圖靈的祕密——紀念阿蘭·圖靈誕辰100週年連載文章之一

2012年是“人工智慧之父”圖靈誕辰100週年。圖靈奠定了現代電腦科學和人工智慧的基礎，同時在數學、邏輯學、密碼分析學、哲學領域均有相當高的成就。遠離戰火、享受和平的人們，每個在日常生活中使用計算機的人，每個受益於現代電腦科學的人，都應該對圖靈心存感謝。

圖靈社群將在這一年裡陸續釋出相關文章和積極參與一些紀念活動。

以下文章摘自新浪微博@團成片的尼克 在《東方早報》上刊登的文章：http://www.dfdaily.com/html/1170/2011/12/3/708392.shtml,希望有更多讀者推薦優秀的文章，紀念這位偉大的天才。

阿蘭·圖靈生於1912年6月23日，逝於1954年6月7日，活了不到四十二歲。圖靈死得不光榮，他的名譽都是死後得來的。美國計算機協會1966年設立圖靈獎，被當作電腦科學的諾貝爾獎。2009年9月10日圖靈死後五十五年，在英國人民的強烈呼籲下，英國首相布朗向全國人民正式頒佈對圖靈的道歉。

一方面由於他的性取向，另一方面由於他在二戰中從事過機密工作，圖靈在生前並沒有被廣泛瞭解。數學家兼同性戀運動活動家安德魯·霍奇斯（Andrew Hodges）2000年出版了《阿蘭·圖靈：謎》（Alan Turing: The Enigma），為我們展示了圖靈謎一樣的一生。

圖靈生在西倫敦，但按日子算，他是在印度被種上的。他爸是大英帝國駐印度的公務員。圖靈生的時候，他爸在印度已經工作了十年。他父母把印度當家，偶爾回英國是為了度假。圖靈有一個哥哥約翰。他家祖上應該都是聰明人，他爺爺畢業於劍橋三一學院，學數學的，他姥爺是印度馬德拉斯鐵路局的總工程師。他媽家有個遠親據說是最早在理論上發現電子的人，湯姆遜六年後才在物理上證實，那遠親為此入皇家學會，相當於中科院院士吧。

二十世紀初，英國流行父母把孩子留給保姆養育，不知這同羅素的教育理論有關係沒。可能是經濟或政治的原因吧，中國上世紀五十到七十年代，也流行過雙職工把孩子交給祖父母或保姆的，獨生子女政策後才改過來。圖靈的保姆湯普森小姐回憶說“這孩子正直，聰明”。她的例證是圖靈和別人下棋，從不讓子，也不悔棋。

他三歲時，他媽到倫敦看完他又要回印度，臨別時對他說：“當個乖孩子，啊！”圖靈回：“但有時我會忘的。” 可憐價，這孩子。圖靈十歲時進了預備學校，這是為了進公學做準備的。英國公學相當於美國私立中學，叫public是因為面向社會，不光有錢就可上，你得考。預備學校和公學的主要課程是經典（拉丁希臘），這都不是圖靈的興趣。他喜歡智力挑戰，而且啥東西自己覺得會了，就沒興趣了。考試時，先挑難的做，這也是他考試總考不好的原因。他和哥哥被寄養在華德上校夫婦家，過的是乏味的生活。圖靈十歲時就有厭世的情緒，自視甚高就孤獨，維特根斯坦也這德性。

他爸在印度本以為會得到提升，但上級沒把他當回事，憤而辭職，舉家搬回歐洲。圖靈讀的謝伯恩中學，1550年就建校了，是英國名校，到現在還是男校。他中學成績一般，但老師同學都注意到，這孩子上數學課不聽講，也不看書，所有定理都是自己推出來的。如果自己推對了，考試成績就好，自己推錯了，成績就不好。這玩意哪說理去，所有中學以前的數學自己從頭發明瞭一遍。化學課也如此，自己發明了從海藻裡分離碘，化學老師都沒整明白。其他科學科目成績也不錯，但校長還是在他爸那兒告了一狀：“你孩子偏科，我們這培養文化人，他要是想當科學家，那來錯地方了。” 他哪知道這孩子後來還被追認成有史以來最偉大的哲學家之一啊。

父母為避稅，定居法國。圖靈兄弟倆只能自己從法國過英吉利海峽去各自的學校。圖靈在南安普頓上岸太晚，所有去學校的交通都沒了，於是他從行李裡拿出自己的自行車，買張地圖，向學校騎行。車太不給力，中途壞了兩次，六十英里地走了一夜，中間還住了五星級酒店。整個一侯寶林《夜行記》啊。最後圖靈把五星級酒店的發票給父母寄去，表示自己沒亂花錢。

關於圖靈是何時知道自己性取向的，霍奇斯作了一番考證。圖靈初戀物件是中學同學摩爾康（Christopher Morcom）。同維特根斯坦喜歡苦孩子不同，圖靈喜歡高智力的。摩爾康家境富有，人也聰明，圖靈同他在一起討論科學，但他們的關係沒有超越精神。

摩爾康身材苗條，比圖靈大一歲，也高一級，夢想學校是劍橋。這讓圖靈也把劍橋定為自己的目標，並給圖靈帶來了學習動力，他決定提前一年高考，這樣可同摩爾康接著同學。但成績不給力，文科不行，英文全班倒數第一，拉丁文倒數第二。提前高考失敗，圖靈只得再努力一年。儘管頭一次考劍橋失敗，但圖靈回憶他同摩爾康在劍橋一起考試時的日子是他這一生中最美好的日子。摩爾康寒假時還同圖靈一起討論科學。1930年2月6日晚，他倆一起去了音樂會。晚上圖靈回家，做夢驚醒，醒來的念頭居然是“再見，摩爾康”。圖靈不知道，那晚，摩爾康病倒，一週後離世。圖靈和摩爾康的故事還被寫進百老匯的音樂劇（其實是外百老匯）《電動熊的情歌》（Lovesong of the Electric Bear）。其中扮演摩爾康的是英國女演員卡西迪·博伊德（Cassidy Boyd），女扮男裝。有時會想，英美的編劇怎麼會對一位數學家感興趣？布萊希特寫《伽利略》時是啥心情？

摩爾康媽媽是文藝女青年，早年畢業於法國索邦，自己還有藝術畫廊。摩爾康死後，圖靈總去看摩爾康太太，變成終身朋友。圖靈覺得摩爾康仍然活著，通過自己活著。圖靈一生有兩件事我不明白。其中一件：圖靈測試說的是如果把人和機器放在兩個黑盒子裡，如果不能區分，那麼機器就是有智慧的。這給人一個印象，圖靈是支援“機器有智慧的”，但是，圖靈自己在日記裡卻說，機器智慧其實趕不上人。這讓我想起數學家、哲學家普特南（Putnam）。有人質疑普特南一輩子一會兒實在論，一會兒反實在論，到底哪夥的？其實圖靈類似。提出的問題和他期望的答案不一樣。他問自己的問題，寫成文章問世人，別人給出了不同答案。

圖靈另一點，我不明白：他為什麼只發明瞭圖靈機，而沒有發明量子圖靈機。圖靈在劍橋有段時間痴迷量子物理。量子圖靈機是牛津數學家、物理學家大衛·多伊奇（David Deutsch）1985年提出的，有人認為他應該得諾貝爾獎，這玩意將會是下面人類知識進化的重點。關於我對圖靈的這兩大疑難，羅傑·彭羅斯（Roger Penrose，他是偉大的霍金的數學合夥人，而霍金是牛頓的正統衣缽傳人）寫了兩本書，企圖回答這倆問題，但爭論頗多。

摩爾康死後，圖靈覺得自己不會再愛上別人；他要做的無非是完成摩爾康的理想。所以，我認為我對圖靈的兩個困惑是摩爾康給圖靈出的倆難題。圖靈如願考上劍橋，三一學院錄取但沒給獎學金，國王學院給獎學金，圖靈最後在劍橋國王學院學數學。摩爾康之死讓圖靈覺得應該追求終極的知識，他變了。

上世紀三十年代的國王學院人才濟濟，數學系有剛從牛津迴歸的哈代、紐曼，當然還有凱恩斯（也是同性戀）。他們都欣賞圖靈。圖靈天生內向，講話結巴，嗓音尖利，不喜歡集體活動，不喜歡體育。但他很快發現自己的長跑天分，後來是劍橋長跑冠軍。他的第一次性經驗是與數學同學詹姆斯·阿特金斯（James Atkins）。

圖靈對邏輯感興趣大約在1933年，那時他讀到羅素的《數理哲學導論》。1939年圖靈回劍橋教《數學基礎》課，而同一學期維特根斯坦也在開一門同名的課程。圖靈是講數理邏輯，而老維特則在講數學哲學。圖靈出於好奇，去旁聽維特根斯坦的《數學基礎》課。後來維特根斯坦的學生整理出版了《數學基礎講義》，這書雖然說的事很深，但是對話體，現代版的蘇格拉底和柏拉圖。其中記載的最多的對話就是老維和小圖，整個課程變成了老維和小圖的對掐，有意思啊。說到悖論，維特根斯坦說那只是語言遊戲而已。但圖靈不同意，他跟老維叫板說：“如果你使用的演算裡有悖論，橋會塌的。”儘管觀點不同，但兩人在智力上互相尊重。據維特根斯坦的傳記作家雷·蒙克的說法，如果圖靈不來上課，維特根斯坦會很失望，因為他的很多思想是在與學生的對話中形成的，他一直認為哲學的教學就是對話。

說牛頓是在蘋果樹下被掉下來的蘋果砸了下才想起萬有引力，這是胡扯。但圖靈自己回憶他是躺在草坪上把圖靈機的構造想明白的，他看到哥德爾那篇文章後開始琢磨圖靈機。哥德爾之後，大家企圖在更基本層面構造演算裝置。普林斯頓的丘奇（Church）發明了朗姆達演算。圖靈在劍橋的導師紐曼看到了丘奇的文章，就把圖靈推薦給丘奇，讓小圖跟丘奇讀博士，並告訴丘奇：這孩子搞了個圖靈機。丘奇一看，推薦發表。這就是後來被大家稱作“丘奇-圖靈論題”的東西。簡單地說：圖靈機是最強的可實現的計算裝置。注意這是論題，不是定理。這個論題的證據是所有已知的計算裝置在可計算性上是等價的：朗姆達演算，Post系統，哥德爾的遞迴函式，以及圖靈機。按照哥德爾的說法，圖靈機是最令人信服的。馮諾依曼再次慧眼識英雄，就像他高度評價哥德爾一樣，他高度評價了圖靈。其實正是馮諾依曼給這個領域起的名“可計算性”。中國數學家洪加威在八十年代擴充套件了丘奇-圖靈論題，提出相似性原則：所有計算裝置在複雜性上都是相似的。

圖靈在普林斯頓的兩年很無聊。其實那時普林斯頓相當自由，也有同性戀活動，但他沒參加過。他性格上自閉，而且不喜歡美國人的行事方式。有記載的一次體育活動還是同一個瓦薩爾女校的妞兒們玩了一次曲棍球。博士一畢業，就要回英國。馮·諾依曼讓他留下當助理，他婉拒。圖靈從美國回來後申請劍橋數學講師職位，被拒。他除了在劍橋繼續數學研究（包括概率論、代數、分析和數論）外，開始在布萊徹利莊園兼職。布萊徹利莊園的主要職責是為英國海陸空三軍提供密碼加解密的服務，是機密機構。現在這兒已成為英國國家計算機博物館的一部分。

1939年9月1日德軍佔領波蘭，2日英國對德宣戰，3日圖靈被召去布萊徹利莊園全職工作，負責破解德國傳奇Enigma加密機。其實波蘭早就對德國有警覺，他們利用自己聰明的人力資源，組織數學家破解了較早版本的Enigma。但德國人改進了。圖靈在波蘭人的基礎上破解改進的Enigma。圖靈在緊張工作的同時愛上了同事，這回是個女的，數學家瓊·克拉克（Joan Clarke），也是搞加解密的。圖靈向瓊求婚，她答應了。圖靈的誠實使得他不得不告訴她自己是同性戀。瓊也忍了。但最後圖靈自己不幹了，我早說過男同都是忠貞的。電影《密碼迷情》裡演瓊的是溫斯萊特。

搞過密碼學的都知道，加解密這東西就是道高一尺魔高一丈。你改進加密，我改進解密，不斷鬥爭。Enigma主要使用者是德國海軍，他們的潛艇U-boat就是用這玩意。德國人也教會了日本人，這給美國人制造了很大麻煩。美國人請英國幫忙，英國派出圖靈，1942年圖靈再次踏上美國領土。圖靈在與Enigma的鬥爭中，逐漸形成了如何建造一臺實用的通用計算機的思路。1946年初，他向國家物理實驗室提交了ACE的報告，這份報告比馮·諾依曼的EDVAC報告晚了幾個月。所以大家還是覺得老馮是最早的計算機設計師，但老馮逢人就說“這都是小圖的主意”。

圖靈的長跑紀錄是奧運水平的。在布萊徹利莊園工作時，經常要到倫敦開會，戰時單位派車不方便，圖靈也不擺譜，說一句“我自己解決吧”，六十四公里路，跑著去，完事，跑著回來。戰後，為了表彰破解德國密碼的貢獻，他被授予OBE爵位，足球明星貝克漢姆就被女王授過這玩意，圖靈和小貝得的是低階的OBE，不能被稱“Sir”的。圖靈被頒OBE，是為了獎勵他戰時的機密工作，所以頒佈爵位的過程也是保密的。直到二十年後，大家才知道圖靈得過爵位，為了國家的利益，“潛伏”啊。圖靈本來想代表英國參加1948年倫敦奧運會，但他受了傷，只得放棄。圖靈要是隻練長跑，保不住能獲更高的獎項，可能都封“Sir”了。同時他本科時的導師紐曼這時在曼徹斯特大學數學系當頭兒，他把圖靈拉來做數學系的Reader。英國的這個Reader大概相當於美國的教授吧，王浩曾經在牛津做Reader，他自稱“準教授”。

而曼徹斯特的電工系主任是威廉姆斯，他正在建當時的另一臺儲存程式計算機Mark-1。當地的報紙把這臺機器叫“Electric Brain”，這大概是頭一次計算機在媒體上被稱為“電腦”。紐曼讓圖靈幫威廉姆斯做Mark-1的軟體，但圖靈此時已對工程細節失去興趣。他在私信裡表示自己的興趣已轉向“如何構造大腦的動作”。為了“電腦”這稱呼的事兒，英國公眾知識分子還辯論是不是合適。反對者有著名的科學哲學家波蘭尼（Polanyi）。圖靈裝著不知道有這回事，沒參與。其實波拉尼私下和圖靈是朋友，他一直催促圖靈把他的想法寫成文章。結果就是那篇著名的“計算機與智慧”（Computing Machinary and Intelligence），發表在哲學雜誌Mind上。這篇文章定義了“圖靈測試”，簡單地說，就是如果人不能區分放在黑箱子裡的機器是人還是機器時，這機器就該被斷定為有智慧的。

圖靈和克里斯托弗·斯特拉切是好朋友。克里斯托弗的叔叔是立頓·斯特拉切，著名文學批評家，是羅素、凱恩斯、伍爾芙等一票人的鐵哥們。克里斯托弗和後來的圖靈獎獲得者達納·司考特創立了“指稱語義學”，在中國有傳人。圖靈很早就有了計算機下棋的主意，是斯特拉切1952年實現了第一個跳棋程式。圖靈是這個程式的第一個使用者，圖靈無驚無險地贏了。在人工智慧的第一次達特茅斯會議上（1957年），司馬賀（Herbert Simon）斷言用不了多久，計算機國際象棋程式很快會贏人。這要到1996年IBM的“深藍”電腦贏了當時號稱要捍衛人類尊嚴的世界冠軍卡斯帕羅夫才算數。這個卡斯帕羅夫曾經幾次想競選俄國總統，差點被普京滅了。

而“圖靈測試”取得里程碑式的進展則要到2011年。這次還是IBM，它的“沃森”（名字取自IBM的創辦人沃森）超級計算機在美國的電視智力競猜節目中擊敗人類。這下大家真要想想了，這個比下棋下輸了，後果嚴重多了。在“圖靈測試”後，大家在試圖尋找更好的智慧定義。

圖靈1951年入選皇家學會，英國最高科學榮譽組織。圖靈仍然同劍橋來往密切，他同劍橋國王學院的兩個學生保持著親密的友誼。兩人都是學數學的，一個是內維爾·約翰遜（Neville Johnson），他被證實是圖靈的愛人。另一個，我必須多說幾句：羅賓·甘迪（Robin Gandy），他是圖靈的衣缽傳人，圖靈死後的遺物（書，信等）都交甘迪保管。甘迪也是圖靈愛人的謠言是一個導演先傳的。1986年倫敦西區出了一部說圖靈的戲“破解密碼”（戲中扮演圖靈的是德雷克·雅可比爵士），後來這戲在百老匯連演兩年也很火，曾得多項託尼獎提名。甘迪被導演拖去看戲，在後臺，導演神祕地介紹他說“這就是圖靈的愛人”。

圖靈一生的幾個愛人都是知識分子，這同維特根斯坦喜歡勞動人民截然相反。但圖靈最後是栽在一個勞動人民的愛人上的，這個人就是阿諾德·莫瑞（Arnold Murray）。圖靈在一個酒吧裡遇見了他，幾杯酒後圖靈就把他帶回家了。也許人到中年，品味會變，不好才，更好色了？一個月後圖靈就發現莫瑞是個賊。他一開始只是從圖靈錢包裡拿錢，圖靈也沒當回事，可能覺得人沒把自己當外人呢，圖靈乾脆就借錢給莫瑞。但沒過多久，圖靈家失竊了。他知道肯定與莫瑞有關。圖靈傷心地問莫瑞，莫瑞招了：有個哥們在酒吧認識的，叫哈里，有嫌疑。圖靈決定到警察局報案。但此時他還想著怎麼保護莫瑞，就編了一套嗑。結果一到警察局，人家已經把哈里逮住了，他已經供出了莫瑞。警察只問了圖靈一句“你和莫瑞啥關係？”，答“愛人”，再問“幹過啥？”，圖靈把時間地點幾次全招了，反偵查能力還不如中國貪官呢。這還算幹過加密演算法的。

警察都沒想到，本來逮個小偷，人家自招個大的。馬上起訴Indecency（就是中國以前的流氓罪）。五十年前，奧斯卡·王爾德也是被起訴同樣的罪名，援案照抄。英國這個同性戀流氓罪直到2000年才立法改過，和中國取消流氓罪差不多時間。圖靈那時想頂著不認罪，他哥約翰是律師，說：好漢不吃眼前虧。圖靈的律師向法庭陳述：圖靈是國家的功臣，他還會為我們這個社會作貢獻，把他關起來，是公共利益的損失。法官給圖靈兩個選擇：服罪，或接受治療。那時對付同性戀就是打荷爾蒙，圖靈決定接受治療，打雌性荷爾蒙。所有的圖靈傳記都說那玩意會把胸部打大的，不知他們是否在暗示什麼。

圖靈在給他的學生和朋友的明信片裡開始夾雜自己的詩句。他常常唸叨白雪公主裡邪惡女王的詞：“吃一口蘋果，像酒釀 / 讓毒汁流淌。”（Dip the apple in the brew / Let the sleeping death seep through）。

1954年6月8日的凌晨，圖靈被發現死於家中床上。他的床頭几上有一個被咬了幾口的蘋果。屍體解剖說他死於氰化物中毒，死亡時間被認定是1954年6月7日。關於圖靈的死，有三種說法。其一，事故，這是他孃的說法，因為孩子小時就喜歡玩化學，不小心整錯了；其二，自殺，這是目前正宗的說法；其三，陰謀論。因為圖靈接觸的戰時機密太多了。而且那時英國、美國已經出現幾起案件：蘇聯用男色和女色引誘英美高階人員，無論是同性還是異性戀者，又值美國麥卡錫主義流行。目前關於這方面的檔案，英美還不肯公開。我們還是用霍奇斯的假設：自殺。其實支援陰謀論也不是沒有根據：圖靈的事兒一出，英國情報機構馬上吊銷圖靈的安全許可證（security clearance)。在美國做過網路安全工作的人都知道，沒有安全許可證，基本上沒辦法為政府幹活了。所以完全有可能政府害怕圖靈因為好色而洩露機密，將之殺害。現在越來越多的人相信陰謀論。

圖靈在1952年他的聲譽已經被懷疑的情況下發表了他的數學生物學的文章，現在也被認為是非線性動力學的啟蒙文章。這個我不懂：一個人怎麼可以啥事都想得那麼遠？我總是覺得他的初戀摩爾康對他的影響太大。他覺得摩爾康活在自己身上，可咋活呀？

美國計算機協會1966年設立圖靈獎，被當作電腦科學的諾貝爾獎。最早贊助人是貝爾實驗室，現在是Intel。儘管Apple和圖靈致死的蘋果沒關，但我總想，Apple名副其實是圖靈獎的贊助人。圖靈死得不光榮，他的名譽都是死後得來的。2009年9月10日圖靈死後五十五年，在英國人民的強烈呼籲下，英國首相布朗向全國人民正式頒佈對圖靈的道歉。布朗說：“我很驕傲地說：我們錯了，我們應該更好地對待你。” 著名數學家、邏輯學家馬丁·戴維斯親自在亞馬遜網站上為霍奇斯的這本書寫了一段評論，最後一句是：對圖靈的指控是悲劇，他應該被當作民族英雄。

曼徹斯特的公園裡，圖靈雕像的底座，引用了羅素的話：“數學不僅有真理，也有最高的美，那是一種冷豔和簡樸的美，就像雕塑。”我覺得合適。以前不懂為什麼雷·蒙克把圖靈列為十二位最偉大的哲學家之一。看了羅素的話，我明白了：偉大和光榮其實不重要，重要的是“真”和“美”。

圖靈的祕密——紀念阿蘭·圖靈誕辰100週年連載文章之二