計算機開路人阿蘭·圖靈

本文作者文特·瑟夫(Vint Cerf)與羅伯特·卡恩(Robert E. Kahn)一同創立了TCP/IP協議,被稱爲“互聯網之父”。他從2005年加入谷歌,至今擔任谷歌首席互聯網專家。

我的一生都奉獻給了計算機事業,更準確地說是奉獻給了計算機網絡。這個領域一貫是創新的代名詞,我們不斷地打破昨天的禁錮,創造出等待明日來超越的今天。行業內有一個說法,只有明天的網速纔夠快。我們今日所擁有的、使用中的一切,恰都是昨日難以想象的。雖然我今日小有所成,但我很明白,自己之所以能取得今日的成就,很大程度依賴前人打下的基礎。如果沒有他們,就不會有我,更不會有計算機的今天。

今年,2012年,是一個偉人的百年誕辰。即使我們把所有崇高的致意奉獻給他都不爲過。他就是阿蘭·圖靈。100年前,阿蘭·圖靈誕生在一個文化和科技水平都與現在完全不同的時代裏,但這並不影響他成爲今天最偉大最值得紀念的人之一。

阿蘭·圖靈擁有傳奇的一生。他擁有的數學天賦幫助拯救了數以萬計的生命,然而作爲同性戀者卻被當時的社會所譴責遺棄,無奈中選擇結束自己的生命。他的存在充滿光芒,結局卻是黯淡。他爲計算機領域奠定了不可埋沒的基礎,沒有他就沒有計算機的今天。1936年,還在劍橋國王學院就讀的阿蘭·圖靈發表重要論文《論可計算數及其在判定問題上的應用》(On Computable Numbers, with an Application to the Entscheidungsproblem),提出“算法(algorithms)”和“計算機(computing machines)”兩個核心概念,一直讓我們受用到今天。

阿蘭·圖靈和計算機

談及圖靈時不得不提他在二戰時爲盟軍所作的傑出貢獻。當時他在布萊切利公園(Bletchley Park)擔任解碼專家,於1940年創造出可以破譯德軍密報的機器Bombe,爲盟軍的勝利立下了汗馬功勞。

圖靈的Bombe機

戰後,他任職於泰丁頓國家物理研究所(Teddington National Physical Laboratory),開始從事“自動計算機”(Automatic Computing Engine)的邏輯設計和具體研製工作。1946年,圖靈發表論文闡述存儲程序計算機的設計。他的成就與研究離散變量自動電子計算機(Electronic Discrete Variable Automatic Computer)的約翰·馮·諾伊曼(John von Neumann)同期。圖靈的自動計算機與諾伊曼的離散變量自動電子計算機都採用了二進制,都以“內存儲存程序以運行計算機”打破了那個時代的舊有概念。

程序被儲存在電腦內存中意味着程序可以自動運行,此項突破爲計算機領域打開了一扇人工智能的大門。值得一提的是,1947年與圖靈同在國家物理研究所研究自動計算機的哈里·哈斯基(Harry Huskey )在1954將自動計算機的設計概念應用於Bendix公司的G-15計算機上,而也就是在這一年,阿蘭·圖靈選擇結束了自己的生命。

人工智能

1949年,圖靈成爲曼切斯特大學(University of Manchester )計算實驗室的副院長,致力研發運行Manchester Mark 1型號儲存程序式計算機所需的軟件。1950年他發表論文《計算機器與智能》( Computing Machinery and Intelligence),爲後來的人工智能科學提供了開創性的構思。提出著名的“圖靈測試”,指出如果第三者無法辨別人類與人工智能機器反應的差別,則可以論斷該機器具備人工智能。

圖靈的成就不得地讓我們聯想,是否等到人類滅亡之後會留下機器人來統治這個世界。——文特·瑟夫

以上對圖靈一生成就的陳述只是他所有成就的一個片段,語言很難概述他具體爲我們現在科技的繁榮做出了多大的貢獻。不過對於我來說,每一件事都令我動容。我出生在1943年6月23日,有幸和這個偉人擁有相同的生日。在我出生的那年,他正處於解碼事業的頂峯時期。更巧的是,我此生接觸的第一臺計算機就是Bendix G-15。當時我才十幾歲,有幸和最好的朋友斯蒂芬·克羅克( Stephen Crocker)一起在加州大學洛杉磯分校(UCLA)接觸到這一時代的鉅製。如今,由美國計算機協會(The Association for Computing Machinery )設立圖靈獎爲其最高獎項,該獎項包含的250000美元獎金又部分由我所供職的谷歌所資助。在2004年,我和我的同事羅伯特·卡恩(Robert Kahn)因我們在計算機領域的努力而獲此殊榮。

天才

圖靈留下的偉大思想還在演化前進,它依舊讓世人驚訝,讓人向之前進,讓人爲之興奮。他在處理難題時表現出的才華與無畏幾十年來都是這條朝聖路上的標杆。他清晰的思維和無與比擬的創造力激勵着與他一起工作的每一位同事;他提出的概念,比如圖靈機,又在爲可計算性(computability)和可判斷性(decidability)提供理論基石。因他被賦予生命的每一臺計算機與計算機器,比如解碼機“Bombe”與“自動計算機”,驅散了計算機領域的迷雲,爲21世紀計算機的產業騰飛指明瞭道路。

如果他能夠活到今年,不知他看到今日的景象會有如何的感想,又能爲我們提出哪些值得思考的問題。我花了一輩子研究計算機和網絡,可是時時還會期盼圖靈能夠在身邊回答我的疑問。相信如果有他在,很多問題都能夠迎刃而解。

網絡和宇宙

爲了給人們帶來更快的網絡體驗,爲了給計算機領域和通訊領域帶去更好的繁榮,我常常獨自陷入思考,一思考就是幾個小時。我在想,如何才能夠規劃出太陽系範圍內的長距離網絡通訊。

因爲光的速度有限,星球又在不停的運動之中,我和我的同事們不得不重新思考大規模網絡架構的基礎定律。星際網絡問題的棘手程度超乎大家的想象,不過既然人類要發展,要走出地球走向宇宙,這個問題就必須得到解決。

我們的壽命有限,這是人類無法突破的自我侷限性,它註定了我們在某些時候不得不停下自己探索的腳步。不過圖靈的人工智能理論給我們提供了一個參考答案,我們可以藉助人工智能來彌補自己生命的短暫。機器人們可以揹負人類的使命,代替人類走向太空。

紀念圖靈

對於許多谷歌的工程師而言,圖靈他們是心中的英雄。能夠站圖靈的肩膀上研究、奮鬥是我們這一羣人的榮幸。去年,谷歌爲布萊切利園提供了一筆資金,讓他們購買圖靈曾發表的論文以供在他們的博物館中展覽之用。

近期,我們又與倫敦科學博物館( London Science Museum)合作,爲他們提供資金,支持他們最新的布展——“解碼師:歌頌圖靈(Codebreaker: celebrating the life and legacy of Alan Turing)”

他們在展會中展出了大量的文物,之前從未在公衆面前出現過的官方情報機構“政府通訊總部(GCHQ)”也向展會出借了部分展品。讓人們最難以忘懷的不是這些文物本身,而是這些機構的態度。他們同心同力不僅僅是爲了紀念一位曾經的偉人所取得的成就,而是紀念這個偉人本身。這讓人感動,讓人感到溫暖。展會爲每個人生動地勾畫出了圖靈的形象,用深入淺出的方式向每人宣揚了圖靈的偉大之處。

我希望能夠借這個機會向圈外的人們展示這一個偉大的人物,他值得我們去敬愛,值得我們去頌揚。對於科技圈內的人們,2012年是當之無愧的“阿蘭·圖靈之年”,全世界都在舉辦紀念他的論壇和活動,我也參加了其中的一部分。爲了紀念他的誕辰(也是我的生日),我會在曼切斯特大學舉辦的“圖靈百年誕辰紀念大會”(Turing Centenary Conference)上發表演說。我希望大家能夠身體力行地支持這一活動,只因爲他是圖靈,他是我們的傳奇,我們的英雄。

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