艾伦·图灵传：如谜的解谜者（上下册）pdf/doc/txt格式电子书下载

书名：艾伦·图灵传：如谜的解谜者（上下册）pdf/doc/txt格式电子书下载

推荐语：上下册全新超值版，奥斯卡获奖电影《模仿游戏》的原版传记——拥有它，让你的精神世界与众不同!

作者：（英）安德鲁·霍奇斯,孙天齐译

出版社：湖南科学技术出版社

出版时间：2017-12-31

书籍编号：30409814

ISBN：9787535793331

正文语种：中文

字数：402567

版次：1

所属分类：人物传记-科学家

版权信息

书名艾伦·图灵传：如谜的解谜者（上下册）

作者：（英）安德鲁·霍奇斯

译者：孙天齐

ISBN：9787535793331

版权所有 · 侵权必究

道格拉斯·霍夫施塔特序

你可曾想象，所谓智能，其实是一大堆神经元之间，那些复杂而抽象的小动作？

你可曾想象，用蚂蚁代替神经元，将这个巨大的蚂蚁网络看成一个大脑？

你可曾想象，用晶体管代替神经元，让这个人工神经网络产生自主思想？

你可曾想象，用软件来模拟这个结构，使一台普通的计算机拥有智能、灵魂和自由的意志？

你可曾想象，无论是生物还是电子，各种不同的物理基础都能产生思维和感觉？

你可曾想象，一台机器能够流畅地使用人类的语言，与人类一起畅所欲言？

你可曾想象，这台口齿伶俐的机器，其实如计算器和打字机一样，空虚而缺乏思想？

你可曾想象，如何分辨真正的自我思维和这种口齿伶俐的机器假象？

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？

你可曾想象，机器可以由它自己做出独立的决策？

你可曾想象，机器可以拥有自己的信仰？

你可曾想象，机器也会犯错误？

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，机器可以提出自己的看法，并不需要人类在编程时告诉它？

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？

你可曾想象，其实最聪明的人类，也不能逃脱这套掌控我们的神经元的规则？

你可曾想象，机器也有情感？

你可曾想象，思维和情感，并不取决于身体的结构和样式？

你可曾想象，机器会被诱惑，会欢欣鼓舞，会怡然自醉？

你可曾想象，机器会坠入爱河，品尝禁果的滋味？

你可曾想象，机器在自己的世界中，也会为社会准则所累？

你可曾想象，机器的情侣，也讲究般配，或是不般配？

你可曾想象，机器也会沮丧，也会痛苦？

你可曾想象，机器也会自我宣泄，摔门而去，狂奔十里？

你可曾想象，机器也会在马拉松比赛后，享受痛并快乐着的微妙感觉？

你可曾想象，机器也会充满情趣地给自己的妈妈来一场恶作剧？

也许，你从未想过这些古怪到极点的问题，但它们却曾经在一个人的脑海中熊熊燃烧了几十年。这个人就是伟大的英国数学家、计算机科学之父，艾伦·马西森·图灵。在某种意义上，它们唱出了图灵那纷繁纠结的一生，谁要想对图灵做出一个公正的评断，就一定要奋不顾身地重走那条布满荆棘的道路，才能悟出他的生命奥义。然而，我们欣慰地看到，英国数学家安德鲁·霍奇斯成功地完成了这样一次令人惊奇的探险之旅。

在这本图灵传记中，作者精心收集了无数的资料，并与图灵一生中不同时期的故友进行了大量的交谈，终于生动而准确地刻画出这个最复杂、却又最迷人的科学大师。图灵这个人，令我们震撼的不仅是他在20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。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。

霍奇斯的这些引人入胜的生动描写，并不是第一本关于图灵的书。图灵的妈妈萨拉·图灵在图灵死后，曾经著述了一个粗略的回忆录，为我们介绍了这个可爱、古怪、对智能生命和机械装置拥有无尽好奇的男孩。可是，尽管那本小书也具有一些价值甚至魅力，但它却粉饰了大量的事实真相。安德鲁·霍奇斯则更加深入地探索了图灵的思想、身体和灵魂，以及他与英国主流社会是多么格格不入。而这对于图灵的妈妈来说，不要说写，她甚至压根不敢看。

艾伦·图灵是个同性恋，而且他本人并不隐瞒这一点，按照现在的说法，他出柜了。在20世纪20年代以及随后几十年中，身为同性恋者，对于一个人，尤其是对于一个英国上层社会的成员来说，就是肮脏、恐怖和十恶不赦的同义词。

一个古怪的不信上帝的同性恋者，一个成就辉煌的英国数学家，两顶大帽子把图灵扣得好生纠结。然而，他却肩负着两项伟大的历史使命，一边是计算机科学中最有诗意的概念和理论，一边是在第二次世界大战时为世界和平而解谜。毫不夸张地说，我们今天得以逃离纳粹的铁蹄，应该感谢图灵的汗马功劳。这段故事名垂青史，正如本书的书名所说，图灵，是个如谜一样的解谜者。

在这本传记中，安德鲁·霍奇斯非常详细而用心地描绘了这个多才多艺、却最终毁灭了自己的人，他的诚实和正直，对于那个时代和社会来说，实在是太多余了。这本书里除了感同身受的深切同情，还有科学家特有的准确和清晰，霍奇斯以其令人瞩目的工作，为非数学或计算机专业的读者讲清楚了每一个技术细节，因为这些使图灵着迷的天才想法，也深深地吸引了他自己。

本书是一本杰出的著作，塑造了一位杰出的科学大师。图灵在天有灵，倘若知道他的故事被人挖出来，如此广泛地公之于世，也许会不禁打个寒战。但是，我们很难想象，还有哪个人的传记，能比这一部更加充满思想和同情。

道格拉斯·霍夫施塔特

译者序

艾伦·图灵是这么一个人：他7岁时还分不清左右，却在24岁时发明了现代计算机的理论模型；他神情呆滞，衣着邋遢，却在第二次世界大战时担任同盟国的情报核心，改变了大西洋战局；他一生为人正直，眼不容沙，最后却因为同性恋遭到法律的迫害；他研究人工智能，想让机器有生命，而他自己的肉身却被一颗毒苹果终结。他是一个如谜的解谜者，一个黑色的数学家，一个冷浪漫的计算机科学之父，一个哈姆雷特般的男人。

他若在天有灵，恐怕不希望有这么一本书——自不量力地企图拿着放大镜审度他的灵魂，鄙夷良久，幡然醒悟，惊叹一声失敬。图灵不愿跟任何人沟通，他只求孑然一身，在数学和机器的荆棘丛中穿行，宁肯伤痕累累，也不愿出来跟这虚伪的人世打个招呼。他解读了世界上最难的密码，但他的生命却让这个世界永远无法解读。

我们能看到的，只有这本书。作者安德鲁·霍奇斯是牛津大学的数学家，也是一位同性恋者，他收集了大量史料，写成这本图灵传。我从事的研究也是图灵开创的，不敢说站在他的肩膀上，但可谓其身后一走狗。所以，我早有把这本书翻译出来的念头。一年前，在网上看到马慧元老师说：“如果我要翻译一本书，那一定是这本图灵传。”这一激励使我开始行动了。在我完成时，我有幸请到马慧元老师作序，难得如此首尾相扣的故事，但愿图灵看在此缘不易的份上，原谅我的冒失。

罗素说：“蠢货对智者的言谈所做的翻译，永远都不可能准确，因为他会不知不觉地把他听到的话翻译成他自己能理解的东西。”在这本译作中，错误是难免的，希望读者不吝赐教，以便在将来的版本中改正。另外，计算机不是光有CPU就能工作的，这本译作的完成也绝非我一己之力所能及，在此衷心感谢所有为本书做出贡献的人，尤其要感谢编辑对我的帮助。

最后，我翻译了一首诺贝尔的小诗，献给图灵，也作为拙序的结尾：

你说我是个谜，其实我们都是谜，

在苦痛中开始，在折磨中结束。

被卑微的事物拖向死亡，

把崇高的理想，背负到诸天之上。

孙天齐

马慧元序

（一）关于这本传记

几年前我颇有些在网上闲聊的热情，有一次不小心在某个帖子里脱口而出：“如果我只打算把一本书翻成中文，那么一定是安德鲁·霍奇斯的这本《艾伦·图灵传——如谜的解谜者》。”说归说，我并没有足够的毅力和时间去践约。

这本厚厚的传记，我当时只看过一小部分，印象深刻。简单地说，图灵是这么个英国人：生于1912年，死于1954年，是数学天才也是同性恋，这在半个多世纪前的英国还是大忌。1952年，因为报告自己的住处被人抢劫而被警方发觉（引贼入室的正是他的伴侣），被强迫注射雌性荷尔蒙。不满42岁的时候，他最终吃掉一个毒苹果而死。

没有人知道为什么。本书提到图灵的死，居然一笔带过，只说结果。虽说图灵那一刻没有目击者，但如果他愿意的话，无论如何可以八卦出来，顺便煽情几句。但是，他这样说，“图灵像白雪公主那样，吃了一个毒苹果。”好个浪漫的死法，好个简单的描述，简单得乖僻而残酷。本书作者霍奇斯的冷静令人十分吃惊。我见过冷静的作者，但没见过这么冷静的。他自己也是同性恋，按理说同病相怜，但他一切叙述皆从外部证据入手，一直讲到20世纪50年代对同性恋的残忍“治疗”，仍然不动声色，不妄自推测，不抒情，不悲伤——这个人的思维方式，倒真像图灵测试中那个既冰冷又诡异的回答者！慢着，难道我们这个世界不就这么荒诞么，从外部永难抵达深渊一样的真相。

如今冷静下来再细读这本书，仍然感想多多。观看科学家的人格和抽象思考互相投射，确实很有意思，尽管不敢妄加解读，尽管怎么解读也是谜上加谜。

话说作者霍奇斯也是一位奇士，我爱屋及乌，对他也产生一些兴趣。这个人把形而上，形而下，都弄得津津有味，一边宣称自己跟图灵一样是公开的同性恋，一边敬业狂热地工作和写作。他还正巧是著名物理学家、《皇帝新脑》的作者、人工智能的反对者彭罗斯的学生，现在在牛津大学数学系教书。他的网页上琐碎地写他做了什么工作，打什么工，十分自得。提到让他出名的、卖了十万册的图灵传记，他说图灵不会想到自己会那么出名，不会介意自己作为一个纯数学家，只被同行知道。而他为此书在两年时间里全职写作，以微薄的资助维持生计——“由于条件所限，只能被迫尽快完成任务，有时简直草率得像图灵的鞋带！”

图灵的老母亲在他死后写了一本薄薄的传记。霍奇斯说，奇怪的是，她写的传记却带有难得的客观色彩，好像写陌生人。后来我借了这本小册子来读，印证了这个感觉。为什么呢？因为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”。看到这几句，我不由大恸，为这交流的阻隔、简单的悲哀。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。图灵死前没有遗嘱，没有任何确切证明自杀的迹象。他没有留下任何抗议，看上去不能排除意外而死——也许是因为顾及对母亲的承诺吧。母亲真的一直相信，他是不慎服毒而死的，因为那些日子里，他迷上了化学实验。

霍奇斯写道，图灵母亲的传记，最大的优点是客观，最大的缺点是，只会以别人的结论判断自己的儿子，好像儿子是小学生，时时靠老师打分。她最喜欢说的是，儿子的成绩被哪位名流赞扬了，获得什么奖，和自幼厌恶势利和规矩的图灵完全不同。儿子飞扬而纯真的天性，她也从来不曾懂得一点点。这样说来，儿子真的是陌生人。母爱留不住他，他终将消失。这个不修边幅的大男孩，似乎也从来不理解这个世界，他只会以自己的方式和世界对话。青年时期，他曾和如今公认的计算机科学创始人之一冯·诺依曼一起工作，也难以沟通，尽管冯·诺依曼非常欣赏他。按理说两人都才华超群，志趣类似，本应惺惺相惜，然而冯·诺依曼是炙手可热的学界巨头，从研究到管理处处如鱼得水，同时拥有工程经验、良好教养，那时已被公认为最重要的数学家之一。而年轻的图灵则只有坚硬、锐利的思想和不圆通的个性，除此之外，交际笨拙、没有管理能力，在研究上则另辟蹊径，无可依靠。剑桥之后，图灵在波士顿大学随数学家丘奇读博士，其间给母亲写信说道：“他昨天带我去吃晚饭。这些人都是大学教授，可是谈话内容真让我失望。他们只对自己的事情有兴趣，这些旅行琐事真把我烦死了。”毕业后，他谢绝了和冯·诺依曼合作的机会，回到英国。

而“不沟通”这几个字，让我感慨多多。世上的天才奇思，往往在“不沟通”的状态下孕育而成，而人世不只需要奇思妙想。种种芜杂俗务，要的就是个体与环境步调一致，水往低处流。

如此这般，你才能换来他人眼中的正常生活。

图灵其人的形象，由今人之口来叙述，倒是很容易被脸谱化成“天才怪人”。而当年因畸恋被排斥而形成的封闭和痛苦，今人无法分担。少年时代，他显露出聪明，不过他自己也不知道以后会有怎样的道路。他和别的孩子一样考各种试，去争取奖学金，也有过失败的经历，不过最后如愿以偿，进了剑桥。这期间的科学兴趣和最要好的朋友、也是伴侣克里斯朵夫有关。克里斯朵夫十分聪明，热爱科学，先得了三一学院的奖学金，而图灵没拿到，克里斯朵夫要去上学，他俩一起去听音乐会，图灵知道要和他分开，劝说自己“我们还会再见面的”。可是，克里斯朵夫当夜就生了急病。六天的挣扎之后，克里斯朵夫死了。18岁的图灵完全被击垮，这是他最早也是最严重的情感创伤。

那个时代的英国，像许多历史悠久、文化发达之地一样，人际摩擦细致，等级森严，普通人出头愿望强烈，社会生活气氛压抑。剑桥的空气相对宽容。图灵仍然和少年时代一样害羞、邋遢，鞋带总是拖拉着，衣服皱巴巴。他交不到什么朋友，但有过几个伴侣。当时对同性恋最大的容忍和尊重就是“保持沉默”。同性恋中受过良好教育的那些，隐隐约约从古希腊历史中得到一点安慰和回应。

在一次旅行中，相识多年、同为数学专业学生的朋友莫里斯和他留宿在亲友家中。主人并未多想，让两个男人睡在一张床上。

“友谊突然爆出裂痕。莫里斯大吃一惊——他一点也没想到。图灵赶紧道歉，撤回。”也许是因为极度的窘迫，图灵突然愤恨地发作，倾诉起少年时代父亲在印度任职，自己小小年纪被送到寄宿学校的经历。“谁把我变成了这个样子？”莫里斯接受了道歉，再也不提此事。

这样的经历不止一次。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。因为无法顺应社会上的多数人，身体、灵魂、自我，这些靠推理怎么也扯不清的纠葛，无论自责还是自我安慰，都不能获得圆满的解释，使之平静。

（二）加密

图灵的重要成就之一，是第二次世界大战中的“解密”贡献，其实这也引向对计算机的设想。

第二次世界大战前，德国的数学和科学成就在欧洲领先，海军用收音机收发信息来交流，波兰军方数年来一直在努力解码。截获这些信号很容易，但你怎么在上千条加密过的信息中读出意思？加密由一个名为“Enigma”（谜）的通信密码机来做。这个模型并不新鲜，战前就有，而且早被商业化了。战争中，它被加了个接线板，一下子增加了许多可能性。口令由人轮班掌握，一日数易，几乎没有破解的可能。当时波兰在解码方面已经和德国苦斗许久，仍不能取胜。尤其是，德国人稍稍改动接线，就令解码装置一下子失去了用场。波兰人用的方式，还是以穷举为本，只是速度比较快。

图灵和许多数学家被派往布莱切利庄园（当时的英国情报破译中心）。在这里，他旧习不改，仍然看上去邋邋遢遢，对他认为不够聪明的高级军官“不够尊重”，宁可和聪明的低级军官下棋。在这个地方，同性恋更是大忌，好在他不可替代，所以被容忍。

而英国人运送粮食的船只总是被德国人打沉。最糟糕的情况下，英军舰队只有一个星期的供给。解码常年没有进展，损失不可尽数。

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”，原意是一种甜食），先排除若干自相矛盾的解读方式，余下的再穷举，一下子快了很多。不仅如此，几台Bombe环形相连，抵消了插线板所增加的可能性。他们渐渐可以在几分钟内解出一条信息，最终的结果，是让战争提前结束两年。当然，战争时期的研究，实用是第一，无暇顾及理论的严密，而有时实在只能靠无奈的赌注和猜测，政府对战争的预测，并不比公众强多少。第二次世界大战后丘吉尔下令将当时的两百多台“Bombe”全部销毁。

以上当然仅仅是解密加密史中的一小段。这本传记充满细节，读起来并不太容易，不过，它常常把我带回到当年在校园里读书的回忆中。我曾经选过一门“网络安全”课，记得老师说了句极有意味的话：在工业上，不能用诡计（trick）来实现加密，因为花招迟早被人识破。一旦识破，它就很脆弱，不再有任何用处。那么，管用的、能够持久的加密是什么样的呢？答案是，在加密被标准化之后，也就是算法已知、解密程序存在的情况下，仍然需要长时间运算才能解开的编码。时间要长到什么程度？理论上说，用现存的数学算法，理论上都不能在可行时间内算完。典型的如RSA，该算法虽然不断改进，但其思想近30年铁打不动，就是因为大质数的幂运算本身有着很高的复杂度。理论上说，你等它算完的成本，高于解开秘密的成本。或者你算完的时间，比密码有效期还长。当然，这是理想情况。密码被破解的可能性还是存在的。

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，一个一旦告诉你答案就不堪一击的秘诀，而是靠数字本身的复杂度和无序性来实现的。加密技术多多，基本可归为隐藏，换句话说，是让有序的东西看上去无序，从而无法获得有意义的信息。而意义，不正意味着方向和秩序吗？打乱（不管是人为还是自然）和生成秩序的方法有多种，并且随着人的认知能力的增加而增加。

从第二次世界大战甚至更早，用统计分析的方式来找规律并解密的方法就存在了——图灵他们也用过。比如某个字母出现的频率，分析多了就可以对应上答案。所以加密也是针对于此。物理中“熵”（Entropy）这个概念是衡量混乱度的，熵值越高越混乱，故加密的理想正是找到一种编码方式，达到比较高的无序状态，让你看不出哪个字母出现频率高，并且在你设想出一条规律的时候来迷惑你，让规律显得似是而非。你看，多数时候科学研究都是寻找规律，但加密则相反，把牌洗到最乱，淹没规律——这当然是为了对付人。所以人和人、人和自然界的关系转了个圈：你要掌握一个东西，要减低其熵，等你获得它之后要用盾对付别人的矛，也就是增强其混乱度。攻防之间，此规律输给彼规律——往往是复杂度比较高的规律获胜。

当然，解密也可以不那么正大光明地跟真正的数学问题对决。它可以通过分析时间来接近解密，特别是对某些算法。比如，加密中某些运算，比如耗时较长的乘法，时间较短的移位等。因为其计算复杂度有差别，解密者分析时间，可以大概猜到到底什么运算进行得比较多。后来加密者想出对策，把这些运算统统改成查表，也就是说，无论快慢运算，索性都改成查表找结果，这样一来，不但加快了速度，还统一了时间。当然，查表也不是万灵药——万灵药是不存在的，秩序和反序之间，从来都是“道高一尺，魔高一丈”，而对解密的成就，往往带来纯数学研究的进展。

在战争中，这些看上去有趣并纯洁的数学游戏，背后则是暴力、血腥和性命。

（三）图灵机

战后，科学家们兵分几路，兴趣开始分散。图灵最热衷的是继续发展解码思想，并制成真正“能计算的机器”，他认为总有一天，人类在科学、艺术各个领域都会遇到“机器”的挑战。而《哥德尔、艾舍尔、巴赫：集异璧之大成》的作者侯世达，在《艾伦·图灵：生活和思想传奇》一书的序言中说，“我怀疑图灵是否真的以为，机器会代替人类。”“彻底了解任何一个人，都不是我们全部的智慧所能抵达的——连试图彻底了解自己都只会带来无尽的谜语和矛盾。对此图灵应该比任何人都更清楚，因为这正是图灵机的核心。”

其实，计算机的发展限度，并非图灵所能预料（或者打算预料）。霍奇斯说自己对侯世达的担心毫无兴趣。如今我们眼看计算机飞速发展，笔者对新鲜模型倒有那么点审美疲劳。相当多的时候，最感兴趣的不是人工智能进展如何了，而是这个老掉牙并且不好使的图灵机模型。图灵自己说过，“我的模型只能做非常简单低级的工作。”在场的人大哗，也许潜台词是，“那你做它干什么？”

那么图灵机到底是什么？它的功能很有限，资源就是无限长的带子，有个读写头在一个个孔上左右移动，而孔代表0或1。你可以读之写之，但只能写0或1。读写头的移动方式则根据函数决定，而函数是以过去的状态作为输入，决定下一状态的。同时可以以另一纸带辅助计数，比如在带子A上走三格，在带子B上走一格，并且还可以擦掉某些已写的痕迹。而且，已写的被记住，随时可用。它的能力，基本就这些。

你看，图灵机本身不是计算机模型，而是数学模型，看上去和“电脑”毫无关系。图灵机本身并没有直接带来计算机的发明，但它对计算的本质认识，是计算机科学的基础。它告诉我们计算是系列指令的集合，还有，什么可算，怎么决定，什么可以决定。

如下图：

«S₀表示起始状态，上面弯弯的指回自己的线表示可走无限个1或0，»是往右走，«是往左走，走到最后如果红点掉进最后那个圆圈，“有限状态（Finite State）”，它就决定了，这个字符串（红点的足迹）是所定义的语言——这个判断正是操作的目的。

如果掉不进去，就不是。在这里，语言规则本身指定读写头的移动。游戏规则当然有很多种，但都基于状态导致输出（这种方式引发了庞大的递归体系），读写头左右移动，所经历的“历史”被判断，和定义相符与否。相符就接受，否则拒绝。

要实现它，只需这样的设备：一条或多条无限长的纸带；一个读写头；一套控制规则（根据当前状态决定下一步走法）；一个状态寄存器（存储当前状态）。你可以对纸带读之写之，但只能写0或1，而且，已写的被记住，随时可用。图灵机后来生出一些“变种”，但它的“智商”，总是限于读写和涂抹。注意，图灵机是虚拟的

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