年表

  1. 1912
    6 月 23 日生于伦敦。父母住在印度。
  2. 1926
    进入舍伯恩寄宿学校。
  3. 1930
    挚友克里斯托弗·莫科姆去世。
  4. 1931
    进入剑桥大学国王学院。
  5. 1935
    22 岁当选国王学院院士。
  6. 1936
    写出《论可计算数》。前往普林斯顿。
  7. 1938
    在普林斯顿获得博士学位,回到剑桥。
  8. 1939
    开始在布莱切利园破译恩尼格玛。
  9. 1940
    第一台机电式“炸弹机”投入运行。
  10. 1945
    进入国家物理实验室,设计 ACE。
  11. 1948
    转到曼彻斯特大学。
  12. 1950
    发表关于模仿游戏的论文。
  13. 1952
    发表形态发生理论。因同性恋被定罪。
  14. 1954
    6 月 7 日在威姆斯洛去世,终年 41 岁。
  1. 6 月 23 日生于梅达韦尔。父母住在印度,他由英格兰南部的一户寄养家庭抚养长大。
  2. 在寄宿学校结识克里斯托弗·莫科姆。这位朋友 1930 年的去世,使他开始思考心灵与物质的关系。
  3. 在国王学院学习,22 岁成为院士,写出《论可计算数》。
  4. 在阿隆佐·丘奇门下读博士。丘奇曾经由另一条路得到了同样的结果。
  5. 战争期间领导破译德国海军恩尼格玛的小组,并设计了机电式“炸弹机”。
  6. 在国家物理实验室设计 ACE,一台存储程序计算机。
  7. 为最早的计算机之一编程,提出模仿游戏,研究形态发生。1954 年 6 月 7 日在附近的威姆斯洛去世。
从伦敦到曼彻斯特,途经普林斯顿和布莱切利园。 地图:© OpenStreetMap 贡献者
  1. 1912 · 伦敦
  2. 1926–1931 · 舍伯恩
  3. 1931–1936 · 剑桥
  4. 1936–1938 · 普林斯顿
  5. 1939–1945 · 布莱切利园
  6. 1945–1947 · 特丁顿
  7. 1948–1954 · 曼彻斯特
从伦敦到曼彻斯特,途经普林斯顿和布莱切利园。

在远离父母的地方长大

艾伦·马西森·图灵 1912 年 6 月 23 日生于伦敦。父亲朱利叶斯是英国驻印度的文官,母亲埃塞尔·萨拉在他出生后不久就回到了印度。艾伦和哥哥约翰由英格兰南部一对退役军人夫妇抚养,只有在父母休假时才能见到他们。

他是个笨手笨脚、字迹糟糕的孩子,对一切自然的东西都感兴趣:植物、化学、地图、数字。他三个星期就自学会了阅读,还用家里能找到的东西做实验。

舍伯恩与克里斯托弗

16 岁的艾伦·图灵,一张护照照片,当时他在舍伯恩上学。
16 岁的艾伦·图灵,一张护照照片,当时他在舍伯恩上学。据信为 Arthur Reginald Chaffin 所摄 · Wikimedia Commons · 公有领域

1926 年 5 月,13 岁的图灵要去英格兰西南部的舍伯恩寄宿学校报到。那天正赶上大罢工,没有火车。他从南安普敦骑自行车去学校,大约一百公里,中途在一家旅店过夜。一家地方报纸报道了这次旅程。

学校想培养精通拉丁文和希腊文的绅士,校长抱怨这个学生“在浪费时间”搞科学。图灵自己读爱因斯坦,没学过微积分就能解出高深的问题。

在舍伯恩,他结识了比他大一岁、同样热爱科学的克里斯托弗·莫科姆。克里斯托弗是他第一个挚友,从种种迹象看,也是他的初恋。1930 年 2 月,克里斯托弗患牛型结核,几天之内就去世了。图灵悲痛欲绝,此后多年都在思考人的心灵能否在身体死后存在,心灵又如何与物质相连。二十年后,这个问题又出现在模仿游戏里。

剑桥与 1936 年的论文

从康河上看剑桥国王学院的礼拜堂。图灵 1931 年至 1934 年在国王学院学习,1935 年当选该学院院士。
从康河上看剑桥国王学院的礼拜堂。图灵 1931 年至 1934 年在国王学院学习,1935 年当选该学院院士。Martinvl · Wikimedia Commons · CC BY-SA 4.0

1931 年,他进入剑桥国王学院学习数学。他划船、跑长跑,以优异成绩毕业。1935 年,22 岁的他凭借对中心极限定理的证明当选学院院士——正是这个定理,解释了钟形曲线为何无处不在。后来他才发现,芬兰人亚尔·林德伯格早在 1922 年就证明了它。

同一年,他听了马克斯·纽曼关于数学基础的课程,听说了大卫·希尔伯特提出的一个问题:是否存在一种机械的程序,能判定任何数学命题是否为真?为了回答它,图灵必须说清楚什么是“机械的程序”。答案就是图灵机,结论则是这样的程序并不存在。

论文在 1936 年 5 月完成。几周前,美国人阿隆佐·丘奇经由另一条路发表了同样的结果。于是图灵去普林斯顿跟随丘奇读博士,1938 年回国。

布莱切利园

伦敦以北的布莱切利园宅邸,第二次世界大战期间英国密码破译工作的总部。
伦敦以北的布莱切利园宅邸,第二次世界大战期间英国密码破译工作的总部。DeFacto · Wikimedia Commons · CC BY-SA 4.0

1939 年 9 月 4 日,英国参战的第二天,图灵到布莱切利园报到。这是一处乡间庄园,政府在这里召集数学家、语言学家和棋手来阅读德国的电报。他在这里领导第 8 号营房,负责其中最难的海军恩尼格玛。他设计了每小时能测试数千个密钥的机电式“炸弹机”,还发明了一种统计方法——班伯里法——来节省炸弹机的工作量。

同事们记得这个怪人:他用挂锁把杯子锁在暖气片上,因为花粉过敏而戴着防毒面具骑车。1941 年,图灵和三位同事直接写信给温斯顿·丘吉尔,要求增加人手。丘吉尔批了一道命令:“今日即办”。图灵因战时工作在 1946 年获得大英帝国勋章,却不能告诉任何人原因。这个秘密一直保守到二十世纪七十年代。

最早的计算机

战后,图灵在特丁顿的国家物理实验室设计了 ACE,一台把程序存放在内存中的电子计算机,就像 1936 年论文里的通用机。项目进展迟缓,1948 年他转到曼彻斯特大学,那里正运行着世界上最早的计算机之一。他为这台机器编写了编程手册,其中有一条让机器发出音符的指令,由此产生了最早的一批计算机演奏的音乐;他还和一位朋友编写了一个国际象棋程序,因为没有足够快的机器,只好自己用手一步步执行。

1950 年,他发表了关于模仿游戏的论文,1952 年发表了形态发生理论。1951 年,他当选英国皇家学会会员。

定罪与死亡

1952 年 1 月,图灵在曼彻斯特附近威姆斯洛的家遭了窃。他向警方说明窃贼是他一位交往对象的熟人,结果自己被控“严重猥亵”:在英格兰,男性之间的关系是犯罪。他认罪,为了不坐牢,接受了一年的雌激素治疗,并失去了参与国家机密工作的许可。

他继续在曼彻斯特工作。1954 年 6 月 8 日,女管家发现他死在家中。调查认定他服用了氰化物,记录为自杀。床边有一个咬过的苹果,但从未被化验。他的母亲始终坚持,那是他做实验时用化学品发生的意外。

练习:每个阶段持续了多久?

图灵 1912 年出生,1954 年去世。从 1936 年的论文到他去世过了多久?从战争结束到被定罪又过了多久?

从 1936 年到 1954 年是 18 年:图灵亲眼看着诞生的整个现代计算,都发生在这段时间里。从 1945 年战争结束到 1952 年被定罪,只有 7 年。

练习:骑车一百公里

图灵用两天骑了大约 100 公里。如果他每天骑 6 小时,平均速度是多少?

12 小时骑 100 公里,$\frac{100}{12}\approx8.3$ 公里每小时。速度不快,但对一个骑着 1926 年自行车的 13 岁少年来说,路程很长。

来源: Andrew Hodges, Alan Turing: The Enigma(1983)· 图灵传记,MacTutor · 图灵数字档案,国王学院。


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