阿兰·麦席森·图灵 Alan Mathison Turing ,6月23日生于英国伦敦是英国著名的数学家和逻辑学家,被称为计算机科学之父、人工智能之父,是计算机逻辑的奠基者,提出了“图灵机”和“图灵测试”等重要概念人们为纪念其在计算机领域的卓越贡献而设立“图灵奖”中文名:阿兰·麦席森·图灵外文名:Alan Mathison Turing国籍:英国民族:英格兰出生地:英国伦敦出生日期:1912年6月23日逝世日期:1954年6月7日职业:数学家及计算机逻辑学家毕业院校:剑桥大学国王学院信仰:科学主要成就:提出“图灵机”概念提出“图灵测试”概念开创非线性力学破解德国密码系统Enigma代表作品:《论数字计算在决断难题中的应用》,《机器能思考吗?》目录人物履历 早期生活 科研时期 人物逝世 获得平反大事年表 重要成就 可计算性理论与图灵机 判定问题 电子计算机 人工智能 数理生物学 图灵试验人物影响 图灵奖 图灵机 图灵实验人物履历 早期生活 科研时期 人物逝世 获得平反大事年表 重要成就 可计算性理论与图灵机 判定问题 电子计算机 人工智能 数理生物学 图灵试验人物影响 图灵奖 图灵机 图灵实验展开编辑本段人物履历早期生活 图灵的 阿兰·麦席森·图灵父亲J·M·图灵早年就读于牛津大学科帕斯克斯蒂学院历史系,后来从政,被派往印度,担任民政部的官员.图灵的母亲E·S·斯托尼(Stoney)生于一个铁路工程师家庭,曾就读于巴黎大学文理学院,图灵是他们的次子。
因为工作原因,孩子们经常住在一位朋友家中.阿兰·麦席森·图灵少年时就表现出独特的直觉创造能力和对数学的爱好1926年,他考入伦敦有名的舍本(Sherborne)公学,受到良好的中等教育.他在中学期间表现出对自然科学的极大兴趣和敏锐的数学头脑 1927年末,年仅15岁的阿兰·麦席森·图灵为了帮助母亲理解爱因斯坦的相对论,写了爱因斯坦的一部著作的内容提要,表现出他已具备非同凡响的数学水平和科学理解力他对自然科学的兴趣使他在1930年和1931年两次获得他的一位同学莫科姆的父母设立的自然科学奖,获奖工作中有一篇论文题为“亚硫酸盐和卤化物在酸性溶液中的反应”,受到政府派来的督学的赞赏,对自然科学的兴趣为他后来的一些研究奠定了基础,他的数学能力使他在念中学时获得过国王爱德华六世数学金盾奖章 科研时期 1931年,图灵考入剑桥大学国王学院,由于成绩优异而获得数学奖学金.在剑桥,他的数学能力得到充分的发展.1935年,他的第一篇数学论文“左右殆周期性的等价”发表于《伦敦数学会杂志》上同一年,他还写出“论高斯误差函数”一文.这一论文使他由一名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(Smith)数学奖,成为国王学院声名显赫的毕业生之一。
1936年5月, 阿兰·麦席森·图灵图灵写出了表述他的最重要的数学成果的论文“论可计算数及其在判定问题中的应用”,该文于1937年在《伦敦数学会文集》第42期上发表后,立即引起广泛的注意1937年,阿兰·麦席森·图灵发表的另一篇文章“可计算性与λ可定义性”则拓广了丘奇(Church)提出的“丘奇论点”,形成“丘奇-图灵论点”,对计算理论的严格化,对计算机科学的形成和发展都具有奠基性的意义,1936年9月,阿兰·麦席森·图灵应邀到美国普林斯顿高级研究院学习,并与丘奇一同工作在美国期间,他对群论作了一些研究,并撰写了博士论文,1938年在普林斯顿获博士学位,其论文题目为“以序数为基础的逻辑系统”,1939年正式发表,在数理逻辑研究中产生了深远的影响 1938年夏,阿兰·麦席森·图灵回到英国,仍在剑桥大学国王学院任研究员,继续研究数理逻辑和计算理论,同时开始了计算机的研制工作第二次世界大战打断了他的正常研究工作,1939年秋,他应召到英国外交部通信处从事军事工作,主要是破译敌方密码的工作.由于破译工作的需要,他参与了世界上最早的电子计算机的研制工作.他的工作取得了极好的成就,因而于1945年获政府的最高奖——大英帝国荣誉勋章(O.B.E.勋章).人们认为,通用计算机的概念就是阿兰·麦席森·图灵提出来的.1945年,阿兰·麦席森·图灵结束了在外交部的工作,他试图恢复战前在理论计算机科学方面的研究,并结合战时的工作,具体研制出新的计算机来.这一想法得到当局的支持.同年,图灵被录用为泰丁顿(Teddington)国家物理研究所的研究人员,开始从事“自动计算机”(ACE)的逻辑设计和具体研制工作。
这一年,图灵写出一份长达50页的关于ACE的设计说明书这一说明书在保密了27年之后,于1972年正式发表.在图灵的设计思想指导下,1950年制出了ACE样机,1958年制成大型ACE机1948年,图灵接受了曼彻斯特大学的高级讲师职务,并被指定为曼彻斯特自动数字计算机(Madam)项目的负责人助理,具体领导该项目数学方面的工作.作为这一工作的总结,1950年图灵编写并出版了《曼彻斯特电子计算机程序员手册》(The programmers’handbook for the Manchester electronic computer)这期间,他继续进行数理逻辑方面的理论研究早在1947年,图灵就提出过自动程序设计的思想,1950年,他提出关于机器思维的问题,他的论文“计算机和智能(Computing machinery and intelligence),引起了广泛的注意和深远的影响 1956年,在收入一部文集时此文改名为“机器能够思维吗?”(Can machine think?),至今仍是研究人工智能的首选读物之一1951年,图灵当选为英国皇家学会会员1952年,他辞去剑桥大学国王学院研究员的职务,专心在曼彻斯特大学工作.除了日常工作和研究工作之外,他还指导一些博士研究生,还担任了制造曼彻斯特自动数字计算机的一家公司——弗兰蒂公司的顾问。
1952年,图灵写了一个国际象棋程序可是,当时没有一台计算机有足够的运算能力去执行这个程序,他就模仿计算机,每走一步要用半小时他与一位同事下了一盘,结果程序输了后来美国新墨西哥州洛斯阿拉莫斯国家实验室的研究群根据图灵的理论,在MANIAC上设计出世界上第一个电脑程序的象棋 人物逝世 1952年,艾伦·麦席森·图灵的同性伴侣协同一名同谋一起闯进了艾伦· 阿兰·麦席森·图灵麦席森·图灵的房子实施盗窃艾伦·麦席森·图灵为此而报警但是警方的调查结果使得他被控以“明显的猥亵和性颠倒行为”(因为在当时英国的法律认为同性恋为违法行为)他没有申辩,并被定罪在著名的公审后,他被给予了两个选择:坐牢或荷尔蒙疗法他选择了荷尔蒙注射,并持续了一年在这段时间里,药物产生了包括乳房不断发育的副作用1954年,艾伦·麦席森·图灵因食用浸过氰化物溶液的苹果死亡为了纪念他对计算机科学的巨大贡献,美国计算机协会从60年代起设立一年一度的图灵奖,以表彰在计算机科学中做出突出贡献的人 获得平反 随着时代的进步,英国的法律不再视同性恋为违法行为并开始允许同性伴侣民事结合在这一大环境下,2009年9月10日,英国当时的首相戈登.布朗正式代表英国政府向图灵因为同性恋被定罪并导致其自杀公开道歉,阿兰·麦席森·图灵正式获得平反。
编辑本段大事年表 1912年6月23日,出生于英国伦敦 1931年-1934年,在英国剑桥大学国王学院(King's College)学习 1932年-1935年,主要研究量子力学、概率论和逻辑学 1935年,年仅23岁的图灵,被选为剑桥大学国王学院院士 1936年,主要研究可计算理论,并提出“图灵机”的构想 1936年-1938年,主要在美国普林斯顿大学做博士研究,涉及逻辑学、代数和数论等领域 1938-1939年,返回剑桥从事研究工作,并应邀 阿兰·麦席森·图灵加入英国政府破译二战德军密码的工作 1940年-1942年,作为主要参与者和贡献者之一,在破译纳粹德国通讯密码的工作上成就杰出,并成功破译了德军U-潜艇密码,为扭转二战盟军的大西洋战场战局立下汗马功劳 1943年-1945年,担任英美密码破译部门的总顾问 1945年,应邀在英国国家物理实验室从事计算机理论研究工作 1946年,这个时候,图灵在计算机和程序设计原始理论上的构思和成果,已经确定了他的理论开创者的地位由于图灵的杰出贡献,年轻的他被英国皇室授予OBE爵士勋衔 1947年-1948年,主要从事计算机程序理论的研究,并同时在神经网络和人工智能领域做出开创性的理论研究。
1948年,应邀加入英国曼彻斯特大学从事研究工作,担任曼彻斯特大学计算实验室副主任 1949年,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,发表论文“计算机器与智能”,为后来的人工智能科学提供了开创性的构思提出著名的“图灵测试”理论 1951年,从事生物的非线性理论研究年仅39岁的图灵,被选为英国皇家学会会员 1952年,在当年保守和冷战的时代,当警察得知图灵与同性朋友密切交往的消息之后,同性恋倾向的图灵被逮捕入狱在法庭审判过程中,图灵明确告知人们,他认为自己没有做错什么事在那个观念相对保守的年代,为了避免被判刑入狱,图灵被迫选择了为期一年的雌性激素注射的所谓“治疗”,才得以重新返回研究工作 1953年-1954年,继续在生物和物理学等方面的研究被迫承受的对同性恋倾向的“治疗”,致使原本热爱体育运动的图灵在身心上受到极大的伤害 1954年6月7日,图灵被发现死于家中的床上,床头还放着一个被咬了一口的苹果警方调查后认为是氰化物中毒,调查结论为自杀 编辑本段重要成就可计算性理论与图灵机 在20世纪以前,人们普遍认为,所有的问题类都是有算法的,人们的计算研究就是找出算法来.似乎正是为了证明一切科学命题,至少是一切数学命题存在算法,莱布尼茨(Leibniz)开创了数理逻辑的研究工作。
但是20世纪初,人们发现有许多问题已经过长期研究,仍然找不到算法,例如希尔伯特第10问题,半群的字的问题等于是人们开始怀疑,是否对这些问题来说,根本就不存在算法, 剑桥大学国王学院的计算机房现在以图灵为名即它们是不可计算的这种不存在性当然需要证明,这时人们才发现,无论对算法还是对可计算性,都没有精确的定义1934年,哥德尔(Godel)在埃尔布朗(Herbrand)的启示下提出了一般递归函数的概念,并指出:凡算法可计算函数都是一般递归函数,反之亦然.1936年,克林(Kleene)又加以具体化.因此,算法可计算函数的一般递归函数定义后来被称为埃尔布朗·哥德尔·克林定义同年,丘奇证明了他提出的λ可定义函数与一般递归函数是等价的,并提出算法可计算函数等同于一般递归函数或λ可定义函数,这就是著名的“丘奇论点”,用一般递归函数虽给出了可计算函数的严格数学定义,但在具体的计算过程中,就某一步运算而言,选用什么初始函数和基本运算仍有不确定性为消除所有的不确定性,艾伦·麦席森·图灵在他的“论可计算数及其在判定问题中的应用”一文中从一个全新的角度定义了可计算函数,他全面分析了人的计算过程,把计算归结为最简单、最基本、最确定的操作动作,从而用一种简单的方法来描述那种直观上具有机械性的基本计算程序,使任何机械(能行)的程序都可以归约为这些动作。
这种简单的方法是以一个抽象自动机。