加偏爱异性。图灵在退婚时向琼引用王尔德(Oscar Wilde)的诗句:“For each man kills the thing that he loves”(人人都杀心爱的人儿)。

搞过密码学的都知道,加解密这东西就是道高一尺魔高一丈。你改进加密,我改进解密,不断斗争。Enigma的主要用户是德国海军,他们的潜艇U-boat就是用这种密码机。德国人也教会了日本人,这给美国人制造了很大的麻烦。美国人请英国帮忙,英国派出了图灵。1942年,图灵再次踏上美国领土。在与Enigma的斗争中,他逐渐形成了如何建造一台实用的通用计算机的思路。1946年初,他向NPL提交了ACE的报告,这份报告比冯诺依曼的EDVAC报告晚了几个月。所以大家还是觉得冯诺依曼是最早的计算机设计师,但冯诺依曼逢人就说“这都是图灵的主意”。图灵机对实际计算机有影响吗?有两个极端派别,一派认为当然有,另一派认为一点也没有,如第二届图灵奖获得者威尔克斯,他在剑桥读书时,图灵就一直在内心把冯诺依曼当作竞争对手。冯诺依曼多次向同事和部下指出,“存储程序”(stored-program,所谓冯诺依曼架构的核心)架构就是图灵原创的通用图灵机,应该全部归功于图灵。我个人认为,冯诺依曼架构中真正原创的是随机存储器(random access memory,RAM)。从这个角度看,图灵机是现代计算机的基础。那些早期的计算机,从理论上看没什么价值,它们不过是早期机械计算器的电子实现而已。1947年初,图灵放下手头的工作,再次到普林斯顿访问冯诺依曼,他们讨论了数值分析中的误差问题,发现彼此证明了同样的结果。图灵本以为可以了解美国最新的计算机研发进展,但他对这次访问有些失望,他在给NPL顶头上司沃默斯利的报告中说:大概美国人头年就已经告诉了我们一切。这是图灵和冯诺依曼最后一次见面。

德国的计算机科学家康拉德·楚泽(Konrad Zuse)在1937年也独立发明了存储程序计算机架构,或者说图灵机的某种等价装置,并申请了专利。他在二战时一直努力建造实用的计算机。有不可靠的证据表明,1947年图灵和沃默斯利曾经前往哥廷根审问楚泽。但很明显,英国的专家们并没有高看德国的同行。而德国的导弹专家们,例如V2火箭的总设计师冯布劳恩(Wernher von Braun),被审问过后就被带回美国并加入美籍,后来还为美国航空航天局(NASA)所重用。楚泽并没有和纳粹走得很近,而冯布劳恩曾经加入过纳粹和党卫队。

战后,为了表彰破解德军密码的贡献,图灵被授予OBE勋位。足球明星贝克汉姆(Beckham,大家习惯叫他“小贝”)也曾被女王授予OBE勋位,但图灵和小贝得的勋位不能被称“Sir”。图灵被授予OBE勋位的过程是保密的,20年后大家才知道他得过勋位。图灵的长跑纪录达到奥运水平。在布莱切利庄园工作时,经常要到伦敦开会。战时单位派车不方便,图灵也不摆谱,总是说“我自己解决吧”,64公里的路,跑着去,完事再跑着回来。1948年,图灵本想代表英国参加伦敦奥运会,但他受了伤,只得放弃。图灵要是专心练长跑,说不定能获更高的奖项。

1947年图灵向NPL请假,到母校剑桥大学国王学院兼任研究员,表明了他重返学术领域的意愿。他在剑桥又和威尔克斯不睦。在经历了剑桥大学和NPL的不愉快后,他本科时的导师纽曼这时在曼彻斯特大学数学系担任主任,把图灵拉来做数学系的“Reader”,并加入新成立的计算机实验室。当时,曼彻斯特大学的电工系主任是威廉姆斯,他正在建造另一台存储程序计算机Manchester Mark 1。当地报纸把这台机器叫作“Electric Brain”,大概是计算机头一次在媒体上被称为“电脑”。纽曼让图灵帮威廉姆斯做Mark 1的软件,但图灵此时已对工程细节失去兴趣。他在私信里表示自己的兴趣已转向“如何构造大脑的动作”。为了“电脑”这个称呼的事儿,英国公众知识分子还辩论是否合适。反对者中有著名的科学哲学家波拉尼。图灵装作不知道有这回事,没参与。其实波拉尼私下和图灵是朋友,他一直催促图灵把想法写成文章,就是那篇著名的《计算机与智能》,后来发表在哲学杂志《心》上。这篇文章定义了“图灵测试”,简单地说,就是如果人不能区分放在黑箱子里的机器是人还是机器,这台机器就该被断定为有智能。

图灵和克里斯托弗·斯特雷奇(Christopher Strachey)是好朋友。克里斯托弗的叔叔立顿·斯特雷奇是著名文学批评家,是罗素、凯恩斯、伍尔芙(Woolf)等一票人的铁哥们儿。克里斯托弗和后来的图灵奖获得者司考特(Dana Scott)创立了“指称语义学”,在中国有传人。图灵很早就有了让计算机下棋的主意,是斯特雷奇 1952 年实现了第一个跳棋程序。图灵是这个程序的第一个用户,并且无惊无险地赢了计算机。在达特茅斯会议后的 1957 年,司马贺(Herbert Simon)断言十年内计算机国际象棋程序很快会赢人。但这要到 1996 年 IBM 的“深蓝”电脑赢了当时号称要捍卫人类尊严的世界冠军卡斯帕罗夫(Kasparov)才算数。

图灵 1951 年入选英国皇家学会,成为所谓“院士”。图灵虽身在曼彻斯特大学,仍然同剑桥大学来往密切,他同剑桥大学国王学院的两个学生保持着亲密的友谊。两人都是学数学的,一个是约翰逊(Neville Johnson),他被证实是图灵的爱人;另一个是甘迪,必须多说几句,他是图灵的衣钵传人,图灵死后的遗物(书、信等)都交甘迪保管。甘迪也是图灵的爱人,这一八卦是一个导演先传出来的。1986 年伦敦西区出了一部说图灵的戏《破解密码》,戏中扮演图灵的是德里克·雅各比(Derek Jacobi)爵士,后来这部戏在百老汇连演两年,很火,曾得多项托尼奖提名。甘迪被导演拖去看戏,在后台,导演神秘地介绍他说“这就是图灵的爱人”。令人不解的是,甘迪在图灵文集的出版工作上十分拖沓。1959年图灵的母亲萨拉在图灵传记的序言中就宣布要出版《图灵全集》(Collected Works of Alan Turing)。一开始的主编是图灵的老师纽曼。纽曼1963年退休后,主编的职务就传给了甘迪。北荷兰出版社为此指定了专门的编辑,但每次都是甘迪掉链子。直到1987年,在图灵遗嘱执行人弗班克(Furbank)的干预下,才有了进展。弗班克把图灵全集分为四卷,第一卷数学,第二卷逻辑,第三卷机器智能,第四卷形态学(数学生物学),只要求甘迪负责第二卷。第一、三、四卷都在1992年出版,而甘迪负责的第二卷却迟迟没出。直到甘迪1995年去世后,他的学生耶茨(Yates)接手才有进展,第二卷终于在2012年(图灵100年诞辰时)出版。

图灵的爱人大多是知识分子,但图灵最后栽在一个粗人身上,这个人就是默里(Arnold Murray)。图灵在一个酒吧里遇见了他,几杯酒后图灵就把他带回家了。一个月后图灵发现默里是个贼。他一开始只是从图灵钱包里拿钱,图灵也没当回事,可能觉得人没把自己当外人呢,图灵干脆就借钱给默里。但没过多久,图灵家失窃了。他知道肯定与默里有关。图灵伤心地问默里,默里招了:“有个哥们儿,在酒吧认识的,叫哈里(Harry),有嫌疑。”图灵决定到警察局报案。但那时他还想着怎么保护默里,就编了一套说辞。结果一到警察局,发现哈里已经被捕了,并且已经供出默里。警察只问了图灵一句:“你和默里啥关系?”答:“爱人。”警察都没想到,本来只是逮个小偷,结果人家自己招个大的,马上以Indecency罪名起诉,这大概就是流氓罪。大约50年前,王尔德也是以同样的罪名被起诉,援案照抄。英国这个Indecency罪直到2000年才立法改过。图灵那时想顶着不认罪,他哥约翰是律师,说“好汉不吃眼前亏”。图灵的律师向法庭陈述:图灵是国家的功臣,他还会为我们这个社会做贡献,把他关起来,是公共利益的损失。法官给图灵两个选择:服罪,或接受治疗。那时对付同性恋就是打激素,图灵决定接受治疗,打雌激素,所有的图灵传记都暗示图灵的身体因此变化。

图灵在布莱切利庄园时的同事兼徒弟米基(Donald Michie)说二战时的布莱切利庄园并没那么歧视同性恋,图灵的感情生活在一个小圈子里是半公开的秘密。倒是二战后的风向变了,政审也突然变严了。图灵的小搭档古德说,要是二战时英国就对同性恋搞政审,那盟国就可能会是输的那一方。

图灵在给他的学生和朋友的明信片里开始夹杂自己的诗句。他常常念叨《白雪公主》里邪恶女王的词:“吃一口苹果,像酒酿 / 让毒汁流淌。”(Dip the apple in the brew. / Let the sleeping death seep through.)一个巧合是哥德尔最喜欢的电影也是《白雪公主》,他认为只有童话才能呈现世界应有的样貌。

1954年6月8日的凌晨,图灵被发现死于家中床上。他的床头柜上有一个被咬了几口的苹果。尸体解剖说他死于氰化物中毒,死亡时间被认定是1954年6月7日。关于图灵的死,有三种说法。其一,事故,这是他母亲的说法,因为这孩子小时候就喜欢玩化学,不小心整错了。其二,自杀,这是目前主流的说法。其三,阴谋论,因为图灵接触的战时机密太多了,而且那时英国、美国已经出现了几起案件:某大国用男色和女色引诱英美高级人员,无论是同性恋还是异性恋者,又值美国麦卡锡主义流行。目前关于这方面的档案,英国尚未公开。我们还是用霍奇斯的假设:自杀。"剑桥五杰"中就有两人是同性恋,抱持麦卡锡主义的麦卡锡曾说过"同性恋不能碰高级机密",有一段时间有人相信阴谋论:可能政府害怕图灵因为好色而泄露机密,所以下了黑手。其实支持阴谋论也不是没有根据,图灵的事儿一出,英国情报机构马上吊销了图灵的安全许可证。在英美做过信息安全工作的人都知道,没有安全许可证,基本上没办法待在这个行业。天才沃尔弗拉姆(Stephen Wolfram)的新书《科技群星闪耀时》(Idea Makers)有一章专门讲图灵,他认识一些认识图灵的人,所以他更倾向于阴谋论的观点。

新西兰逻辑学家寇普兰(Jack Copeland)是图灵专家,他2012年出版过一本图灵战时工作的评传。他曾根据最新的资料对图灵生命的最后几年做过翔实的研究,结论和霍奇斯有所不同。他认为图灵死前的两年未必像传说中那么悲惨,他有过新的恋人并一起去希腊愉快度假。"阉割治疗"对图灵智力的影响也没那么大,他还认为图灵自杀这事不能百分之百地确定,他根据最新材料写的更通俗的图灵传记和2014年的图灵传记大片《模仿游戏》同时面世。无论如何,图灵的真实死因是复杂的。图灵的侄子德莫特·图灵(Dermot Turing)近些年撰写的文献(包括2015年出版的图灵传记和之后的各种回忆文章)表明图灵事发后,和家人的关系恶化。这些社会压力对图灵之死造成的影响在更早的文献中并没有得到足够的重视。

图灵在1952年开始注射雌激素时在英国皇家学会会刊上发表了《形态发生的化学基础》("Chemical Basis of Morphogenesis")一文,这篇文章同时开创了数学生物学和非线性动力学。图灵于1952年2月27日受审,同年3月31日被判,而这篇文章发表时标注的修订稿日期是同年3月15日。这是图灵给人类最后的贡献。这时他的声誉已经被质疑,已无法从事密码学和计算机研究。有证据表明,他对数学生物学的兴趣受到他的初恋摩尔康的影响,他觉得摩尔康活在自己身上。甘迪曾多次被问及图灵的死因,他每次回答时都有些激动:"有些事太深太隐私,不该被八卦。"(Some things are too deep and private and should not be pried into.)科普作家兼无神论斗士道金斯(Dawkins)年轻时所做的生物学工作,据说就是为图灵的理论找到生物学的根据,在向英国政府和女王呼吁向图灵道歉的活动中,道金斯起了重要作用。

美国计算机学会1966年设立图灵奖,它被称为计算机科学界的诺贝尔奖。最早的赞助方是贝尔实验室,奖金只有区区几千美元。后来英特尔接手,奖金变成了25万美元。2014年谷歌加入,把奖金增加到100万美元。尽管苹果公司和致图灵死亡的苹果没关系,但真该赞助图灵奖。图灵死得不光荣,他的名誉都是死后得来的。2009年9月10日(图灵死后55年),在英国人民的强烈呼吁下,英国首相布朗(Brown)向全国人民正式宣布对图灵的道歉。布朗说:"我们错了,我们应该更好地对待你。"著名数学家、逻辑学家戴维斯(Martin Davis)亲自在霍奇斯的《艾伦·图灵传:如谜的解谜者》中写过一段评论,最后一句是:对图灵的指控是悲剧,他应该被当作民族英雄。
图灵和牛顿类似,和家里人的关系一般,从小被寄养在别人家里,内心都很孤独,又都喜欢研究化学。牛顿传记的作者们普遍认为牛顿的孤僻导致他不喜欢公开自己的观点,而图灵尽管发表的文章不多,却都恰当其时。如果说牛顿有所谓化学的一面(炼金术),代表了他的走火入魔,而物理的一面代表了他的智慧,那么毋庸置疑,图灵计算的一面代表着智慧,但他化学的一面又代表了什么?爱情、孤独或死亡?图灵母亲为图灵写的传记中避免谈及图灵的生活的一面,而把他塑造成天才和对国家无私的贡献者。但图灵侄子最新的图灵传记《解码者:艾伦·图灵传》中指出图灵和母亲关系并不睦,她刻画的图灵和亲朋们熟悉的那个人相去甚远。

图灵最重要的贡献无疑是他1936年的那篇文章《论可计算数》,其中他定义了一种机械装置,后来被他的导师丘奇称为"图灵机"。冯诺依曼说这不仅奠定了计算的理论基础,也为现代计算机的工程实现指明了方向;哥德尔也认为图灵机比他自己的递归函数更令人信服。其次,图灵1950年在哲学杂志《心》上发表的文章《计算机与智能》中把"机器能思考吗"的问题转换为一种模仿游戏——后世称为"图灵测试",这是人工智能的起源。事实上,图灵1950年关于机器智能的思想隐含地假设了丘奇–图灵论题,即图灵机是所有计算装置中最强的。从某种意义上说,图灵的这两项工作的本质是相同的。相较于这两项工作,他的其他工作,包括他在二战中为破解德军Enigma密码机所做的贡献,就显得次要了。如果没有图灵机,人类恐怕还要在黑暗中继续摸索很长时间,才能达到今天的文明。曼彻斯特公园里图灵雕像前的铭牌上引用了罗素的话:"数学不仅有真理,也有最高的美,那是一种冷艳和简朴的美,就像雕塑。"(Mathematics,rightlyviewed,possessesnotonlytruthbutsupremebeauty,abeautycoldandausterelikethatofsculpture.)我觉得这句话很贴切。以前不懂为什么蒙克(Monk)把图灵列为十二位最伟大的哲学家之一,看了罗素的话后明白了:伟大光荣其实无所谓,重要的是"真"和"美"。



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2. 文艺作品中的图灵


《计算机与智能》那篇文章的第1节,题目叫"模仿游戏"(imitationgame),这是2014年同名好莱坞圣诞贺岁大片片名的来由。这部电影的编剧得了奥斯卡奖,但水平实在不怎么样,漏洞百出。历史题材,首先要尊重历史,情节不能和历史事实冲突,历史中可能发生但不一定发生的东西,为剧本作家提供了空间。相较之下,电影《奥本海默》的编导要更胜好几筹。《模仿游戏》中图灵的扮演者是因演福尔摩斯出名的"卷福"康伯巴奇(Cumberbatch),他和图灵都是巨蟹座,而且沾亲,但要回溯到1373年,他们的父系才有交集,这已超出500年前是一家了。扮演女一号琼·克拉克(图灵一度的未婚妻)的是风头正健的"85后"英国女演员兼歌手凯拉·奈特莉(KeiraKnightley)。据说最早的男一号候选人是"小李子"迪卡普里奥(DiCaprio),幸亏条件没谈拢,要不图灵一口美国口音真让人受不了。即使是"梅姨"斯特里普(Streep)这么广受欢迎的演员,在演撒切尔夫人时也被英国人毒舌说"她口音还真像伦敦上流(poshest),但说某些词时的表情不对"。故事的主要场景是二战时的布莱切利庄园,那是英国战时破解敌国通信密码的机构。图灵负责破解德军的Enigma密码机。故事还不时穿插另外两个年代,即图灵在舍伯恩公学读书时期——在那里图灵结识了他的初恋情人摩尔康;以及图灵晚年在曼彻斯特大学时期——在那里他被以Indecency罪名起诉。电影中,图灵为求退婚而告诉琼他是同性恋。但实际上,图灵求婚的当天就告诉了琼,琼虽不爽,但接受了。图灵和琼曾订婚六个月。她其实在剑桥大学国王学院上学时就认识图灵了,而不是电影中讲的在布莱切利庄园。图灵也从来没做过琼的领导,战争的前半段,他们是同事关系,后来琼被升为他们这组的副主管,变成图灵的上司。战后两人没再联系。在与图灵退婚十年后,琼另嫁他人。相似的例子:1931年维特根斯坦也曾向一位瑞士女人求婚,条件是不同房,自然也未果。哥德尔曾对王浩说也许图灵自杀是因为没结成婚。

谁是图灵?

图2为1952年的报纸。

谁是图灵?

图3:电影《模仿游戏》中的镜头。图2中的报纸抬头为“University Reader”,指图灵时任曼彻斯特大学准教授,而电影里则说是“剑桥教授”
图灵临死时是曼彻斯特大学数学系的Reader。电影中在曼彻斯特的所有场景,图灵都被称作"图灵教授",而且有一个英国报纸报道的特写镜头,公然印着"剑桥大学教授被判流氓罪"(CAMBRIDGE PROFESSOR SENTENCED FOR INDECENCY)首先,图灵当时并不在剑桥大学,尽管他时常去剑桥大学看望他的学生兼传说中的恋人甘迪;其次,他也不是教授。这要解释一下英美大学的教职系统。美国系统是统称"教授",级别看"教授"前的字,"助理教授"(Assistant Professor)是初级,刚出道;如果熬上几年,还能留下,就升"副教授"(Associate Professor),一般都会同时授予终身教职(Tenure);再熬几年,变"正教授"(Professor)。那时英国的初始职称是讲师(Lecturer),往上是高讲(Sr Lecturer),再往上是Reader。王浩曾在牛津做过Reader,自称"准教授"。其实按照《围城》里"如夫人"的说法,Reader译为"如教授"最接近原意。英国大学里的教授曾经是"稀有动物",过去一个系只有系主任是教授,后来放宽,一个系也不过三四位教授。牛津大学在2000年取消了Reader这一职称,但增加了教授名额,否则真不好吸引人才——一个美国教授跑到英国,只给人"讲师"或者Reader头衔,那算怎么回事。"如教授"毕竟还不是"教授"。现在可以找到的当时报道图灵案件的报纸都是称他为Reader,如"University Reader Put OnProbation"。编剧没读过书,至少霍奇斯那本传记没好好看。如果说以上所有这些都可以被认为是小节,瑕不掩瑜,那么关于双面间谍凯恩克罗斯(Cairncross)的故事确实有点编过头了。电影中,凯恩克罗斯是图灵的手下,当图灵发现他是间谍时,他威胁图灵:"你要揭发我,我也揭发你。"他以不告发图灵是同性恋换取图灵的沉默。实际上,凯恩克罗斯确实在布莱切利庄园干过一段时间,但和图灵不在一组,而且可能两人根本就不认识——在战争结束时,在布莱切利庄园上班的有几千人。即使他们认识,考虑到密码工作的高度保密性,两人也不可能有过多接触。但编导可能对凯恩克罗斯的故事知道得比图灵的更多,顺手就"风马牛"了——关于剑桥五杰的故事实在太多了。这个情节同时得罪了英国人和硅谷"码农"。英国人:这不是给才当上民族英雄没几年的图灵又戴了顶叛国的大帽子吗?硅谷"码农":咱祖师爷能干出这种事?这次又是美国编剧拿英国人的素材说事,而且有点走偏,英国人当然不干了。英国几乎所有媒体对这部电影的评论都是负面的,尽管票房相当好。

传记电影也是电影,里面总有编的情节。编的部分总会有人不满,如果太写实,即使像图灵这么复杂的人生,也不容易在两个小时内说得有趣。但也有人认为图灵这样丰富的材料:科学、同性恋、密码,随便加点八卦"佐料"就可以很精彩,真没必要去编造低劣的情节,况且这些肤浅的伪造改变了我们对真实图灵的解读。编剧在有些地方还是透着机灵的,如,图灵为了缓和与小组成员的关系,在午餐时给每个人发了个苹果——图灵就是吃了毒苹果死的。图灵和摩尔康的爱情戏份相当感人。电影到一半时,镜头切回中学,在大树(不知是不是苹果树)下,摩尔康夸赞图灵有破解密码的天分时,图灵遥望远方惆怅地说:"人和人互相说话时,从来不直说自己的本意,嘴里说的是一回事,却假定对方知道他的真实想法。我就不会这一套,所以密码学和说话有什么区别呢?"这明里是说图灵对密码学的理解,却又暗示图灵对摩尔康的恋情,以及对普世情感的悲观。观影时我偷偷环顾左右,此时观众纷纷面色戚然。

图灵和牛顿类似,和家里人的关系一般,从小被寄养在别人家里,内心都很孤独,又都喜欢研究化学。牛顿传记的作者们普遍认为牛顿的孤僻导致他不喜欢公开自己的观点,而图灵尽管发表的文章不多,却都恰当其时。如果说牛顿有所谓化学的一面(炼金术),代表了他的走火入魔,而物理的一面代表了他的智慧,那么毋庸置疑,图灵计算的一面代表着智慧,但他化学的一面又代表了什么?爱情、孤独或死亡?图灵母亲为图灵写的传记中避免谈及图灵的生活的一面,而把他塑造成天才和对国家无私的贡献者。但图灵侄子最新的图灵传记《解码者:艾伦·图灵传》中指出图灵和母亲关系并不睦,她刻画的图灵和亲朋们熟悉的那个人相去甚远。

传记电影最常被问到的问题是演得像不像。"像",一种是跟真人比,还有一种是和观众自己心里的形象比,康伯巴奇的表演应该属后一种,但换一套编导,他有能力演出前一种,而且会更有趣。有人问传记作者霍奇斯对这部电影的看法,他顾左右而言他。据传他私下对友人讲这部电影是打着他的旗号胡编乱造的。但电影导致他的书大卖,所以他也不公开说什么了。这书第一版1983年就出了,前几年出第二版时由《哥德尔,艾舍尔,巴赫,集异璧之大成》的作者侯世达(Hofstadter)写了序,此番配合电影发行又重印了。估计大片会给这本老书带来不少新销量,面对金钱和真相,有人选择闷声发大财。假设我们修改一下图灵的"模仿游戏",两个房间里分别放一个英国编剧和一个美国编剧,而提问者是台机器,我估计机器不费什么事儿就能猜出谁是谁。而《奥本海默》电影所据传记的作者凯·伯德(KaiBird)则对编导诺兰(Nolan)夸奖有余,与此形成鲜明对比。

BBC在2012年拍过一部关于图灵的电视纪录传记片Code breaker。里面采访了当时还活着的图灵的熟人,包括图灵的侄子、摩尔康的侄子,以及图灵临终时的心理医生格林鲍姆(Greenbaum)的两个女儿——图灵和她们相当熟悉。贯穿其中的主线是图灵和格林鲍姆在疗程中的对话,图灵和格林鲍姆由演员出演,对话当然也是杜撰的。一次图灵在向格林鲍姆回忆摩尔康时从口袋里拿出钱包,指着钱包里摩尔康的照片对格林鲍姆深情地说:He made me want to be good。估计这是从好莱坞电影《尽善尽美》(As Good as It Gets)中抄来的。其中男主角杰克·尼克尔森(Jack Nicholson)对女主角海伦·亨特(Helen Hunt)说过一句词:“You make me want to be a better man.”这是我听过的最伟大纯洁的爱情表白了。图片

作者简介:
尼克,乌镇智库理事长。曾获吴文俊人工智能科技进步奖。中文著作包括《人工智能简史》《理解图灵》《UNIX内核剖析》和《哲学评书》等。

参考文献:
1. Hodges A,1983. Alan Turing:The Enigma. Simon& Schuster.
2. Copeland B J,2012. Turing:Pioneer of the Information Age. Oxford University Press

3. Turing S,2014. Alan Turing:Centenary Edition. Cambridge University Press.(MatinDavis写前言,JohnTuring写后记)

4. Turing D,2015.Prof. Alan Turing Decoded


图灵相关文集

1. Cooper S B, Hodges A, 2016. The Once and Future Turing:Computing the World. Cambridge University Press.

2. Cooper S B, Leeuwen J V, 2013. Alan Turing:His Work and Impact. Elsevier.

3. Copeland B J, Posy C J, Shagrir O, 2013. Computability:Turing, Godel, Church, and Beyond. MIT Press.

4. Copeland B J, 2004. The Essential Turing. Oxford University Press.

5. Copeland B J, 2012. Turing:Pioneer of the Information Age. Oxford University Press.

6. Copeland B J, 2017. The Turing Guide. Oxford University Press.

7. Herken R, 1994. The Universal Turing Machine:A Half Century Survey.

Springer.

8. Petzold C, 2008. The Annotated Turing. John Wiley & Sons.(图灵的秘密:他的生平、思想及论文解读 . 杨卫东,朱皓,等译 . 北京:人民邮电出版社,2012.)

9. Teuscher C, 2004. Alan Turing:Life and Legacy of a Great Thinker.




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