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最牛的鬼才科學家:65年來,大英帝國向他道歉了三次


更新日期:2020-01-05 02:20:59來源:網絡點擊:1528142
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最牛的鬼才科學家:65年來,大英帝國向他道歉了三次


2021 年,你將會在 50 英鎊鈔票上看到圖靈。

幾個月前,英國央行英格蘭銀行宣布,“人工智能之父”艾倫 · 圖靈將被登上新的 50 英鎊鈔票,以此表達對這位天才計算機科學家的崇高敬意。這則新聞一時間又掀起一波人們對圖靈的緬懷。

這次英國央行之舉,可能是對圖靈最高級別的致敬,其中也許更是包含著對他深深的歉意。

這個拯救了世人的英雄,卻因為時代的偏見和歧視,在屈辱中走完自己年輕的生命之路。

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新版50鎊鈔票設計稿

01

為什么選擇圖靈?

他所獲得的榮譽與對世界做出的貢獻,讓他當之無愧地被選為新鈔人物。

跳過天才們相似的童年,出生在英國富人階級家庭的圖靈,一直享受著良好的貴族教育,小小年紀就拿齊了一手好牌,以下是圖靈的“學霸三連”:

1936 年,24 歲的圖靈還在劍橋大學讀書,在他發表的論文《論數字計算在決斷難題中的應用》的附錄中,首次提出一種可以輔助數學研究的機器的設想,這種機器后來被人稱為“圖靈機”。而他在論文中提出的“算法”和“計算機”(computing machines)兩個核心概念,被公認為計算機科學的奠基之作,一直讓我們受用到今天。

第二年,圖靈發表了文章《可計算性與 λ 可定義性》,證明了圖靈機可計算函數與λ可定義函數是等價的。對計算理論的嚴格化、計算機科學的形成和發展都具有奠基性的意義。

第三年,26 歲的圖靈獲得普林斯頓大學的博士學位,博士論文題目為《以序數為基礎的邏輯系統》,在數理邏輯研究中產生了深遠的影響。

可能連圖靈可能自己都沒意識到,自己青年時代的這幾篇論文,會給后世帶來持續重大的影響。

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少年圖靈

02

二戰風云:他拯救了至少2000萬人

二戰爆發,英國對德國宣戰后,早已回到英國的圖靈隨即入伍,在英國戰時情報中心的政府編碼與密碼學院服役。

當時德國研制出的密碼機,能將明文自動轉換為密碼(密文),再通過無線電或電話線路傳送出去,這就是著名的恩格瑪機(enigma machine)。恩格瑪機的密鑰可以每天更換一次,而且也不需要再去專門訓練特工去學習密碼了,一個人只要會使用轉子,會敲鍵盤就能使用這套密碼。德國人果斷買了20000臺恩格瑪,每條前線上方都飄散著無數由密文組成的情報。

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恩格瑪機

當時,英國海陸空和軍情六處的情報組組織了大約10000人進行攔截和破譯秘密通信的工作,他們采用的還是之前“碰撞法”的套路來破解密碼,也就是,根據字母的重復頻率來猜測密鑰,建立字符對應表。這就是為什么需要找上萬多個人來破譯密碼的原因,這是一場刻不容緩的車輪戰。

英國情報局每天都能攔截到大量的通訊信息,可是根本就來不及破譯。第二天,新的信息又來了,這就意味著他們又換了一次密鑰,前一天的破譯工作全部作廢。在這個完全不懂機器的部門中,只有語言專家,一個數學家都沒有。人力與機器相衡量,簡直就是螞蟻挑戰綠巨人。

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戰時英國情報中心布萊切利莊園

圖靈到了以后,被10000個人廢寢忘食破譯密碼的場景震驚了,他問道:把全部信息破譯出來要多久?

所有人都像看傻子一樣看著他。

因為在當時,幾乎所有人都認為,破譯全部信息是不可能的事情。通過迷機加密后的密鑰一共有“10的114次方”種的可能性,唯一的方法就是“猜”。比如,猜德國人會在句尾說希特勒萬歲,就把這個詞帶進去碰。確實有蒙對過幾次,但時間有限,所以靠這種找規律的方法,能破譯出支離破碎的幾個單詞和一兩個句子都不錯了,還想破解全部信息?估計到那時仗都打完了吧。

只有圖靈對完全破譯恩格瑪機抱有信心,因為“這是一次驗證圖靈機的最好機會”。

1940年,第一臺“圖靈炸彈”開始運行。每一個炸彈都模仿迷機里用來加密的一個轉子,許多個“圖靈炸彈”相連接就可以模仿迷機的初始設定。它有一噸重,當時可以模擬30臺并行運行的迷機。換句話說,這就是靠窮舉法來搜索密鑰。

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圖靈炸彈

1941年5月21日,憑借“圖靈炸彈”的威力,英國情報機關破譯了希特勒給海軍上將雷德爾的一份密電。從而使得當時號稱世界上最厲害的一艘巨型戰列艦,希特勒的“德國海軍的驕傲”——“俾斯麥”號在首次出航中就葬身魚腹。

可是,隨著戰爭的深入,轉子越來越多的迷機被投入到戰場中。從最初的3個轉子、5個轉子,到最后居然造出了12個轉子的迷機。每多一個轉子,就相當于把窮舉法的難度增加了一個冪次級?!皥D靈炸彈”解密的速度也越來越慢,從一開始的三五分鐘,到最后面對12個轉子的怪獸時,需要十幾天才能解出來。

不差錢,造新的!英國情報系統負責人丹尼斯頓中校咬著牙給丘吉爾寫了封信。圖靈是他們唯一的希望。

1944年6月1日,人們目瞪口呆地圍觀一臺巨型“炸彈機”被運到了圖靈的辦公室。這臺被命名為“Colossal”的機器由光學在長條紙帶上讀取電報原文,經過1500個真空電路管的計算,把解密結果輸出到電傳打字機上。圖靈機由空想變成了現實,世界上第一臺計算機誕生了!

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Colossal

Colossal的效率讓10000個密碼破解人員都失業了,它每天可以破譯德軍三千條密碼,贏得了數十場關鍵的戰役。而德國人出于對迷機的極度信任,壓根就沒想到是他們的密碼系統出了問題。

諾曼底登陸,出發!很多人在戰爭結束后都認為這種在歐洲開辟第二戰場的方法就是一場豪賭,幾百萬的盟軍從天上海里登陸到一夫當關萬夫莫開的諾曼底,很可能傷亡慘重。但其實這是一場如探囊取物的勝利:Colossal已經檢查過了德軍的情報,確認當時只有一小支部隊在諾曼底駐守。6月6日,Colossal破解了來自諾曼底德軍的最后一條電報:“天哪,怎么來了這么多傘兵?!?/p>

隨著兩朵蘑菇云的爆開,二戰結束了,圖靈的使命也完成了。歷史學家認為,他讓二戰提早了起碼兩年結束,至少拯救了 2000 萬人的生命。

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左一為圖靈

03

圖靈測試:無比超前的哲思

1950年,圖靈的論文《計算機械與人工智能》(Computing Machinery and Intelligence)發表在哲學期刊《Mind》上,文章中首次提到了影響至今的“圖靈測試” :一個人與一臺計算機分別在兩個密封的房間里,房間里的人與機器要通過鍵盤文字努力向外界的詢問者證明自己才是真正的“人”。如果機器成功地讓外界的詢問者相信自己是人,那么就相當于他騙過了人類,也就稱它擁有了智能。

讓機器擁有智能!這個論調引起了軒然大波。宗教界、哲學界、計算機界都紛紛跳出來反駁他這種“大逆不道”、“不切實際”的想法,好像圖靈真的會在乎似的。

之后不久,他就接著提出了“訓練機器”的方法:人類需要用懲罰和獎賞交替的方式進行教育,但是機器不一樣。機器學習的方式是符號語言,由于這些語言的使用完全擺脫了懲罰和獎賞的依賴,機器也不會因為答錯問題而受打擊,因此“學習機器”可以像原子反應堆一樣,達到一種“超臨界”的狀態,從而獨立創造出比已有想法更多的想法來。

圖靈預言道:我相信,50年之內,機器能思考這個問題將不再值得討論,因為這會成為不言而喻的事實。

隨著論文的進展不斷深入,圖靈變得更加孤僻,學術成為了他生活的唯一動力。他就像個半獸人,內心非常黑暗和陰郁,經常無緣無故地放聲大笑,也會無緣無故地暴跳如雷,這幾乎是完全隨機的。紐曼和羅素舉薦他為英國皇家學會的會士,他似乎不是太關心。走在學校里,會有人尊敬地稱他圖靈教授,他也無所謂了。相比機器世界,他對人類的世界已經興趣索然。

只是偶爾,他會獨自帶一瓶啤酒爬到天臺上,看著遠處的獵戶座。時間退回到二戰,時間退回到普林斯頓,時間退回到劍橋,時間退回到年少時……深邃到發藍的星云像極了一個少年的眼睛??死锼雇懈?。他喃喃道,在繁星下睡去。

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圖靈

04

天才的終章:忍辱離開人世

1952年的夏天,圖靈獨自看完電影后遇見了阿諾德 · 莫瑞(Arnold Murray):一個19歲的輟學男孩子,靠父母維持生計,有些小偷小摸的習慣。因為長期營養不良而頭發稀疏,面頰瘦削,卻顯得一雙藍色的眼睛更大了。他在倫敦待過一段時間,非常憧憬上層階級聲色犬馬的生活。倫敦充斥著男妓,上流社會后代才能就讀的男子寄宿學校中也盛行同性戀。因此在他看來,同性戀似乎是精英人士喜歡玩的“潛規則”。雖然他的夢想是有錢了娶一個漂亮的女孩子,但是現在,面對一個出手闊綽的教授身份的人的追求,他心動了。

他們之間并沒有什么共同話題,但是脾氣暴躁的圖靈面對他的時候卻無比的耐心。阿諾德不知道圖靈想聽什么樣的話,他不知道的是,其實一句話都不用說,只要靜靜地看著圖靈,就夠了。

那天晚上他留下來了。第二天,圖靈發現自己的錢包里的錢少了。他心里咯噔了一下,但是并沒有說什么。他抵抗不了那雙藍色眼睛的誘惑,接下來的幾個月中,他們一直在約會,這期間阿諾德還不斷像圖靈借錢——在他看來,這只是一場權色交易。

直到有一天,圖靈晚上回到家后,發現家里一片狼藉。被偷走的東西倒也不太值錢,基本上是一些零碎的雜物:一塊舊手表、一件襯衫、一條褲子、幾雙鞋。圖靈怒不可遏,拿起電話就報了警。事后證明,偷竊確實不是阿諾德所為,而是他的一個狐朋狗友。但是警察卻由此發現了圖靈和阿諾德所做的那些“事”,并獲得了圖靈在供詞上一五一十交待出的這段“不可描述”的關系。

天真的圖靈沒有想到,他會被作為“性侵犯者”反咬一口,同性戀的身份讓他喪失了法律的保護。而他的供詞更把自己推入了泥潭。他沒有認識到,同一件事在不同的社會背景下會產生完全不同意義,單純的學術圈是脫節于現實生活的,他過去始終生活在自己的王國中,所有規則都由自己設定,現在卻不得不面臨真實世界法律的審判。

人們什么時候才能懂得,愛情不是一個器官面對另一個器官,而是一個個體面對另一個個體?

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在警方的幾輪審訓之后,圖靈承認了與莫瑞之間的同性戀關系。在當時的保守年代,他被控違反了1885年刑法修正案第十一條“嚴重猥褻罪”,此法是針對男性之間的身體接觸。

圖靈的同性戀身份不被世人所容,政府要求圖靈入獄或實施化學閹割刑罰,圖靈選擇了后者?;瘜W閹割就是定期注射雌性激素,但藥物產生的副作用,讓圖靈飽受其害。他的胸部下垂,聲音變細,性欲下降到陽痿??釔垴R拉松的他,此時甚至連1000米都跑不下來了。

1954年夏天,圖靈收到一封信,他的導師和前輩馮 · 諾依曼教授被確診為骨癌。癌變原因很可能來自曼哈頓計劃的核輻射。圖靈想去看望他,卻發現自己也不可能再去美國了。1952年,美國法律出臺了一部禁止“患有精神錯亂人格的外國人”入境,其中就包括同性戀。同時,他也被告知,諾依曼教授不允許任何人探望。美國軍方派人日夜守在他病床前,防止他因為藥物作用而泄露軍事機密。

圖靈拿著信紙的手不禁一抖。作為一個腦子里裝著英國二戰中最高級別機密的科學家,現在卻被判定為一個性生活不檢點,和不良少年保持不正當關系的人,天知道他喝多了以后會對枕邊的情人說什么?

其實,不僅二戰情報和計算機技術這些信息內容是最高機密,這些信息的存在本身就是一種機密。圖靈忘記了自己首先是一名英國人,其次才是一個科學家。

圖靈一直一絲不茍地堅守著自己的承諾,他在二戰中的經歷連他的母親都一無所知??墒沁@樣的君子約定必須建立在信任之上,而一個同性戀,是不值得信賴的。

1954年6月6日,冰冷的圖靈被女傭發現時,床頭還有半個涂有氰化鉀劇毒的蘋果 ,距離自己的42歲生日,僅僅還剩兩周。

他的天才思想,也在那一刻戛然而止。

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05

三次道歉,圖靈需要嗎?

圖靈離開人世之后,經過長達 55 年的沉默,才收到了第一份遲來的道歉,之后又相繼收到兩次。

第一次道歉:2009 年,英國計算機科學家康明(John Graham-Cumming)發起了為圖靈平反活動,簽名者超過了三萬,英國首相布朗不得不發表正式聲明向圖靈道歉。

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康明發布在其博客上,為圖靈平反的請愿書

第二次道歉:2013年12月24日,英國女王伊麗莎白二世簽署對圖靈定性為“嚴重猥褻”的赦免,并立即生效。司法大臣克里斯 · 格雷林說圖靈應被當之無愧地:應該記住并認可他對戰爭無與倫比的貢獻,而不是對他后來刑事定罪。

第三次道歉:2016年4月20日,曾歧視和迫害圖靈的英國三大情報機構之一——政府通信總部,其主管羅伯特·漢尼根罕見表態,為該情報機構在上世紀 50 年代錯誤地對待“人工智能之父”圖靈表示道歉。

據英國《衛報》報道,漢尼根在一次會議上說,政府通信總部對待圖靈等天才的方法有錯,“我們應該為此道歉”。他在演講中向圖靈致敬,表示“他們遭受折磨,是我們的損失,也是國家的損失”。

如今,他們覺得道歉還不夠,還要讓他被印上最大面值的鈔票來緬懷他。然而,再多的道歉,都難以讓人忘懷圖靈所遭受的無謂指控,和他生命結束前的絕望和被誤解的屈辱。

另外,換一個角度來說,圖靈需要道歉嗎?或許,天才往往就是不被常人所理解的吧,他們孤獨著,也驕傲著。就像知乎上“如何評價圖靈”的討論,被贊同最多的回答是:

2013年伊麗莎白二世赦免了他。然而,我并不覺得他需要誰的赦免,也沒有誰有資格赦免他。

事實上,從上世紀 60 年代至今,世人對圖靈的敬意與緬懷從未停止。

1966 年,以他的名字命名的“圖靈獎”設立,專門獎勵那些對計算機事業作出重要貢獻的個人。由于圖靈獎對獲獎條件要求極高,評獎程序又是極嚴,一般每年只獎勵一名計算機科學家,只有極少數年度有兩名合作者或在同一方向作出貢獻的科學家共享此獎。因此它是計算機界最負盛名、最崇高的一個獎項,有“計算機界的諾貝爾獎”之稱。

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圖靈獎獎杯

2001年6月23日,在圖靈生日這天,他的國人為他舉行了雕像揭幕儀式。這座雕像位于曼徹斯特同性戀村的運河街的Sackville Park中心位置,雕像腳下的牌匾上寫著:

計算機科學之父

數學家、邏輯學家

戰時密碼破壞者

偏見的受害者

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這些年來,關于圖靈的影視作品也層出不窮。BBC 于 2005 年制作了關于圖靈的長篇紀錄片《圖靈傳》、2009 拍攝了連續劇《圖靈傳》,2014 年上映了電影《模仿游戲》(The Imitation Game)。圖靈的生平,不斷在熒幕上重現和演繹。

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《模仿游戲》海報

直到今天,圖靈的名字依然是人工智能測試的基準?,F在,計算機領域的很多人,都站在這位巨人的肩膀上。

如果他還活著,今年已經 107 歲了。如果能多活幾十年,這個世界,因為他會有多大的不同?

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