计算机之父 图灵 108周年诞辰(图灵小时候那段密码)
计算机之父 图灵 108周年诞辰(图灵小时候那段密码)
艾伦·麦西森·图灵，在如今你或许对这个名字有些许陌生，但是如果说”计算机之父图灵“你一定对他这个头衔如雷贯耳，每个杰出的人才从小都会展现出与众不同的天赋，他们不会埋没在人堆里，图灵也不例外。
他在1912年6月23日出生于英国伦敦，那时的英国恰好内战失败的阴影，图灵因为他的祖父在日不落帝国时期立下了一点点功绩，被封为准男爵，结果内战之后，他们便家道中落，还好他的父亲扛起了家族复兴的大旗，乘着大英帝国前往印度的淘金热积累了些许财富，图灵的童年也算是衣食无忧。或许天才的大脑也会继承祖辈的传承，图灵的祖父约翰·罗伯特·图灵就十分有数学天赋，可惜后半生因为时运和国家境遇对生活心灰意冷，不再研究数学转学神学。图灵的童年并不像其他天才一样早早的展现出”早慧“，小时候的他甚至有些呆，不愿与别的小朋友玩耍，总爱一个人默默的呆着，或许这也是他成为”伟大“的因素之一。
1931年，图灵进入英国剑桥大学国王学院学习，毕业后到美国普林斯顿大学攻读博士。在这期间他疯狂汲取知识，充实自己，在结束学业以后恰逢二战爆发，二战期间，盟军为破解德军的恩尼格玛(Enigma)密码通讯系统，召集了一批专家进行秘密破解工作。艾伦·图灵（本尼迪克特·康伯巴奇），加入了指挥官丹尼斯顿（查里斯·丹斯）领导下的解密组。图灵通过字母排列组合，构建了“图灵机”计算密码的设想，并将其命名为“克里斯多夫”，以纪念往日逝去的好友。在图灵与解密组成员废寝忘食地努力下，最终建成了解密机，成功破解了德军的机密文件并缩短了二战的持续时间；图灵直接使德军轰炸计划破产，挽救了欧洲几千万人的生命。
在以下领域他都做出了卓越的贡献
图灵在第二次世界大战中从事的密码破译工作涉及到电子计算机的设计和研制，但此项工作严格保密。直到70年代，内情才有所披露。
从一些文件来看，很可能世界上第一台电子计算机不是ENIAC，而是与图灵有关的另一台机器，即图灵在战时服务的机构于1943年研制成功的CO-LOSSUS(巨人)机，这台机器的设计采用了图灵提出的某些概念。
它用了1500个电子管，采用了光电管阅读器；利用穿孔纸带输入；并采用了电子管双稳态线路，执行计数、二进制算术及布尔代数逻辑运算，巨人机共生产了10台，用它们出色地完成了密码破译工作。
1949年，图灵成为曼切斯特大学（University of Manchester ）计算实验室的副院长，致力研发运行Manchester Mark 1型号储存程序式计算机所需的软件。
1950年他发表论文《计算机器与智能》（ Computing Machinery and Intelligence），为后来的人工智能科学提供了开创性的构思。提出著名的“图灵测试”，指出如果第三者无法辨别人类与人工智能机器反应的差别， 则可以论断该机器具备人工智能。
从1952年直到去世，图灵一直在数理生物学方面做研究。他在1952年发表了一篇论文《形态发生的化学基础》(The Chemical Basis of Morphogenesis)。
他主要的兴趣是斐波那契叶序列，存在于植物结构的斐波那契数。他应用了反应-扩散公式，如今已经成为图案形成范畴的核心。他后期的论文都没有发表，一直等到1992年《艾伦·图灵选集》出版，这些文章才见天日。
1952年，39岁的图灵遭到入室盗窃后报警，警方搜查结果发现图灵是同性恋。在当时的英国，同性恋是不被允许的。图灵被以”颠倒性行为罪”起诉，之后公审判刑。法院给了他两个选择，坐牢或化学阉割，图灵选择了后者。当时的化学阉割就是鲁莽地给人注射雌激素，完全不管这种注射对健康造成的影响。图灵在遭受注射一年后，出现乳房不断发育等严重的副作用，健康也受到很大的影响。1954年6月7日，不堪重负的图灵，咬了一口浸染了氰化物的苹果，在家自杀身亡，享年41岁。一代天才，就因为同性恋，这种天生的性取向，而被迫害之死。
假如，当时的英国有那么一丝丝宽容，让他活下来，那么他的天才大脑，又将给人类带来怎样的福祉。如果图灵没有自杀，说不定现在的人工智能，比阿尔法狗还要先进一千倍。可惜，这个世界从来就没有”如果”二字。
2009年，英国计算机科学家康明（John Graham-Cumming）发起了为图灵平反的在线请愿，截止到2009年9月10日请愿签名人数已经超过了3万，为此，当时的英国政府及首相戈登布朗不得不发表正式的道歉声明。
2012年12月，霍金、纳斯（Paul Nurse，诺贝尔医学奖得主）、里斯（Martin Rees，英国皇家学会会长）等11位重要人士致函英国首相卡梅伦，要求为其平反。
2013年12月24日，在英国司法大臣克里斯・格雷灵（Chris Grayling）的要求下，英国女王终于向图灵颁发了皇家赦免。英国司法部长宣布，“图灵的晚年生活因为其同性取向而被迫蒙上了一层阴影，我们认为当时的判决是不公的，这种歧视现象如今也已经遭到了废除。为此，女王决定为这位伟人送上赦免，以此向其致敬。”
藉此，我已一名计算机小学生的身份向伟人致敬，他照亮了一个时代，因为社会的不公就草草的给自己的人生划上了句号，这是时代的悲哀。在他诞辰108周年之际，缅怀这位伟人！
2021 年，你将会在 50 英镑钞票上看到下面这位角色:
对，没错，他就是中学计算机信息技术教材都会提到的知名人物——艾伦 · 麦席森 · 图灵，英国数学家、逻辑学家，现代计算机之父、人工智能之父、大英帝国荣誉勋章获得者。总之，荣誉很多，贡献很大，是一名伟人。
2019年7月15日，英国央行英格兰银行宣布，将在新版50英镑上使用新的人物肖像，以此表达对这位天才计算机科学家的崇高敬意。
2015年，以图灵为原型的电影《模仿游戏》，获得奥斯卡最佳改编剧本奖。在影片《模仿游戏》中，图灵与同事为了破解德军的恩尼格码密码忍辱负重、呕心沥血，最终排除万难取得成功，扭转二战战局，让观影者动容。
然而在影片的最后以这样一句话结尾：“在接受了一年的官方授权荷尔蒙疗法后，1954年，艾伦·图灵自杀。”让无数人唏嘘感叹。
事实上，图灵的人生比他被赋予的标签要丰富得多。他充满谜团的死亡也并不能令人信服地用同性恋殉道者的故事来解释。
2020年6月23日是计算机和人工智能的祖师爷-——图灵的108年诞辰。 今天让我们一起看看回顾图灵的一生、成就与贡献以及给教育工作者的启发，致敬图灵诞辰108周年。
人工智能的历史饱经沧桑，作为人工智能的开山鼻祖，最让人称道的就是图灵提出的图灵机模型和图灵测试了。
作为数学家和逻辑学家，图灵每天的日常就是算题，终于，有一天他顿悟了： 人算不如天算，要是有机器人帮忙算就好了。
1936年，图灵在《可计算数字及其在判断性问题中的应用》 中构想出了后来被世人称为“通用图灵机”的抽象设备，包含了数据、指令和程序的基本思想，后来第一台计算机就是在这个模型基础上研制出来的。
这个抽象模型阐明了通用计算机原理，想象这种设备拥有无限的内存，能够同时存储程序和数据；它还包括一个在内存上以一个符号为单位前后移动的扫描器，用于读取信息及写入额外的符号。
简单说，就是模仿人的计算方式：
这个机器的每一种基本行为都十分简单，比如“识别扫描器所处位置的符号”，“写入‘1’”或是“向左移动一个位置”。但当大量类似的基本行为联结在一起，结果就会变得复杂。虽然结构简单，但一台通用图灵机足以执行今天最强大的计算机能够完成的任何任务。
图灵觉得，按照这个思路，机器可以取代人。
1950 年，图灵在他的开创性论文《计算机器与智能》（Computing Machinery and Intelligence）中，提出要解决”机器能思考吗”这个问题，并将其转换为 “机器能做人类（作为会思考的实体）做的事吗？”，提出著名的图灵测试，尝试定义「智能」。即通过一个简单的测试，就可消除人类和机器智能之间的模糊性：
这就是著名的图灵测试。
直至今天，“图灵测试”也是衡量AI智能程度的重要标尺，研究者们乐此不疲地尝尽方法以试图通过测试。可以说，这七十年前提出的思想实验对当今人工智能领域依然有十分深远的影响。在论文中，图灵也建议，与其让机器模拟成年人的心智，不如让机器模拟儿童的心智，并用一系列教育手段让机器学习智能。
图灵测试还启发了后续的一些互联网应用，如验证码应用——用于检验登录用户是人类还是自动化程序。图灵测试之所以经得起时间的考验，是因为它规避了我们对智能的定义中可能包含的极其明显的人类中心主义的偏见。
图灵在计算机科学和人工智能领域扮演的伟大先行者角色，以及留给后人的启蒙式突破成果，也是他至今仍闻名世界、广受赞誉的重要原因。
图灵在计算理论上的贡献就不必说了，邱奇图灵论题，图灵机，停机问题等等。图灵的头衔也有很多，但很少人知道他也是一位出色的跑步者，甚至差点站上了奥运会的舞台。
更重要的是，图灵曾协助英国军方破解德国的著名密码系统“谜”(Enigma)，帮助盟军取得了二战的胜利。
1939年-1945年第二次世界大战，30岁左右的图灵，使用刚刚研制出来的计算机，用他的算法，破译了希特勒的情报，使得二战提前两年结束，他一个人就减少了1400万人的死亡，这真是古今中外历史上的战争奇迹。 时任英国首相丘吉尔说：图灵是二战最大的功臣。
1966年，在图灵去世之后，美国计算机协会为纪念其在计算机领域的卓越贡献，设立“图灵奖”，专门奖励那些对计算机事业作出重要贡献的个人。图灵奖对获奖条件要求极高，评奖程序又是极严，一般每年只奖励一名计算机科学家，因此有 “计算机界的诺贝尔奖” 之称。
英国央行英格兰银行行长 Mark Carney 评价：“艾伦·图灵是一位杰出的数学家，他的工作对我们今天的生活方式产生了巨大影响。作为计算机科学和人工智能之父，以及战争英雄，图灵的贡献深远且具开创性。他是一位巨人，现在很多人都站在他的肩膀上。
虽然图灵生前对计算机和人工智能领域做出了伟大的贡献，但他依然遭到了英国政府的迫害。这么伟大的人物只活了42岁。
一方面，图灵是大家羡慕的天才儿童，1912年出生在英国富人阶级家庭的图灵，一直享受着良好的贵族教育，小小年纪就拿到了一手好牌。
在很小的时候，就表现出与众不同的天分，在三四岁的时候自己学会了阅读，特别喜欢数字和智力游戏，从小喜欢体育运动，尤其酷爱足球，还是一名天赋异禀的马拉松跑者。
少年时的他，就已经表现出非凡的数学水平和科学理解力，年仅15岁就通晓爱因斯坦理论，并且运用那深奥的理论，独立推导力学定律。
另一方面，图灵有着天才相似的童年，幼年性格孤僻，常遭受欺凌，长大以后性格内向，为人偏执，因为种种经历对同性有着超出常人的感情。
图灵小时候有口吃，直到4岁才被养父母收养，上学之后口吃更严重。在那段日子里，任何一个需要正常社交的地方，图灵都因为口吃而倍受困扰。他本可以在学习上表现优异而弥补自己的不足，但事实并非如此。只有在数学上，他才表现出一些智力天赋的端倪。
在舍伯恩，阿兰没能与其他男孩打成一片。他害羞、孤独，似乎总是衣衫不整、墨迹斑斑。“他的所有特征都容易成为笑柄，尤其是他那害羞、犹豫、尖细的声音——不完全是口吃，而是吞吞吐吐，就像在等待一个复杂的程序将他的想法转化成人类语言一样。”
最好的朋友克里斯托弗总是第一时间解救安抚他、矢志不渝支持他，图灵逐渐对他产生超越友情的同性之爱和依赖，以至于不久后克里斯托弗因重病去世后图灵几近崩溃而更加封闭自我。
而图灵从事信息学研究，也是克里斯朵夫的缘故。当时图灵觉得人们说话就像加密了一样，他永远都猜不对对方想要表达的是什么，而他属于那种有什么说什么的人，为此还十分苦恼。克里斯朵夫就把自己在看的一本密码学理论书推荐给了他。
破译密码多年后，1952年，英国政府对图灵同性恋取向定罪，为保住以他的挚爱克里斯托弗命名的计算机，他接受了注射雌激素的化学阉割，1954 年，最终在精神肉体双重折磨下选择吃下含氯化氢苹果终结了自己命途多舛的一生，年仅42岁。
2009年，在超过3万人的签名请愿下，英国首相布朗向全国人民正式颁布对图灵的道歉。2013 年，图灵出生百年后，英国女王伊丽莎白二世宣告了对图灵“严重猥亵”罪的赦免。这位被历史亏待的人，终于等来了被公正评价的那天。
在《模仿游戏》的最后二十分钟，在审讯室里，面对着探长的图灵说出该剧的题眼：人和机器的最大区别是什么？二者最本质的区别是，人是有不同想法的，机器则不是。你爱草莓，我讨厌滑冰，你喜欢看书，我对花粉过敏.....
图灵这番话，给了我们教育工作者以深刻的启示， 人与机器的最大的不同在于：自我意识、情感和个性的自由与多元化，我们要做到的是因材施教，尊重、理解、平等、包容的个性化教育，而不是人云亦云、党同伐异、对不同于常人的少数派施以冷漠残酷的对待。
平等地对待每一个孩子，尊重孩子的兴趣与个性，挖掘孩子的潜能与天赋，即使无法成为天才，也能一生受益、健康正常地成长，甚至很好地实现个人与社会价值 ——这是我们教育工作者需要谨记的。 在图灵108周年诞辰之际，谨用此文纪念二十世纪最伟大的科学家之一图灵。
➡️宝宝，我爱你 愿你永远天真浪漫
➡️世人总是自说自话，对他人的声音漠不关心，当一个人只能听见自己的回声后，就会渐渐地说得少了。
➡️我曾以为雪山几十万年如一日，总在那里，山永远是山，雪也永远是雪。但许多东西哪怕看上去从未有所改变，灵魂里早已有了天翻地覆的不同。
但曾相见便相知，相见何如不见时。安得与君相决绝，免教生死作相思。
➡️“唯有你的光辉，能像漫过山岭的薄雾。”敬流金的岁月和澎湃的爱情。
➡️于是我们结婚了，天知道，地知道，载我们的车知道，路知道，神明知道，神父和证婚人知道。再来呢？谁也不告诉，悄无声息……私奔一样也是神圣而庄严的，我们只需要给彼此与上帝一个简单的交代，除此之外，与世界再无关系。
➡️图灵密码，是关于爱的密码，在爱的面前，死亡的阴影终将退去，伊甸园的光辉朗照大地。
➡️天和展开最底下的一封，念道：“宝宝，倘若不是惧怕不可知的死亡……”
关越与天和坐在床上，埋头看信。
“……惧怕那从来没有一个旅人回来过的神秘之国……”关越低声说。
天和端详信件，递给关越一封，又拿起另一封，说：“我们也终有一天，会离开这里。所以不必难过，众生只是人间的过客，唯流传隽永的爱，方是不朽与永恒。”
关越沉默。
天和说：“都是你写给我的。”
在布莱切利园中，德国海军的恩尼格玛密码一直被认为是最难以破解的。
德国海军历来极其重视无线通信的可靠性和保密性，就是他们率先使用了恩尼格玛机来加密。而且，德国海军还频繁地在结构和操作方式上对恩尼格玛机进行改进，以确保它无懈可击、牢不可破。
第二次世界大战前夕，德国陆军和空军将恩尼格玛机的转子从3个增加到了5个，而德国海军则是继续增加到了7个，最后更是丧心病狂的增加到了8个。
而且，德国海军还使用了与陆军及空军不一样的新操作规程，主要包括两个方面：
一、增加“密钥手册”，规定每天0点更新初始参数。
（a）选择8个转子中的3个并规定其基左中右位置；
（b）设定各转子的内外轮之间的相对位置；
（c）设定接线板上的10对接线；
（d）设定3个转子的初始位置。
二、采用“双字替换表”
（a）发报前，先从密钥手册中选3个字母，比如ABC，作为密钥，然后把恩尼格玛机的3个转子调到当天规定的初始位置，输入ABC，假设得到FTN，再把转子调到FTN的位置，开始加密正式电文；
（b）再从密钥手册中选另一组字母，比如XYZ，在XYZ的左边和密钥ABC的右边任意增加一个字母，比如P、Q，列成两行，上下对齐。
P X Y Z
A B C Q
（c）根据当天有效的“双字替换表”把各列的字母对PA、XB、YC、ZQ分别替换，比如替换成IS、OW、MD、UV；
（d）发送电报时，把这4对字母加在正式密文的首尾；
（e）对方接收到电报后，先对4对字母反向操作，得到3个字母ABC，再得到FTN，然后开始解密正文。
这样一来，原来重复加密3个字母密钥的操作就不存在了，以致雷杰夫斯基发明的破解方法完全失效。
在图灵来到布莱切利园之前，几乎所有人都认为德国海军的密码是无法破译的，因此没有人愿意为它浪费时间。图灵到来之后，发明了基于crib方法的“炸弹”机，理论上是可以对德国海军的密码进行破译的，但由于早期的“炸弹”机性能过低，所以破解的效率极为低下。
当时德国的U-潜艇正在严重威胁盟军的大西洋生命线，寻找有效的破解德国海军密码的方法变得刻不容缓。经过一段时间的摸索和研究，图灵终于发明了基于贝叶斯统计原理的“班布里方法”，能够有效破解德国海军的恩尼格玛机。
班布里方法基于语言学中的一个统计事实：把任意两段文字拿来排成行上下对齐进行比较，查看其中有多少对字母是相同的；当这两段文字属于同一编码系统时出现相同字母对的概率，明显高于当它们不属于同一编码系统时的相应概率。
基于这个原理，图灵找到了破解德国海军恩尼格玛机的途径。不过图灵所用的方法包含了大量数学理论，过程也相当繁琐，这里就不详细表述了，我们只说一下图灵的大致思路。
首先，通过对比分析大量的电文头尾的明文字母，部分甚至完全破解“双字替换表”，从而获得电文密钥；
其次，用班布里方法，确定右边转子是8个转子中的哪一个；
再次，重复使用班布里方法，进一步确定中间转子是哪一个；
最后，用“炸弹”机破解全部密文。
这个步骤被验证是行之有效的，图灵就这样搞定了最高级别的德国海军恩尼格玛机。
1940年5月8日，用班布里方法破解德国海军密码首次获得成功。以后的三年里，此方法结合“炸弹”机成为英国破解德国海军密码的主要手段，为盟军重创德国U-潜艇舰队、守住大西洋生命线做出了巨大贡献。
据不完全统计，破解之后，盟军全年被击沉船只的吨位下降了60%；而德军潜艇的损失率，从破译前的不到7%，猛增到50%。
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