沃爾特·皮茨（Walter Pitts，1923-1969）：沃爾特·皮茨的一生從無家可歸的離家出走者，到麻省理工學院的神經科學先驅，再到孤僻的酒鬼。
麥卡洛克出生於東海岸一個富裕的律師、醫生、神學家和工程師家庭，他就讀於新澤西州的一所私立男子學院，然後在賓夕法尼亞州的哈弗福德學院學習數學，然後在耶魯大學學習哲學和心理學。
麥卡洛克和皮茨一路走來，他們創造了第一個心靈機械理論、第一個神經科學計算方法、現代計算機的邏輯設計以及人工智慧的支柱。
但這不僅僅是一個富有成效的研究合作的故事。它還講述了友誼的紐帶、心靈的脆弱，以及邏輯拯救混亂和不完美世界的能力的侷限性。
邏輯運算
麥庫洛克向皮茨解釋說，他試圖用萊布尼茨邏輯微積分來模擬大腦。他受到了《原理》的啟發，羅素和懷特海在《原理》中試圖證明，所有數學都可以用基本的、無可爭辯的邏輯從頭開始構建。
- 他們的基石是命題：最簡單的陳述，非真即假。
- 在此基礎上，他們運用邏輯的基本運算，如聯結（"和"）、析取（"或"）和否定（"非"），將命題連線成越來越複雜的網路。
從這些簡單的命題中，他們衍生出了現代數學的全部複雜性。
這讓麥庫洛克想到了神經元。他知道，大腦的每一個神經細胞只有在達到最低閾值後才會發生反應：必須有足夠多的鄰近神經細胞透過神經元的突觸傳送訊號，神經元才會發出自己的電脈衝。
麥庫洛克想到，這種設定是二元的：神經元要麼觸發，要麼不觸發。
他意識到：
- 神經元的訊號是一個命題，神經元似乎像邏輯閘一樣工作，接受多個輸入，產生一個輸出。
- 透過改變神經元的觸發閾值，可以使其執行 "和"、"或 "和 "非 "功能。
圖靈來助攻
英國數學家阿蘭-圖靈（Alan Turing）發表了一篇新論文，證明了機器可以計算任何函式（只要可以用有限步數完成）。
麥庫洛克在閱讀了這篇論文後堅信：
- 大腦就是這樣一臺機器，它利用神經網路中的邏輯編碼進行計算。
- 神經元可以透過邏輯規則連線在一起，從而構建更復雜的思維鏈，就像《原理》將命題鏈連線起來構建複雜數學一樣。
當麥卡洛克的妻子魯克和三個孩子上床睡覺時，麥卡洛克和皮茨獨自倒了威士忌，蹲下來，試圖從神經元開始構建一個計算大腦。
破解神經元
在皮茨到來之前，麥庫洛克遇到了難題：神經元鏈會自己纏繞成迴路，從而使神經元鏈中最後一個神經元的輸出變成第一個神經元的輸入--神經網路在追逐自己的尾巴。（邏輯悖論）
麥庫洛克不知道如何用數學模型來模擬這種情況。
從邏輯學的角度來看，迴圈很像悖論：結果變成了前因後果，效果變成了原因。
麥庫洛克給鏈條上的每個環節都標上了時間戳，這樣，如果第一個神經元在 t 時啟動，下一個神經元就會在 t+1 時啟動，依此類推。但是，當神經鏈迴旋時，t+1 突然出現在 t 之前。
皮茨知道如何解決這個問題。他使用了模數學，這種數學方法處理的是像鐘錶的小時數一樣迴圈往復的數字。
他向麥庫洛克證明，時間 t+1 在時間 t 之前出現的悖論根本不是悖論，因為在他的計算中：
- "之前 "和 "之後 "失去了意義。
- 時間被完全從等式中剔除了。
如果人們看到天空中閃過一道閃電，眼睛就會向大腦發出訊號，透過神經元鏈將訊號傳遞出去。
從神經元鏈中的任何一個神經元開始，你都可以追溯訊號的步驟，並計算出閃電是在多久之前擊中的。
除非，這條神經元鏈是一個迴圈。
在這種情況下，編碼閃電的資訊只會無休止地轉圈；它與閃電實際發生的時間毫無關聯。
正如麥庫洛克所說，它變成了 "一個從時間中掙脫出來的想法"。換句話說，就是記憶。
當皮茨完成計算時，他和麥庫洛克手上已經有了一個思維的機械模型，這是計算在大腦中的首次應用，也是大腦從根本上說是一個資訊處理器的首次論證。
透過將簡單的二進位制神經元串成鏈和迴圈，他們證明了大腦可以實現每一種可能的邏輯運算，並能計算圖靈假想機器所能計算的任何東西。
得益於這些神經元環路，他們還找到了一種方法，讓大腦能夠抽象出一條資訊，並將其保留下來，然後再次抽象出來，在我們稱之為 "思考 "的過程中，創造出豐富而複雜的層次結構，將縈繞不去的想法串聯起來。
McCulloch 和 Pitts 將他們的研究成果寫成了一篇現在看來很有分量的論文，題為 "A Logical Calculus of Ideas Immanent in Nervous Activity"，發表在《數學生物物理學通報》（Bulletin of Mathematical Biophysics）上。
對於生物大腦來說，他們的模型過於簡化，但卻成功地證明了原理。
他們說，思想不需要被弗洛伊德的神秘主義所籠罩，也不需要在自我和本我之間進行鬥爭。
"這是科學史上的第一次，"麥庫洛克向一群哲學系學生宣佈，"我們知道了我們是如何知道的"。
馮·諾依曼登場
接下來的 1945 年 6 月，馮·諾依曼撰寫了一份歷史性檔案，題為“EDVAC 報告初稿”，這是第一個釋出的關於儲存程式二進位制計算機（現代計算機）的描述。
EDVAC 的前身 ENIAC 在費城佔據了 1,800 平方英尺的空間，它更像是一個巨大的電子計算器，而不是一臺計算機。
可以對這個東西進行重新程式設計，但幾個操作員花了幾周的時間才重新佈置所有電線和開關才能做到這一點。
馮·諾依曼意識到，每次希望機器執行新功能時，可能沒有必要重新佈線。
如果你能把每個開關和電線的配置抽象出來，並將它們符號化地編碼為純粹的資訊，你就可以把它們輸入計算機，就像輸入資料一樣，只是現在的資料將包括操縱資料的程式。
無需重新佈線，你就能擁有一臺通用圖靈機。
為了實現這一目標，馮-諾依曼建議以皮茨和麥庫洛克的神經網路為計算機模型。
他建議用真空管代替神經元，作為邏輯閘，將它們完全按照皮茨和麥克庫洛赫的發現串聯起來，就可以進行任何計算。
為了將程式作為資料儲存起來，計算機需要一種新的東西：儲存器。這就是皮茨的迴圈系統發揮作用的地方。
馮-諾依曼在他的報告中寫道："一個能刺激自身的元素將無限地保持一個刺激，"他呼應了皮茨的觀點，並運用了他的模數學。
他詳細介紹了這種新型計算架構的方方面面。
在整篇報告中，他只引用了一篇論文：麥庫洛克和皮茨的 "邏輯微積分"。
1954 年 6 月，《財富》雜誌發表了一篇文章，評選了 20 位 40 歲以下最有才華的科學家；皮茨也出鏡了，旁邊是克勞德·夏農和詹姆斯·沃森。儘管困難重重，沃爾特·皮茨一躍成為科學明星。
再次合作
1952 年，麻省理工學院電子研究實驗室副主任傑裡-威斯納（Jerry Wiesner）邀請麥庫洛克領導麻省理工學院的一個腦科學新專案。麥庫洛克抓住了這個機會--因為這意味著他將再次與皮茨共事。他用自己的正教授職位和欣斯代爾的大房子換來了副研究員的頭銜和劍橋的一間破公寓，他對此再高興不過了。
這個專案的計劃是利用資訊理論、神經生理學、統計力學和計算機的全部知識來理解大腦是如何產生思維的。萊特文與年輕的神經科學家帕特里克-沃爾（Patrick Wall）一起，來到位於瓦薩街20號樓的新總部，與麥庫洛克和皮茨會合。
他們在門上貼了一個標語：實驗認識論。
皮茨和麥卡洛克再次聚在一起，維納和萊特文也加入其中，一切似乎都為進步和革命做好了準備。神經科學、控制論、人工智慧、電腦科學——都處於知識爆炸的邊緣。天空——或者心靈——是極限。
否定自己
他們在 1959 年發表的現在具有影響力的論文《青蛙的眼睛告訴青蛙的大腦》中報告說：“眼睛用一種已經高度組織和解釋的語言與大腦對話。”
這一結果徹底顛覆了皮茨的世界觀。大腦並不是透過數字神經元逐個使用嚴密的數理邏輯來計算資訊，而是透過眼睛中雜亂無章的模擬過程來完成至少部分解釋工作。
即使邏輯在其中發揮了作用，它也沒有發揮人們所期望的重要或核心作用。
總結
皮茨與麥卡洛克一起為控制論和人工智慧奠定了基礎。他們引導精神病學遠離弗洛伊德的分析，轉向對思想的機械理解。他們已經證明大腦可以計算，而心理狀態就是資訊的處理。
在此過程中，他們還展示了機器如何進行計算，為現代計算機的架構提供了關鍵靈感。
由於他們的工作，歷史上曾有過這樣一個時刻，神經科學、精神病學、電腦科學、數理邏輯和人工智慧融為一體，遵循著萊布尼茨首次瞥見的理念--人、機器、數字和思維都將資訊作為一種通用貨幣。
表面上看似截然不同的世界元素--金屬塊、灰色物質塊、紙張上的墨水劃痕--卻有著深刻的互換性。
但有一個問題：這種象徵性的抽象使世界變得透明，但大腦卻變得不透明。一旦一切都被簡化為受邏輯控制的資訊，實際的力學就不再重要了——通用計算的權衡是本體論。
馮·諾依曼是第一個發現這個問題的人。預計了人工智慧和神經科學之間即將出現分裂。
1969 年 5 月 14 日，沃爾特·皮茨 (Walter Pitts) 因食管靜脈曲張出血（一種與肝硬化有關的疾病）在劍橋的一間寄宿處孤獨地去世。四個月後，麥卡洛克去世了，彷彿一個人離開另一個人的存在根本不合邏輯，一個迴響的迴圈被扭開。