艾倫·圖靈:謎一般的先行者

艾倫·圖靈

1940年，正是艾倫·圖靈和同事們研製的這臺名為「波比」的機器，破譯了德國的恩尼格瑪密碼系統，幫助盟軍在戰爭中佔據主動。

高婕妤

「這不過是將來之事的前奏，也是將來之事的影子。」艾倫·圖靈70年前接受《泰晤士報》採訪時所說的一句話，將在今後被更多的英國公民知悉。

7月15日，英國央行英格蘭銀行宣布，為紀念英國已故著名數學家艾倫·圖靈在計算機領域所作出的開創性貢獻，將在新版50英鎊紙幣上使用他的肖像。而圖靈的這句名言，也將被一同印在上面。

艾倫·圖靈是傑出的數學家、邏輯學家，也是戰爭英雄——他曾協助軍方破解了德國著名的密瑪系統恩尼格瑪，幫助盟軍取得了「二戰」的勝利。同時，他系統建構了計算機科學的基礎，提出了圖靈機、圖靈測試，因此被稱為計算機科學之父、人工智慧之父。

在計算機領域沒有諾貝爾獎，對於那些為計算機事業作出重要貢獻的個人，可以獲得的最高獎項，正是由美國計算機協會設立的圖靈獎。可與如今的高度評價相悖，如《艾倫·圖靈傳》譯者序中小詩所言，「你說我是個謎，其實我們都是謎，在痛苦中開始，在折磨中結束/被卑微的事物拖向死亡，把崇高的理想，背負到諸天之上」，圖靈如謎一般在世間穿行，他的行為與英國主流社會格格不入，卻又在科學的領域乘風破浪，做著思想的先行者。

不合群的數學天才

1912年6月23日，艾倫·馬西森·圖靈在英國倫敦誕生。他的父親在印度做公務員，母親隨行，只偶爾回來探望。圖靈與哥哥約翰一起，在斷斷續續的寄居中度過了童年時光。

圖靈的性格有些孤僻，他沉默寡言，拒絕交流，完全沉浸在自己的世界之中。

他毫無保留地展示所惡，也毫無保留地熱愛所喜。他討厭瑣事，邋裡邋遢，哪只腳穿哪只鞋對他來說根本沒有區別。他討厭學校的規矩，認為那些制度剝奪了他悠閒的生活。但他喜歡研究地圖，並自己繪製地圖。他喜歡西洋棋，嘗試召集足夠多的人辦一場錦標賽。也有一些時候，討厭與喜歡竟然結合。圖靈討厭玩冰球，但總喜歡做冰球比賽的邊線裁判。同學的評論或許可以成為解釋，「圖靈為什麼喜歡冰球場?因為邊線是一道幾何題」。圖靈確實不喜歡冰球，但他喜歡數學，喜歡精確地判定球出線的位置。

1926年，14歲的圖靈考入英國著名的謝伯恩公學，開始展現數學天賦。他16歲時就能弄懂愛因斯坦的相對論——據說全世界當時只有300個人能明白，也是這一時期，圖靈獨立給出了反正切函數的無窮級數，甚至獲得了國王愛德華六世數學金盾獎章，他的數學老師驚呼他為天才。

但這並不能說明圖靈在學校表現良好，他甚至面臨著被開除的風險。他的數學老師認為他花了大量的時間研究高等數學，卻忽視了基礎課的學習，任何學科都需要先打好基礎。其他科目的成績更是令人不忍直視，獲得的評價也很是犀利，諸如，「他好像以為懶散和冷漠能把自己從不感興趣的學科中解救出來，這種想法是不對的」「他根本不知道什麼叫惡劣的舉止、骯髒的書寫和混亂的圖形」「他不該再這麼留在這個年級，這太荒唐了」等。校長總結，「我希望他不要兩頭耽誤。如果他要留在公學，他必須以受良好教育為目標。如果他只不過想當科學家，那麼上公學對他來說就是浪費」。

與此同時，圖靈的孤僻與邋遢也表現得更加徹底。頭髮凌亂，襯衫從褲子裡耷拉出來，領帶纏在僵硬的領子外面，扣子扣的亂七八糟，是圖靈的日常形象。而且他似乎天生有一種破壞力，他的屋子常常亂七八糟的，去玩高爾夫球，他也會將場館迅速搞得亂七八糟。但他不覺得需要改變自己的生活方式，他總有自己的事情要做，並不關注與他人的交流與相處。於是圖靈成了不和老師親近，也不受同學歡迎的學生。

但當15歲的圖靈結識了克裡斯朵夫·默卡，一切改變了。他還是那個不合群的數學天才，卻有了心之所系，在克裡斯朵夫的影響下，他開始學會改變、學會分享。他們一同討論數學問題，一起去參加劍橋的考試，在假期頻繁的用信件交流。圖靈擁有了第一個朋友，他們由學術的討論走向靈魂的相知。

可惜，好景不常在。1930年2月，新的學期，卻再也不會有新的信件了。成功拿到劍橋大學三一學院獎學金的克裡斯朵夫，還沒能報到，便永遠地離開了人世。孤僻沉默的圖靈仿佛一夕間長大，秉著克裡斯朵夫的遺志，他繼續向劍橋努力。

新星崛起，是科學家也是戰爭英雄

1931年，圖靈獲得了劍橋大學國王學院的獎學金，他被英國著名的數學大師G.H.哈代錄取，學習純數學。他終於處在科學世界的中心，在這裡，像哈代和愛丁頓這樣的大師比比皆是。在這裡，還有前所未有的自由氛圍，使他能夠保持一個完整的自我。

雖然對大部分同學來說，圖靈好似一個謎。當年的孤僻少年邁出了第一步，也收穫了幾個朋友，但畢竟還是那個不合群的數學天才。他不加入那些眾人趨之若鶩的院級乃至校級社團，不和老師同學做研究內容的探討，他總是喜歡悶頭苦幹。

圖靈的第一個成就，來自於中心極限定理。

為什麼果蠅的翼展會趨向於一個中心值，並且以一種特定的方式，向兩端逐漸消失?

圖靈決心以嚴格的純數學標準去驗證它。他成功了，這是他第一個獨立提出的有影響的成果。雖然後來被潑了一盆冷水，別人告訴他，中心極限定理已經在1922年被林德伯格證明了。

不過值得慶幸的是，這還是為他贏得了國王學院的研究員職位，物理學家飛利浦·霍爾為他提名，堅信他還沒有在獨立證明中心極限定理的研究中展示全部的潛力。圖靈由此從一名普通大學生直接當選為國王學院的研究員，並於次年榮獲英國著名的史密斯數學獎，成為國王學院歷史上聲名最為顯赫的畢業生之一。

在數學家紐曼教授的數理邏輯課上，圖靈第一次聽到希爾伯特的可判定性問題，就被吸引了。數學是可判定的嗎?能否找到一種方法，僅僅通過機械化的計算，就能判定某個數學陳述是對是錯?

1936年4月，他終於解答了這個問題，甚至設計了一種可以輔助數學研究的通用機器，後來被稱作「圖靈機」。在這方面，圖靈著實是一位先行者。他第一次把純數學的符號邏輯和實體世界建立起聯繫，甚至現今已然普及的電腦和近年大熱的「人工智慧」，都是基於這一設想。被後人稱為「計算機之父」的數學家馮·諾依曼更是斷言，「現代計算機的基本概念只能屬於艾倫·圖靈」。

同年9月，圖靈遠跨重洋，應邀到普林斯頓大學高級研究院學習，成為丘奇的學生。但除了要盡力拿到博士學位這一點外，他更像一位來訪的教授。丘奇評價圖靈，「他是一個獨來獨往的人，這是公認的不太合群」。不過，正是這位不太合群的學生，擴充了老師的論點，形成「丘奇-圖靈論點」，成為論述人類知識能力及其極限的一個重要背景，對計算機科學的形成和發展具有奠基性意義。

在普林斯頓大學獲得博士學位後，圖靈面臨留在普林斯頓還是回到國王學院的選擇。他最終選擇了回歸。對圖靈來說，國王學院是他的第二個家，它對異見的包容性，保護著特立獨行的圖靈不受到外面更殘忍的世界的傷害。

但圖靈未能如願在國王學院靜心研究，英國對德國宣戰了。1939年9月，圖靈前往英國外交部通信處報到，他將負責對德國密碼系統恩尼格瑪的破譯工作。

當時，恩尼格瑪是英國情報問題的核心，這個機器有1.59×1020種可能的密鑰，每天零點，它還會被重置，這意味著一切又要推倒重來。於是，英國軍方雖然每天能攔截到大量的通訊信息，卻根本來不及破譯。

顯然，這是不可能依靠人力來完成的事情，圖靈想起了他的通用機，他想要依靠機械去對抗機械。經過和同事們的不懈努力，1940年3月，他們研製出密碼破譯機器「波比」，給予德軍穩若金湯的恩尼格瑪沉重一擊。這幫了盟軍大忙，他們從兩眼摸黑變得對德軍動向了如指掌，戰艦被擊沉率大大下降，甚至開始佔據主動。最終，圖靈和同事們的卓越貢獻使得戰爭提前兩年結束。但這一切成為秘密塵封，戰爭英雄回到研究室，又成了那個如謎一般的科學家。

生命戛然而止，多年後「艾倫·圖靈法案」誕生

1949年，圖靈成為曼徹斯特大學計算機實驗室的副主任，負責最早的真正意義上的計算機——「曼徹斯特一號」的理論開發，並出版了《曼徹斯特電子電腦程式手冊》，成為世界上第一位把計算機實際用於數學研究的科學家。

1950年，圖靈發表了論文《計算機器與智能》，這是人工智慧的開山之作，甚至為他贏得了「人工智慧之父」的桂冠。在這篇論文中，他設想了一個模仿遊戲。一個房間裡有兩個人，一男一女，房間外有一個詢問者。遊戲的目標是詢問人要判斷出裡面哪個是女人，於是男人要設法欺騙詢問人，而女人要設法使詢問人相信自己。更進一步的，將這兩個角色換成一個人和一臺機器，如果猜測者根據寫出來的回答無法辨別哪個是人，哪個是機器，那麼本著「公平對待機器」的原則，就必須承認機器擁有「智能」。這就是著名的圖靈測試，他再一次做了思想上的先行者。

圖靈在論文中對一些對立意見的回答，在今天還有著深刻的意義。比如一些人提出機器的能力有限，圖靈認為大部分機器的能力限制與機器儲存量太小有關，他設想儲存量這個概念可以通過某種方式進行擴充。機器不能成為思維的主體也時常被提起，圖靈對此頗有展望，他認為機器能夠通過觀察自己行為的結果，修改自己的程序，以便更有效地達到某種目的。這並不是烏託邦式的空想，而是不久的將來可能辦到的事。

但是人工智慧之父並未等到人工智慧時代的到來，1954年6月7日，還有半個月就是圖靈42歲的生日，他卻永遠停止了呼吸。他被發現死於家中的床上，床頭還放著一個被咬了一口的泡過氰化物的蘋果。

悲劇的來源在於圖靈是一個同性戀。1951年的聖誕節，圖靈結識了19歲的小夥子阿諾德·莫瑞，並發展成為伴侶。但是有一天，圖靈發現伴侶引狼入室，家裡被盜，圖靈立刻報警，可他絕沒想到，報警後他自己反倒因為涉嫌嚴重猥褻罪被捕了。其實圖靈大可不承認自己的「罪行」，但他固執地認為這是個人之間的「私事」，完全沒有意識到這件事將會產生怎樣影響。他自己向警方提交了五頁手寫的陳述報告，將事情交代的清清楚楚。

在法庭上，阿諾德的律師辯稱阿諾德本沒有圖靈的那種傾向，如果他沒有遇到圖靈，就不會發生這種事情。圖靈對此的態度是，接受這種說法，但絕不懺悔。最終，他被給予監禁兩年和荷爾蒙療法兩種選擇，圖靈選擇了後者，他還有實驗亟待進行。

圖靈的死亡是毫無預兆的，荷爾蒙療法，即接受雌激素注射，在這期間，他一直顯得很輕鬆，雖然也有可能是表面的輕鬆。警方調查後認為，圖靈死於氰化物中毒，是精神錯亂自殺身亡。但他的母親不認可這一結論，1954年的英國，自殺仍是一種犯罪。意外?精神錯亂?還是自我放棄?謎底只有圖靈自己知道。

2009年，英國計算機科學家康明發起了為圖靈平反的在線請願。截至當年9月10日，已有超過3萬人參與，時任英國首相戈登布朗不得不發表了正式的道歉聲明。

2012年12月，包括著名物理學家霍金、諾貝爾醫學獎得主納斯、英國皇家學會會長裡斯在內的11位重要人士致函英國首相，要求為圖靈平反。

2013年12月24日，英國女王終於正式宣布了對圖靈的皇家赦免。時任司法大臣克裡斯·格雷靈說：「圖靈的晚年生活因為其同性取向而被迫蒙上了一層陰影，我們認為當時的判決是不公的，這種歧視現象如今也已經遭到了廢除。為此，女王決定為這位偉人送上赦免，以此向其致敬。」

後來，英國宣布赦免歷史上其他因過時的「嚴重猥褻法」而被定罪的同性戀以及雙性戀人群，向那些在1967年前因同性戀傾向而被定罪的人道歉，這也被稱為「艾倫·圖靈法案」。

責編：馬蓉蓉