地球是一个奇迹
探索者|英国
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在艾伦·图灵(Alan Turing)的众多成就中,最闪耀的就是在第二次世界大战期间破解德国的代码。为了纪念他帮助击败纳粹德国的努力,斯蒂芬·凯特尔(Stephen Kettle)制作的这尊图灵雕塑矗立在英国布莱切利公园的前破译总部。|ALAMY STOCK PHOTO
计算机能像人一样思考吗?
1950年,艾伦·图灵(Alan Turing)得到了这个问题的答案——如果计算机的输出如此令人信服,以至于与它互动的人无法将其答案与真人的答案区分开来,那么计算机就能够“思考”。
这个被称为“图灵测试”(Turing test)的概念在今天获得了新的地位,因为一些新的人工智声称确实通过了图灵测试。
但图灵是谁,为什么他关于计算和人工智能的想法至今如此重要?这位英国数学家是如何成为传奇的计算机科学家?
构想出“现代计算机”
1912年,图灵出生于伦敦,是驻印度英国高级行政长官的儿子。但他的父母不希望他在那里长大,所以打小就由家人朋友抚养。
根据传记作者安德鲁·霍奇斯(Andrew Hodges)的说法,他是一个孤独的孩子,在“不同的英国家庭长大,那里不鼓励表达、独创性或发现”。但年轻的图灵却有着睿智的头脑。
十几岁时,图灵被送去了寄宿学校,因热爱科学而与同学克里斯托弗·莫科姆(Christopher Morcom)建立了深厚的感情。但1930年,莫科姆意外去世,图灵深受打击。在给莫科姆母亲的心中,他甚至想知道莫科姆的思想有没有可能脱离肉体继续存在。
失去改变了图灵。他陷入了对哲学、数学和科学的研究,并且持续了一生。1934年获得了剑桥大学数学学位,1938年获得普林斯顿大学数学博士学位,从事高等数学研究。
在校期间,他挑战了当时数学界受人尊敬的数学家大卫·希尔伯特(David Hilbert)的理论,图灵推测没有无法解决的数学问题。
为了证明该推测,图灵提出构建一台机器设备——这台机器现在被称为“图灵机”(Turing Machine),设备可以读取无限长的输入信息,并根据一套规则处理信息并解决问题。
但当时的条件不可能建造真正的“图灵机”,但这个概念——一台可以编程、存储信息和执行计算的机器——为现代计算机奠定了基础。‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍
图灵出生于1912年6月23日的伦敦。虽然他度过了一个孤独的童年,但他有着聪明的头脑,被认为是现代史上最有才华的数学家之一。|REDUX
破译纳粹代码
英国首相丘吉尔说,“得益于图灵的贡献,使二战提前四年结束。”
第二次世界大战期间,图灵致力于另一种复杂的计算形式:破译代码。他的任务是破译被恩尼格玛(Enigma)密码机打乱的德军信息——这台机器将原本的正常的单词变成胡言乱语。
如果想要读懂这些胡言乱语,必须由拥有恩尼格玛机器和密钥的人破译才行,该密钥每天都会更改。
恩尼格玛可以产生数十亿种可能的组合,这让所有盟军专家陷入难题。但在抵达布莱奇利公园(一所盟军密码破译地点)后的几周内,图灵破解了密码。
他设计了一台机器,这台机器使用多个谜语来缩小可能的消息,然后机械化地破译密码。在图灵的帮助下,盟军知道德国U型潜艇何时何地发动攻击。
当德国人转向更复杂的密码洛伦兹(Lorenz)时,图灵又开发了一种技术,也有助于破解其编码信息,让盟军深入了解希特勒及其最高军事官员交换的详细信息。
1943年10月23日,绰号为“雷恩”(Wrens)的皇家妇女海军部队成员在布莱奇利公园操作巨型。在图灵的帮助下,密码学家破解了“牢不可破”的洛伦兹密码,帮助盟军取得胜利。|REDUX
布莱奇利公园的密码破译工作被认为将战争缩短了四年。密码破译员杰里·罗伯茨(Jerry Roberts)写道,图灵“将英国从纳粹的黑暗中拯救了出来”。英国政府同意授予图灵英国最高荣誉,以表彰他的战时成就。
但该行动以及图灵在二战中的贡献一直保密,直到20世纪70年代,布莱切利公园被解密,大家才认识到图灵。
模仿游戏
但图灵在二战期间所做的保密性工作阻碍了他的专业工作。
1945年,他提出了一种先进的计算设备,他称之为自动计算引擎(ACE)——这台计算机本应是当时最先进的计算机。
计算机工程师兼历史学家Brian Edward Carpenter写道:“ACE是第一个完整的电子计算机设计。”然而,图灵很难说服那些对他早期成功一无所知的同事,他们不知道图灵在二战中的成就。
图灵不得不为建造它而四处奔波,在曼彻斯特维多利亚大学(Victoria University of Manchester)工作时,他处理了人工智能的概念,并努力解决关于机器是否能思考的问题
1950年,图灵以一篇开创性的论文回应了关于这些问题的辩论,他描述了一个称之为“模仿游戏”(imitation game)的思想实验。
在实验中,一个孤立房间里的人向另一个房间里的男人和女人提问,以书面形式收到答案,然后试图判断两者的性别。图灵提出,如果其中一个回答问题的人被一台类似人类的机器答案取代,以至于另一房间的人无法判断,那么这台机器是“智能的”。
在论文中,图灵还将人类的思想与机器进行了比较,并提出有一天机器可能会相互学习。
虽然以他那个时代的技术不可想象,但如今却是人工智能的核心——类似ChatGPT这样的人工智能应用在巨大的数据库中接受了训练,他们利用这些数据来解决问题和与人类交谈。
1946年12月26日,图灵在英国的一场长跑比赛中获得第二名。除了成为一名出色的数学家外,图灵还是一位长跑运动员,甚至错过了1948年奥运会的资格赛。|SCIENCE PHOTO LIBRARY
咬下毒苹果自杀
尽管图灵有一颗聪明的头脑,但在同性恋违法的时代,他的性取向使他处于危险之中。
1952年,图灵的家被盗,在调查过程中,他告诉警方,窃贼是他的前男友。图灵被指控严重猥亵。他没有选择服刑,而是选择缓刑和“化学阉割”——注射雌激素——旨在减少他的性欲。
作为一名被定罪的罪犯,图灵失去了安全许可,他长达一年的雌激素注射使他无法工作。1954年6月7日,他的管家发现死在了自己床上,享年41岁。
在尸体附近,人们发现了被咬了一半,怀疑含有氰化物的毒苹果。他的死亡被裁定为氰化物中毒自杀。这颗被咬的苹果也成为了今天美国苹果公司的标志性Logo。
历史学家将图灵视为他时代偏见的受害者。随着时间的推移,他对战争和现代计算机科学的贡献越来越清晰。
他的预知也是如此。图灵1951年的一次采访中所说:“如果机器能思考,它可能会比我们更聪明地思考。但人类会在哪里?”

撰文:ERIN BLAKEMORE
译者:Arvin
编辑:Arvin
版式设计:海螺

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