留声机

    超算、人工智能，当这些曾经超乎想象的东西一步步成为现实，人们开始自觉或不自觉地意识到，我们的生活正在与艾伦·图灵的设想发生真切的联系。

    辞世50余年后，他开始成为这个时代流行文化塑造出来的英雄——同性恋的身份，破译德军密码的经历，英年早逝死因成谜，给这位超越于时代的天才科学家的人生增添了旖旎想象和传奇色彩：孤独，疏离，生不逢时，离经叛道——尽管乔布斯已经否认，但仍有许多人愿意相信，苹果公司那被咬掉一口的苹果LOGO，或许就是对计算机奠基者、“人工智能之父”图灵的礼敬。

    24岁发表论文成计算机理论基石

    一部《模仿游戏》，使图灵破译德军英格玛密码的传奇经历为人们所津津乐道，但其实，图灵一生最重要的贡献之一，是他发表于1936年的论文《论可计算数及其在判定问题上的应用》。在这篇文章里他提出的“可计算性”理论，是他此后一系列研究的理论基石。

    “可计算性”理论是为了解答库尔特·哥德尔提出的数学逻辑悖论：“任何数学系统中总是会存在不能被证明的命题”。图灵从模拟人类思考过程和证明过程入手，提出利用机器实现逻辑代码的执行，模拟人类的各种计算和逻辑思维过程。他用一条无限长的纸带、对纸带进行操作的机械和操作规则表，构建了一台“解决任何可证数学问题”的“机器”——“图灵机”。

    图灵机本身不是计算机模型，而是数学模型，它对计算的本质认识，奠定了整个计算机科学的基础。它告诉我们计算是系列指令的集合，什么可算，怎么决定，什么可以决定。人类计算者的工作可以由机器做到。惊人的是，这种机器仿佛真的可以被制造出来。图灵机成为后来设计实用计算机的思路来源，也是当今各种计算机设备的理论基石。

    破译密码开启计算机研制之路

    图灵在二战中的“解密”贡献，是对他充满诗意的计算机设想所进行的一次有效践行。

    加密技术，就是伪装和隐藏，出题者就是“伪装者”，靠数字本身的复杂度和无序性来设置障碍。破译密码，就像行走在一座充满哲学意味的数字迷宫，破译者就是“解谜者”，在看似无序的数字中间寻找秩序和规律，这过程本身就充满了神秘的哲趣。

    德国人制造的英格玛机，配有一套接线、数个转子，密码员只要切换一下接线和转子的顺序，就能制造出极为复杂的密码，周而复始，每天更换。这就意味着，只要在24小时内，解密员没能找出规律，已经掌握的所有信息都可能作废。

    早在1932年，波兰青年数学家雷耶夫斯基等人就利用德军每日传递密钥规程中的漏洞和已知的密钥数据，制造了“炸弹机”，通过大量计算尽可能快地找到接线和转子的对应关系，成功破解了部分英格玛密码。然而，波兰的破解算法以穷举为主，通过分析英格玛机的结构，图灵发现，由于电气线路的设计限制，它永远不会把一个字母加密成本身：即不会把A加密成A，把B加密成B。利用这一缺陷，图灵和同事们想到了一种更简便的破解方法：排除这些已知，余下的再穷举。他们研制出专门用于破解英格玛机的新一代“炸弹”机，破译了德军90%以上的英格玛电文。在与英格玛的斗争中，图灵逐渐形成了如何建造一台实用的通用计算机的思路，在战后继续发展解码思想，并制成真正“能计算的机器”。

    “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。”就如刻在曼彻斯特公园里图灵雕像底座上的话，图灵的理论，是计算机科学中最有诗意的概念和理论。他用简洁而精确的纯数学逻辑，描绘了“机器大脑”的朴素模型，在抽象符号和实体世界之间搭建了一座桥梁。

    随着技术的进步，图灵的意义将越来越重要。走进任何一座计算机机房，一排排服务器如墙林立，风扇翁鸣鼓噪作响，0和1的代码似乎就在一台台处理器之间不停流动。那是图灵留下的遗产，他把数理逻辑作为应用数学的一个分支，赋之以工程和物理的概念。今天，图灵几乎是计算机科学和人工智能的代名词。

    今天，图灵的故事没有结束，也不会结束，他们都如同沃尔特·惠特曼所说，将成为“未来的历史”。在可以预见的未来，世界距离图灵的预想也越来越近了。

    （图片来自于网络）