全世界都在為 iPhone8 瘋狂，卻忘了這位計算機之父

他是計算機之父，天才數學家，也是二戰中拯救千萬人的超級英雄，科技文明因他而改變走向。因為性取向他遭到不公平對待，而過早離開人世。許多年後，人們想起他，才發現時代辜負了他的偉大。

辭世50餘年後，阿蘭圖靈開始成為流行文化塑造出來的英雄，二戰中破譯德軍密碼，英年早逝死因成謎，都給這位超越時代的天才增添了傳奇色彩。他擁有的數學天賦拯救了數以萬計的生命，卻因性取向被當時的社會所譴責唾棄。他的存在充滿光芒，結局卻黯淡悲涼。

他短短 42 年的一生中，在人工智慧和計算機兩個完全不同領域，兩次改變了人類文明的走向。他生前沒子嗣，卻在死後卻有了無數個「父親」頭銜，比如「計算機之父」「人工智慧之父」等等。今天風馬牛就和大家聊聊這謎一樣的男子。

天賦與個性共同塑造了圖靈

與眾不同的天才少年

圖靈 1912 年出生，他的父親是英國駐印度的公務員。父母因為工作原因住在印度，圖靈和他的哥哥幼年在英國度過，由保姆照顧。據圖靈的保姆說他從小就正直、聰明，和別人下棋，他從不讓子，也不悔棋。據他母親回憶，圖靈 3 歲時就進行了他的首次「實驗」，他把一個玩具木頭人的小胳膊、小腿掰下來栽到花園裡，等待長出更多的木頭人。

到了 8 歲，他更開始嘗試寫一部科學書籍，題目為《關於一種顯微鏡》。在這部很短的書的開頭和結尾，他都用同一句話「首先你必須知道光是直的」作前後呼應。小圖靈走在路上有個習慣，看到路燈就停下來看編號。他喜歡冰球場，因為冰球場的邊線是一道有趣的幾何題。

幼年時的圖靈聰明可愛

14 歲時，圖靈被英國著名的中學錄取，他中學成績不是特別出色，但上數學課他不聽講，也不看書，所有定理都是自己推出來的。這等於是把所有中學以前的數學從頭髮現一遍。化學課也如此，他自己就做成過從海藻里分離碘的實驗，而這種實驗連化學老師都弄不清楚。

他在 15 歲時就能寫出「相對論」的提要，在 17 歲和 18 歲時兩次獲得自然科學獎。圖靈中學時讀過《每個兒童應該知道的自然奇觀》，這本書開啟了他的科學視野，並對他理解人與機器之間的關係產生了更深刻的影響。該書認為人體也是一台機器，雖然比任何手工製作的機器都要複雜千萬倍，但其本質上仍然是一台機器。圖靈堅信自己的身體也是一台機器，後來也因探索機器和人類間的聯繫被世人銘記。

在中學時，圖靈害羞、孤獨，似乎總是衣衫不整，說話吞吞吐吐。他沒能與其他男孩打成一片，只和一個叫克里斯(Christopher Morcom)的男孩交往密切，這個男孩比圖靈大一歲，也高一級。圖靈說克里斯是他的初戀，他對克里斯的愛，是那種仰望的愛，他會崇拜克里斯踩過的泥土。

電影《模仿遊戲》

以圖靈的一生為原型創作

他們在科學和數學上有著共同的興趣，他們一起做化學實驗，交流數學公式，探討最新的天文學和物理學著作。克里斯的夢想是考入劍橋大學三一學院，為了和克里斯繼續做同學，圖靈提前一年參加了大學入學考試。

他們一起參加了劍橋的入學考試，但圖靈因偏科嚴重落榜，克里斯被錄取。第一次考取劍橋失敗，圖靈卻說他和克里斯在劍橋一起考試的時候是他這一生中最美好的日子。不過很不幸，兩個月後克里斯因病突然去世。18 歲的圖靈幾乎垮了，讀克里斯的學校，完成他的科學夢想，成了圖靈一生的目標。

24歲，他發明了圖靈機

19 歲的圖靈如願地考上了劍橋大學，他被三一學院和國王學院同時錄取，由於三一學院不提供獎學金，而國王學院提供獎學金，圖靈選擇了在國王學院讀數學專業。

大概在圖靈 21 歲時，他開始對數理邏輯發生興趣。數理邏輯又叫形式邏輯，是邏輯學的一個重要分支。數理邏輯用數學方法，也就是用符號和公式、公理的方法去研究人的思維過程、思維規律，其目的是建立一種精確的、普遍的符號語言，用符號去推理演算，以便用演算去解決人如何思考、推理等問題。

圖靈機示意圖：人工智慧的起點

簡單來說，就是用一套符號語言代替人的自然語言去計算、思考、推理，比如「二進位」 1 和 0 的計算方法就是人設計出來的符號語言，而「十進位」就是人的自然語言。第一批計算機專家多是擅長符號語言的邏輯學家，比如創造了第一台計算機的馮·諾依曼就是邏輯學家。

圖靈一生最重要的貢獻之一，是他於 24 歲時發表的論文《論可計算數及其在判定問題上的應用》。他認為大腦的邏輯結構可以用機器來實現，他想用機器建造一座大腦。圖靈在這篇文章中用精確的數學邏輯，描繪出了大腦的機器模樣，這個機器就被稱為「圖靈機」,後人稱作計算機。

大腦的邏輯用機器來實現

這個機器的運作模式是機器先輸入一個信息，對其進行編程、處理，得出一個結果，再對結果進行處理，得出新的結果，如此循環往複。「圖靈機」使用的是機器更容易識別和讀寫的二進位，而不是人類熟悉的十進位。圖靈機本身不是計算機模型，而是數學模型，它對計算的本質認識，奠定了整個計算機科學的基礎。

圖靈機還證明了通用數學計算機是可製造出來的，圖靈的理論對以後馮·諾依曼的計算機思想產生很大影響。後來，為紀念他在計算機領域的卓越貢獻，美國計算機協會於 1966 年設立圖靈獎，此獎項被譽為計算機科學界的諾貝爾獎。

他拯救了兩千萬生命

圖靈在劍橋大學畢業後，去了美國普林斯頓大學讀博士，這一階段圖靈對密碼學有了濃厚的興趣。密碼學是涉及科學和數學領域的學科，密碼創建者要偽裝和隱藏，靠數字本身的複雜度和無序性來設置障礙，破譯者要在看似無序的數字中間尋找秩序和規律。

在信息流通性還不強的二戰，每一段情報都具有巨大的價值。當時德國擁有號稱是同時代最為可靠的通訊密保機器——恩格瑪機（enigma），作為情報保密手段。恩格瑪機能把平常的語言文字（俗稱「明文」），自動轉變為代碼（俗稱「密文」），再通過無線電或電話線路秘密傳送出去。

密碼要靠數字本身的複雜度

和無序性設置障礙

「密文」即使被他人截獲，也令人不知所云。恩格瑪機配有一套接線、數個轉子，密碼員只要切換一下接線和轉子的順序，就能製造出極為複雜的密碼，周而復始，每天更換。這就意味著，只要在 24 小時內，解密員沒能找出規律，已經掌握的所有信息都可能作廢。

由於恩格瑪機的存在，英國對於手頭所截獲的德軍加密信息毫無辦法，只能聚集大量學者，在布萊切利公園設立破解園進行解密工作。英國政府傳統上是僱用古典文學學者來從事解碼工作，因為這些人在解讀困難語言方面受過最好的訓練。但是隨著戰爭的臨近，為了分析類似恩格瑪機的複雜編碼設備，他們也請來了數學家。

《模仿遊戲》

英國政府政府請來了數學家

1939 年 9 月二戰爆發，圖靈就到了布萊切利破解園參加密碼破譯工作。圖靈負責破譯德國海軍的密碼，德軍使用密碼與潛水艇進行通信，而這些潛水艇對駐紮在美國和英國間的大西洋護航艦隊極具威脅。

恩格瑪機是一種機器，如果用人力來對抗，自然就落了下風，所以圖靈認為要製造一種機器，用機器與恩格瑪機對決。這個機器要既能讀取電報原文，還可承受複雜的電路計算，最後的結果能輸出到打字機上。圖靈不懈地努力破解著恩格瑪機，在長期觀察中，他發現德軍密碼中隱藏著幾個明顯的規律：其一是永遠不會把一個字母加密成本身：即不會把 A 加密成 A ，把 B 加密成 B。

密碼破譯關係到千萬人的生命

利用這一缺陷，圖靈和同事們排除這些已知，餘下的再窮舉。其二是德國人使用的密匙都是相鄰的字母，這使得破解的計算量被大大減少了；其三是使用密碼前的電報通常會有固定語句，比如說今天是星期幾，今天天氣如何，更重要的還有一句「希特勒萬歲」，而這又為捕捉密碼提供了更多的線索。圖靈還會誘使對方發一些固定的信息，然後通過一套數學演算法破解密匙。

1940 年 3 月，圖靈製造出了破譯恩格瑪機的電氣機械裝置「炸彈機（Bombe）」。據後來解密的文件，「炸彈機」破譯了德軍 90% 以上的「恩格瑪機」情報，為贏得戰爭勝利作出了極其重要的貢獻，這一成就使得英軍能夠掐著德軍脈門進行作戰。

「炸彈機」能夠使英軍

摸著德軍的脈門進行作戰

比如，駐紮北非的隆美爾是希特勒手下最傑出的將領，「炸彈機」問世之後，盟軍每每破譯他與總部的電報往來，總是能摧毀他的補給和運輸部隊。知道隆美爾「彈盡油絕」的處境後，英軍統帥蒙哥馬利發動「阿拉曼戰役」，一舉將其擊敗。隨後，在大西洋海戰和諾曼底登陸，甚至美日間的中途島海戰中，「炸彈機」也發揮了重要作用。這些成果，為世界反法西斯戰爭的最後勝利，奠定了堅實的基礎。

在空戰取得勝利之後，英國首相丘吉爾曾在下議院發表演講，讚歎「在文明衝突史上，從沒有如此眾多的人如此感激如此少數的人。」此話既是對空軍飛行員的表揚，也是對破譯密碼的情報人員的褒獎。圖靈在 1946 年榮獲「不列顛帝國勳章」，這是英國皇室給予為國家和人民做出巨大貢獻、立下大功人士的榮譽。

《機械姬》

機器像人類一樣有思維和情緒

二戰後，圖靈開始從事「自動計算機」的邏輯設計和具體研製工作。1950 年他發表論文《計算機器與智能》，他提出了機器能否思考這個問題，為後來的人工智慧科學提供了開創性的構思。這一創想本質上是個哲學問題：人類是否能賦予機器智能，而機器有了思想後「會不會犯錯」「會不會擁有情緒」以及 100 年後的今天仍在被討論的「會不會反抗並消滅人類」。

為了證明機器是否能夠思考，他又發明了「圖靈測試」，即讓測試者面向兩個對象，一個為機器，一個為自然人，提出一系列問題。如果根據雙方的回答，測試者無法辨別哪個是機器的回答，則可以論斷該機器具備人工智慧。圖靈測試在今天仍被沿用。圖靈指出，最好的人工智慧研究應該著眼於為機器編製程序，而不是製造機器。

生活中的圖靈

圖靈是個典型的理工男，平時不修邊幅，常年穿一件亂糟糟的套頭衫，有時候和他說話，明顯能感覺到他精神恍惚，沉浸在自己的世界裡面。他很好打交道，不過性格木訥孤僻，在熱情人群中會顯得無所適從，社交能力很差。

比如說，圖靈有花粉過敏症，這時正值二戰期間，他拚命給領導打報告說需要一個防毒面具。戰爭期間物資緊張，而且在公共場合戴防毒面也會影響和同事的工作，領導拒絕了他的要求。圖靈竟然為了防毒面具這件小事，給英國首相丘吉爾寫信，後來丘吉爾批示同意他的要求，他才算戴上了防毒面具。

他的長跑成績能贏奧運銀牌得主

圖靈還有一點數學家式的神經質，經常在心裡數數。他有一輛破舊的自行車，每蹬 12 下，車鏈就會脫落。圖靈不去修理它，而是數腳踏板轉的圈數，然後趕在車鏈掉下之前下車，調整車鏈。後來他親手做了一個計數器，每到計數器顯示 12 之前，就調整一次車鏈。

圖靈不是那種只會寫公式弱不禁風的宅男，他還是個長跑名將，他的長跑紀錄達到了奧運水平。在布萊徹利莊園工作時，他經常要到倫敦開會，戰時單位派車不方便，圖靈只是說一句「我自己解決吧」，六十四公里路跑著就去了，開完會再跑著回來。他的馬拉松最好成績是 2 小時 46 分 3 秒，比1948 年奧林匹克運動會金牌成績慢 11 分鐘。 1948 年的一次跨國賽跑比賽中，他甚至跑贏了同年奧運會銀牌得主。

天才和毒蘋果

1951 年 12 月，圖靈在曼徹斯特的街上遇見了一個年輕人阿諾德?莫里。這個人工人出身，正處於偷竊罪緩刑期，而且沒有工作。圖靈和莫里共進了午餐，一起回到了圖靈的家裡。在接下來的一個月，他們還相會了幾次。之後，由於莫里的原因，圖靈的性取向公之於眾。在當時的英國，同性戀不僅被認為是道德的敗壞，更被明文規定一旦發現就會被處牢獄之災或化學閹割。

《模仿遊戲》

「劍橋教授因同性戀而獲罪」

圖靈則認為國家沒權干涉私生活，並在法庭上直言不諱地道明了自己的態度。理所當然的，法律不會因為圖靈一個人發生改變，當時的法庭判定圖靈需要受刑或接受化學閹割。為了避免因坐牢耽擱了自己的研究，圖靈選擇了後者，在身體內持續注射雌激素。

1954 年 6 月，人們在房間中發現了圖靈的屍體，屍體旁邊還有一個被咬了一口的蘋果，蘋果上被檢出含有氰化鉀。關於圖靈死亡是自殺還是他殺，至今仍是個謎。

然而正是這個被咬了一口的蘋果，引起了互聯網上最大的懸案：蘋果公司因感懷圖靈對發明計算機所做的貢獻，同時感慨一代天才的悲慘結局，遂用「咬了一口的蘋果」作為公司logo，向偉大的圖靈致敬。

蘋果公司的LOGO

後來《喬布斯傳》的作者專門為此事採訪了喬布斯本人。喬布斯回應：「多希望當年是這樣想的，但確實不是。」，但言語中分明對圖靈的貢獻充滿了感懷和尊敬。

60年後，遲來的公正

2009 年，在超過 3 萬人的簽名請願下，時任英國首相布朗代表英國政府向圖靈及其家人正式道歉。2012 年，圖靈誕辰百年，包括物理學家史蒂芬·霍金在內的 10 位名人，致函呼籲首相卡梅倫，要求英國政府赦免圖靈所謂的「嚴重猥褻」罪行。直到 2013 年，英國女王正式宣告了對圖靈「嚴重猥褻」罪的赦免。這位被歷史虧待的人，終於等來了被公正評價的那天。

上帝派來的天使，來去匆匆

牛津大學著名數學家安德魯·哈吉斯在為圖靈寫的傳記《謎一樣的圖靈》中這樣描述到：「圖靈似乎是上天派來的一個使者，匆匆而來，匆匆而去，為人間留下了智慧，留下了深邃的思想，後人必須為之思索幾十年、上百年甚至永遠。」圖靈留下的偉大思想還在演化前進，它依舊讓世人驚訝，讓人為之興奮。

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