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图灵破译了德国什么密码

发布时间: 2022-09-14 04:31:34

‘壹’ 密码那些事儿|(二十一)再下一城,图灵破解最高级别恩尼格玛机

在布莱切利园中,德国海军的恩尼格玛密码一直被认为是最难以破解的。

德国海军历来极其重视无线通信的可靠性和保密性,就是他们率先使用了恩尼格玛机来加密。而且,德国海军还频繁地在结构和操作方式上对恩尼格玛机进行改进,以确保它无懈可击、牢不可破。

第二次世界大战前夕,德国陆军和空军将恩尼格玛机的转子从3个增加到了5个,而德国海军则是继续增加到了7个,最后更是丧心病狂的增加到了8个。

而且,德国海军还使用了与陆军及空军不一样的新操作规程,主要包括两个方面:

一、增加“密钥手册”,规定每天0点更新初始参数。

(a)选择8个转子中的3个并规定其基左中右位置;

(b)设定各转子的内外轮之间的相对位置;

(c)设定接线板上的10对接线;

(d)设定3个转子的初始位置。

二、采用“双字替换表”

(a)发报前,先从密钥手册中选3个字母,比如ABC,作为密钥,然后把恩尼格玛机的3个转子调到当天规定的初始位置,输入ABC,假设得到FTN,再把转子调到FTN的位置,开始加密正式电文;

(b)再从密钥手册中选另一组字母,比如XYZ,在XYZ的左边和密钥ABC的右边任意增加一个字母,比如P、Q,列成两行,上下对齐。

P X Y Z 

A B C Q

(c)根据当天有效的“双字替换表”把各列的字母对PA、XB、YC、ZQ分别替换,比如替换成IS、OW、MD、UV;

(d)发送电报时,把这4对字母加在正式密文的首尾;

(e)对方接收到电报后,先对4对字母反向操作,得到3个字母ABC,再得到FTN,然后开始解密正文。

这样一来,原来重复加密3个字母密钥的操作就不存在了,以致雷杰夫斯基发明的破解方法完全失效。

在图灵来到布莱切利园之前,几乎所有人都认为德国海军的密码是无法破译的,因此没有人愿意为它浪费时间。图灵到来之后,发明了基于crib方法的“炸弹”机,理论上是可以对德国海军的密码进行破译的,但由于早期的“炸弹”机性能过低,所以破解的效率极为低下。

当时德国的U-潜艇正在严重威胁盟军的大西洋生命线,寻找有效的破解德国海军密码的方法变得刻不容缓。经过一段时间的摸索和研究,图灵终于发明了基于贝叶斯统计原理的“班布里方法”,能够有效破解德国海军的恩尼格玛机。

班布里方法基于语言学中的一个统计事实:把任意两段文字拿来排成行上下对齐进行比较,查看其中有多少对字母是相同的;当这两段文字属于同一编码系统时出现相同字母对的概率,明显高于当它们不属于同一编码系统时的相应概率。

基于这个原理,图灵找到了破解德国海军恩尼格玛机的途径。不过图灵所用的方法包含了大量数学理论,过程也相当繁琐,这里就不详细表述了,我们只说一下图灵的大致思路。

首先,通过对比分析大量的电文头尾的明文字母,部分甚至完全破解“双字替换表”,从而获得电文密钥;

其次,用班布里方法,确定右边转子是8个转子中的哪一个;

再次,重复使用班布里方法,进一步确定中间转子是哪一个;

最后,用“炸弹”机破解全部密文。

这个步骤被验证是行之有效的,图灵就这样搞定了最高级别的德国海军恩尼格玛机。

1940年5月8日,用班布里方法破解德国海军密码首次获得成功。以后的三年里,此方法结合“炸弹”机成为英国破解德国海军密码的主要手段,为盟军重创德国U-潜艇舰队、守住大西洋生命线做出了巨大贡献。

据不完全统计,破解之后,盟军全年被击沉船只的吨位下降了60%;而德军潜艇的损失率,从破译前的不到7%,猛增到50%。

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‘贰’ 第二次世界大战期间图灵负责破译哪个国家的密码

第二次世界大战期间图灵负责破译德国的密码,图灵是英国着名的数学家和逻辑学家,被称为计算机科学之父、人工智能之父,是计算机逻辑的奠基者,提出了“图灵机”和“图灵测试”等重要概念。曾协助英国军方破解德国的着名密码系统“谜”(Enigma),帮助盟军取得了二战的胜利

‘叁’ 着名的图灵测试,究竟是什么鬼

知识点:图灵测试,是现代计算机之父阿兰-图灵在1950年提出的,想考量的问题是:机器能否思考。

图灵测试,如果你感觉这个词比较陌生,我们就先来解释一下:图灵测试是测试人(多人)在与被测试者(一个人和一台机器)隔开的情况下,通过一些装置(如键盘)向被测试者随意提问。问过一些问题后,如果测试人中超过30%的人不能根据答复确认被测试者哪个是人,哪个是机器,那么这台机器就通过了测试,并被认为具有人类智能。

这个看似无厘头的测试,是由现代计算机科学之父英国人阿兰?图灵在60多年前提出的。1950年,阿兰·图灵在那篇名垂青史的论文《计算机械与智力》的开篇说:“我建议大家考虑这个问题:‘机器能思考吗?’”

但是由于我们很难精确地定义思考,所以图灵提出了他所谓的“模仿游戏”:

一场正常的模仿游戏有ABC三人参与,A是男性,B是女性,两人坐在房间里;C是房间外的裁判,他的任务是要判断出这两人谁是男性谁是女性。男方是带着任务来的:他要欺骗裁判,让裁判做出错误的判断。

那么,图灵问:“如果一台机器取代了这个游戏里的男方的地位,会发生什么?这台机器骗过审问者的概率会比人类男女参加时更高吗?这个问题取代了我们原本的问题:‘机器能否思考?’”

这,就是图灵测试的本体。

在科幻片《银翼杀手》中,我们看到了图灵测试的一个具体应用。在电影里用一种情感测试来区分人类与人造人。

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‘肆’ 伟大的图灵与恩尼格码的对决,最终胜利者为何英年早逝

有人说,顶级数学家的能力可以用“恐怖”来形容,那么,数学天才艾伦·麦席森·图灵与恩格尼码的对决就是这样一个“恐怖”过程。恩格尼码不是一个人,而是一个密码机。这个密码机在二战杀了很多人,而图灵就是这个密码机的终结者。

现在我们知道,这个世界的一切,都可以数字化,这就是计算机和人工智能的“本领”,因为它们可以把纯数学的符号与实体的世界联系起来。而最先开启这种联系的是一个伟大的名字~艾伦·麦席森·图灵。他被认为是电脑和人工智能之父,是一位数学奇才,也可以说是一位顶级数学大师。

由此,我们应该得到一个认识:

最顶尖的杰出人物一定不是世俗的,而世俗也不一定就是好的或者进步的。如果我们这个世界多一分宽容,也许图灵就不会死,他可能为人类进步作出更多的改变。

世界上还有许多科学家在过去和今天受到不公正的对待,而这些科学家正是改变人类文明进程,他们都可能是关系到人类未来存亡的一个齿轮,但愿这样的齿轮不要损坏太多,最终导致人类文明的崩溃。

如果本文能够引起1个人的思考,就没白写;如果能引起很多人的思考,则令人欣慰。谢谢大家的阅读,欢迎讨论。

时空通讯原创版权,侵权抄袭是不道德的行为,敬请理解合作。

‘伍’ 愿之子于归 再无离散--评议艾伦·麦席森·图灵

  作者   贾寒蕻

我的丰功伟绩值得浇铸于青铜器上,铭刻于大理石上,镌于木板上,永世长存。等我的事迹在世上流传之时,幸福之时代和幸福之世纪亦即到来。这段出自文学大师塞万提斯在名着《唐吉可德》中的话,我觉得最能反映图灵一生对人类的贡献。

在这个互联网和大数据大行其道的时代,我们要感谢计算机之父图灵。图灵是一个不完美的人,却是一个伟大的科学家。图灵在破解德国法西斯的王牌密码英格玛上做出了巨大的贡献,2015年,在纪念世界反法西斯胜利及中国抗日战争胜利七十周年之际,我们更应该向图灵致敬。

因为图灵,英格玛密码不在是天方夜谭;因为图灵,一千四百万人远离战争的蚕食;因为图灵,使战争缩短了两年;同样因为图灵,他的发现让人工智能曙光初现,让全人类受益;因为图灵,我们少受日寇铁蹄的践踏。他是二战中隐于幕后的英雄,他是大英帝国勋章获得者,他是丘吉尔认为二战中最伟大的人物。今天,我用他生产的机器赞美他的人生。

关于苹果公司的标志,最有名的一种说法,这个商标的设计源于图灵自杀的时候,咬了一口的苹果。我第一次知道图灵是在我们高中的英语书上,对于图灵的最直接的认识,来自于电影《模仿游戏》。我上高中的时候,很迷恋BBC拍摄的《神探夏洛克》,这成为我高中记忆的一部分。主演夏洛克·福尔摩斯的本尼迪克特·康伯巴奇是我的偶像,我到现在都没有记住这个名字,所以下文中就用他的最影响的网络名字卷福来代替他。今年举行的第八十七届奥斯卡颁奖礼,卷福带着自己的《模仿游戏》获得了最佳男演员的提名,但最终败给了英国老乡  埃迪·雷德梅恩 的《万物理论》。这两位饰演了英国历史上卓尔不群的两位大家,霍金和图灵。霍金是一个被宣判死刑的人,在外界的帮助下,凭借着自己的毅力和才华,战胜了不可能。(2018年3月14日去世)

图灵是一个学富五车兼才高八斗的人,在科学世界中,他是才辩无双的数学家,出类拔萃的逻辑学家,大智若愚的计算机之父,世界马拉松纪录保持者。在现实生活中,他孤寂,冷漠,口吃。图灵生在一个科学世家,但是他的父亲朱利叶斯·图灵才能平平,是一位民政部的官员,祖父的基因隔代遗传了给了艾伦·图灵。六岁的他对于数字就产生了兴趣,八岁的图灵就着手写书,图灵的家庭是典型的英国中产阶级家庭,所以图灵的形象就应该是《唐顿庄园》里那些绅士,衣着不凡而且考究,风度翩翩且谦和有礼。但实际上图灵是一个非常邋遢的人,具体表现为咬指甲,不打领带。图灵一直被过敏性鼻炎困扰,遇到花粉就打喷嚏不止,图灵怎么解决这个问题?他骑着自行车,带着防毒面具呼啸而过。

社会经济发达带来的好处就是社会开放,在一个守旧的社会,图灵过度鹤立鸡群显得非常格格不入。在当时英国中产阶级的认知中,科学是一门非常不入流的学问,在种种偏见的挤压下,孤独成为了图灵生活的主旋律。图灵的科学研究能够继续下去很大的原因取决于他开明的父母的支持。是不是一个好父母的标准之一就是能够理解甚至支持自己孩子的梦想,就像我现在能坐在这里的写文章,跟我父母理解支持甚至是帮助离不开的。图灵一生中最辉煌的时刻就是二战中帮助英国军队破获德国军队的王牌密码,他的出现让一千四百万人远离战争的蚕食,他的出现让战争缩短了两年,他是二战中隐于幕后的英雄,正所谓成也萧何败也萧何,他在这场战争收获荣誉,收获爱情,却也失去了一切。

文科生写图灵这种物理学家有一个硬伤就是物理常识的欠缺,我只知道这种密码很厉害,但是我说不出来这种密码如何厉害。为了破解这种密码,英国政府成立了一个破译小组,这件事情吸引了图灵,图灵参加破译小组,不仅仅是为了保家卫国,而且也是为了满足自己的好奇心。图灵不善于与别人沟通,在刚来到破译小组的时候,其他同伴们采用一种方法可以破译简单的德国情报,他对于这项研究嗤之以鼻,甚至不客气的说:“坏了的钟一天还可以再对两次”。在破译小组,他经常不按常理出牌,他辞掉两个破译小组成员的时候,临走的时候告诉他们:“你们是最平凡的研究人员。”研究经费一次申请就是十万英镑,这笔钱在战乱中的英国是很大的一笔钱,如果事情就这样发展下去,那么图灵的才华就会淹没在和其他队员的争吵之中,一个女人的出现改变了事情的走向。

琼·克拉克与图灵在一次数学考试中相识,琼拥有超人的数学天赋,但是因为当时的性别歧视,她无法施展自己的抱负。为了琼,图灵第一次结结巴巴说起了谎话,琼告诉图灵,你是一个天才,但是为了你的理想,你必须和别人工作。在琼的帮助下,图灵给组里的同事买了苹果,讲起了笑话,还请所有人喝酒。这些举动改变了破译小组所有人的关系,他们不再相互敌视,他们携起手来攻克难关。更大的风波来临,图灵被怀疑是苏联间谍,然而组里的成员为图灵辩护,让情报机关放了图灵。这件事情过后,图灵和这些争锋相对的同事成为了休戚与共的朋友,在大家的精诚团结之下,图灵研究的机器开始动了。

图灵患有口吃,再加上从小到大一直遭受排挤,所以他变得不爱与人交往,虽然他有让人羡慕的才华,但是研究英格玛密码几个月中始终没有成果。有才的人容易变得曲高和寡,图灵的事情证明,一个曲高和寡的人是没有办法成功的。图灵的故事让我想起了已故的苹果总裁斯蒂文·乔布斯,在认识自己的妻子劳伦之前,乔布斯是一个自私,偏执的人,劳伦改变了乔布斯,让乔布斯的事业更上一层楼。如果图灵和琼长长久久的在一起,图灵的事业也会顺风顺水的发展下去。但是图灵有着天然的缺陷,他有同性恋倾向,

他的初恋是同学克里斯托弗,在图灵上中学的日子中,他因为被同学欺负而过的惶惶不可终日的时候,是克里斯托弗拯救了他。然而克里斯托弗在十七岁的时候因为肺结核而离开人世,对于他的思念已经深深印入了图灵的心里。图灵发明的机器名字都叫做克里斯托弗。不知是因为同性恋的身份可耻,还是因为怕对不起琼,图灵和琼最后分道扬镳。在西方这些信仰基督教的国家中,认为这种没有结果的爱是有罪过的,在二十世纪,欧洲很多国家认定同性恋行为犯法。英国着名作家兼同性恋者奥斯卡·王尔德就因此获罪,并锒铛入狱。一九五二年图灵的一位同性恋人伙同他人盗窃了图灵的家,图灵报警之后,警方查出来图灵的行为,当时给了他两个选择,一个是入狱,另一个接受化学阉割。出于对图灵的喜爱,我看了很多关于图灵的文章,有一篇文章从法律方面研究到,图灵当时最好的选择就是入狱,一方面他不用遭受化学用品带给他的伤害,化学阉割就是使用激素改变同性恋倾向,另一方面,在外面的一些知名人士会救他出来的。一九五四年,在图灵自杀当年,英国通过了关于同性恋的《沃芳顿报告》,这个报告的出台者就是沃芳顿爵士,值得一提的就是沃芳顿爵士本人就是反同性恋者。《沃芳顿报告》指出:同性恋不是一种病以及“任何成年人之间,在相互允许情况下,私下进行的同性恋活动不应被认为是犯罪”。图灵会被缩减刑期,甚至被释放,但是漫长的岁月留给图灵仍旧是一种折磨,没有克里斯托弗的二十三年之间,破解英格玛密码带给了他充实。但盛世之后只剩迷惘,琼给了他爱,但是由于自己本身的缺陷,无福享受。图灵找来了克里斯托弗的替代品,但是那些平庸之辈如何触碰他的理想,只是觉得图灵有钱,可以敲他的竹杠,当图灵看到自己不断颤抖的双手,以及慢慢出现的女性特征,以及高处不胜寒的孤独,他选择了一条不归路。当时他眼前浮现的是,德国投降之后,情报机关告诉他们所有资料,所有记录,所有仪器都要被销毁,也许他们几个人永远不会再见面,他想到一个月的期限即将来到,破译不出密码的几个人垂头丧气来到小酒馆喝酒,因为其他同事的一句玩笑话而醍醐灌顶,困扰两年的难题迎刃而解,破译小组的所有人放下往日的矜持,互相跳着抱着,他会想到,密码虽然破译了,但是从战略角度考虑,他们必须牺牲一部分士兵,而这些士兵的亲戚,朋友有可能就是破译小组的成员,他们必须放下所有的爱,想到与他朝夕相处的同事就是克格勃,自己成为了苏联与英国政治博弈的筹码,想到自己每天都要做计算题,计算哪个部分的士兵应该牺牲,哪个部分的士兵应该被保留。

饰演艾伦·图灵的卷福是图灵的十七代表亲,卷福所就读的英国曼彻斯特大学就请图灵担任过实验室的主任。从二零零九开始,英国的社科界发起了为图灵平反的运动,二零一二年,包括霍金在内的英国诺贝尔医学奖得主,英国皇家学会会长等十一人联名上书首相卡梅伦,要求为图灵平反。二零一三年,在英国司法部长的要求下,女王向图灵颁发了皇家赦免,这段公案划上了句号,卷福在演完图灵之后,说过这样一句话:真正能赦免图灵只有他自己。图灵受到的伤害是一个特殊时期的耻辱,但是图灵是懦弱的,他没有选择顺逆境而上,而是在苦难来临的时候,选择了低头。我在查资料的时候,发现了这样的一句话,历史亏欠那么多人,图灵算老几。

2015年是中国抗日战争及世界反法西斯战争胜利七十周年,电视里铺天盖地全是谍战剧,每当我看到他们英勇杀敌,巧妙周旋并且四两拨千斤的智慧,看到他们妻离子散的痛苦和经历严刑拷打的不屈之后,总使我感概万千,他们在信仰的坚持下,为了民族和国家利益,奉献出了自己的生命,奉献自己的幸福,让我们取得了抗日战争及世界反法西斯战争的胜利,换来了我们的安宁和幸福。但是也有一些人让我想到他们解放以后,本身应该获得属于自己的荣誉和享受安宁的生活,但后半生却颠沛流离,不得善终,跟他们英雄的身份不相符,我很为他们的遭遇感到遗憾。其实对于英雄的不公正待遇,不止发生在我们国家,在世界范围也常有这种事情的发生。比如说世界上有名的大特工佐尔格,他在日本政府中八面玲珑,最后身份暴露,苏联政府也没有给他更多的礼遇。我国着名的战略情报专家阎宝航,他拿到了德国即将全面进攻苏联的情报,获取了关东军在东北的战略部署,他是一个社交能力能力出色,大智大勇,也同样是一个忠魂可泣鬼神,英灵不朽照后人的人,死后的待遇是不留骨灰,前半生的光辉带来了后半生的磨难,是一件不平的事情,但是即便如此,很多人也没有放弃的自己的信念,我们党也有很多优秀的女特工,着名就是黄慕兰,沈安娜。她们的遭遇比图灵要悲惨很多,但是他们不轻言赴死,也不轻言放弃,要比图灵高尚伟大得多。

太史公司马迁在《报任安书》中最着名的一句话,就是人固有一死,或轻于鸿毛,或重于泰山,司马迁遭遇了比图灵还要耻辱的事情,在众人的奚落声中艰难的活着,终于写出了“史家之绝唱,无韵之离骚”的史记,由此他获得千千万万的赞美。

我们应该倡导图灵对于科学的献身精神,但应该摈弃他对于失败的做法。图灵不及霍金勇敢,缺少了涅磐重生的勇气,图灵不及乔布斯的幸运,缺少了人生中最重要的导师。故事的最后,琼看到了日薄西山的图灵,告诉他,我今天在街上看到的所有人都是被你拯救的,歌颂了他的伟大。图灵的故事让我想起了一个话题,向图灵这样剑走偏锋的人才,社会应该给他一个宽容的适合他发挥才能的环境,昭示我们的社会重视这个问题。

我在想,将来有一天,我有了孩子,他会在一些领域有所建树,那我该如何平衡他性格与成长,是应该让他专注于他的事业,还是应该接受正常的教育,我如何支撑他的梦想。我希望社会的进步可以让每一个人有一个的健康的成长环境。最后,再一次向对于推动全人类进步的科学家图灵致敬。

2015年9月

‘陆’ 二战期间德国密码是怎样被破译的呢

敦刻尔克大撤退后,德国即将启动入侵英国本土,英国军情局在伦敦郊外的布雷奇利庄园设立了密码破译中心。在这里,有数百名工作人员参与破译德国军事行动的绝密情报。而这所庄园以及破译工作,同样也被英国政府列为最高机密,其代号就是"超级机密"。

正在英国人毫无头绪时,1938年,一位犹太人向英国情报人员透露,他曾是"艾尼格玛"的设计人员之一。英国人经过仔细甄别后,相信了他。这位犹太人真的复制出了一台"艾尼格玛"密码机,按照英国人的说法,这是仿制工程的奇迹,而这的确帮了英国人的大忙。



针对德国空军司令戈林要求夺取制空权的指令,英国皇家空军制定了集中优势兵力打击敌人的方案。由于英国空军的飞机数量没有德国多,所以只能在适当时间、适当地方和适当高度,集中战斗机中队及主要防御力量,对付敌人的主攻力量。依赖预警雷达及破译的德国军事情报,英国皇家空军总能掐着纳粹空军到达的时刻精准升空拦截,而不需要时时空中巡逻防备德军突袭——英国空军由此大大减少了飞行员体力消耗及汽油等战略物资消耗。

1940年8月13日,苏塞克斯和肯特上空,80架德军"道尼尔 17"轰炸机群,以及更多数量的"容克 88"俯冲轰炸机,飞往不列颠腹地及海岸线执行轰炸任务。由于天空浓云密布,德军护航战斗机无法按计划起飞,轰炸机只好单独出击。

英国空军司令部事先已知晓德军行动计划,当在雷达上发现德国飞机后,立即启动早已就绪的作战方案……这次交锋,德国空军共损失飞机47架,另有80多架被击伤,而英国空军仅损失飞机13架。

‘柒’ 图灵传记:计算机科学之父阿兰 · 图灵诞辰108周年

2021 年,你将会在 50 英镑钞票上看到下面这位角色:

对,没错,他就是中学计算机信息技术教材都会提到的知名人物——艾伦 · 麦席森 · 图灵,英国数学家、逻辑学家,现代计算机之父、人工智能之父、大英帝国荣誉勋章获得者。总之,荣誉很多,贡献很大,是一名伟人。

2019年7月15日,英国央行英格兰银行宣布,将在新版50英镑上使用新的人物肖像,以此表达对这位天才计算机科学家的崇高敬意。

2015年,以图灵为原型的电影《模仿游戏》,获得奥斯卡最佳改编剧本奖。在影片《模仿游戏》中,图灵与同事为了破解德军的恩尼格码密码忍辱负重、呕心沥血,最终排除万难取得成功,扭转二战战局,让观影者动容。

然而在影片的最后以这样一句话结尾:“在接受了一年的官方授权荷尔蒙疗法后,1954年,艾伦·图灵自杀。”让无数人唏嘘感叹。

事实上,图灵的人生比他被赋予的标签要丰富得多。他充满谜团的死亡也并不能令人信服地用同性恋殉道者的故事来解释。

2020年6月23日是计算机和人工智能的祖师爷-——图灵的108年诞辰。 今天让我们一起看看回顾图灵的一生、成就与贡献以及给教育工作者的启发,致敬图灵诞辰108周年。

人工智能的历史饱经沧桑,作为人工智能的开山鼻祖,最让人称道的就是图灵提出的图灵机模型和图灵测试了。

作为数学家和逻辑学家,图灵每天的日常就是算题,终于,有一天他顿悟了: 人算不如天算,要是有机器人帮忙算就好了。

1936年,图灵在《可计算数字及其在判断性问题中的应用》 中构想出了后来被世人称为“通用图灵机”的抽象设备,包含了数据、指令和程序的基本思想,后来第一台计算机就是在这个模型基础上研制出来的。

这个抽象模型阐明了通用计算机原理,想象这种设备拥有无限的内存,能够同时存储程序和数据;它还包括一个在内存上以一个符号为单位前后移动的扫描器,用于读取信息及写入额外的符号。

简单说,就是模仿人的计算方式:

这个机器的每一种基本行为都十分简单,比如“识别扫描器所处位置的符号”,“写入‘1’”或是“向左移动一个位置”。但当大量类似的基本行为联结在一起,结果就会变得复杂。虽然结构简单,但一台通用图灵机足以执行今天最强大的计算机能够完成的任何任务。

图灵觉得,按照这个思路,机器可以取代人。

1950 年,图灵在他的开创性论文《计算机器与智能》(Computing Machinery and Intelligence)中,提出要解决”机器能思考吗”这个问题,并将其转换为 “机器能做人类(作为会思考的实体)做的事吗?”,提出着名的图灵测试,尝试定义“智能”。即通过一个简单的测试,就可消除人类和机器智能之间的模糊性:

这就是着名的图灵测试。

直至今天,“图灵测试”也是衡量AI智能程度的重要标尺,研究者们乐此不疲地尝尽方法以试图通过测试。可以说,这七十年前提出的思想实验对当今人工智能领域依然有十分深远的影响。在论文中,图灵也建议,与其让机器模拟成年人的心智,不如让机器模拟儿童的心智,并用一系列教育手段让机器学习智能。

图灵测试还启发了后续的一些互联网应用,如验证码应用——用于检验登录用户是人类还是自动化程序。图灵测试之所以经得起时间的考验,是因为它规避了我们对智能的定义中可能包含的极其明显的人类中心主义的偏见。

图灵在计算机科学和人工智能领域扮演的伟大先行者角色,以及留给后人的启蒙式突破成果,也是他至今仍闻名世界、广受赞誉的重要原因。

图灵在计算理论上的贡献就不必说了,邱奇图灵论题,图灵机,停机问题等等。图灵的头衔也有很多,但很少人知道他也是一位出色的跑步者,甚至差点站上了奥运会的舞台。

更重要的是,图灵曾协助英国军方破解德国的着名密码系统“谜”(Enigma),帮助盟军取得了二战的胜利。

1939年-1945年第二次世界大战,30岁左右的图灵,使用刚刚研制出来的计算机,用他的算法,破译了希特勒的情报,使得二战提前两年结束,他一个人就减少了1400万人的死亡,这真是古今中外历史上的战争奇迹。 时任英国首相丘吉尔说:图灵是二战最大的功臣。

1966年,在图灵去世之后,美国计算机协会为纪念其在计算机领域的卓越贡献,设立“图灵奖”,专门奖励那些对计算机事业作出重要贡献的个人。图灵奖对获奖条件要求极高,评奖程序又是极严,一般每年只奖励一名计算机科学家,因此有 “计算机界的诺贝尔奖” 之称。

英国央行英格兰银行行长 Mark Carney 评价:“艾伦·图灵是一位杰出的数学家,他的工作对我们今天的生活方式产生了巨大影响。作为计算机科学和人工智能之父,以及战争英雄,图灵的贡献深远且具开创性。他是一位巨人,现在很多人都站在他的肩膀上。

虽然图灵生前对计算机和人工智能领域做出了伟大的贡献,但他依然遭到了英国政府的迫害。这么伟大的人物只活了42岁。

一方面,图灵是大家羡慕的天才儿童,1912年出生在英国富人阶级家庭的图灵,一直享受着良好的贵族教育,小小年纪就拿到了一手好牌。

在很小的时候,就表现出与众不同的天分,在三四岁的时候自己学会了阅读,特别喜欢数字和智力游戏,从小喜欢体育运动,尤其酷爱足球,还是一名天赋异禀的马拉松跑者。

少年时的他,就已经表现出非凡的数学水平和科学理解力,年仅15岁就通晓爱因斯坦理论,并且运用那深奥的理论,独立推导力学定律。

另一方面,图灵有着天才相似的童年,幼年性格孤僻,常遭受欺凌,长大以后性格内向,为人偏执,因为种种经历对同性有着超出常人的感情。

图灵小时候有口吃,直到4岁才被养父母收养,上学之后口吃更严重。在那段日子里,任何一个需要正常社交的地方,图灵都因为口吃而倍受困扰。他本可以在学习上表现优异而弥补自己的不足,但事实并非如此。只有在数学上,他才表现出一些智力天赋的端倪。

在舍伯恩,阿兰没能与其他男孩打成一片。他害羞、孤独,似乎总是衣衫不整、墨迹斑斑。“他的所有特征都容易成为笑柄,尤其是他那害羞、犹豫、尖细的声音——不完全是口吃,而是吞吞吐吐,就像在等待一个复杂的程序将他的想法转化成人类语言一样。”

最好的朋友克里斯托弗总是第一时间解救安抚他、矢志不渝支持他,图灵逐渐对他产生超越友情的同性之爱和依赖,以至于不久后克里斯托弗因重病去世后图灵几近崩溃而更加封闭自我。

而图灵从事信息学研究,也是克里斯朵夫的缘故。当时图灵觉得人们说话就像加密了一样,他永远都猜不对对方想要表达的是什么,而他属于那种有什么说什么的人,为此还十分苦恼。克里斯朵夫就把自己在看的一本密码学理论书推荐给了他。

破译密码多年后,1952年,英国政府对图灵同性恋取向定罪,为保住以他的挚爱克里斯托弗命名的计算机,他接受了注射雌激素的化学阉割,1954 年,最终在精神肉体双重折磨下选择吃下含氯化氢苹果终结了自己命途多舛的一生,年仅42岁。

2009年,在超过3万人的签名请愿下,英国首相布朗向全国人民正式颁布对图灵的道歉。2013 年,图灵出生百年后,英国女王伊丽莎白二世宣告了对图灵“严重猥亵”罪的赦免。这位被历史亏待的人,终于等来了被公正评价的那天。

在《模仿游戏》的最后二十分钟,在审讯室里,面对着探长的图灵说出该剧的题眼:人和机器的最大区别是什么?二者最本质的区别是,人是有不同想法的,机器则不是。你爱草莓,我讨厌滑冰,你喜欢看书,我对花粉过敏.....

图灵这番话,给了我们教育工作者以深刻的启示, 人与机器的最大的不同在于:自我意识、情感和个性的自由与多元化,我们要做到的是因材施教,尊重、理解、平等、包容的个性化教育,而不是人云亦云、党同伐异、对不同于常人的少数派施以冷漠残酷的对待。

平等地对待每一个孩子,尊重孩子的兴趣与个性,挖掘孩子的潜能与天赋,即使无法成为天才,也能一生受益、健康正常地成长,甚至很好地实现个人与社会价值 ——这是我们教育工作者需要谨记的。 在图灵108周年诞辰之际,谨用此文纪念二十世纪最伟大的科学家之一图灵。

‘捌’ 图灵的主要贡献有什么

1、电子计算机

图灵在第二次世界大战中从事的密码破译工作涉及到电子计算机的设计和研制,但此项工作严格保密。直到70年代,内情才有所披露。

从一些文件来看,很可能世界上第一台电子计算机不是ENIAC,而是与图灵有关的另一台机器,即图灵在战时服务的机构于1943年研制成功的CO-LOSSUS(巨人)机,这台机器的设计采用了图灵提出的某些概念。

它用了1500个电子管,采用了光电管阅读器;利用穿孔纸带输入;并采用了电子管双稳态线路,执行计数、二进制算术及布尔代数逻辑运算,巨人机共生产了10台,用它们出色地完成了密码破译工作。

2、人工智能

1949年,图灵成为曼切斯特大学(University of Manchester )计算实验室的副院长,致力研发运行Manchester Mark 1型号储存程序式计算机所需的软件。

1950年他发表论文《计算机器与智能》( Computing Machinery and Intelligence),为后来的人工智能科学提供了开创性的构思。提出着名的“图灵测试”,指出如果第三者无法辨别人类与人工智能机器反应的差别, 则可以论断该机器具备人工智能。

3、数理生物学

从1952年直到去世,图灵一直在数理生物学方面做研究。他在1952年发表了一篇论文《形态发生的化学基础》(The Chemical Basis of Morphogenesis)。

他主要的兴趣是斐波那契叶序列,存在于植物结构的斐波那契数。他应用了反应-扩散公式,如今已经成为图案形成范畴的核心。他后期的论文都没有发表,一直等到1992年《艾伦·图灵选集》出版,这些文章才见天日。

(8)图灵破译了德国什么密码扩展阅读:

图灵对于人工智能的发展有诸多贡献,提出了一种用于判定机器是否具有智能的试验方法,即图灵试验,至今,每年都有试验的比赛。此外,图灵提出的着名的图灵机模型为现代计算机的逻辑工作方式奠定了基础。

图灵不但以破译密码而名闻天下,他在人工智能和计算机等领域也作出了重要贡献,他常被认为是现代计算机科学的创始人。

战争结束后,在曼彻斯特大学工作的他研制了“曼彻斯特马克一号”———着名的现代计算机之一。1999年,他被《时代》杂志评选为20世纪100个最重要的人物之一。

‘玖’ 阿兰图灵数学题是什么

阿兰图灵是数学题是计算机学之父创作的,1936年,图灵向伦敦权威的数学杂志投了一篇论文,题为“论数字计算在决断难题中的应用”的数学题。

阿兰.图灵出生于1912年的英国伦敦,他自小就展现出了极高的智商,三岁可以自行读书,五岁便写下了关于显微镜的观察作文。

但图灵的性格是极其孤僻的,不善于表达,因此图灵在少年期间,就成为了被霸凌的对象。就在这种环境之下,一个改变图灵一生的学长出现了,这个学长保护了图灵,制止了其他人对图灵的霸凌行为,同时这个学长和图灵有着相同的爱好,他们对数学和科学都有着极大的兴趣,经常在一起讨论这方面的知识。

后来,他在1931年考入了剑桥大学国王学院,毕业后到美国普林斯顿大学攻读博士学位,第二次世界大战爆发后回到剑桥,后来发生的事情大家也都知道了,图灵帮助英国破解了德国的“恩格玛”密码机器,帮助英国取得了二战的胜利,成为了世界的英雄、

图灵作为着名数学家,所贡献的成就完全不止于密码破译这一个领域,图灵对人类的计算机技术发展,和人工智能的技术发展,都做出了很大的贡献。

例如图灵曾写过一篇名为《计算机器和智能》的论文,在计算机科学界引起了巨大震撼同时图灵花费4万英镑,成功研制出了一台计算机,这台计算机是当时世界上速度最快,功能最强的计算机,为后来的计算机发展奠定了坚实的基础。

后来图灵又提出了“机器会思考吗”这一问题,并设计了着名的“模仿游戏试验”,后人称之为“图灵测试”。

阿兰图灵数学题现状

牛津大学的数学家Marc Lackenby找到了一种算法,能比以往任何算法都更快判断一个纽结是否为“平凡纽结”。这种算法可以在所谓的“准多项式时间(quasi-polynomial time)”,判断出一个交叉数为n的纽结图所代表的的纽结是否是平凡纽结。

以上内容参考:艾伦·麦席森·图灵 - 网络