当我们聊起人工智能，不要忘记他

本文来自微信公众号：馒头说（ID：mantoutalk），作者：馒头大师，题图来自：《模仿者游戏》

关于ChatGPT的讨论最近一直很热。

“人工智能”未来究竟会怎样？其实有一个人早就提出这个问题了。他不仅提出，还思考，还实践，他被称为“人工智能之父”。而他最早想到这个问题时，连计算机都还没有被发明。

一

1954年6月8日，星期二，下午5点。

伊莉莎·克莱顿像往常一样，从后门进入了雇主的家，准备为他做晚餐。

屋子里没有人，但主人卧室的灯是亮的。克莱顿去敲了敲门，想和雇主打个招呼。

没有人应答。

门是虚掩着的，克莱顿于是推开了门。

她的雇主——那个40岁出头的中年男子——平静地躺在床上。

克莱顿事后是这么回忆的：“他仰面躺着，像是死了似的。我摸了摸他的手，冷冰冰的。”

克莱顿的这段回忆来自后来验尸官的报告记录。

在那份验尸报告的死者姓名一栏，登记的名字是：艾伦·麦席森·图灵（Alan Mathison Turing）。

二

1912年6月23日，图灵出生于英国伦敦。

图灵的家庭环境相当不错：母亲出生于一个铁路工程师家庭，自己也修完了巴黎索邦大学的课程，父亲是驻印度殖民地的英国公务员——图灵的家里，是配备厨师和女佣的。

但图灵的童年却很难说是幸福的，因为父亲要经常带着母亲前往印度工作和生活，而他们希望自己的孩子在英国成长，所以把他们寄宿到了别人的家里，只有休假回国时一家才会团聚。

图灵其实小时候很开朗活泼，乐于和大家打交道，但长期和父母分开，让他变得越来越孤僻和封闭。他的母亲曾回忆了一个让她无比难忘的镜头——那次她和父亲又一次要离开英国前往印度——“图灵冲上学校车道，张开双臂，想要追上我们逐渐消失的出租车。”

图灵在9岁的时候被送到一所专门招收上流社会孩子的贵族学校，但他在那里感受不到任何快乐，只能陷入了自我发明的小世界：他自己设计了一款钢笔并用它给父母写信并附上详细设计图，他发明了一种独特打字机，还发明了一款可以为他自行车车灯供电的蓄电池……

或许是因为父母不在的缘故，图灵从小就非常独立。在他15岁那年去谢伯恩公学报到的第一天，恰逢英国工人大罢工导致交通中断，他自己找了辆自行车骑行了近100公里，坚持要完成这次报到。

这件事甚至被当地的媒体报道而引起轰动：毕竟一个15岁的孩子坚持骑行近100公里要去学校报到，那是怎样的一种热爱学习精神？但事实上，图灵虽然通过这件事体现了他的执着，但他并不傻——在途中他找了一家所能找到的最贵的旅馆休息了一晚才继续上路的。

谢伯恩公学是一所创办于1550年的英国老牌寄宿制男校，图灵很不喜欢这所学校各种刻板教条，比如每天早上必须要洗冷水澡。而学校也不喜欢图灵这个学生，因为学校主要以人文社科见长，而图灵的天赋显然在数学和自然科学方面。 校长曾开玩笑称图灵为“炼金术士”，而他的语文老师声称，只要图灵能通过拉丁文考试，他愿意以图灵的名义向慈善机构捐款10亿英镑。

但图灵不为所动，坚持自己在理科方面的爱好。他在16岁就开始研读爱因斯坦的著作，并且在没有任何微积分基础的背景下就发现爱因斯坦其实质疑了牛顿的力学定律（当时爱因斯坦并没有明确表达这个观点），为此他还专门写了一本提要。在中学阶段，图灵获得了英国国王乔治六世设立的数学奖学金。

1931年，19岁的图灵几乎没有悬念地获得了奖学金，进入了剑桥大学的国王学院。在这所著名的学院里，图灵似乎变得开朗了不少，他打桥牌、打网球，看歌剧和戏剧，拉小提琴，划船，甚至想买艘小帆船。

但他最爱的还是数学。他进学校不久之后，就用一种更简单明了的方法重新论证了当时波兰著名数学家谢尔宾斯基证明的一条定理，并且在1935年凭借在数学方面的天才表现当选了国王学院的院士。5个月后，图灵在《伦敦数学学会学报》发表了一篇数学论文——那时他才22岁，是国王学院有史以来最年轻的院士。

1936年，还在读硕士的图灵在《伦敦数学学会学报》上又发表了一篇论文，题目是《论可计算数及其判定问题上的应用》（“ On Computable Numbers, with an Application to the Entscheidungsproblem ”）。这个拗口的题目很多外行人看懂都很难，但这并不妨碍后来业界的公认：这篇论文是现代计算机科学的重要基石之一。

声名鹊起的图灵很快收到了美国普林斯顿大学的邀请，他欣然前往，花了18个月就轻松拿到了博士学位。当时的“数学大神”冯·诺依曼非常想聘请他留在美国担任自己的助手，但图灵还是决定回到剑桥大学的国王学院任教——那是1938年的夏天，欧洲上空已经密布战争的阴霾。

这一年的图灵，26岁，年轻有为，前途无量。

他将以怎样一种形式让后世铭记他的名字？

一场席卷全世界的残酷战争，很快将给出答案。

三

1939年9月3日，就在德国闪击波兰之后的两天，英法两国同时对德宣战。

第二次世界大战的欧洲战场，全面引爆。

而就在英国宣战后的第二天，英国伦敦的布莱奇利公园忽然涌进了一批奇怪的客人。

在这些人中，有考古学家，有语言学家，有国际象棋大师，有猜字谜高手，还有两位数学家——其中一位，就是27岁的图灵。

在布莱奇利公园的一号小屋，每一个被邀请的人都被要求签署了必须绝对保密的协议，因为他们都将参与一个似乎不可能完成的任务：破译纳粹德国的“恩格玛机”（Enigma）。

众所周知，从古至今，情报在任何战争中的地位都举足轻重。事实上，英国从第一次世界大战开始就一直在破译德国人的情报传送系统，并且尝到了很多甜头。但从1920年代后半段开始，英国人发现他们再也无法破解德国人的密码电文了——总是截获一批茫无头绪的英文字母。

那是因为德国人开始大规模投入使用了“恩格玛机”。

这种在1918年由两个德国科学家发明的密码机，被德国人视为人类无线电加密史上的“终极武器”——不可能有人能够破译。

恩格玛机。德国人当初骄傲地认为：即便“恩格玛机”原型机落到敌人手上，对方也无法破解。图/wiki

如果要简单说下这台只有26个字母键入键和26个字母显示键的“恩格玛机”工作原理，基本是这样的：比如你输入字母“K”，“K”键背后的转子就通过连接的电线开始工作了：“K”的指令经过第一个转子成为了“R”，然后经过第二个转子成为了“D”，然后“U”的键盘键就亮了起来。

那么每次按下“K”，“U”都会亮起来吗？

当然不会！不然这样也太容易被破译了！

当你再次按下“K”的时候，第一次参与工作的两个转子可能只转了一个，或者又加入了一个转子，总之最后亮起的是“X”键——或是其他键。所以，你只有知道转子初设的位置，才能知道传递的信息究竟是什么。

通过这种随机的组合，“恩格玛机”创造了上千万种的变化，这完全超出了当时凭借人力能够穷尽的所有算法，这也保证了“恩格玛机”的绝对安全。

这无疑是一台让盟军所有人都绝望的密码机，以至于布莱奇利公园的总指挥阿拉斯泰尔·丹尼斯顿曾哀叹：“如果德国人不想让你读懂密码，那你就是读不懂。”

但正因为纳粹德国无条件信任“恩格玛机”，所有的机密军事情报全都通过“恩格玛机”来传送，这也使得破解它拥有无与伦比的诱惑力：一旦破译，盟军将在这场战争中全程掌握魔鬼对手的所有一举一动。

所以，英国军方对那批被招募进布莱奇利公园这个“密码破译总部”的“奇人异士”还是抱有不小期待的。但他们实在搞不清“恩格玛机”的运作原理，所以被邀请人里有考古学家甚至猜谜高手——军方可能认为密码从文学角度去破解会更有思路。

但术业有专攻，幸亏他们还是想到要找数学家参与。

关键是，他们找到了图灵。

四

图灵之前从没见过“恩格玛机”，但他看到了波兰人送来的两台复制品。

必须要承认的是，在“恩格玛机”的破解之路上，波兰人和法国人都在前期做过不少贡献，他们不应该被遗忘。但“接力棒”最终转交到了图灵的手上。

图灵在仔细研究了“恩格玛机”之后很快就得出了结论，基本的意思就是：“在座的各位——包括我在内——请恕我直言，我们都是垃圾。”

并不是图灵要羞辱人或妄自菲薄，而是他发现要凭人力穷尽计算来破解“恩格玛机”，根本就是一项不可能完成的任务。

那怎么办？靠机器！用机器来对付机器！

当其他破译人员还在用坐标纸和铅笔橡皮的时候，图灵已经开始尝试制造一台模拟人类大脑分析的机器，因为他知道人类的很多计算和推理，机器能轻而易举地完成。

他说服了主管部门下拨了不菲的经费，然后研制出了一台庞大的“炸弹机”（“Bombe”，也有“甜点”的意思，所以也有人称之为“甜点机”），通过日夜不停的机器运算来替代人类，找出“恩格玛机”产生的亿万个字母背后隐藏的秘密。

图灵当时发明的“炸弹机”。这台“炸弹机”的算力，能等同于36台“恩格玛机”。图/wiki

在“炸弹机”的帮助下，纳粹德国成千上万的情报被英国情报部门破译：各种进攻或撤退的命令，部队的士气情况，物资报告，天气预报，海军或空军侦查报告……

从1940年开始，德国海军将领邓尼茨发明的“狼群战术”大行其道：在一片海域内集中优势潜艇数量摧毁敌方船只。这个战术让大西洋成了“人间炼狱”，盟国的商船和运输补给线遭到了致命打击乃至摧毁。

但在海洋里，邓尼茨的潜艇“群狼”要相互联络只有一种办法：无线电通信。德国的潜艇群通过大量的“恩格玛机”进行定位、合围、攻击、撤退的战术传达，这也让图灵面临更大的挑战：如何在短时间内破译大量“恩格玛机”组成的“密码矩阵”？

在布莱奇利公园的八号小屋内，图灵和他的团队日以继夜地工作，提高机器的算法和效率。而在1941年春天的一个好消息更是让他们快马加鞭：英国海军俘获了一艘德国潜艇，里面有一台完好的“恩格玛机”以及一本几个月后才会更新的密码本。

图灵的团队当然不会放过这个千载难逢的机会，很快就完整破译了德国潜艇的第一条密码电报全文。在那以后的23天里，整个德国潜艇群没有找到盟国的一艘商船——它们全部都事先避开了“群狼”设下的陷阱。虽然之后盟军挫败邓尼茨的“狼群战术”是多方原因导致的，但图灵和他的团队在背后功不可没。

在图灵和团队的努力下，这场残酷的战争出现了一个前所未有的现象：一方能够大量掌握另一方的军事情报机密，而另一方浑然不觉——或者不相信对方能够掌握。

德国方面不是没有升级过“恩格玛机”，他们后来又开发出了更复杂也更安全的“图尼机”，但图灵很快又率领他的团队制造出了算力更快也更庞大的“巨人”计算机，继续完成对德军情报的有效破解。

到了1943年，图灵发明的机器每个月已经能够有效破解8400条德国密码机发出的密报。在库尔斯克的坦克决战战场，在诺曼底登陆的奥马哈海滩，千军万马鏖战的背后，英国的情报部门——通过图灵团队的设计和破译——始终发挥着巨大的作用，直到战争以盟国获胜的结局落下帷幕。

曾有一种说法：因为图灵，二战的战争进程至少被缩短了两年。

然而，在英国庆祝二战结束的各种庆典、游行的场合，都没有图灵和他同事们的身影。

因为他们作为最高军事机密级别的存在，不允许暴露身份，无论是他们的人，还是他们所做的事。

但33岁的图灵并不是很在乎这些，此时到他，已经找到了值得一生全力以赴的目标。

五

早在1936年，图灵就提出了“图灵机”的概念。

按照他的设想，“图灵机”将实现由一个虚拟的机器替代人类进行数学运算。

经历了二战的洗礼，尤其是全程设计和参与从“炸弹机”到“巨人机”的进化，图灵更是坚定了自己的信心：他看到机器真的可以取代人脑做很多事。

1945年，也就是二战结束的这一年，图灵设计了一个支持存储程序的巨型电子计算机样机，他将它命名为“艾斯”（Ace）。当时有一位与英国政府官员声称：“仅凭这一台机器，就可以满足整个英国科学计算的全部需求。”

“艾斯”样机，它是当时全世界最速度最快的计算机。图/computerhistory.org

事实上，当时由于战后资金紧缺，英国政府只是要求图灵开发一种廉价低配的计算机，但图灵拒绝了，他要求以最高标准设计，因为他的目标是非常明确的：

要让机器模仿人脑——用现在的话来说，就是“人工智能”。

1948年6月，英国曼彻斯特大学团队成功在一台原型机上运行了一个简单的存储程序，图灵闻讯后立刻决定去那里任教，继续研究计算机和人工智能。

这时候，图灵已经完全明确了自己的目标：“我追求的，是创造能够自主学习，吸收经验的机器。”

1950年，已经是曼彻斯特大学计算机实验室副主任的图灵发表了一篇重要论文：《计算机和智能》（“Computingmachiery and intelligence”），引起业界的广泛关注。在图灵的引导下，人类第一次开始认真思考一个问题：

机器能思考吗？

图灵的答案是：能！

为此，他专门设计了著名的“图灵测试”（The Turing test）：

测试者（人类）与被测试者（机器）在隔离的情况下，前者不断向后者随意提问。如果机器能够让30%参与提问的人类误以为他们是在和另一个人类对话，那么这台机器就通过了测试——可以认为它拥有了人类的智能。

1952年，图灵亲自制作了一个能够下国际象棋的自动程序——这被认为是世界上第一个AI程序。虽然因为当时计算机的运力不足，这个程序在和他同事对弈的时候失败了，但才40岁的图灵对“人工智能”这块领域充满了希望和信心。

但他很快碰到人生最大的一次危机。

这场危机，和他的科研探索之路毫无关系。

六

在谢伯恩公学的读书时代，图灵就非常喜欢和一个男生相处。

遗憾的是，这个男生在1930年死于肺结核，这让图灵非常悲痛。两人之间的相处也让图灵渐渐认识到：自己对他的喜欢已经超越了友谊——后来有人把这段感情形容为图灵的“初恋”。

毫无疑问，图灵在这一方面的取向在当时的时代是绝对不能见光的，但他不愿意为此做出欺骗——曾经有一位同样从事破译工作的女同事向他表达爱意，但在步入婚姻殿堂前，他向她坦诚了自己的取向并且选择避免伤害她的感情。

但1952年发生在图灵家里的一起盗窃案，彻底改变了他的生活。

那其实是一起并不大的盗窃案，图灵失窃的财物无非就是衬衫、裤子、鞋甚至半瓶雪莉酒等，加在一起也就50英镑左右。但执著的图灵还是选择了报案，并且协助警方抓住了作案人：之前和他生活在一起的“同住人”阿诺德。

在图灵的指责和警方的盘问下，阿诺德最终承认了自己伙同另一个无业游民盗窃图灵家的事实，但出于报复，他也向警方透露了他和图灵之间的那些事。

那是全英国敲响丧钟的一天——乔治六世去世，伊丽莎白女王从肯尼亚飞回继位，而图灵接到了来自警察局的电话，要他去警局解释自己的行为。

在警局里，图灵完全不认为自己做错了什么，并且向警察们指出，相关部门不应该判定“它”（同性恋）是违法的。警察虽然也承认眼前的这位先生非常坦率乃至可爱，但还是严正地告诉他，他违反了1885年英国刑法修正案的第11条，“严重猥亵罪”——男性之间的身体接触，不论年龄不论地位，不论是否在公共场合，都是违法的。

图灵知道事情已经无可挽回，他选择“认罪”，并面临“二选一”的惩罚：坐牢，或者缓刑但要接受“化学阉割”。

坐牢无疑会大大耽误他对人工智能的研究进程，这对图灵而言是无法接受的，所以他选择接受荷尔蒙注射——大量雌性激素被定时定量注射入了图灵体内。

这绝非是一个快乐的治疗过程。一年之后，图灵痛苦地发现自己的乳房组织开始发育，体重也不断增长。更让他无法接受的是，他觉得自己的大脑变迟钝了，无法集中精力思考问题。他曾对朋友说出自己的担心：

“它无疑会改变我，但变成什么样，我不知道……”

没有人知道图灵的内心究竟在想什么，但最终人们都知道了结局：1954年6月8日，图灵的尸体被管家克莱顿在他自己家中发现。他就那样静静地躺在床上，床头柜上放着一个被咬了一口的苹果。

警方最终判定图灵是自杀，死因是氰化物中毒。但按照图灵母亲萨拉后来为自己儿子写的传记中记载，警方当时并没有对苹果做毒物鉴定，所以后世所谓“图灵咬了一口浸泡了氰化物的苹果”可能只是出于想象。

但图灵真的是自杀吗？关于这个问题，后人还是有不少的争议。

从图灵去世前的表现来看，他对生活还是充满了希望，也刚刚参加了朋友之间的聚会，所以也有人认为他很可能是在做实验时误吸入了氰化物而导致身亡。而考虑到图灵的才智以及他所知道的秘密，也有一些人相信他是被谋杀的——尽管并没有证据显示这一点。

无论如何，图灵的生命在42岁时就划上了句号。

由于保密的原因，在他去世的时候，很多人只知道他可能是一位教授或者是科学家。

大家并不知道他有一颗天才的大脑，以及做出过多少贡献。

七

2009年8月，英国的计算机科学家卡明发起了一个请愿。

这个请愿的内容很简单：敦促英国政府就当年图灵被指控为同性恋并受到惩罚一事道歉。

这封请愿书在短时间内就收到了超过3万个签名，而正是这份压力，促使时任英国首相的布朗在2009年9月10日发表了一份声明，声明中称：

“成千上万的人聚集在一起，要求为艾伦图灵伸张正义，并承认他受到的骇人听闻的对待方式。虽然图灵是根据当时的法律处理的，我们不能让时光倒流，但他的待遇当然是完全不公平的，我很高兴有机会表达我和我们所有人对发生的事情深感抱歉他……所以我代表英国政府，以及所有因艾伦的工作而自由生活的人，我非常自豪地说：我们很抱歉，你应该得到更好的。”

但事情还没有结束。

2011年12月，两位英国国会议员又创立了一份电子请愿书，要求英国政府赦免当年判图灵的“严重猥亵”罪。

这份请愿书收集了超过3.7万份签名，但推进过程并没有像道歉那样顺利。之后，包括霍金这样的英国顶级科学家都纷纷加入了请愿。

经过近三年的斗争，2014年8月，英国女王伊丽莎白二世正式宣布赦免图灵——这是二战后英国王室的第四次皇家赦免。三个月后，由康伯巴奇饰演图灵的《模仿游戏》电影上映。

2017年1月31日，英国政府决定颁布新法案，赦免了4.9万名历史上因为同性恋被定罪的男子，这个法案在非正式场合被称为“艾伦·图灵法”（Alan Turing law）。

2021年6月23日，在图灵109年诞辰之际，英格兰银行发行了新版的50英镑纸币。

图灵的头像，被印在了纸币上。

馒头说

上周末，汤圆参加一个辩论训练，在和小伙伴准备辩词的时候，她忽然发来一条微信：

“爸爸，把你的ChatGPT账号给我用下呗？”

我问她要干嘛？她说他们队感觉对一个观点说不出个所以然，所以想看看人工智能怎么说。

晚上我问她结果怎么样了，她说：“怪怪，前后一下子给我们出来了整整25页内容……”

问这话的时候，我们正在外面吃鳗鱼涮涮锅，于是我就给她讲了从“深蓝”到“阿法狗”（AlphaGo）的故事：当人工智能在国际象棋领域击败人类最强王者之后，很多人依旧认为围棋将是人类智慧王冠上最后一颗不可撼动的明珠，但当“阿法狗”轻松击溃李世石和柯洁之后，这个信念彻底崩盘。

当我说到柯洁在输棋后当场落泪时，汤圆也很受震撼，她问我：“人工智能发展为什么那么快？”

其实我想告诉她，现在这速度，已经比有些人预想的要慢了，至少比图灵当时预想的要慢。

按照图灵在1950年的预测，到了2000年时，人类将制造出10GB内存的电脑，通过这种电脑创造出的人工智能，将在5分钟的“图灵测试”中骗过30%的人类。

事实上，在2000年的时候，至少就家用个人电脑而言，512M的内存就已经相当不错了——商用和军用的电脑内存当然会高不少。尽管1997年IBM公司研发的“深蓝”击败国际象棋特级大师卡斯帕罗夫曾引起世界轰动，但那台重达1.3吨的机器是专为国际象棋而研发并优化的，甚至有人认为“深蓝”在下棋过程中得到了人类智慧的指点（卡斯帕罗夫指出这点后要求重赛，但IBM公司拒绝）。

无论如何，“深蓝”是不可能通过“图灵测试”的。而另一个无法回避的事实是：当时随便一个人类业余围棋选手，可以轻松击败最顶级的围棋程序。

但你又不能说人工智能发展的速度慢。这几年来，随着超级计算机、量子计算机、云计算的蓬勃发展，人工智能的进步用“一日千里”来形容，可能并不夸张——当年让人惊叹的“深蓝”处理器，现在我们随便一台智能手机的cpu就能轻易碾压。

但随之而来的担忧也纷纷出现：

取代人类的一些工作其实是最轻的焦虑，越来越多的人——包括科学家——担心的是：人工智能的高速发展不仅仅将彻底改变人类现有的生活模式，还存在将来毁灭全人类的风险。

汤圆那天问我：

“爸爸，人工智能未来会发展成什么样？”

这个问题，我无法回答。我想即便是图灵在世，他也很难在短时间内做出一个全面准确的预测。

曾经有一种说法：

想象你站在一个隧道口的铁道边，黑暗的隧道中有风扑面而来，深处有列车的轰鸣声，你还会看到有模糊的列车灯光——一切的迹象告诉你，有一列高速列车将很快驶出隧道。

你早就做好了思想准备，因为你知道这列高速列车要来了，但当它真的出现在隧道口的时候，留给你的印象也就是“呜~~~”的一声——它不会容你观察它的全貌，更不可能停下来等你，而是瞬间就与你擦肩而过了。

你从预感到列车来，到远远只能望见列车呼啸而去的尾部，前后可能也就一秒钟时间，你就被远远甩在了后面。

没错，这列列车，就是人工智能。

唯一可能值得欣慰的是，按照ChatGPT自己的回答，它目前还没有能通过“图灵测试”。

但如今，我们这群站在铁轨边的人已经等候多时了，而我们都知道，风已来，灯光已现，轰鸣已响。

离刹那间呼啸而过的那一刻，还有多远？

本文主要参考来源：

1. 《图灵传：智能时代的拓荒者》（B·杰克·科普兰【英】，王勇，黄红华译，中信出版集团，2022年10月1日）

2. 《艾伦·图灵传：如谜的解谜者》（安德鲁·霍奇斯【英】，孙天齐 译，湖南科学技术出版社，2017年8月）

3. 纪录片：“The Man Who Cracked the Nazi Code”（https://www.bilibili.com/video/av36990049?from=search&seid=4415649858635041948）

4. 《人工智能之父——艾伦・图灵》（https://www.bilibili.com/video/BV1xx41187RL/?spm_id_from=333.788.videocard.16）

5. “PM's apology to codebreaker Alan Turing: we were inhumane”（https://www.theguardian.com/world/2009/sep/11/pm-apology-to-alan-turing）

6. 《人工智能之父——图灵的传奇人生》（百家号：“老胡说科学”，2020年3月16日）

7. 《从图灵测试到深度学习：人工智能60年》（万赟，《科技导报》，2016年07期）

本文来自微信公众号：馒头说（ID：mantoutalk），作者：馒头大师