以現代計算機奠基者之名，阿蘭·圖靈何以成為計算機科學之父……

在昨天的溫哥華，SIGGRAPH 2018，NVIDIA正式公布Turing架構，這是繼去年GTC 2017期間發布Volta架構Tesla V100計算卡後首次公布新架構，算是為爭論多時的新卡架構之爭划上句點，全新的Turing架構在繼承Tensor Core的同時帶來針對光線追蹤而設計的RT Core，計算光線路徑的能力會是目前Pascal架構的數十倍，是新架構最讓人神往的特性。雖然國內的NVIDIA官博的措辭還是「Turing架構」，但是基本沒有疑問，紀念的就是知名的計算機科學家、數學家、邏輯學家、密碼學家、理論生物學家、大英帝國勳章獲得者、皇家科學院院士、長跑好手阿蘭·麥席森·圖靈，他跟馮·諾依曼應該是計算機愛好者最為熟悉的科學巨匠（不要將後者跟馮·布勞恩混淆，他是做火箭的），如果要概括職業生涯的話，圖靈因為在通用計算機的概念、計算科學理論、人工智慧方面的突出的、具有前瞻性的貢獻，是這方面最具識別度的科學家。

計算機跟經濟學很相似的一點就是需要很厚實的數學基礎，比如說同樣是現代計算機奠基人的馮·諾依曼，他同樣還是重要的數學家，為博弈論有突出貢獻，而說到博弈論，本科階段經濟學課程必須接觸的約翰·納什因為提出「納什均衡」的概念而同樣為大家所知，他同時還是知名的數學家，所以說數學是認識自然世界的鑰匙確實沒錯。跟這些人類歷史上如同繁星般的人類一樣，阿蘭·圖靈在很早的時候就浮現出對於數字、記憶、理解方面的天賦，為後來的職業生涯奠定基礎，在普及阿蘭·圖靈方面很重要的電影《模仿電影》給觀眾印象最深的就是圖靈在數學方面的造詣，其實介紹約翰·納什的電影《美麗心靈》當中同樣塑造主角的數學功底，故事值得一看，女主角Jennifer Connelly也很漂亮。

圖靈在自然科學方面的天賦很可能是遺產與他的母親（Ethel Sara Turing）這邊，他的外公（Edward Waller Stoney）是馬達拉斯鐵路公司（Madras Railways）的首席工程師，而圖靈的父親一支並沒有在科學方面有突出記錄。圖靈在很小的時候就開始流露出天賦，據說在六歲的時候，身邊的校長、教師都開始已經發現圖靈身上的不同。十三歲的時候，圖靈開始讀寄宿學校，這時候圖靈已經很明顯對科學、數學方面有突出的愛好，然而跟大家想像的那種受萬千照顧於一身的照顧不同，圖靈並沒有因此受到大家的崇拜，因為當時教育界對於教育的方向是瞄準古典的、傳統的、人文的，當時的校長甚至給圖靈的父母寫信稱如果圖靈真的把科學技術認為人身的方向，他呆在公學（Public School，《哈利波特》系列讀者應該有印象）是在浪費時間，但絕對無法迴避的是，圖靈在數學方面的天賦，據說在15歲的時候他已經能解決很高深的問題，16歲的時候已經開始閱讀愛因斯坦的著作。

在圖靈的職業生涯方面，最知名的概念就是圖靈測試、圖靈機，還有以他的名字命名的圖靈獎。

中學畢業後，圖靈在1931年到1934年期間都在劍橋大學國王學院學習，次年因為在論文中證明中心極限問題（Central Limit Theorem）而被推選為國王學院的院士，當年他還沒滿23歲。然而據說其實早在1922年，也就是圖靈才10歲的時候，中心極限問題已經被芬蘭數學家林德伯格（Lindeberg）證明，只是國王學院評職稱的委員會不知情而已。隨後的1937-1938年，圖靈的大部分時間都在著名的普林斯頓大學度過，隨後在阿隆佐·邱奇的指導下取得博士學位，次年回到劍橋並很快被英國皇家海軍照片，秘密從事對德軍軍事密碼的破譯，兩年後成功破譯德軍的恩尼格瑪（Enigma）密碼機，當然看過《模仿遊戲》的觀眾應該都熟悉這段劇情。

所謂的圖靈機的概念，就是圖靈在1936年左右提出的抽象計算模型，簡單來說，圖靈機的意義在於通過機器來模擬人類在紙面進行數學計算的過程，所以通俗意義上的圖靈機的表現形式就是一段無限長的紙條，並在紙條上連續不斷的方格中寫入或者擦拭符號，在圖靈機概念基礎上後來誕生出所謂的通用圖靈機，現代計算機的計算模型就來自通用圖靈機的概念。

在1945年-1947年期間（二戰已經結束，丘吉爾已經發表鐵幕演說），圖靈都在英國國家物理實驗室（NPL）從事自動計算引擎（ACE）的研究，這段時間對於圖靈非常重要。首先在1946年2月份，圖靈通過論文首次在細節層面闡述存儲式程序計算機（Stored Program Computer），隨後在1949年，圖靈成為計算機器實驗室副主任，這時他無論是時間還是精力都能滿足他的研究工作，他的主要任務就是為當時最早的存儲式程序計算機：曼徹斯特一號（Manchester Mark I）準備軟體工作，同時還準備以更抽象的形式解決數學問題，隨後的1950年，在一篇劃時代的論文：《Computing Machinery and Intelligence》當中，圖靈就提出圖靈測試的概念，以衡量機器到底能否稱之為「智能（Intelligent）」，我們現在在網路上看到的人機驗證：CAPTCHA，淵源就要從這時說起，而現在通常認為，這篇1950年的論文，以及圖靈測試的概念，是人工智慧方面最早的嚴謹、認真的提案。

所謂圖靈測試（Turing Test），我們在上中學的時候應該都接觸過概念，它就是旨在考量機器能夠擁有智能，而考量的關鍵就在於他能夠讓人類在同它的對話當中辨認它是機器，還是真實的人類。其實早在十七世紀甚至更早的歐洲，就已經有關於如何定義智能的討論。相同點在於，如果大家已經無法分清楚面前的文字（注意，測試的僅有形式就是文字）來自機器還是人類，那麼就能說明這塊機器擁有智能，而近代的歐洲人同樣認為，如果鸚鵡能跟人愉快的聊天，那麼鸚鵡同樣擁有智慧，所以如果你同時利用文字在跟機器（A）、人類（B）討論問題，而你覺得A、B的回答都很正常，那麼就能說明機器A通過圖靈測試。

最後就來說說圖靈獎，其實我們身邊有很多獎項，含金量是接近諾貝爾獎的，比如說菲爾茲獎，就是數學界的諾貝爾獎，還有美國的普利策獎，被視為新聞界的諾貝爾獎（不過新聞不是自然科學，性質不同），普利茲克獎，被視為建築界的諾貝爾獎，作為我們這些硬體愛好者，應該沒有不知道圖靈獎，你可以稱之為計算機行業的諾貝爾獎。

圖靈獎創立於1966年，專門獎勵在計算機領域具有重大貢獻的個人，原則上每年只會將獎勵授予一名候選者，2014年以前由英特爾、谷歌攢足獎項，後來英特爾退出贊助，谷歌反而將獎金提高到一百萬美元，注意圖靈獎是不分國籍、民族的。

可能是因為喜歡平時玩遊戲，在看到獲獎者列表的時候，最注意的是美國計算機科學家伊凡·蘇澤蘭，因為他是計算機圖形學之父、虛擬現實之父，現在的遊戲玩家都應該叫他祖師爺。要不是蘇澤蘭的名氣不夠響亮，我還真希望未來有天，會有以他的名字為核心的顯卡（雖然這似乎存在法律問題）。

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