計算機史100位大牛合集！（1）阿蘭·圖靈，孤僻天才的傳奇人生

作為計算機從業者，每每想到計算機前輩們都即感動又感慨。感動的是感謝祖師爺給了我們養家餬口的飯碗；感慨的是他們每個人背後都有各自鮮為人知的故事，有的為科學奉獻了自己的一生。這個合集的目的是瞭解冰冷的計算機背後的溫情故事。

今天的主角是阿蘭·圖靈，被認為是世界上最偉大的理論創新先驅，也是現代計算機之父。

01 幼年：不一般的留守兒童

1912年阿蘭·圖靈誕生在英國，他的父親當時跟隨大英帝國的擴張在印度當公務員。父母遠在印度，他和哥哥在寄宿家庭中長大剛開始每幾個月回來看望一下圖靈，後來政治局勢緊張，好幾年才回來一次。圖靈在童年經歷了數十年的留守兒童的生活。有猜測，圖靈孤僻的性格、總是沉浸在自己的世界中和童年的經歷有關係。

圖1 小時候的圖靈

小時候的圖靈就跟別的小孩子不一樣，他不喜歡男孩子玩的打鬧遊戲，而是對數學比較感興趣，1922年他得到了一本書《兒童必讀的自然奇蹟》。這本書使他大開眼界，讓他知道了什麼是科學、什麼是生命。對數學、化學的興趣更加濃厚。就這樣，圖靈在一天天長大。直到1926年，他的父親從印度辭職，回到英國，才得以全家團圓。

02 中學：天才初養成、邂逅終身摯愛

也正是1926年，圖靈要上學了，圖靈的母親給他選擇了當時著名的公學-舍爾伯尼男校。

開學時正趕上英國工人大罷工，14歲的小圖靈騎行近60英里去讀書，當時還轟動了報社，對這一事件進行了報道。

可學校等級嚴森的制定並沒有使得圖靈適應那裡的生活，圖靈經常考倒數，一度校長想要勸退他。這倒不是圖靈不聰明，而是他只沉迷數學和化學實驗，圖靈在這裡顯得極其不合群，他邋里邋遢，衣服穿不整體，考試卷子上總是髒兮兮的。同學經常毀壞他的實驗工具，老師也是經常嘲諷他。

後來，他遇到了比他大一屆的男生克里斯朵夫，這個男孩子非常聰明，體弱多病的他，沒上幾天課，還經常考第一。更厲害的是，他也喜歡數學和化學。他倆沒事兒就一起討論愛因斯坦的相對論、量子力學等。在克里斯朵夫的影響下，圖靈的成績也慢慢好了起來，圖靈也發現自己喜歡上了這個男孩。他一直認為克里斯朵夫是他的初戀，雖然只是暗戀，沒有表達過，他是圖靈的靈魂知己，更是他一生的摯愛。這也使得圖靈意識到自己是同性戀。

1930年，克里斯朵夫該考大學了，他的目標是劍橋大學的三一學院，這個地方培養了三十二位諾貝爾獎得主。圖靈為了跟隨他，也一起報考了，但是克里斯朵夫考上了，圖靈沒考上。崩潰的是幾個月後克里斯朵夫重病去世了，這嚴重打擊到了圖靈。克里斯朵夫去世之後，圖靈一家與他的父母交往密集，圖靈多次感謝克里斯朵夫在學業上的幫助，後來在圖靈的啟發下，在舍爾伯尼公校設立了獎學金，並在一個教堂捐了一個花窗紀念他。（說明圖靈、克里斯朵夫都不是一般家庭的孩子）。

03 大學：創造計算機理論

1931年圖靈又沒考上三一學院，19歲的他就去了第二志願劍橋大學的國王學院。國王學院的氛圍比公學好了不少，等級沒有那麼森嚴。但圖靈在這裡也並沒有交到多少朋友，除了研究數學問題，沒事兒就跑步，最好的成績是馬拉松2小時46分鐘。

1935年 23歲的圖靈以研究員的身份留校，當時圖靈的導師是紐曼，圖靈要研究數學家希爾伯特提出的判定問題：能不能有一種通用方法，證明一個定理能不能被證明。當時希爾伯特的想法是如果一個定理不能被證明，就不要數學家們費勁證明了。

有的人就會疑問，還有定理是不能被證明的嗎，當時有一種邏輯悖論，就是在數學上是正確的，但是在邏輯上是不正確的。比如，著名的理髮師問題。有一個理髮師，他放下豪言，我只為不給自己刮鬍子的人刮鬍子吧？那請問他應不應該給自己刮鬍子呢？如果他不給自己刮鬍子，他就屬於不給自己刮鬍子的集合，他就要給自己刮鬍子；如果他給自己刮鬍子，他就屬於給自己刮鬍子的集合，他就不能給自己刮鬍子。在邏輯是怎麼都說不通。這種定理就是不能夠被證明的。

圖靈的思維就比較奇怪了，他作為一個數學家，沒有想去設計複雜的數學公式，而是想設計一種機器。這個機器很簡單，它就是一條無限長的紙帶，另外有一個探頭，探頭可以讀取這條紙帶上的資訊，他可以左右移動。就比如說任何一個數學問題的步驟都拆解成紙帶上的資訊，這個機器一直按著步驟完成計算，輸出結果。

這是個抽象的機器，叫做圖靈機，但是怎麼用它來證明一個命題是不是能夠被證明呢。如果一個定理能夠被證明，肯定能得到最後的輸出。就是不管圖靈機執行多長時間，最終一定會停下來，圖靈就把可判定問題轉化成了停機問題，就是我們能不能知道這個圖靈機能不能停下來。

如果只有一臺圖靈機，可能輸入步驟是左移1位，右移一位，這樣計算就陷入了死迴圈，再也不停機。那如何知道這臺圖靈機是陷入了死迴圈，還是隻是需要計算的時間比較長呢。圖靈就想加入第二臺圖靈機，用來檢測第一臺圖靈機。最終第二臺圖靈機停機不行，不停機也不行，進入了邏輯悖論，證明了停機問題無法證明，也就證明了沒有一種通用的方法能夠判斷任何定理能不能被證明。

1936年，24歲的圖靈把自己的研究成果發表成論文，名為《可計算數在希爾伯特判斷問題上的應用。可是圖靈的論文並沒有引起轟動，沒有多少人注意到這篇論文。巧了，同年美國的數學家邱奇也證明了希爾伯特判斷問題無法解決，只是邱奇使用一種純數學的方法。圖靈覺著和邱奇志同道合，1936年9月，就去當時邱奇任職的普林斯頓大學做邱奇的博士生。奇怪的是討厭英國等級制度的圖靈，來到開放的美國，同樣不適應。這說明圖靈不適應等級森嚴公學制度不是自己多麼外向、開放，而是他總是沉浸在自己的世界中，只善於與自己獨處。

當時的普林斯頓大學大咖雲集，愛因斯坦、馮·諾依曼都在裡面任職。在美國期間，圖靈也不忘完善自己的可計算數論文，也不忘實現自己的圖靈機。

04 二戰工作：破譯德軍密碼、提早2年結束二戰

1938年圖靈博士畢業，當時普林斯頓大學著名教授，也就是同樣被譽為計算機之父的馮·諾依曼邀請圖靈做他的助手，圖靈婉拒回到了英國。擔任劍橋大學的講師，從事一門數學基礎的授課。

二戰的形式越來越緊張，1939年，圖靈被召集到英國的密碼學院，進行德軍密碼機-恩尼格碼密碼機的破譯工作。當時幾乎所有的德軍情報都用這個機器加密，而當時的密碼破譯工作也比較簡單，全人工介入，破譯工作舉步維艱。

圖靈堅持用機器的方式解決問題，經過兩年時間，1941年，終於設計出破譯機-炸彈機，他破解了所有德軍的情報，有研究表明，他的工作是的二戰提早結束了2年，這也是圖靈生平最大的成就之一。1946年，由於他在二戰中為破譯德軍密碼做出的巨大貢獻，獲得“不列顛帝國勳章”。但是由於戰時保密，他獲取勳章的事情也一直在幾十年後被公開。

值得一提的是炸彈機並不是我們現在的計算機，它是一個機械式機器。

05 戰後工作：著迷於電子計算機的實現

戰後，1945年圖靈任職於國家物理研究所，開始從事“自動計算機”的邏輯設計和具體研製工作。

1946年，圖靈發表論文闡述儲存程式計算機的設計。他的成就與研究離散變數自動電子計算機的約翰·馮·諾伊曼同期。圖靈的自動計算機與諾伊曼的離散變數自動電子計算機都採用了二進位制，都以“記憶體儲存程式以執行計算機”打破了那個時代的舊有概念。

06 人工智慧：機器能夠思考嗎

1949年，圖靈成為曼切斯特大學計算實驗室的副院長，致力研發執行曼切斯特1號儲存程式式計算機所需的軟體。

儘管當時計算機的發展還在初級階段，此時的圖靈還在思考更有創造性的問題，機器會不會像人一樣思考呢？

1950年他發表論文《計算機器與智慧》，為後來的人工智慧科學提供了開創性的構思。他還提出著名的圖靈測試。圖靈測試的意思是，如果把一個人和一個機器分別關在一個小黑屋裡面，外面還有一個人，外面的人和屋內的人分別對話，如果他無法辨別哪個是人類，哪個是機器，就與可以論斷該機器具備人工智慧。

1950年圖靈又發表了一篇論文《機器能夠思考嗎？》，此時人工智慧也進入了實踐研製階段。圖靈的機器智慧思想具有開創性，他也奠定了現在人工智慧研究的基礎，即使在今天，它仍然是人工智慧的主要思想依據。

07 巨星隕落：神秘的毒蘋果

正當圖靈的事業開展順利時，1952年也受到了重創，他在這一年與一個19歲的男孩兒維持了短暫的同性戀，這個男孩並不是好人，他告訴了他的一個朋友圖靈家的地址，他朋友盜竊了圖靈的家，圖靈報警，並向警方透漏了自己同性戀的事實。當時的英國不能接受同性戀，並認為這是一種需要治療的疾病。

警方非但沒有抓住盜竊的男孩，反而逮捕了圖靈並指控他嚴重猥褻男童。最後的審判結果是要麼坐牢，要麼打雌性激素也就是化學閹割。圖靈為了繼續完成他的工作，選擇了後者。在1952年到1953年打了一年的雌性激素，他的身體發生了變化，慢慢不能控制自己的身體，這給他帶來了非常大的痛苦。

1954年，圖靈被發現死在家中，當時在他的床邊發現了一個咬了幾口的蘋果。警方通報圖靈是氰化物自殺身亡的。

後來關於圖靈的死，有很多個版本的故事，有人說，圖靈是吃了含有氰化物的蘋果自殺了，但是後來資料顯示，這個蘋果並沒有毒，而是在圖靈的實驗室當中發現了氰化鉀溶液。還有一個說法是蘋果公司為了紀念圖靈，設計的logo是一個咬了一口的蘋果，但是後來蘋果公司澄清說了為了讓完整的評估看起來不像個櫻桃。

1954年的6月7號，偉大的計算機科學之父現代計算機的創始人阿蘭·圖靈離開了人世，永遠的定格在了42歲，我們難免扼腕嘆息。

1966年，美國ACM設立了圖靈獎，用來獎勵在計算機界做出突出貢獻的科學家們。設立圖靈機是肯定了圖靈在計算機領域做出的巨大貢獻。

08 新時代平反：死後的平反終是追悔莫及

隨著時代的發展，英國公民也接受了同性戀的存在，就越來越多的人請願恢復圖靈的名譽。

2009年，英國首相布朗代表英國政府向圖靈作出了明確的道歉。2013年，英國女王簽署赦免圖靈“嚴重猥褻”的檔案。可是這位科學家又豈能死而復生？

偉大的圖靈先生就這樣度過了自己傳奇的人生，是歷史長河中最璀璨的明珠。也讓我們感謝開山鼻祖給我們今天的社會帶來的巨大改變！