艾伦·图灵：谜一般的先行者

艾伦·图灵

1940年，正是艾伦·图灵和同事们研制的这台名为“波比”的机器，破译了德国的恩尼格玛密码系统，帮助盟军在战争中占据主动

文|高婕妤

责编|马蓉蓉

“这不过是将来之事的前奏，也是将来之事的影子。”艾伦·图灵70年前接受《泰晤士报》采访时所说的一句话，将在今后被更多的英国公民知悉。

7月15日，英国央行英格兰银行宣布，为纪念英国已故著名数学家艾伦·图灵在计算机领域所作出的开创性贡献，将在新版50英镑纸币上使用他的肖像。而图灵的这句名言，也将被一同印在上面。

艾伦·图灵是杰出的数学家、逻辑学家，也是战争英雄——他曾协助军方破解了德国著名的密玛系统恩尼格玛，帮助盟军取得了“二战”的胜利。同时，他系统建构了计算机科学的基础，提出了图灵机、图灵测试，因此被称为计算机科学之父、人工智能之父。

在计算机领域没有诺贝尔奖，对于那些为计算机事业作出重要贡献的个人，可以获得的最高奖项，正是由美国计算机协会设立的图灵奖。可与如今的高度评价相悖，如《艾伦·图灵传》译者序中小诗所言，“你说我是个谜，其实我们都是谜，在痛苦中开始，在折磨中结束/被卑微的事物拖向死亡，把崇高的理想，背负到诸天之上”，图灵如谜一般在世间穿行，他的行为与英国主流社会格格不入，却又在科学的领域乘风破浪，做着思想的先行者。

不合群的数学天才

1912年6月23日，艾伦·马西森·图灵在英国伦敦诞生。他的父亲在印度做公务员，母亲随行，只偶尔回来探望。图灵与哥哥约翰一起，在断断续续的寄居中度过了童年时光。

图灵的性格有些孤僻，他沉默寡言，拒绝交流，完全沉浸在自己的世界之中。

他毫无保留地展示所恶，也毫无保留地热爱所喜。他讨厌琐事，邋里邋遢，哪只脚穿哪只鞋对他来说根本没有区别。他讨厌学校的规矩，认为那些制度剥夺了他悠闲的生活。但他喜欢研究地图，并自己绘制地图。他喜欢国际象棋，尝试召集足够多的人办一场锦标赛。也有一些时候，讨厌与喜欢竟然结合。图灵讨厌玩冰球，但总喜欢做冰球比赛的边线裁判。同学的评论或许可以成为解释，“图灵为什么喜欢冰球场?因为边线是一道几何题”。图灵确实不喜欢冰球，但他喜欢数学，喜欢精确地判定球出线的位置。

1926年，14岁的图灵考入英国著名的谢伯恩公学，开始展现数学天赋。他16岁时就能弄懂爱因斯坦的相对论——据说全世界当时只有300个人能明白，也是这一时期，图灵独立给出了反正切函数的无穷级数，甚至获得了国王爱德华六世数学金盾奖章，他的数学老师惊呼他为天才。

但这并不能说明图灵在学校表现良好，他甚至面临着被开除的风险。他的数学老师认为他花了大量的时间研究高等数学，却忽视了基础课的学习，任何学科都需要先打好基础。其他科目的成绩更是令人不忍直视，获得的评价也很是犀利，诸如，“他好像以为懒散和冷漠能把自己从不感兴趣的学科中解救出来，这种想法是不对的”“他根本不知道什么叫恶劣的举止、肮脏的书写和混乱的图形”“他不该再这么留在这个年级，这太荒唐了”等。校长总结，“我希望他不要两头耽误。如果他要留在公学，他必须以受良好教育为目标。如果他只不过想当科学家，那么上公学对他来说就是浪费”。

与此同时，图灵的孤僻与邋遢也表现得更加彻底。头发凌乱，衬衫从裤子里耷拉出来，领带缠在僵硬的领子外面，扣子扣的乱七八糟，是图灵的日常形象。而且他似乎天生有一种破坏力，他的屋子常常乱七八糟的，去玩高尔夫球，他也会将场馆迅速搞得乱七八糟。但他不觉得需要改变自己的生活方式，他总有自己的事情要做，并不关注与他人的交流与相处。于是图灵成了不和老师亲近，也不受同学欢迎的学生。

但当15岁的图灵结识了克里斯朵夫·默卡，一切改变了。他还是那个不合群的数学天才，却有了心之所系，在克里斯朵夫的影响下，他开始学会改变、学会分享。他们一同讨论数学问题，一起去参加剑桥的考试，在假期频繁的用信件交流。图灵拥有了第一个朋友，他们由学术的讨论走向灵魂的相知。

可惜，好景不常在。1930年2月，新的学期，却再也不会有新的信件了。成功拿到剑桥大学三一学院奖学金的克里斯朵夫，还没能报到，便永远地离开了人世。孤僻沉默的图灵仿佛一夕间长大，秉着克里斯朵夫的遗志，他继续向剑桥努力。

新星崛起，是科学家也是战争英雄

1931年，图灵获得了剑桥大学国王学院的奖学金，他被英国著名的数学大师G.H.哈代录取，学习纯数学。他终于处在科学世界的中心，在这里，像哈代和爱丁顿这样的大师比比皆是。在这里，还有前所未有的自由氛围，使他能够保持一个完整的自我。

虽然对大部分同学来说，图灵好似一个谜。当年的孤僻少年迈出了第一步，也收获了几个朋友，但毕竟还是那个不合群的数学天才。他不加入那些众人趋之若鹜的院级乃至校级社团，不和老师同学做研究内容的探讨，他总是喜欢闷头苦干。

图灵的第一个成就，来自于中心极限定理。

为什么果蝇的翼展会趋向于一个中心值，并且以一种特定的方式，向两端逐渐消失?

图灵决心以严格的纯数学标准去验证它。他成功了，这是他第一个独立提出的有影响的成果。虽然后来被泼了一盆冷水，别人告诉他，中心极限定理已经在1922年被林德伯格证明了。

不过值得庆幸的是，这还是为他赢得了国王学院的研究员职位，物理学家飞利浦·霍尔为他提名，坚信他还没有在独立证明中心极限定理的研究中展示全部的潜力。图灵由此从一名普通大学生直接当选为国王学院的研究员，并于次年荣获英国著名的史密斯数学奖，成为国王学院历史上声名最为显赫的毕业生之一。

在数学家纽曼教授的数理逻辑课上，图灵第一次听到希尔伯特的可判定性问题，就被吸引了。数学是可判定的吗?能否找到一种方法，仅仅通过机械化的计算，就能判定某个数学陈述是对是错?

1936年4月，他终于解答了这个问题，甚至设计了一种可以辅助数学研究的通用机器，后来被称作“图灵机”。在这方面，图灵着实是一位先行者。他第一次把纯数学的符号逻辑和实体世界建立起联系，甚至现今已然普及的电脑和近年大热的“人工智能”，都是基于这一设想。被后人称为“计算机之父”的数学家冯·诺依曼更是断言，“现代计算机的基本概念只能属于艾伦·图灵”。

同年9月，图灵远跨重洋，应邀到普林斯顿大学高级研究院学习，成为丘奇的学生。但除了要尽力拿到博士学位这一点外，他更像一位来访的教授。丘奇评价图灵，“他是一个独来独往的人，这是公认的不太合群”。不过，正是这位不太合群的学生，扩充了老师的论点，形成“丘奇-图灵论点”，成为论述人类知识能力及其极限的一个重要背景，对计算机科学的形成和发展具有奠基性意义。

在普林斯顿大学获得博士学位后，图灵面临留在普林斯顿还是回到国王学院的选择。他最终选择了回归。对图灵来说，国王学院是他的第二个家，它对异见的包容性，保护着特立独行的图灵不受到外面更残忍的世界的伤害。

但图灵未能如愿在国王学院静心研究，英国对德国宣战了。1939年9月，图灵前往英国外交部通信处报到，他将负责对德国密码系统恩尼格玛的破译工作。

当时，恩尼格玛是英国情报问题的核心，这个机器有1.59×1020种可能的密钥，每天零点，它还会被重置，这意味着一切又要推倒重来。于是，英国军方虽然每天能拦截到大量的通讯信息，却根本来不及破译。

显然，这是不可能依靠人力来完成的事情，图灵想起了他的通用机，他想要依靠机械去对抗机械。经过和同事们的不懈努力，1940年3月，他们研制出密码破译机器“波比”，给予德军稳若金汤的恩尼格玛沉重一击。这帮了盟军大忙，他们从两眼摸黑变得对德军动向了如指掌，战舰被击沉率大大下降，甚至开始占据主动。最终，图灵和同事们的卓越贡献使得战争提前两年结束。但这一切成为秘密尘封，战争英雄回到研究室，又成了那个如谜一般的科学家。

生命戛然而止，多年后“艾伦·图灵法案”诞生

1949年，图灵成为曼彻斯特大学计算机实验室的副主任，负责最早的真正意义上的计算机——“曼彻斯特一号”的理论开发，并出版了《曼彻斯特电子计算机程序手册》，成为世界上第一位把计算机实际用于数学研究的科学家。

1950年，图灵发表了论文《计算机器与智能》，这是人工智能的开山之作，甚至为他赢得了“人工智能之父”的桂冠。在这篇论文中，他设想了一个模仿游戏。一个房间里有两个人，一男一女，房间外有一个询问者。游戏的目标是询问人要判断出里面哪个是女人，于是男人要设法欺骗询问人，而女人要设法使询问人相信自己。更进一步的，将这两个角色换成一个人和一台机器，如果猜测者根据写出来的回答无法辨别哪个是人，哪个是机器，那么本着“公平对待机器”的原则，就必须承认机器拥有“智能”。这就是著名的图灵测试，他再一次做了思想上的先行者。

图灵在论文中对一些对立意见的回答，在今天还有着深刻的意义。比如一些人提出机器的能力有限，图灵认为大部分机器的能力限制与机器储存量太小有关，他设想储存量这个概念可以通过某种方式进行扩充。机器不能成为思维的主体也时常被提起，图灵对此颇有展望，他认为机器能够通过观察自己行为的结果，修改自己的程序，以便更有效地达到某种目的。这并不是乌托邦式的空想，而是不久的将来可能办到的事。

但是人工智能之父并未等到人工智能时代的到来，1954年6月7日，还有半个月就是图灵42岁的生日，他却永远停止了呼吸。他被发现死于家中的床上，床头还放着一个被咬了一口的泡过氰化物的苹果。

悲剧的来源在于图灵是一个同性恋。1951年的圣诞节，图灵结识了19岁的小伙子阿诺德·莫瑞，并发展成为伴侣。但是有一天，图灵发现伴侣引狼入室，家里被盗，图灵立刻报警，可他绝没想到，报警后他自己反倒因为涉嫌严重猥亵罪被捕了。其实图灵大可不承认自己的“罪行”，但他固执地认为这是个人之间的“私事”，完全没有意识到这件事将会产生怎样影响。他自己向警方提交了五页手写的陈述报告，将事情交代的清清楚楚。

在法庭上，阿诺德的律师辩称阿诺德本没有图灵的那种倾向，如果他没有遇到图灵，就不会发生这种事情。图灵对此的态度是，接受这种说法，但绝不忏悔。最终，他被给予监禁两年和荷尔蒙疗法两种选择，图灵选择了后者，他还有实验亟待进行。

图灵的死亡是毫无预兆的，荷尔蒙疗法，即接受雌激素注射，在这期间，他一直显得很轻松，虽然也有可能是表面的轻松。警方调查后认为，图灵死于氰化物中毒，是精神错乱自杀身亡。但他的母亲不认可这一结论，1954年的英国，自杀仍是一种犯罪。意外?精神错乱?还是自我放弃?谜底只有图灵自己知道。

2009年，英国计算机科学家康明发起了为图灵平反的在线请愿。截至当年9月10日，已有超过3万人参与，时任英国首相戈登布朗不得不发表了正式的道歉声明。

2012年12月，包括著名物理学家霍金、诺贝尔医学奖得主纳斯、英国皇家学会会长里斯在内的11位重要人士致函英国首相，要求为图灵平反。

2013年12月24日，英国女王终于正式宣布了对图灵的皇家赦免。时任司法大臣克里斯·格雷灵说：“图灵的晚年生活因为其同性取向而被迫蒙上了一层阴影，我们认为当时的判决是不公的，这种歧视现象如今也已经遭到了废除。为此，女王决定为这位伟人送上赦免，以此向其致敬。”

后来，英国宣布赦免历史上其他因过时的“严重猥亵法”而被定罪的同性恋以及双性恋人群，向那些在1967年前因同性恋倾向而被定罪的人道歉，这也被称为“艾伦·图灵法案”。