1、圖靈和圖靈獎1席森圖靈（Alan Mathison Turing，1912.6.231954.6.7）英國數學家、邏輯學家，被稱為人工智能之父。 1931年圖靈進入劍橋大學國王學院，畢業后到美國普林斯頓大學攻讀博士學位，二戰爆發后回到劍橋，后曾協助軍方破解德國的著名密碼系統Enigma，幫助盟軍取得了二戰的勝利。2022/8/142人物小記阿蘭麥阿蘭麥席森圖靈，1912年生于英國倫敦，1954年死于英國的曼徹斯特，他是計算機邏輯的奠基者，許多人工智能的重要方法也源自于這位偉大的科學家。他對計算機的重要貢獻在于他提出的有限狀態自動機也就是圖靈機的概念對于人工智能，它提出了重要的衡量標準“圖靈測試

2、”，如果有機器能夠通過圖靈測試，那他就是一個完全意義上的智能機，和人沒有區別了。他杰出的貢獻使他成為計算機界的第一人，現在人們為了紀念這位偉大的科學家將計算機界的最高獎定名為“圖靈獎”。2022/8/143人物小記（續）圖靈機被公認為現代計算機的原型，這臺機器可以讀入一系列的零和一，這些數字代表了解決某一問題所需要的步驟，按這個步驟走下去，就可以解決某一特定的問題。這種觀念在當時是具有革命性意義的，因為即使在50年代的時候，大部分的計算機還只能解決某一特定問題，不是通用的，而圖靈機從理論上卻是通用機。在圖靈看來，這臺機器只用保留一些最簡單的指令，一個復雜的工作只用把它分解為這幾個最簡單的操作就

3、可以實現了，在當時他能夠具有這樣的思想確實是很了不起的。他相信有一個算法可以解決大部分問題，而困難的部分則是如何確定最簡單的指令集，怎么樣的指令集才是最少的，而且又能頂用，還有一個難點是如何將復雜問題分解為這些指令的問題。2022/8/144人物小記（續）1936年，圖靈向倫敦權威的數學雜志投了一篇論文，題為“論數字計算在決斷難題中的應用”。在這篇開創性的論文中，圖靈給“可計算性”下了一個嚴格的數學定義，并提出著名的“圖靈機”(Turing Machine)的設想。“圖靈機”不是一種具體的機器，而是一種思想模型，可制造一種十分簡單但運算能力極強的計算裝置，用來計算所有能想象得到的可計算函數。“

4、圖靈機”與“馮諾伊曼機”齊名，被永遠載入計算機的發展史中。1950年10月，圖靈又發表了另一篇題為“機器能思考嗎”的論文，成為劃時代之作。也正是這篇文章，為圖靈贏得了“人工智能之父”的桂冠。2022/8/145圖靈生平英國現代計算機的起步是從德國的密碼電報機Enigma(謎)開始的，而解開這個謎正是阿蘭圖靈在短暫的生涯中，圖靈在量子力學、數理邏輯、生物學、化學方面都有深入的研究，在晚年還開創了一門新學科 非線性力學。 2022/8/146圖靈生平故事從謎開始 圖靈英年早逝。在他42年的人生歷程中，他的創造力是豐富多彩的，他是天才的數學家和計算機理論專家。24歲提出圖靈機理論31歲參與COLOS

5、SUS的研制33歲設想仿真系統35歲提出自動程序設計概念38歲設計“圖靈測驗”。2022/8/147圖靈生平怪才圖靈圖靈機理論上證明了研制通用數字計算機的可行性。雖然早在100年前的1834年，巴貝奇(Chark Babbage，17921871)就設計制造了“分析機”以說明具體的數字計算，但他的失敗之處是沒能證明“必然可行”。圖靈機理論不僅證明了研制“通用機”的可行性，而且比世界上第一臺由德國人朱斯(KZuze)于1941年制造的通用程序控制計算機Z-3整整早5年。2022/8/148圖靈生平謎語圖靈正當圖靈的理論研究工作進一步深入時，戰爭爆發了。他被派往布雷契萊莊園承擔“超級機密”研究。當

6、時德國有一個名為“Enigma”（謎）的通信密碼機，破譯高手們絞盡腦汁也難以破解。這個難題交到了圖靈手中，他率領著大約200多名精干人員進行密碼分析，其中甚至還包括象棋冠軍亞歷山大。圖靈憑借著他的天才設想設計出一種破譯機。這臺機器主要由繼電器構成，還用了80個電子管，由光電閱讀器直接讀入密碼，每秒可讀字符2000個。至今沒人搞懂圖靈究竟如何指揮它工作。但羅賓遜的確神通廣大，在它的密報下，德國飛機一再落入圈套2022/8/149圖靈生平謎語圖靈1945年，圖靈帶著大英帝國授予的榮譽勛章，來到英國國家物理研究所擔任高級研究員。兩年后，圖靈寫了一份內部報告，提出了“自動程序”的概念，但由于英國政府嚴

7、密、死板的保密法令，這份報告一直不見天日。1969年，美國的瓦丁格(Woldingger)發表了同樣成果，英國才連忙亮出壓在箱底的寶貝，終于在1970年給圖靈的報告“解密”。圖靈的這份報告后來收入愛丁堡大學編的機器智能論文集中。由于有了布雷契萊的經驗，圖靈提交了一份“自動計算機”的設計方案，領導一批優秀的電子工程師，著手制造一種名叫ACE的新型電腦。它大約用了800 個電子管，成本約為4萬英鎊。1950年，圖靈在介紹ACE的內存裝置時說：“它可以很容易把一本書的10頁內容記住。”顯然，ACE是當時世界上最快、最強勁的電子計算機之一。2022/8/1410圖靈生平謎語圖靈1946年，在紐曼博士的

8、動議下，皇家學會成立電腦實驗室。紐曼博士是皇家學會會員，又是當年破譯小組的成員。皇家學會的這一新實驗室不在倫敦，而是設在曼徹斯特大學，由紐曼博士牽頭負責。1946年7月，研制基金到位，紐曼博士開始招募人選。阿蘭圖靈也在次年9月加盟電腦實驗室。在1948年6月，實驗室造出了一臺小的模型機“嬰兒”(Baby)。這是第一臺能完全執行存儲程序的電子計算機的模型。2022/8/1411圖靈生平大師圖靈與馮諾依曼同時代的富蘭克爾(Frankel，馮氏同事)在回憶中說：馮諾依曼沒有說過“存儲程序”型計算機的概念是他的發明，卻不止一次地說過，圖靈是現代計算機設計思想的創始人。當有人將“電子計算機之父”的頭銜戴

9、在馮諾依曼頭上時，他謙遜地說，真正的計算機之父應該是圖靈。當然，馮諾依曼問之無愧，而圖靈也有“人工智能之父”的桂冠。2022/8/1412圖靈生平大師圖靈早在1945年，圖靈就提出“仿真系統”的思想，并有一份詳細的報告，想建造一臺沒有固定指令系統的電腦。它能夠模擬其他不同指令系統的電腦的功能， 但這份報告直到1972年才公布。這說明圖靈在二戰結束后就開始了后來被稱 為“人工智能”領域的探索，他開始關注人的神經網絡和電腦計算之間的關聯。2022/8/1413圖靈生平大師圖靈1950年，圖靈又來到曼徹斯特大學任教，同時還擔任該大學自動計算機項目的負責人。就在這一年的十月，他又發表了另一篇題為機器能

10、思考嗎？的論文，成為劃時代之作。也正是這篇文章，為圖靈贏得了一頂桂冠“人工智能之父”。在這篇論文里，圖靈第一次提出“機器思維”的概念。圖靈預言，在本世紀末，一定會有電腦通過“圖靈測試”。終于他的預言在IBM的“深藍”身上得到徹底實現。2022/8/1414圖靈生平故事以謎結束 1951年，圖靈以他杰出的貢獻被當選為英國皇家學會會員。1952年，圖靈遭到警方拘捕，原因是他是一個同性戀者。與其他一些智慧超群的人物一樣，圖靈在個人生活方式上也“與眾不同”。事情的敗露是這樣的，當時有一位叫瓊克拉克(Joan Clarke)的姑娘愛上了圖靈，圖靈也對對方很有好感，并向對方求婚，瓊欣然接受。但不久，圖靈自

11、己退縮了，告訴瓊，他是同性戀者。在1948年，圖靈就由于同性戀傾向，離開了當時屬于高度保密的英國國家物理實驗室(NPL)。但也有人說，圖靈是被英國軍事情報部門“開除”出去的。2022/8/1415圖靈生平故事以謎結束1952年3月，圖靈更因為和曼徹斯特當地一位青年有染，被警方逮捕。在入獄和治療兩者中間，圖靈選擇了注射激素此后圖靈開始研究生物學、化學2022/8/1416圖靈生平故事以謎結束1954年6月8日，圖靈42歲。一天早晨，女管家走進他的臥室，發現臺燈還亮著，床頭上還有個蘋果，只咬了一小半，圖靈沉睡在床上，一切都和往常一樣。經過解剖，法醫斷定是劇毒氰化物致死，那個蘋果是在氰化物溶液中浸泡

12、過的。圖靈的母親則說他是在做化學實驗時，不小心沾上的但外界的說法是服毒自殺，一代天才就這樣走完了人生。2022/8/1417人物大事年表1912年6月23日，出生于英國倫敦。 1931年-1934年，在英國劍橋大學國王學院（Kings College）學習。 1932年-1935年，主要研究量子力學、概率論和邏輯學。 1935年，年僅23歲的圖靈，被選為劍橋大學國王學院院士。 1936年，主要研究可計算理論，并提出“圖靈機”的構想。 1936年-1938年，主要在美國普林斯頓大學做博士研究，涉及邏輯學、代數和數論等領域。 1938-1939年，返回劍橋從事研究工作，并應邀加入英國政府破譯二戰德

13、軍密碼的工作。 1940年-1942年，作為主要參與者和貢獻者之一，在破譯納粹德國通訊密碼的工作上成就杰出，并成功破譯了德軍U-潛艇密碼，為扭轉二戰盟軍的大西洋戰場戰局立下汗馬功勞。2022/8/1418人物大事年表（續）1943年-1945年，擔任英美密碼破譯部門的總顧問。 1945年，應邀在英國國家物理實驗室從事計算機理論研究工作。 1946年，這個時候，圖靈在計算機和程序設計原始理論上的構思和成果，已經確定了他的理論開創者的地位。由于圖靈的杰出貢獻，年輕的他被英國皇室授予OBE爵士勛銜。 1947年-1948年，主要從事計算機程序理論的研究，并同時在神經網絡和人工智能領域做出開創性的理論

14、研究。 1948年，應邀加入英國曼徹斯特大學從事研究工作，擔任曼徹斯特大學計算實驗室副主任。 1949年，成為世界上第一位把計算機實際用于數學研究的科學家。 1950年，發表論文“計算機器與智能”，為后來的人工智能科學提供了開創性的構思。提出著名的“圖靈測試”理論。2022/8/1419人物大事年表（續）1951年，從事生物的非線性理論研究。年僅39歲的圖林，被選為英國皇家學會會員。 1952年，在當年保守愚昧和冷戰的時代，當警察得知圖靈與同性朋友密切交往的消息之后，同性戀傾向的圖靈被逮捕入獄。在法庭審判過程中，圖靈明確告知人們，他認為自己沒有做錯什么事。在那個觀念落后的年代，為了避免被判刑入

15、獄，圖靈被迫選擇了為期一年的雌性激素注射的所謂“治療”，才得以重新返回研究工作。 1953年-1954年，繼續在生物和物理學等方面的研究。被迫承受的對同性戀傾向的“治療”，致使原本熱愛體育運動的圖靈在身心上受到極大的傷害。 1954年6月7日，圖靈被發現死于家中的床上。死因是氰化物中毒，警方調查結論是自殺。一代英靈，就此過早離去，成為人類科學史上的一大遺憾。2022/8/1420圖靈獎圖靈去世后12年開始設立的圖靈獎是美國計算機協會ACM（Association for Computing Machinery） 設立的第一個獎項。ACM成立于1947年，也就是世界上第一臺電子計算機ENIAC誕

16、生以后的第二年，美國一些有遠見的科學家意識到它對于社會進步和人類文明的巨大意義，因此發起成立了這個協會，以推動計算機科學技術的發展和學術交流。2022/8/1421圖靈獎（續）ACM于1947年9月15日在紐約的哥倫比亞大學成立之初的名稱是“東部計算機協會”(Eastern Association for Computing Machinery),后來才把Eastern這個詞去掉而成為ACM。它的章程和附則是兩年后才通過的，章程規定協會的目的有三：1推進信息處理科學和技術，包括計算機、計算技術和程序設計語言的研究、設計、開發和應用，也包括過程中的自動控制和模擬。2促進信息處理科學和技術在專業人

17、員和大眾中的自由交流。3維護信息處理科學和技術從業人員的權益。2022/8/1422圖靈獎（續）ACM建立以來，積極地開展了活動，目前已成為計算機界最有影響的兩大國際性學術組織之一（另一為IEEE的計算機協會，即IEEE Computer Society）。一些知名的計算機科學家，包括圖靈獎獲得者佩利、哈明和ENIAC的主要設計者之一莫奇利等都擔任過ACM的主席。它下面又建立了幾十個專業委員會（正式名稱是所謂SIGSpecial Interest Group）,幾乎每個SIG都有自己的雜志。據筆者不完全統計，由ACM出版社出版的定期、不定期刊物有40多種，覆蓋了計算機科學技術的幾乎所有領域。2

18、022/8/1423圖靈獎（續）圖靈獎雖然沒有明確規定，但從實際執行過程來看，偏于在計算機科學理論和軟件方面作出貢獻的科學家。獎金金額不算太高，設獎初期為2萬美元，1989年起增到2萬5千美元，獎金通常由計算機界的一些大企業提供（通過與ACM簽訂協議）。由于圖靈獎對獲獎條件要求極高，評獎程序又是極嚴，一般每年只獎勵一名計算機科學家，只有極少數年度有兩名合作者或在同一方向作出貢獻的科學家共享此獎。因此它是計算機界最負盛名、最崇高的一個獎項，有“計算機界的諾貝爾獎”之稱。從1966年到1999年的34屆圖靈獎，共計有40名科學家獲此殊榮，其中美國學者最多，此外還有英國、瑞士、荷蘭、以色列等國少數學

19、者。就計算機科學技術而言，確實也是美國水平最高，貢獻最突出。我們只能這樣評論：每個圖靈獎獲得者確實都是出類拔萃的；但出類拔萃的計算機科學家還有很多由于種種原因而沒有獲得圖靈獎。截止至2005年，獲此殊榮的華人僅有一位，他是2000年圖靈獎得主姚期智。2022/8/1424圖靈獎獲得者2022/8/1425圖靈獎獲得者（續）2022/8/1426圖靈獎獲得者（續）2022/8/1427圖靈獎獲得者（續）2022/8/1428圖靈獎獲得者（續）2022/8/1429圖靈獎獲得者分類(1966-2005)總共獲獎人數(1966-2005)：40屆，50人。獲獎科學家國籍分布：美國: 36 英國: 5

20、以色列: 3加拿大: 2挪威: 2荷蘭: 1瑞士: 1丹麥: 12022/8/1430圖靈獎獲得者分類(1966-2005)圖靈獎獲得者最高學位分布：博士學位：39碩士學位：4學士學位：5無法了解: 32022/8/1431圖靈獎獲得者分類(1966-2005)圖靈獎獲得者獲獎時年齡分布：70-79(4): 70(Ole-Johan Dahl), 72(Douglas Engelbart), 75(Kristen Nygaard), 77(Peter Naur)60-69(7)：61(Vinton Cerf), 62(John Cocke), 63(Alan Kay), 64(Fernando

21、 Corbato), 65(Juris Hartmanis), 68(Frederick P. Brooks), 68(Robert Kahn)50-59(19)：50, 50, 50, 50, 51, 53, 53, 54, 54 (姚期智), 55, 55, 55, 56, 57, 57, 57, 58, 59, 5940-49(15)：40, 42, 42, 42, 42, 43, 44, 44, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 4930-39(2)：36(Donald Knuth), 38(Robert E. Tarjan)Unknown(2): Richard E.

22、Stearns, James N. Gray, Frances Allen2022/8/1432圖靈獎獲得者分類(1966-2005)圖靈獎獲得者去世人數 (As of 5/19/2006)統計：122022/8/1433圖靈獎獲得者分類(1966-2005)獲獎科學家研究方向分布：硬件，體系結構 (2)Maurice V. Wilkes (1967) - 第一臺具有內部存儲程序的計算機EDSAC John Cocke (1987) - RISC & 編譯優化 程序設計語言(10)Alan J. Perlis (1966) - ALGOL Edsger Wybe Dijkstra (1972)

23、 - ALGOL John W. Backus (1977) - FORTRAN Kenneth Eugene Iverson (1979) - APL程序語言 Niklaus Wirth (1984) - PASCAL John Cocke (1987) - RISC & 編譯優化 Ole-Johan Dahl，Kristen Nygaard (2001) - Simula語言和面向對象概念 Alan Kay(2003) - SmallTalk語言和面向對象程序設計 Peter Naur(2005) - ALGOL60以及編譯設計 Frances Allen(2006) - 編譯優化2022

24、/8/1434圖靈獎獲得者分類(1966-2005)形式語言, 程序語言語義 (4)Robert W. Floyd (1978) - 編程語言語義，自動程序驗證 C. Antony R. Hoare (1980) - Hoare Logic, CSP Robin Milner (1991) - LCF，ML，CCS，PI-calculus Amir Pnueli (1996) - 時序邏輯和系統驗證2022/8/1435圖靈獎獲得者分類(1966-2005)算法設計 (10)Richard Hamming (1968) - 漢明碼 James Hardy Wilkinson (1970) -

25、數值分析 Donald E. Knuth - Art of Computer Programming John E. Hopcroft，Robert Endre. Tarjan (1986) - 數據結構和算法設計 William (Velvel) Morton Kahan (1989) - 浮點運算姚期智(Andrew Chi-Chih Yao) (2000) - 偽隨機數復雜性，密碼系統和通訊復雜 性 Ronald L. Rivest, Adi Shamir, Leonard M. Adleman(2002) - 公鑰密碼技術 -RSA2022/8/1436圖靈獎獲得者分類(1966-20

26、05)計算理論，自動機，計算復雜性 (7)Dana Stewart Scott (1976) - 自動機 Michael Oser Rabin (1976) - 自動機 Stephen Arthur Cook (1982) - NP完全性 Richard Manning Karp (1985) - 證明一個問題是否是屬于NP完全 Juris Hartmanis，Richard Edwin Stearns (1993) - 計算復雜性 Manuel Blum (1995) - 計算復雜性，密碼系統和程序檢查驗證 2022/8/1437圖靈獎獲得者分類(1966-2005)人工智能 (6)Marv

27、in Lee Minsky (1969) - 神經元網絡 John McCarthy (1971) - LISP Allen Newell，Herbert Simon (1975) - Logic Theory Machine Raj Reddy，Edward Feigenbaum(1994) - 專家系統 2022/8/1438圖靈獎獲得者分類(1966-2005)操作系統 (4)Dennis MacAlistair Ritchie，Ken Thompson (1983) - UNIX Fernando Jose Corbato (1990) - 分時系統 Frederick P. Broo

28、ks(1999) - IBM System360 操作系統 2022/8/1439圖靈獎獲得者分類(1966-2005)數據庫 (3)Charles W. Bachman (1973) - 數據庫 Edgar Frank Codd (1981) - 關系數據模型 James Gray(1998) - 數據庫和事務處理 2022/8/1440圖靈獎獲得者分類(1966-2005)圖形技術和交互式系統 (2)Ivan Edward Sutherland (1988) - 圖形技術，CAD Douglas Engelbart(1998) - 交互式系統，鼠標發明人 網絡通訊(2)Vinton Gra

29、y Cerf (2004) - Internet TCP/IP協議Robert Kahn(2004) - Internet TCP/IP協議2022/8/14412004年 TCP/IP 的發明者 文特-瑟夫和羅伯特-卡恩被認為是TCP/IP技術發明人)發明了基本的通信協議TCP/IP技術，使得全球互聯網用戶可以發送電子郵件、收聽在線音樂、發送即時信息，WWW技術和可視會議技術也都是在TCP/IP技術的基礎上研究成功，兩人也因此獲得了2004年度的“圖靈獎”。 422009年圖靈獎授予了現代PC之父Charles ThackerCharles P. Thacker（昵稱泰克）是計算機先驅之一。

30、美國工程院院士，美國藝術與科學院院士，ACM會士。目前在微軟工作，是微軟全球十幾位技術院士之一。除了是一位出色的計算機系統設計師之外，他也是杰出的研發管理者。1943年2月26日，他出生于美國加州帕薩迪納。1968年在加州大學伯克利分校物理系讀書時，他加入了Genie 項目。這個項目不久發展為伯克利計算機公司（簡稱BCC），開發了BCC 500分時系統。Thacker領導了中心存儲器和微處理器的設計。但公司商業上并不成功。1970年，他和BCC的許多其他核心技術人員一起，加盟了施樂公司Palo Alto研究中心。在這里，Thacker先后擔任MAXC時分操作系統的項目負責人，Alto個人計算系統的首席設計師等職務。主持或者參與了Alto、以太網、激光打印機等的設計與開發。以表彰他對第一臺現代個人計算機Xerox PARC Alto的先驅性設計與實現，還有在局域網（包括以太網）、多處理器工作站、窺探高速緩存一致性協議和平板PC等方面的重大發明和貢獻432002年：Ronald L. Rivest/ Adi Sha