图灵密码资源(介绍图灵与密码的PPT)

2023-05-13 22:10:09 密语知识 思思

图灵密码资源

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揭秘你看不见的阿兰·图灵

很多人认为《模仿游戏》作为一部传记电影,对阿兰·图灵的还原并不真实。这里就让我们史海钩沉,在影像与真实的对比中,为大家答疑解惑,解码一位电影中看不见的阿兰·图灵。

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时光 *** 稿 颁奖季的热门英国电影《模仿游戏》上映之后,收获的不仅是高票房与赞誉声,也有些抨击其篡改历史的声音未曾散去。

很多人认为,《模仿游戏》作为一部传记电影,对阿兰·图灵的还原并不够真实。这里就让我们史海钩沉,在影像与真实的对比中,为大家答疑解惑,解码一位电影中看不见的阿兰·图灵。

1. 图灵的性格当真如此古怪吗?

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图灵(左)与"卷福"饰演的图灵(右)

电影《模仿游戏》中本尼迪克特·康伯巴奇饰演的阿兰·图灵极度内向、不善言辞、社交技能为负值,几乎就是《神探夏洛克》里“卷福”与《生活大爆炸》里“谢耳朵”的结合加强版。

许多天才科学家都被孤独症困扰,图灵也的确有类似症状,但不像电影里表现的那样突出。年轻时,图灵性格古怪,特别害羞,会有意避免与别人的目光接触。不过图灵并非片中那样处处受人嫌弃,相反来到布莱切利公园之后,他的天才、他的坦率直言都在同事之间备受尊重。从某种程度来说,布莱切利公园里的图灵,是个颇有魅力的技术宅。图灵导师的妻子琳恩·埃尔文曾这样描述他:“一旦他真诚的看着你,友善的交谈起来,你就再也难把目光从他的身上移开。从他的眼神里你能读出到那种直率、善解人意以及得体的礼貌。”

2. 电影里图灵为什么一直跑啊跑?

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长跑健将图灵

爱因斯坦会演奏小提琴来梳理自己的思绪,福尔摩斯的得力助手除了华生还有击剑和小提琴,图灵当然也有数学之外的特长,那就是长跑。

图灵的长跑功力达到了专业运动员的水准,他跑马拉松的最好成绩为2:46:03,仅仅比1948年奥运会最好成绩慢了11分钟,在同年的一次国际马拉松赛中,图灵还跑赢了当年的奥运会银牌得主汤姆·理查德斯。

3. 布莱切利公毕李园招聘解密员真靠填字游戏?

英国的《每日电讯报》曾经受到当局委托,开办了一场填字游戏大赛,在12分钟内完成填字的获胜参赛者将能参加“一项特殊工作,为战事贡献力量”。电影《模仿游戏》就利用了这段历史来基数友引入凯拉·奈特莉的角色琼安·克拉克搏槐。

4. 布莱切利公园里的8号小屋有什么特别意义?

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图灵研究的解码机当年就摆放在10号小屋里

布莱切利公园正好位于在交通枢纽米尔顿·凯恩斯的南边,是连接汇聚全英天才学者的两座学府——牛津与剑桥的中点,这也是它被选中作为解码基地的主要原因之一。当图灵等人来到这里的时候,他们的身份被掩盖。家人朋友都不知道他们究竟在做什么工作。这里所有的机构和位置都以代号称呼。

其中专门收集情报的小屋就以具体功能不同被分类成1-10号。其中8号小屋专门用来破译海军的英格玛系统。这也是为什么电影里总体到U型潜艇的原因。而图灵研制的解码机则被安置在10号小屋。

5. 克里斯托弗与图灵的爱有多深?

《模仿游戏》里克里斯托弗是从校园恶棍手中解救图灵的英雄,两人也是数学课上最聪明的学生,会一起钻研密码学,还用密码在课上传传爱的小纸条。

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学生时代的克里斯托弗(左)与图灵(右)

现实中的克里斯托弗·摩尔康姆虽说没有那样高大英武,可他的确是小图灵情窦初开的对象。图灵14岁的时候进入舍尔伯恩男校学习,在那里他结识了高他一级的学长克里斯托弗。两位擅长化学与数学的天才学生很快一拍即合,共度了三年的美好时光之后,肺结核在1930年夺走了克里斯托弗的生命,那时克里斯托弗刚刚收到剑桥大学的录取通知书。

尽管当时的校长曾提前告知图灵关于克里斯托弗的病症,不过挚友的离世依然令他悲痛欲绝。他并没有像电影里那样抑制自己的感情,据说舍尔伯恩男校的所有人都能感受得到图灵的悲伤。比起图灵毫不掩饰的示爱,克里斯托弗其实并不是很热衷跟学弟秀恩爱。图灵曾在信中写到:“克里斯(克里斯托弗的昵称)知道我有多喜欢他,不过他挺讨厌我把这份感情表达的太明显。”克里斯托弗过世之后,图灵经常去探望他的家人,与摩尔康姆一家结下了深厚情谊,图灵甚至会和摩尔康姆家一块度假。离开舍尔伯恩之后,图灵也始终与克里斯托弗的母亲保持着联系。

6. 图灵的解码机真的叫“克里斯托弗”吗?

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“炸弹机”(Bombe)原型

很遗憾现实没有电影那般浪漫,这款解码机名叫“炸弹机”。炸弹机也不是图灵一手发明的,他参考了一部波兰解码机的设计。经过改造之后,这款机器的解码能力有了本质上的提高。当时还有另一位数学家高登·维尔史曼帮助图灵共同完成了“炸弹机”。

《模仿游戏》里图灵发明的解码机由道具设计师们基于“炸弹机”模型仿制而成,设计师们去掉了原本的机器外壳,增加了更多红色的粗电线,希望能表达一种“血液向机器大脑供养”的寓意。

7. 解码小分队同事与图灵之间有什么不得不说的故事?

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休·亚历山大与马修·古迪的造型对比

图灵与解码小分队队长休·亚历山大(马修·古迪饰)在电影中一度争锋相对,现实中的两人关系却非常融洽。休从一开始就被指派为图灵解码团队的主管,在图灵把工作重心转移到其他项目以后,解码机的项目就由休全权接管了。他俩在离开布莱切利公园之后就失去了联系,当1952年图灵因同性恋猥亵罪遭受审判的时候,休还曾出庭为图灵做过辩护。

《模仿游戏》里有这样一段戏:图灵给首相丘吉尔打小报告,让自己坐上了休的领导位子,并由此开始解码机设计。事实上,图灵的确给丘吉尔写过信,但这封信却是他与休·亚历山大和另外两位同事一起写的,他们在信中提出希望能给布莱切利公园增派人手和物资,丘吉尔很快便对这封信做出回应,并满足了他们的需求。

布莱切利公园里所有相关人士的身份都不是虚构的,包括苏联间谍约翰·凯恩克洛斯(艾伦·里奇饰)。现实中的约翰其实与图灵没有交际,他没有在图灵的解码团队里工作过,两人的工作间分别位于公园里的不同区域。

8. 琼安·克拉克与图灵究竟因何结缘?

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琼安并没有参加过填字游戏面试

琼安·克拉克(凯拉·奈特莉饰)是布莱切利公园里的无名英雄之一。二战时期的英国女性很少会从事那些被男性统治的领域,教育与工种上的性别歧视依然十分严重。

与电影《模仿游戏》不同的是,琼安起初在布莱切利公园里从事的是秘书工作(电影里也借这件事调侃了当时的性别歧视问题),不就之后琼安被提拔进入8号木屋的解码团队,并由此与图灵结下不解之缘。霍奇森撰写的图灵传记里提到,两人其实早就在剑桥见过面。而在BBC早年的一段纪录片里,琼安本人也详细描述了她与图灵的交往过程。

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现实中的琼安·克拉克与凯拉·奈特莉造型对比

相识之后,图灵很快发现自己被琼安吸引了,两人不仅谈得来,还时常一起看电影、散步,。现实中的琼安并没有经历电影里凯拉·奈特莉“大龄女被父母逼婚”的遭遇,但她的确是图灵生命中唯一的求婚对象。1941年,当图灵说出那句“你会考虑嫁给我吗”的时候,琼安毫不犹豫的答应了。

求婚成功的第二天中午,图灵就向琼安透露了自己的同性恋倾向,但这个理由并没有让琼安反悔,也不是两人最终分手的导火索。订婚之后,图灵与琼安不仅会偶尔拥吻,图灵还带着琼安去看望过他妈妈。当时布莱切利公园的同事里,几乎没有人知道图灵的性取向。分手后,图灵虽然没有变成琼安的gay蜜但两人还是朋友,他们在二战结束之后依然保持着书信往来。

虽说琼安在6分钟之内完成图灵都解不开的填字游戏是完全虚构的,不过与她共事过的人都对她的才华赞不绝口。休·亚历山大就评价琼恩说“她是最棒的解码员之一”,琼恩不仅帮助破译了许多改变战局的情报,还在后期成为8号木屋的副主管。由于当局给布莱切利公园的人力配置中没有女性解码员的职位设定,琼恩在加入解码团队之后一直领着每周2镑的秘书薪水。为了能给琼恩加薪,他们在档案中把她归类为语言学家。

破译军事密码|军事密码破译手册

“第一次世界大战是化学家的战争,第二次世界大战是物理学家的战争,未来的世界大战如果发生―――那将是数学家的战争。”而二战中的破译密码,无疑是“数学家的战争”的一次预演。

二战功臣为何沉默不言

1940年8月13日,段隐腔德国法西斯向英国发起了“鹰式行动”。这天,德国空军一共出动了1485架次轰炸机和战斗机,英国皇家空军只出动了约700架次战斗机拦截。8月15日空战再起,德国空军共出动了1780架次轰炸机和战斗机,被击落76架;皇家空军战斗机出动974架次,损失34架。这一天战斗如此惨烈,史称“黑色星期四”。此后,德国空军每天都派出大量飞机对英国的空军机场和飞机工厂进行空袭。但皇家空军每天只派少量飞机抵御占压倒优势之敌。英国绅士们耐不住了,批评皇家空军总是那么吝惜自己的兵力。这种批评随着德国飞机从9月5日开始的对伦敦的大轰炸而达到了愤慨的程度。从9月8日至14日的7天中,德军对伦敦进行了昼夜24小时的连续空袭,整个伦敦满目疮痍,两千多平民丧生,一万多平民受伤。

9月15日中午,德军约有400架轰炸机和700架战斗机向伦敦蜂拥而来。英国皇家空军终于发威了,以17个飞行中队投入战斗。德国人招架不住,调头逃窜。戈林元帅恼羞成怒,集中力量进行第二次攻击。难以置信的是,英国让20个中队的飞机倾巢出击?熏几乎没有一个德机编队能够完整地到达目标,也没有一个德机编队能完整地返回基地。这一天,史称“不列颠战役日”。但是,皇家空军的胜利似乎反而证明了国内批评者的正确,他们指责说:“为啥这么保守?我们早该赢了。”

当时,英国皇家空军战斗机总指挥官是休・卡思沃・道丁空军上将。“不列颠战役日”取胜后,人们还是不放过他,但他缄默无言。年底他被调离了指挥职位。又过了一年,他被塞进了退休人员名单。这位顽强的将军默默地接受了屈辱。为什么道丁不为自己握衫的地位和声誉而辩解呢?因为他无权使用他掌握的惟一的辩护证据。那时,除了道丁,全世界只有英国首相温斯顿・丘吉尔和另外少数几个人知道他为什么采用这样的战略,但他们同样无法为道丁辩护,因为这涉及英国最高的国家机密―――“超级”情报。

原来,希特勒制定的渡海登陆英伦三岛的战斗计划,有一个先决条件:它必须在9月27日以前实施。只有在这之前,英吉利海峡的风向和潮流才有利于渡海。而要渡海作战,必须掌握制空权。为此希特勒要求戈林在9月17日前把英国的空军力量吸引出来予以摧毁。但是携神其如意算盘被英国的“超级”情报所掌握。丘吉尔和道丁等人制定了相应的战略:尽一切可能保存皇家空军的实力。而9月15日过后,是到了向德国显示实力的时候了。由于英国空军在“不列颠战役日”的胜利,9月17日希特勒决定无限期推迟登陆英伦三岛的“海狮”计划,英国保住了。

“超级”情报来自英国的密码分析人员。1928年的一天,波兰情报人员从海关查到一台崭新的密码机,这就是德国人吹嘘的“恩尼格玛”。波兰人弄清了其中3个密钥轮的内部接线关系和一块接插板的构造后,把邮件照原样封好交给了德国大使馆。随后波兰情报部门从波兹南大学调来3名数学家,进行破译研究。1932年法国情报部门通过间谍得到了德国“恩尼格玛”的操作规程、两个月的密钥表以及可同密文对照的一些电报明文,并把这些情报的副本都交给了波兰情报部门。到1934年,波兰人已把破译“恩尼格玛”做了改进,法国情报部门知道后,便邀英国人参加进来。从1939年7月25日起,法、波、英三国情报部门商讨合作破译“恩尼格玛”。当时波兰人正在研制一种名为“炸弹”的机器,一台“炸弹”可模拟6台“恩尼格玛”。

神秘的布莱奇利庄园

1939年7月,英国情报部门在伦敦北面约80公里的一个名叫布莱奇利的地方征用一所庄园。一个月后,英国的“政府代码和密码学校”迁移至此,校长是阿利斯泰尔・丹尼斯顿海军中校。在丹尼斯顿的领导下,破译“恩尼格玛”,研制英国式“炸弹”的工作在这个庄园开始运作。丹尼斯顿物色了高手奈杰尔・德格雷和英国最好的数学家来完成这一任务。其中包括后来成为当代计算机科学巨匠的艾伦・图灵,当时他才27岁。

在布莱奇利庄园中,图灵第一次认识了“恩尼格玛”。1940年1月,他到法国拜访了那些流亡中的波兰密码工作者,回来后,图灵把波兰人的“炸弹”与他早先在美国普林斯顿大学进行的数学研究结合起来,他的英国式的“炸弹”就是这样诞生的。为了使德军的电报明文中出现布莱奇利庄园所希望的词,英国人想了各种方法。例如先派飞机把重要航道上的某个灯光浮标炸毁,然后注意截收途经此处的德国舰艇发出的无线电报,其中必有Leuchtboje(灯光浮标)一词。此外德军的常用词,如军衔、职务等,以及德语中的常用词,如eins(一个),对破译也是相当有用的。德国人的自作聪明也帮了布莱奇利庄园的忙。他们规定在一个月内,密钥轮的排列顺序不得重复。这就使得英国人不必对已发现在月内使用过的排列顺序再做测试。有时德国人把一份电报既用“恩尼格玛”又用其它易破译的密码加密,分别发给不同的单位,这就给布莱奇利庄园送上了一份“同文密报”。

图灵的“炸弹”事实上是一台体积庞大的计算机。布莱奇利庄园的第一台“炸弹”于1940年春投入使用,此后德军的一些绝密情况,对于英国人来说,已是一本可读的书了。到1941年末,布莱奇利庄园已经有了12台“炸弹”。到1943年3月,增加到60台。就同美国人把破译日本人密码而获得的情报称为“魔术”一样,英国人把他们破译所得的情报称为“超级”。1942年下半年,“超级”情报帮助蒙哥马利将军率领的英国第八团军在北非的阿拉曼战役中反败为胜,打败了人称“沙漠之狐”的德军元帅隆美尔。

第一台“电子计算机”的诞生

1940年到1941年,德国军方又先后启用了两种新的密码机。一种是西门子-哈尔斯克公司制造的T52,德国人称之为“密码电传机”;另一种是洛伦茨公司制造的SZ40(后来改进为SZ42),德国人称之为“密码附加器”。

SZ40/42是一种附加在普通电传机上来实现密码功能的装置,希特勒同他的高级将领之间的绝密通信,就是用它来加密的。布莱奇利庄园给这种密码起了一个代号叫金枪鱼。对于T52,布莱奇利庄园也给它或它所实施的密码起了一个代号:“鲟鱼”。由于用T52加密的情报主要通过电缆传送,而这些通信电缆又远在英国人的控制范围之外,捕捉“鲟鱼”的难度更大。

在二战中保持中立的瑞典,出于对自身安全的考虑,加上德国所用的电缆又通过其境内,倒是对T52密码进行了破译研究。最值得一提的事情是,1941年春瑞典人通过破译得知,德军将于6月25日或6月26日进攻苏联。他们把这个重要情报通知给路过瑞典首都斯德尔摩的英国驻苏大使,这位大使到莫斯科后就把它传给斯大林。遗憾的是,斯大林不相信英国人。

布莱奇利庄园破译“金枪鱼”的契机,出现在1941年8月30日。这天维也纳的一名德国密码操作员用SZ40/42向他在雅典的一名同伙发出了一份长达四千多个字符的密电。当他好不容易完工时,对方发来了回电:“我没有全部收到,请再发一次!”这名精疲力尽的操作员竟然违反操作规程,用原来的密钥轮起始位置把这份冗长的密电又发了一次。这个破天荒的错误,使英国人得到了同样内容的明文在同一密钥设置下加密的两份长密电。这两份密电在词间空格、标点符号上发生了差别,特别是明文正文前的SPRUCHNUMMER(电报编号),在拍发后一份密电时被缩写为SPRUCHNR。

布莱奇利庄园的高级密码分析员约翰・蒂尔特曼分析了这两份密电。他对它们做了模2下的数位对数位的减法(其实就是加法),从而消去了密钥数,破了密电。利用这个长密钥数,他们推测出这种密码机的内部构造。但是大约花了3个月的工夫,布莱奇利庄园在这方面仍毫无进展。于是这个任务放到了剑桥大学数学家比尔・塔特面前。塔特确信转轮式密码机的密钥数总会表现出某种周期性,根据那两份密电最开头的12个看来无意义的字母HQIBPEXEZMUG,他估计这种密码机应该有12个密钥轮。再根据布莱奇利庄园得到的其它“金枪鱼”密文,这12个字母位置中的11个,每个都出现过25个不同的字母,剩下的一个位置上,只出现过23个不同的字母。因此,塔特估计密钥数应该表现出长度为25×23=575的周期性。于是他把密文中每个5位二进制数的第一位数字取出来,以575个为一行,分成7行,上下对齐进行比较,发现在斜方向上有许多重复。这意味着应该把周期长度设得小一些。于是塔特以574个二进制数字为一行,结果令人欣喜。塔特找到了破译SZ40/42的门。

到1942年初,布莱奇利庄园对SZ40/42的内部构造已了如指掌,并请邮电部研究室造出了一台模拟机,破译每天用“金枪鱼”加密的密文。由于工作量很大,从1943年3月开始到当年年底,一台命名为“巨人”的电子计算机在布莱奇利庄园装配成功,“巨人”成功地破译了SZ40/42密电。1944年6月,又一台“巨人”在布莱奇利庄园建成。到1945年二战结束时,已有10台“巨人”屹立在布莱奇利庄园。它们一共破译了约六千三百万字符的德国高层密电。特别是在诺曼底登陆战役中,由“巨人”获得的“超级”情报,不但提供了德军关于这次战役的全部命令,而且使盟军得知德军对他们欺骗战术的全部反应。此后从希特勒与根舍・冯・克鲁格将军发生的争吵,到希特勒在柏林地下室发出的“绝命电”,全在盟军掌握之中。难怪有人说,布莱奇利庄园提供的“超级”情报使战争提早两年结束。

长期以来,美国人一直说是他们于1946年建造了世界上第一台电子计算机,英国人一直没有异议,因为布莱奇利庄园,包括“巨人”,都是最高机密。直到1974年,根据英国的保密法规,这一段历史解禁,才揭开了布莱奇利园在密码史上的光辉一页,“巨人”也随之公诸于世。现在英国人常说:“世界上第一台电子计算机,不是美国的埃尼阿克,而是英国的‘巨人’。”△

(原载《读者导报》)

图灵的生平简介,乔布斯的生平简介

阿兰-图灵(Alan Turing,也被译作阿兰-图林)生平简介: 1912年6月23日,出生于英国伦敦。 1931年-1934年,在英国剑桥大学国王学院(King's College)学习。 1932年-1935年,主要研究量子力学、概率论和逻辑学。 1935年,年仅23岁的图灵,被选为剑桥大学国王学院院士。 1936年,主要研究可计算理论,并提出“图灵机”的构想。 1936年-1938年,主要在美国普林斯顿大学做博士研究,涉及逻辑学、代数和数论等领域。 1938-1939年,返回剑桥从事研究工作,并应邀加入英国政府破译二战德军密码的工作。 1940年-1942年,作为主要参与者和贡献者之一,在破译纳粹德国通讯密码的工作上成就杰出,并成功破译了德军U-潜艇密码,为扭闹念物转二战盟军的大西洋战场战局立下汗马功劳。 1943年-1945年,担任英美密码破译部门的总顾问。 1945年,应邀在英国国家物理实验室从事计算机理论研究工作。 1946年,这个时候,图灵在计算机和程序设计原始理论上的构思和成果,已经确定了他的理论开创者的地位。由于图灵的杰出贡献,年轻的他被英国皇室授予OBE爵士勋衔。 1947年-1948年,主要从事计算机程序理论的研究,并同时在神经网络和人工智能领域做出开创性的理论研究。 1948年,应邀加入英国曼彻斯特大学从事研究工作,担任曼彻斯特大学计算实验室副主任。 1949年,成为世界上第一位把计算机实际用于数学研究的科学家。 1950年,发表论文“计算机器与智能”,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”理论。 1951年,从事生物的非线性理论研究。年仅39岁的图林,被选为英国皇家学会会员。 1952年,在当年保守愚昧和冷战的时代,当警察得知图灵与同性朋友密切交往的消息之后,同性液液恋倾向的图灵被逮捕入狱。在法庭审判过程中,图灵明确告知人们,他认为自己没有做错什么事。在那个观念落后的年代,为了避免被判刑入狱,图灵被迫选择了为期一年的雌性激素注射的所谓“治疗”,才得以重新返回研究工作。 1953年-1954年,继续在生物和物理学等方面的研究。被迫承受的对同性恋倾向的“治疗”,致使原本热爱体育运动的图灵在身心上受到极大的伤害。 1954年6月7日,图灵被发现死于家中的床上。死因是氰化物中毒,警方调查结论是自杀。一代英灵,就此过早离去,成为人类科学史上的一大遗憾。 史蒂夫·乔布斯(Steve Paul Jobs),出生于1955年2月24日。1972年高中毕业后,在波兰的一所大学只念了一学期的书;1974年乔布斯在一家公司找到设计电脑游戏的工作。两年后,时年21岁的乔布斯和26岁的沃兹尼艾克在乔布斯家的车库里成立了苹果电脑公司;1985年获得了由里根总统授予的国家级技术勋章;1996年,苹果公司重新雇用乔布斯作为其兼职顾问;1997年9月,乔布斯重返该公司任首席执行官。1997年成为《时代周刊》的封面人物;2009年被财富杂志评选为这高简十年美国最佳CEO,同年当选时代周刊年度风云人物之一。

阿兰图灵简介

阿兰图灵简介

艾伦·麦席森·图灵,OBE,FRS(英语:Alan Mathison Turing,又译阿兰·图灵,Turing也常翻译成涂林或者杜林,1912年6月23日——1954年6月7日),是英国数学家、逻辑学家,他被视为计算机科学之父。

1931年图灵进入剑桥大学国王学院,毕业后到美国普林斯顿大学攻读博士学位,二战爆发后回到剑桥,后曾协助军方破解德国的著名密码系统Enigma,对盟军取得了二战的胜利有一定的帮助。

图灵对于人工智能的发展有诸多贡献,例如图灵曾写过一篇名为《机器会思考吗?》(Can Machines Think?)的论文,其中提出了一种用于判定机器是否具有智能的试验方法,即图灵测试。至今,每年都有试验的比赛。此外,图灵提出的著名的图灵机模型为现代派宽计算机的逻辑工作方式奠定了基础。

图灵是著名的男同性恋者,并因为其性倾向而遭到当时的英国 *** 迫害,职业生涯尽毁。他亦患有花粉过敏症。

图灵还是一位世界级的长跑运动员。他的马拉松最好成绩是2小时46分3秒,比1948年奥林匹克运动会金牌成绩慢11分钟。1948年的一次跨国赛跑比赛中,他跑赢了同年奥运会银牌得主汤姆·理查兹(Tom Richards)。[1]

孩童和年轻时代

图灵的父亲朱利斯·麦席森·图灵(Julius Mathison Turing)是一名英属印度的公务员。1911年,图灵的母亲Ethel在印度的Chatrapur怀了孕。他们希望艾伦在英国出生,所以回到伦敦,住在帕丁顿(Paddington)。结果就在那里生下了艾伦。父亲的公务员委任使他在艾伦小时候经常来往于英伦和印度。由于担心印度的气候不利于儿童成长,他把家庭留在英伦与朋友同住。图灵很小的时候就表现出他的天才,后来就更加显著。他说他在三个星期里自己学会阅读,而且,就对数字和智力游戏着迷。

六岁的时候,他的父母为他在一间叫圣迈克尔的(St。 Michael's)日间学校注了册。女校长很快就注意到他的天才,随后Marlborough学院的许多教育家也注意到这点。1926年,他十四岁的时候转到了在多塞特郡(Dorset)的Sherborne寄宿学校。开学的第一天,刚好遇上了大 *** 。图灵决心要赶上第一天的课,于是他独自从南安普顿(Southampton)骑了六十英里的自行车去上学,途中还在一间旅社度过一宵。

图灵天生对科学的喜好并没有给他在Sherborne的老师留下好印象。他们对教育的定义是着重于人文学科而不是科学。虽然如此,图灵继续在他喜欢的学科表现出惊人的能力,还没有学过基础微积分的他,就已经能够解答以他年纪来说算是很高深的难题。

1928年,在图灵16岁的时候,开始阅读阿尔伯特·爱因斯坦的著作。他不但能够理解,而且看出了爱因斯坦对牛顿运动定律存有质疑,即使爱因斯坦的著作中并没有明白指出这点。[2]

大学和可计算性的工作

剑桥大学国王学院的电脑房现在以图灵为名

1931年,图灵考入剑桥大学国王学院。1934年他以优异成绩毕业。1935年因为一篇有关中心极限定理的论文当选为国王老羡祥学院院士。

图灵在他的重要论文《论可计算数及其在判定问题上的应用》(英语:On Computable Numbers, with an Application to the Entscheidungsproblem,1936年5月28日提交)里,对哥德尔1931年在证明和计算的限制的结果作了重新论述,他用现在叫做图灵机的简单形式设备代替侍搏了哥德尔的以通用算术为基础的形式语言。由于速度很慢,尽管没有一台图灵机会有实际用途,图灵还是证明了这样的机器有能力解决任何可想像的数学难题,如果这些难题是用一种算法来表达。现今,图灵机还是计算理论研究的中心课题。他继续证明了判定问题(Entscheidungsproblem)是没有答案的。他的证明首先展示了图灵机的停机问题(halting problem)是没有答案的,这是说不可能用一个算法来决定一台指定的图灵机是否会停机。尽管他的证明比阿隆佐·邱奇在λ演算方面相等的证明晚发表了几个月,图灵的著作是更易于理解和直观的。他的通用(图灵)机的概念也是新颖的。这一通用机能够完成任何其他机器所能做的任务。这篇论文还介绍了可定义数的概念。

图灵在普林斯顿大学度过了1937年和1938年的大部分时间,在邱奇指导下学习。1938年,他取得了博士学位。他的论文介绍了超计算(hypercomputation)的概念,在图灵机加上了预言机,让研究图灵机无法解的问题变得可能。

1939年图灵回到剑桥,聆听了维特根斯坦关于数学基本原理(foundations of mathematics)的讲座。他们激烈地争论,图灵为 *** 辩护,而维特根斯坦则认为把数学抬得太高而且不能发现任何绝对真理。

早期的计算机研究:图灵测试

在布莱切利园的图灵石像[3]

主条目:图灵测试

1945年到1948年,图灵在国家物理实验室,负责自动计算引擎(ACE)的工作 。1949年,他成为曼彻斯特大学计算机实验室的副主任,负责最早的真正的计算机——曼彻斯特一号的软件工作。在这段时间,他继续作一些比较抽象的研究,如“计算机械和智能”。图灵在对人工智能的研究中,提出了一个叫做图灵测试(Turing test)的实验,尝试定出一个决定机器是否有感觉的标准。

1952年,图灵写了一个国际象棋程序。可是,当时没有一台计算机有足够的运算能力去执行这个程序,他就模仿计算机,每走一步要用半小时。他与一位同事下了一盘,结果程序输了。

后来美国新墨西哥州洛斯阿拉莫斯国家实验室的研究群根据图灵的理论,在ENIAC上设计出世界上第一个电脑程序的象棋——洛斯阿拉莫斯象棋。

图案形成和数理生物学的研究

从1952年直到去世,图灵一直在生物数学方面做研究。他在1952年发表了一篇论文《形态发生的化学基础》(英语:The Chemical Basis of Morphogenesis)。[4]他主要的兴趣是斐波那契叶串行,存在于植物结构的斐波那契数。他应用了反应——扩散公式,现在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。[5]2012年,《自然》杂志称赞他是有史以来最具科学思想的人物之一。[6]

迫害和逝世

图灵在Cheshire East威姆斯洛的家,挂有蓝色牌匾。

因为图灵的同性恋倾向而遭到的迫害使得他的职业生涯尽毁。1952年,他的同 *** 协同一名同谋一起闯进图灵的房子盗窃,图灵为此而报警。但是英国警方的调查结果使得他被控以“明显的猥亵和性颠倒行为”罪(请参看 *** 法)。他没有申辩,并被定罪。在著名的公审后,他被给予了两个选择:坐牢或女性荷尔蒙(雌激素)注射“疗法”(即化学 *** )。他最后选择了雌激素注射[7],并持续一年。在这段时间里,药物产生了包括 *** 不断发育的副作用,也使原本热爱体育运动的图灵在身心上受到极大伤害。1954年,图灵因食用浸过氰化物溶液的苹果死亡。很多人相信他的死是有意的,并判决他的死是自杀。但是他的母亲极力争辩他的死是意外,因为他不小心在实验室里堆放了很多化学物品。

苹果公司的商标有时会被误认为是源于图灵自杀时咬下的半个苹果[8],但该图案的设计师[9]和苹果公司都否认了这一说法[10]。而公司创办人史蒂夫·乔布斯在接受英国广播公司(BBC)电视节目《QI》时被主持人史蒂芬·弗莱问到此事时说:“这(LOGO向图灵致敬)不是真的,但是,上帝啊,我们希望它是真的。”("It isn't true, but God, we wish it were。")[11]

***

在2009年9月10日,一份超过3万人的 *** 签名,使英国首相戈登·布朗在《每日电讯报》撰文,因为英国 *** 当年以同性恋相关罪名起诉图灵并定罪,导致他自杀身亡,正式向艾伦·图灵公开道歉。[12][13][14]

至2012年,有21000多人签名 *** ,要求英国 *** 追授图灵死后赦免状,但被当局拒绝。英国上议院的麦克纳利勋爵解释说,死后赦免状是不合适的,因为图灵是根据当时的法律被定罪。[15]

2013年12月24日,英国司法大臣宣布英国女王伊丽莎白二世赦免1952年因同性恋行为被定罪的艾伦·图灵。[16] [17]

扩展阅读

我的一生都奉献给了计算机事业,更准确地说是奉献给了计算机网络。这个领域一贯是创新的代名词,我们不断地打破昨天的禁锢,创造出等待明日来超越的今天。行业内有一个说法,只有明天的网速才够快。我们今日所拥有的、使用中的一切,恰都是昨日难以想象的。虽然我今日小有所成,但我很明白,自己之所以能取得今日的成就,很大程度依赖前人打下的基础。如果没有他们,就不会有我,更不会有计算机的今天。

今年,2012年,是一个伟人的百年诞辰。即使我们把所有崇高的致意奉献给他都不为过。他就是阿兰·图灵。100年前,阿兰·图灵诞生在一个文化和科技水平都与现在完全不同的时代里,但这并不影响他成为今天最伟大最值得纪念的人之一。

阿兰·图灵拥有传奇的一生。他拥有的数学天赋帮助拯救了数以万计的生命,然而作为同性恋者却被当时的社会所谴责遗弃,无奈中选择结束自己的生命。他的存在充满光芒,结局却是黯淡。他为计算机领域奠定了不可埋没的基础,没有他就没有计算机的今天。1936年,还在剑桥国王学院就读的阿兰·图灵发表重要论文《论可计算数及其在判定问题上的应用》(On Computable Numbers, with an Application to the Entscheidungsproblem),提出“算法(algorithms)”和“计算机(computing machines)”两个核心概念,一直让我们受用到今天。

阿兰·图灵和计算机

谈及图灵时不得不提他在二战时为盟军所作的杰出贡献。当时他在布莱切利公园(Bletchley Park)担任解码专家,于1940年创造出可以破译德军密报的机器Bombe,为盟军的胜利立下了汗马功劳。

战后,他任职于泰丁顿国家物理研究所(Teddington National Physical Laboratory),开始从事“自动计算机”(Automatic Computing Engine)的逻辑设计和具体研制工作。1946年,图灵发表论文阐述存储程序计算机的设计。他的成就与研究离散变量自动电子计算机(Electronic Discrete Variable Automatic Computer)的约翰·冯·诺伊曼(John von Neumann)同期。图灵的自动计算机与诺伊曼的离散变量自动电子计算机都采用了二进制,都以“内存储存程序以运行计算机”打破了那个时代的旧有概念。

程序被储存在电脑内存中意味着程序可以自动运行,此项突破为计算机领域打开了一扇人工智能的大门。值得一提的是,1947年与图灵同在国家物理研究所研究自动计算机的哈里·哈斯基(Harry Huskey )在1954将自动计算机的设计概念应用于Bendix公司的G——15计算机上,而也就是在这一年,阿兰·图灵选择结束了自己的生命。

人工智能

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。

图灵的成就不得地让我们联想,是否等到人类灭亡之后会留下机器人来统治这个世界。——文特·瑟夫

以上对图灵一生成就的陈述只是他所有成就的一个片段,语言很难概述他具体为我们现在科技的繁荣做出了多大的贡献。不过对于我来说,每一件事都令我动容。我出生在1943年6月23日,有幸和这个伟人拥有相同的生日。在我出生的那年,他正处于解码事业的顶峰时期。更巧的是,我此生接触的第一台计算机就是Bendix G——15。当时我才十几岁,有幸和最好的朋友斯蒂芬·克罗克( Stephen Crocker)一起在加州大学洛杉矶分校(UCLA)接触到这一时代的巨制。如今,由美国计算机协会(The Association for Computing Machinery )设立图灵奖为其最高奖项,该奖项包含的250000美元奖金又部分由我所供职的谷歌所资助。在2004年,我和我的同事罗伯特·卡恩(Robert Kahn)因我们在计算机领域的努力而获此殊荣。

天才

图灵留下的伟大思想还在演化前进,它依旧让世人惊讶,让人向之前进,让人为之兴奋。他在处理难题时表现出的才华与无畏几十年来都是这条朝圣路上的标杆。他清晰的思维和无与比拟的创造力激励着与他一起工作的每一位同事;他提出的概念,比如图灵机,又在为可计算性(computability)和可判断性(decidability)提供理论基石。因他被赋予生命的每一台计算机与计算机器,比如解码机“Bombe”与“自动计算机”,驱散了计算机领域的迷云,为21世纪计算机的产业腾飞指明了道路。

如果他能够活到今年,不知他看到今日的景象会有如何的感想,又能为我们提出哪些值得思考的问题。我花了一辈子研究计算机和网络,可是时时还会期盼图灵能够在身边回答我的疑问。相信如果有他在,很多问题都能够迎刃而解。

网络和宇宙

为了给人们带来更快的网络体验,为了给计算机领域和通讯领域带去更好的繁荣,我常常独自陷入思考,一思考就是几个小时。我在想,如何才能够规划出太阳系范围内的长距离网络通讯。

因为光的速度有限,星球又在不停的运动之中,我和我的同事们不得不重新思考大规模网络架构的基础定律。星际网络问题的棘手程度超乎大家的想象,不过既然人类要发展,要走出地球走向宇宙,这个问题就必须得到解决。

我们的寿命有限,这是人类无法突破的自我局限性,它注定了我们在某些时候不得不停下自己探索的脚步。不过图灵的人工智能理论给我们提供了一个参考答案,我们可以借助人工智能来弥补自己生命的短暂。机器人们可以背负人类的使命,代替人类走向太空。

纪念图灵

对于许多谷歌的工程师而言,图灵他们是心中的英雄。能够站在图灵的肩膀上研究、奋斗是我们这一群人的荣幸。去年,谷歌为布莱切利园提供了一笔资金,让他们购买图灵曾发表的论文以供在他们的博物馆中展览之用。

近期,我们又与伦敦科学博物馆( London Science Museum)合作,为他们提供资金,支持他们最新的布展——“解码师:歌颂图灵(Codebreaker: celebrating the life and legacy of Alan Turing)”

他们在展会中展出了大量的文物,之前从未在公众面前出现过的官方情报机构“ *** 通讯总部(GCHQ)”也向展会出借了部分展品。让人们最难以忘怀的不是这些文物本身,而是这些机构的态度。他们同心同力不仅仅是为了纪念一位曾经的伟人所取得的成就,而是纪念这个伟人本身。这让人感动,让人感到温暖。展会为每个人生动地勾画出了图灵的形象,用深入浅出的方式向每人宣扬了图灵的伟大之处。

我希望能够借这个机会向圈外的人们展示这一个伟大的人物,他值得我们去敬爱,值得我们去颂扬。对于科技圈内的人们,2012年是当之无愧的“阿兰·图灵之年”,全世界都在举办纪念他的论坛和活动,我也参加了其中的一部分。为了纪念他的诞辰(也是我的生日),我会在曼切斯特大学举办的“图灵百年诞辰纪念大会”(Turing Centenary Conference)上发表演说。我希望大家能够身体力行地支持这一活动,只因为他是图灵,他是我们的传奇,我们的英雄。

本文作者文特·瑟夫(Vint Cerf)与罗伯特·卡恩(Robert E。 Kahn)一同创立了TCP/IP协议,被称为“互联网之父”。他从2005年加入谷歌,至今担任谷歌首席互联网专家。