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当我们纪念图灵时我们说些什么

发布时间:2019-05-28 20:52 来源:未知 编辑:admin

  2012年6月23日,是英国数学家、逻辑学家,计算机科学之父阿兰·图灵的百年诞辰。

  传奇如他,在过去一百年里,总被许多谜团、传说包围着。最著名,也是最无厘头的一则,是说苹果公司的标志,咬掉一口的苹果,即是向图灵致敬的寓意——图灵死后被发现边上有个被咬掉一口的苹果,上面涂满了剧毒的氰化物。

  尽管苹果方面再三宣称标志设计初衷并非如此,然而这个传说总会时不时被人翻检出来,津津乐道,甚至连乔布斯本人都希望,这是真的。

  图灵1912年生于英国伦敦,和许多天才的幼年一样,他不是很合群,常沉迷于自己的世界。据说他的第一部学术著作写于8岁时,题目叫《关于一种显微镜》,在文章的开头和结尾是同一句话:“你首先必须知道光是直的。”1931年图灵进入剑桥大学国王学院,毕业后去美国普林斯顿大学攻读博士学位,图灵学成后又回母校任教。1935年,年仅23岁的图灵,被选为剑桥大学国王学院院士。

  1936年,图灵发表了著名的《论数字计算在决断难题中的应用》,在文中他提出了著名的“图灵机”概念。作为一个思想实验性质的虚构的机器,图灵机的作用本来是为了论证到底什么问题是可计算的,然而这也在无意中证明了通用计算机的可行性。这篇论文由此成为电子计算机的理论基础。这一年,图灵24岁。

  不久后二战爆发,图灵来到英国情报破译中心发挥其天才的数学能力。当时德军有一套情报加密机器“Enigma”(中文意思为“谜”),号称可生成1亿亿种加密方案,德国自信“无人能破解”。图灵针锋相对,发明了名为“炸弹”的破译机,令德军军事情报像放在到处是孔的袋子里的米一样,漏个没完。这台破译机到底是怎样工作的,很多年后人们才逐渐了解。

  上海交通大学可信任数字技术实验室曹珍富教授认为,图灵对密码的分析与破译工作,不仅使密码学成为一门科学,也从侧面促进了电子计算机的发展。传统的密码一直被当作一门艺术。但是,现代密码学可证明安全理论是以计算复杂性为核心的,这也意味着,传统对密码学启发式设计与分析方法已经不能够适应密码发展的需求,需要借助可证明安全的方法与思想,将密码方案的困难性归约到计算复杂性的难题上。毫无疑问,计算机的发展,正好顺应了密码学科的发展。

  1950年10月,图灵发表了一篇题为《计算机器与智能》的论文,探讨机器能否思考的问题。他提出了后来被称为“图灵测试”的实验方法,即:如果一个人以文字的方式分别与一台机器和一个人进行交流,如果无法实质性地区分哪个是人的回答、哪个是机器的回答,那么这台机器通过了图灵测试。“人工智能”学科由此开创。

  此外,图灵在生物形态学方面也颇有建树,他提出动物身上不同的花纹,是由一种名为“形态子”的生物分子决定,其分布原理又是一系列数学计算的结果……这些理论同样影响着后世的生物学家和化学家。

  以上这些成就,对于凡人来说,哪怕拥有一项,便足以骄傲一生。而图灵,在一个人完成所有之后,于1954年6月7日咬下一口毒苹果离世,只留给我们一个被谜团包裹着的背影。

  图灵的死,一般认为和他的同性恋倾向有关。在半个多世纪前,图灵在法庭上被判有罪,在入狱和激素治疗两者中间,图灵选择了注射激素。但这些激素不仅慢慢损害着他的大脑,也令他的脾气愈发躁怒不安、阴沉怪癖。

  图灵最终死于那只浸满氰化物的毒苹果,氰化物还是他自己提取的。但是,究竟是心灰意冷的自杀,还是如他母亲所说的“不小心”所致,亦或是他杀……这些谜团,注定伴随着图灵对今人的影响而一次次被提及,一次次被疑问。

  在死后相当长时间内,图灵的天赋和成就并没有得到应有的认可。在剑桥大学曾经编撰的计算机词典中,一度没有“图灵”的条目。曹珍富教授介绍,图灵曾在1947年提出“自动程序”的概念,但由于当时英国政府严密、死板的保密法令,这份报告一直不见天日。1969年,美国的瓦丁格(Woldingger)发表了同样成果,英国才连忙亮出压在箱底的宝贝。有关图灵的生平资料还显示,有一些成就,甚至被个别卑劣的小人占为己有,对外宣称是自己所为。

  图灵在生前的大部分时间和死后的相当长时间内,都未受到应有的公正待遇。直到1966年,美国计算机协会设立图灵奖,向这位计算机科学之父致敬,该奖项被视为计算机科学的诺贝尔奖。2009年9月10日,图灵死后55年,在英国人民的强烈呼吁下,英国时任首相布朗代表英国政府向图灵表示道歉。布朗说:“我很骄傲地说:我们错了,我们应该更好地对待你。”

  当然,图灵原也不指望凭借自己的学术成就扬名立万。对于像图灵这样拥有聪明的大脑,又有偏执追求的天才来说,能生活在同样由纯粹理性构建的数学世界之中,恐怕便已是最大满足。

  对于科学家来说,最大的幸福莫过于自己开创了一个全新领域,同时还能在有生之年,见证后人沿着这条路取得新的进展。作为计算机科学之父,图灵最大的遗憾,也许在于未能亲眼见证上世纪六七十年代开始的计算机的蓬勃发展。如果他不那么急于和这个世界作别,不仅能亲眼见证现代计算机的发端和兴起,说不定也能为计算机科学做出更多重要贡献。

  图灵在提出“图灵测试”概念的同时,也把一个谜,或者说“重任”留给后人。他曾大胆预测,到20世纪末,会有机器能够通过“图灵测试”。

  现在21世纪都过去了12年,遗憾的是,能通过“图灵测试”的机器,依然没有。IBM的“深蓝”、“沃森”固然能打败人类,但大家都清楚,它们只是人创造出的机器而已,距离通过“图灵测试”相当遥远。

  再来看整个计算机科学发展。从第一代电子管计算机到如今越来越轻薄的笔记本电脑、平板电脑,计算机的体型越来越小、功能越来越强大是事实。但从根本上说,计算机的逻辑运算原理,包括二进制、存储程序等基本概念,仍不出图灵理论的范围。除了全世界浩浩荡荡的程序员大军和同样浩浩荡荡的程序数量,和图灵相比,今人真正的突破又在哪里?

  更严重的是,一方面机器的“人工智能”程度进展缓慢;另一方面真正的“人的智能”似乎也在加速衰减。

  从表面上看,包括计算机在内的多数电子产品正在变得越来越“聪明”,但从实质上来说,计算机的工具属性正在越来越固化,这也使人工智能的发展步履维艰。而之所以人们要把计算机固定为 “工具”角色,是因为它们被发明的目的,就是用来弥补人脑某些功能的弱化。而这些功能,恰恰是人脑不同于计算机的精华所在。最典型的就是车里的导航系统,它弥补的是人类记忆力方面的缺失。

  再如,电脑输入法令我们的书法水准直线下滑,语音识别系统可能让我们连书写能力也丧失殆尽。从某种意义上来说,以计算机为代表的大多数机器的本质是,为人类提供变笨后仍能继续生存下去的必要工具。很多高科技成果的成功,并非因为提供了更智能的技术,而是造就了更愚蠢的用户。

  “图灵测试”提出的原意,应该是让机器尽可能追赶上人脑的智能程度。但从现在趋势来看,似乎是人脑的智能程度正被逐渐拉低到机器水平。在大多数电话或网络服务中,用户被问到的第一个问题往往是某个数字(账号、会员号等),我们实际上正在以机械的方式回答机械提出的问题。这样的例子不少,人们在不自觉中,改变着自己的行为方式,以便更熟练地操作某种机器。从某种角度说,人类向机器一方所做出的妥协,似乎要远远超过机器向人类做出的妥协。

  采写这篇报道期间,记者正好结识了一位刚刚翻译完《图灵传》的年轻人。他的笔名叫苏椰,专业是研究人工智能,堪称图灵的“后人”。同时,作为民间科学传播组织“科学松鼠会”成员,他也经常撰写关于图灵的文章,希望和更多人探讨图灵。

  苏椰认为,图灵所在的年代,社会正在逐步进入大工业生产时代,“科学家”和“商人”之间的区别变得日益模糊。然而图灵的诸多成就,并未给他带来任何私人利益,从这一点来说,他身上沿袭的正是从古希腊时代开始,在亚里士多德、伽利略、牛顿等人身上一脉相承的科学家传统:“他们不为任何目的而从事学术,只因人类本应自由。”(柏拉图语)

  反观现在,计算机科学原有的纯粹性,正逐渐被各种商业奇才的成功故事所取代。从比尔·盖茨到乔布斯,可以说他们从事的是和计算机相关的工作,但与其说他们在计算机科学方面有所突破和贡献,不如说,他们创造了庞大而炫目的IT商业帝国,并令年轻人争相效仿之。

  与苏椰的观点相映成趣的是,曹珍富教授认为,图灵是应用需求理论的实践者。科学发展史上,提出过“天才构想”的人如一颗颗划过夜空的星星,最终能一直垂挂在天际的少之又少。许多构想、理论,固然曾轰动一时,然而过后就被人遗忘。而图灵和他的理论,就是那少数几颗一直高悬天际、一直惹人仰望的恒星。之所以如此,是因为他的理论,顺应了时代发展的需要。

  究竟是科学家的纯粹执着创造了时代,还是时代成就了科学家的伟大?这是图灵的谜,也是个人与时代、科学与时代永恒的谜题。

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