艾伦·图灵传
本书旨在梳理英国数学家、计算机科学之父艾伦·图灵的人生轨迹、核心思想及其所处的时代背景，重点关注其在机器思维、密码学、个人生活和社会困境等方面的探索与遭遇。
主要内容与重要观点：
一、 机器思维的先驱与哲思：
- 图灵对机器是否具备思维和意识进行了深刻的哲学探讨，早在其传记被撰写之前，他已开始思考机器与人类在意识、思维、决策、信仰、情感等方面的潜在可能性。“你可曾想象，如何分辩真正的自我思维，和这种口齿伶俐的机器假象？”、“你可曾想象，基于一套固定的运行规则，能够产生创造力和想象力？”这些疑问体现了他对传统认知的挑战，以及对机器潜能的开放性思考。
- 他质疑人类以傲慢与偏见误解机器的可能性：“你可曾想象，在意识和思维方面，人类以其傲慢与偏见，一直都在误解机器？”
- 图灵甚至设想机器拥有独立思考、自主意识和情感：“你可曾想象，机器坚信，自己拥有独立的思维、自主的意识？”、“你可曾想象，机器也有情感？”他认为思维和情感可能不取决于身体的结构和样式：“你可曾想象，思维和情感，并不取决于身体的结构和样式？”
- 这些“古怪到极点的问题”在图灵的脑海中燃烧了几十年，预示了他对人工智能和计算本质的开创性探索。
二、 图灵的生平与性格侧写：
- 安德鲁·霍奇斯的传记试图公正地展现图灵复杂而迷人的一生，不仅关注其科学贡献，也深入探索其不寻常的生活方式及其最终的悲剧。“图灵这个人，令我们震撼的不仅是他在二十世纪科学界做出了何等惊人的贡献，还有他的生活方式是何等的不寻常，并最终为他带来了何等巨大的灾难。”
- 传记强调图灵的特立独行和与社会规范的格格不入。“即使在今天，我们这个世界在看到图灵身上那些狂放不羁的烙印时，仍然不免一丝颤栗。”
- 图灵的母亲莎拉·图灵的回忆录被评价为客观但缺乏对儿子内心世界的真正理解。“图灵的母亲不仅不懂数学，也不懂得他（哪怕母亲可以津津乐道图灵小时候的脏脸蛋、涂鸦、打架），她对科学的全部理解就是「应用」。” 这反映了图灵与家人在思想和兴趣上的隔阂。
- 图灵深爱母亲，并曾向她保证不会自杀，这可能影响了他去世后的疑点。“图灵非常爱母亲，然而他的古怪行径无疑让母亲担忧多年，毫无办法，他后来进了监狱，流露出自杀之意，不过他曾向母亲一再保证，不会伤害自己。”
- 图灵在人际交往方面存在困难，不善于掩饰自己的独特之处，内心与主流社会的歧视进行顽强对抗。“他和别的同性恋者一样努力而笨拙、最大程度地掩盖自己身上的独特之处，内心还要和主流话语的歧视顽抗。”
三、 二战中的密码破译贡献与计算机的构想：
- 图灵在二战期间于布雷契莱庄园参与了破译德国“Enigma”（谜）密码机的工作，为盟军的胜利做出了巨大贡献。“图灵和许多数学家被派往布雷契莱庄园（当时的英国情报破译中心）。”
- 他与同事们设计出了解码机“Bombe”，极大地加速了密码破译的速度，被认为使战争提前结束了两年。“最后，图灵和同事们经过长久努力，设计出一种破译机（取名「Bombe」）……最终的结果，是让战争提前结束两年。”
- 密码破译的工作实际上也导向了对计算机的设想。“图灵的重要成就之一，是二战中的「解密」贡献，其实这也引向对计算机的设想。”
- 对于加密的本质，图灵可能也经历过惊讶和好奇，认识到最有效的障碍在于数字本身的复杂度和无序性。“而从小就迷恋解码思想的图灵，不知是否也经历过类似的惊讶和好奇：加密思想其实是有哲趣的。人活着，一边攻破一边设障。最有效的障碍，不是靠小聪明……而是靠数字本身的复杂度和无序性来实现的。”
四、 图灵机的理论意义：
- 图灵提出了“图灵机”这一重要的理论模型，将计算过程抽象化，为现代计算机科学奠定了基础。“世界在图灵机中被简化成这个样子，缤纷的变化缩成如此有限的能力，不能不说是一种奇迹。此思想模型其实古已有之……不过图灵是第一个把它系统化、形式化的人，而且为之提供清晰的算法和证明。”
- 图灵机通过无限长的纸带和读写头，概括了一切纸笔进行的数字表达和数学运算。“从思想来说，图灵机这条无限长的纸带和可以无限进行的读写动作，就概括了一切纸笔上进行的数字表达和数学运算。”
- “丘奇–图灵论题”指出一切直觉上能行可计算的函数都可用图灵机计算，反之亦然，这具有深刻的哲学意味，引发对人性、伦理、社会等是否存在“底层”基础的思考。“我们都熟悉的丘奇–图灵论题，大意是这样：一切直觉上能行可计算的函数都可用图灵机计算，反之亦然。……这个论题的哲学意味也非同小可：人性、伦理、社会、历史，是不是都有个事关生命特质的「底层」基础？”
五、 求学经历与早期思想萌芽：
- 图灵在学校期间展现出对科学和数学的浓厚兴趣，但也因不合群和忽视基础课程而受到批评。“他找到自己的职业后，一定会做得很好，但如果他在学校里愿意尽最大的努力，他就会做得更好――他得学会合群。”
- 他独立研究高级数学，例如独立给出了反正切函数的无穷级数，展现出其数学天赋。“1927年夏天，艾伦给他的数学老师兰多夫，看了一些他的成果，他独立给出了反正切函数的无穷级数。可以想见，兰多夫大吃一惊，并告诉其他老师，说艾伦是个天才。”
- 早期阅读如布鲁斯特的书籍，可能影响了他对生物是机器的看法。“身体显然就是一个机器，它非常复杂，比人工制造的机器要复杂许多，但它毕竟还是机器。”
- 在舍尔伯尼公学，图灵的特立独行使其显得格格不入，他的外表和行为习惯与传统规范相悖。“他的头发永远都不能倒在他想要的方向，衬衫从裤子里耷拉出来，领带缠在僵硬的领子外面，而且他好像还不知道哪个扣子该对应哪个眼儿。”
- 与克里斯朵夫·默卡的友谊是图灵早期生活中重要的情感经历，也是他对同性情感的初步体验。“这学期，克里斯和我列出了我们喜欢的问题，还一起讨论我们喜欢的方法。」他是艾伦的初恋，艾伦自己认为，这是他诸多同性爱人中的第一个。” 克里斯朵夫的早逝对图灵造成了深远的影响。“艾伦内心的孤独，终于被打破了。”
六、 大学生活与学术探索：
- 在剑桥国王学院，图灵逐渐找到适合自己的环境，学院相对自由的氛围允许他最大限度地做好自己。“所以艾伦渐渐地看到，他碰巧来到了一个独特的环境，在这个环境中，他可以最大限度地做好自己。”
- 他加入了划船俱乐部，并继续在数学领域展现才华，例如独立证明了一个定理，其简洁性优于前人的证明。“前几天我令一位导师非常高兴，因为我证明了一个定理。他说在我之前，该定理只被谢宾斯基 用一种非常复杂的方法证明过。我的证明相当简单，胜过谢宾斯基一筹。”
- 图灵对“灵魂的本质”进行了哲学思考，探讨意识与物质的关系，以及量子理论可能提供的协调机会。“在过去，科学界往往认为，我们了解了某一时刻的宇宙，就能预测将来会发生什么。……然而，现代科学得出的结论是：当我们和原子、电子打交道时，我们无法知道它们确切的情况……”
- 他与维克托·别特尔的交往，以及对别特尔赌博系统的分析，体现了他将数学应用于实际问题的兴趣。“艾伦和别特尔先生渐渐亲密起来，他给艾伦讲他年轻时在蒙特卡罗的经历。他给艾伦演示他的赌博系统，艾伦回到剑桥后一直在思考它。”
七、 图灵与时代思潮：
- 尽管身处政治动荡的30年代，图灵似乎对具体的政治组织和意识形态兴趣不大，更倾向于个体主义和独立思考。“实际上他认为，社会就是个体的总和，比起社会主义，他的观点更接近于J.S.密尔的民主个人主义。他的理想是，使个人保持自我完整、独立、自给自足、不必妥协、不必虚伪。”
- 他欣赏塞缪尔·勃特勒和萧伯纳等挑战传统道德观念的作家。“像很多人一样（比如E.M.福斯特），艾伦读塞缪尔·勃特勒的《埃万共和国》，得到了很多乐趣。这是一位维多利亚时代作家，他用「爱丽丝镜中奇遇」的手法戏弄道德公理。” 这反映了他对社会规范的叛逆和独立思考的精神。
- 然而，同性恋问题在当时的社会背景下仍然是禁忌，即使在相对开放的国王学院，也存在官方和非官方的界线。“但仅仅是「可以」，还是没有人能突破官方和非官方的界线。在公开的语境里，国王学院和别的地方都是一样的。”
八、 前往普林斯顿的经历：
- 图灵前往普林斯顿与丘奇等逻辑学家交流，继续其在数理逻辑领域的研究。“我和丘奇见过两三次，我们相处得很好。他很欣赏我的论文，觉得对他正在思考的一项研究有所帮助。”
- 然而，普林斯顿似乎未能完全满足他的学术和社交需求。“总之，普林斯顿无法医治艾伦的隐者之心……”
- 他在普林斯顿期间对密码学产生了兴趣。“艾伦和莫瑞斯·普利斯会定期见面，讨论图灵关于密码编码的思路。” 他认识到任何图灵机都可以看作是通用的密码。“从某种角度说，任何图灵机都可以看成是通用的密码，它把纸带上读到的东西处理一番，然后再写回纸带上。”
九、 回归剑桥与学术生涯：
- 回到剑桥后，图灵继续其研究工作，并获得了研究员职位。“艾伦先当选了研究员……”
- 他与莫瑞斯·普利斯的友谊持续，两人在学术和个人生活上都有交集。“他们经常会在剑桥的讲座上见面，有时一起去吃饭，或者在河边散步。”
- 图灵在关于可计算性的研究中取得了突破，对希尔伯特的计划提出了质疑，证明数学不可能被任何有限的程序击败。“艾伦·图灵，给了希尔伯特计划致命一击，他已经证明，数学不可能被任何有限的程序击败。他直奔问题的核心，并用一个简明而漂亮的方法解决了。”
十、 战前对通用计算机器的思考：
- 图灵不仅满足于数学理论，还开始思考通用计算机器的实际应用。“然而，他并没有止步于一个数学把戏，接下来，他还开创了新的东西──关于机器的想法。对于那些有明确方法的问题，这种机器真的能够全部解决吗？”
- 他详细阐述了他设想的通用机器的结构和运行方式。“艾伦设想的机器，相当于一台超级打字机。为了简化，他忽略了页边距和换行这样的技术问题，设想这台机器只在一行上工作。但重要的是，他设想纸带的长度是无限的。”
十一、 二战爆发前的生活与心态：
- 在二战临近之际，社会气氛紧张，人们对未来的走向感到不安。“自从3月13日德国与奥地利结盟之后，每个人都开始严肃地看待这个问题了。”
- 图灵对战争可能带来的影响表示担忧。“但愿在我回去之前，希特勒不要进攻英国。”
- 他对机器智能的思考与当时社会对战争和技术的看法有所关联。“旧世界的一切将要结束了，但有一些东西，流入了对新世界的幻想。”
十二、 与维特根斯坦的哲学辩论：
- 图灵曾与哲学家维特根斯坦就数学基础和逻辑体系进行过激烈的辩论。“特别是，他们俩进行了一场关于整个数理逻辑体系的争论。维特根斯坦认为，创造一个严密的、确定的逻辑系统，对于追求真理而言，是没有用的。”
- 两人在诸如说谎者悖论、矛盾的意义、以及数学规则的应用等方面存在根本分歧。“维特根斯坦：……我们来看说谎者悖论，所有的人都在困惑这个问题，这根本就不正常，太不正常了……”、“图灵：因为人们通常认为矛盾意味着错误，遇到矛盾就说明我们把什么东西搞错了，但在这个问题中，我们却看不出有什么错误。”
十三、 战时语音加密研究与“黛丽拉”项目：
- 二战期间，图灵参与了语音加密项目，例如“黛丽拉”，致力于研究即使在设备被敌方缴获的情况下也能保证完全保密的系统。“艾伦在这个项目中充分发挥了他的经验，他认为这项设计的目标是，即使敌人缴获了机器设备，也能保证完全的保密。”
- 他展现了将理论知识应用于实际问题的能力，即使在资源有限的条件下也能进行创新。“这又是一项鲁宾逊式的挑战，艾伦一贯很享受这种事。”
十四、 对“巨人”机的贡献：
- 图灵的思想和工作对布莱切利庄园的“巨人”（Colossus）系列电子计算机的开发产生了影响，这些机器被用于破译德军的洛伦兹密码。“巨人机就是这样来的，贝利教授已经有了一个想法，那就是利用真空管来加速分析过程。图灵的统计方法证明了它的可行性，而且还指明了方向。”
- “巨人”机通过读取纸带上的信息，进行逻辑运算，协助密码分析员的工作，标志着机器在信息处理和决策方面的巨大进步。“……分析员坐在打字机前，对程序做一些调整。其它的工作最终都会简化成决策树，由机器自动来完成。”
十五、 战后对通用计算机的设想与“ACE”报告：
- 战后，图灵在国家物理实验室致力于通用自动计算引擎（ACE）的设计。“艾伦·图灵在去国家物理实验室就职之前，就开始考虑他的通用机的实际构造。”
- 他的ACE报告详细阐述了通用计算机的潜力，包括与机器进行语言交流、模拟人类学习等前瞻性思想。“事实上，一个人可以用任何语言与这些机器交流（我们假定语言是精确的）。”、“有人说，计算机只能按照指令执行程序。在某种意义上，这种说法是正确的……”
- 图灵首次意识到存储程序式通用计算机的真正潜力。“这一段文字表明，图灵第一次意识到了存储程序式通用计算机的真正潜力。”
- 他提出了机器通过修改自身指令表来模拟学习过程的观点，并将其类比于人类的学习和法律的演变。“我们假设我们建造了这样一种机器，它有初始的指令表，并且能在满足一定的条件时，自动地修改这个指令表。可以想见，这种机器运行一段时间之后，指令表就会改得令我们无法理解，但是我们必须承认，机器仍然是在有意义地运行着。”
十六、 图灵对机器智能的理解：
- 图灵的观点围绕模仿原则展开，他认为可以通过测试机器的智商来评估其智能水平。“图灵的观点仍然围绕着模仿原则，他从「公平对待机器」，想到「测试机器的智商」，最终又回到他的机器学习……”
- 他认为机器需要与人类保持交流才能接受训练，例如通过人机对弈。“机器必须与人类保持交流，这样才能接受人类对它们的训练。机器对弈就是一个很好的例子，人类走棋的过程，就是在与机器交流，在为它们提供训练。”
- 图灵的这些思想模糊了科学与宗教、无意识的机器与高等人类智能之间的传统界线。“图灵自己心里非常清楚，他搞乱了科学与宗教的传统界线，这也就是「无意识的机器」和「高等人类智能」之间的界线。按照他的想法，这条界线根本就不存在。”
十七、 控制论的讨论与杰弗逊的“思维机器”演说：
- 战后兴起的控制论引发了关于机器与人类关系的讨论。“《新闻评论》把控制论称为「恐怖的科学」，并不是害怕它的经济后果，而是担心它对传统信仰的冲击。”
- 杰弗瑞·杰弗逊爵士的演说《机械人的思维》对机器是否能思考提出了质疑，强调了人类思维与生物基础、环境因素的联系。“杰弗逊在曼彻斯特的神经外科享有一席之地，他还通过威廉姆斯得知了计算机发展，但他的大部分知识都来自二手资料，而且他深受当时哲学潮流的影响，因此对这个问题并没有太深入的了解。”
十八、 图灵对连续性与离散性的思考：
- 图灵承认神经系统是连续的，但他认为只要大脑以确定的方式运行，就一定可以用离散状态机来模拟，并达到令人满意的效果。“神经系统本身，肯定不是离散状态机。神经脉冲冲击神经细胞时，任意微小的偏差，都有可能造成输出信号产生巨大的差别。有人认为，既然是这样，就不能用离散状态机来模拟神经系统的行为。……随后图灵又反驳说，无论这个系统中存在什么样的连续或随机因素，但只要大脑是以确定的方式在运行，就一定可以用离散状态机来模拟，而且其效果可以逼真到令人满意的程度。”
十九、 图灵对模仿人类属性的看法：
- 图灵认为制造“思考机器”不应着重于模仿人类的非智力特征，例如身体外形，而是应该关注智力本身。“……我认为，并且我希望，不要费那么大的力气，让这种机器去模仿人类的一些没有智力特征的属性，比如说身体的外形。我认为这样的尝试是毫无意义的，其结果就像人工假花一样，不伦不类。在我看来，这些尝试与制造「思考机器」南辕北辙。”
二十、 图灵与奥威尔《一九八四》的联系：
- 奥威尔的《一九八四》中对极权主义控制思想和语言的描绘，与图灵对机器智能的思考产生了一定的联系，引发对“智能”定义的讨论。“在奥威尔的书中，政治体制能改变语言，而语言能改变人的思维，这与图灵的论文有很大关系。奥威尔所想的智能，并不是真理部篡改历史式的智能，而是人类内心的完整的智能，与外界现实具有真实的联系。”
二十一、 图灵的形态发生学研究：
- 晚年，图灵对生物生长和形态发生学产生了兴趣，试图用数学模型来解释生物体如何形成复杂的结构。“图灵现在把注意力转向了形态发生学，这是一个他以前从未涉足的领域。”
- 他提出了一个关于“形态素”的化学模型，试图解释生物体中图案的形成。“他把这个过程中的化学物质称为「形态素」，并提出一个假说，认为这些物质在组织中扩散和相互作用，从而产生图案。”
二十二、 图灵与斯特拉齐的友谊及机器学习的探讨：
- 图灵与克里斯朵夫·斯特拉齐在计算机实验室有深入的交流，两人都对机器学习抱有浓厚的兴趣。“这个夏天，图灵去拜访唐·贝利夫妇……斯特拉齐对图灵的拜访非常高兴，因为他刚刚读完了图灵的《编程人员手册》，并得知了曼彻斯特的机器。在广播节目播出的当晚，他给图灵写了一封很长的信，雄心勃勃地诉说了他的计划……”
- 斯特拉齐认为机器学习的关键在于让机器能够根据简单的输入生成自身的程序。“首先必须要做的事，就是让机器能够根据最简单和一般化的输入，为其自身生成程序……”
二十三、 图灵与纽曼、布列斯威特、杰弗逊关于思维的讨论：
- 在一次关于思维的研讨会上，图灵与纽曼、布列斯威特、杰弗逊等人就机器是否能思考、如何学习、以及欲望在思维中的作用等问题进行了讨论。“图灵组织了一次非正式的研讨会，地点是布莱克特在汉格福德的家中。”
- 布列斯威特认为学习机器必须具有某种“欲望”。“布列斯威特说，人类的学习能力是由「欲望、渴望、压力、本能」共同形成的，所以学习机器也必须具有某种「欲望」。”
- 图灵则认为机器可以进行联想，并用过马路的例子来解释双重否定。“我认为机器是可以进行联想的，而且这本身是一个很好的例子，体现机器如何做到一些我们认为是人类专利的事情。”
- 杰弗逊再次强调了生物基础和环境因素对思维的重要性。“「你的机器既没有基因，也没有家谱，孟德尔的遗传学，也显然不适用于电子管。」杰弗逊还说，他不会相信计算机有思维，除非他看到一台男性计算机，主动去抚摸女性计算机的大腿。”
二十四、 图灵因同性恋行为被捕和审判：
- 图灵因与一名年轻男子发生性关系而被捕，这在当时的英国是违法的。“「啊，是的，我承认我犯了所有这些指控，如果这些指控意味着我是一个同性恋者的话。」”
- 他在审讯中坦诚直率，甚至让警察感到震惊。“当他主动提供五页手写的陈述报告时，警察们更是大跌眼镜。通常情况下，警察都要把陈述者的语言，翻译成警察的专业语言，但是这次他们省事了。那份陈述报告，简直是「太可爱了」，写得就像散文一样流畅，只是有几个术语他们看不懂。”
- 图灵的坦诚被认为是“不知羞耻”，他坚信自己的行为无罪。“但是同时，他们也被图灵的不知羞耻所震撼。「他是一个真正的异端……他真的相信他的行为无罪。」”
二十五、 审判后的生活与遭遇：
- 图灵被判有罪，并选择了接受激素治疗（化学阉割）而不是监禁。“法官宣判说，他会假定图灵不是一个无可救药的罪犯……他会给予图灵一个机会，让他免于牢狱之灾，条件是他必须接受为期一年的雌激素注射治疗。”
- 审判和治疗对图灵的身心造成了巨大的影响。“图灵开始经历药物带来的副作用。他的身体开始发生变化，长出了乳房，情绪也变得波动很大。”
- 他在学校和实验室里遭受了孤立和排斥。“在学校里，图灵还要承受另一种困窘。在以前，大部分教职员都把他视为怪物，尽量避免与他接触，而在这件事之后，他们是无论如何也不与他接触了。”
二十六、 晚年的研究与兴趣：
- 尽管生活遭遇不幸，图灵仍然保持着对科学的兴趣，包括理论物理和量子力学的基础。“如果说，图灵在追寻什么新的东西，那就是在理论物理方面。早在世界大战之前，图灵曾对艾力斯特·沃森说过，他对狄拉克电子理论中的「旋量」很感兴趣。”
- 他对引力常数是否变化以及量子力学的观测问题进行了思考。“图灵问托尼·布鲁克：「如果引力常数是变化的，那么古生物学家还能通过脚印来辨认灭绝的动物吗？」”
二十七、 冷战背景下的同性恋问题与安全隐患：
- 在冷战时期，同性恋问题被政治化，与国家安全联系起来。“面对社会的压迫，从来没有屈服，他们是无悔的忏悔者，是无罪的罪犯。在这个意义上，他们是不是跟富克斯一样？”
- 政府官员将同性恋者视为更容易被勒索的安全隐患。“……道德上的败坏。直接地说，在现今的法律环境下，同性恋者比正常人更容易被勒索，而且在很多案件中，勒索的目标不是金钱，而是机密……”
二十八、 图灵的孤独与时代张力：
- 图灵始终是一个孤独的个体，他的兴趣和思想与周围的人存在隔阂。“他从来孑然一身，不属于任何群体。在他死后不久，罗宾写下这样一段话：「他总是感到很孤独，因为他的兴趣不在人，而在事物和思想。但同时他却渴望人的认同和陪伴，这种渴望非常强烈。」”
- 传记认为图灵是一个无师自通的存在主义者，试图寻找属于自己的自由之路，但最终被时代的张力所裹挟。“图灵是个无师自通的存在主义者，他也许从没听说过萨特，但他一直在寻找属于自己的，通往自由的路。然而随着生活越来越复杂，他也变得越来越困惑，这条路到底通向哪里，他越发看不清楚了。”
总结：
传记内容生动地展现了艾伦·图灵这位科学巨匠充满矛盾与悲剧色彩的一生。他不仅在机器思维和计算机科学领域做出了奠基性的贡献，也在密码破译中展现了卓越的才华。然而，他特立独行的性格、对科学真理的执着以及在同性恋身份上的坦诚，都与当时的社会规范和法律格格不入，最终导致了他的悲剧命运。传记通过细致的叙述和引人深思的探讨，使读者不仅了解了图灵的科学成就，更深刻地认识到他所处的时代背景以及个人与社会之间的复杂关系。他提出的关于机器思维的哲学问题，至今仍然具有重要的现实意义。