补充图灵和图灵奖

1、图灵和图灵奖1席森图灵（Alan Mathison Turing，1912.6.231954.6.7）英国数学家、逻辑学家，被称为人工智能之父。 1931年图灵进入剑桥大学国王学院，毕业后到美国普林斯顿大学攻读博士学位，二战爆发后回到剑桥，后曾协助军方破解德国的著名密码系统Enigma，帮助盟军取得了二战的胜利。2022/8/142人物小记阿兰麦阿兰麦席森图灵，1912年生于英国伦敦，1954年死于英国的曼彻斯特，他是计算机逻辑的奠基者，许多人工智能的重要方法也源自于这位伟大的科学家。他对计算机的重要贡献在于他提出的有限状态自动机也就是图灵机的概念对于人工智能，它提出了重要的衡量标准“图灵测试

2、”，如果有机器能够通过图灵测试，那他就是一个完全意义上的智能机，和人没有区别了。他杰出的贡献使他成为计算机界的第一人，现在人们为了纪念这位伟大的科学家将计算机界的最高奖定名为“图灵奖”。2022/8/143人物小记（续）图灵机被公认为现代计算机的原型，这台机器可以读入一系列的零和一，这些数字代表了解决某一问题所需要的步骤，按这个步骤走下去，就可以解决某一特定的问题。这种观念在当时是具有革命性意义的，因为即使在50年代的时候，大部分的计算机还只能解决某一特定问题，不是通用的，而图灵机从理论上却是通用机。在图灵看来，这台机器只用保留一些最简单的指令，一个复杂的工作只用把它分解为这几个最简单的操作就

3、可以实现了，在当时他能够具有这样的思想确实是很了不起的。他相信有一个算法可以解决大部分问题，而困难的部分则是如何确定最简单的指令集，怎么样的指令集才是最少的，而且又能顶用，还有一个难点是如何将复杂问题分解为这些指令的问题。2022/8/144人物小记（续）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”。在这篇开创性的论文中，图灵给“可计算性”下了一个严格的数学定义，并提出著名的“图灵机”(Turing Machine)的设想。“图灵机”不是一种具体的机器，而是一种思想模型，可制造一种十分简单但运算能力极强的计算装置，用来计算所有能想象得到的可计算函数。“

4、图灵机”与“冯诺伊曼机”齐名，被永远载入计算机的发展史中。1950年10月，图灵又发表了另一篇题为“机器能思考吗”的论文，成为划时代之作。也正是这篇文章，为图灵赢得了“人工智能之父”的桂冠。2022/8/145图灵生平英国现代计算机的起步是从德国的密码电报机Enigma(谜)开始的，而解开这个谜正是阿兰图灵在短暂的生涯中，图灵在量子力学、数理逻辑、生物学、化学方面都有深入的研究，在晚年还开创了一门新学科 非线性力学。 2022/8/146图灵生平故事从谜开始 图灵英年早逝。在他42年的人生历程中，他的创造力是丰富多彩的，他是天才的数学家和计算机理论专家。24岁提出图灵机理论31岁参与COLOS

5、SUS的研制33岁设想仿真系统35岁提出自动程序设计概念38岁设计“图灵测验”。2022/8/147图灵生平怪才图灵图灵机理论上证明了研制通用数字计算机的可行性。虽然早在100年前的1834年，巴贝奇(Chark Babbage，17921871)就设计制造了“分析机”以说明具体的数字计算，但他的失败之处是没能证明“必然可行”。图灵机理论不仅证明了研制“通用机”的可行性，而且比世界上第一台由德国人朱斯(KZuze)于1941年制造的通用程序控制计算机Z-3整整早5年。2022/8/148图灵生平谜语图灵正当图灵的理论研究工作进一步深入时，战争爆发了。他被派往布雷契莱庄园承担“超级机密”研究。当

6、时德国有一个名为“Enigma”（谜）的通信密码机，破译高手们绞尽脑汁也难以破解。这个难题交到了图灵手中，他率领着大约200多名精干人员进行密码分析，其中甚至还包括象棋冠军亚历山大。图灵凭借着他的天才设想设计出一种破译机。这台机器主要由继电器构成，还用了80个电子管，由光电阅读器直接读入密码，每秒可读字符2000个。至今没人搞懂图灵究竟如何指挥它工作。但罗宾逊的确神通广大，在它的密报下，德国飞机一再落入圈套2022/8/149图灵生平谜语图灵1945年，图灵带着大英帝国授予的荣誉勋章，来到英国国家物理研究所担任高级研究员。两年后，图灵写了一份内部报告，提出了“自动程序”的概念，但由于英国政府严

7、密、死板的保密法令，这份报告一直不见天日。1969年，美国的瓦丁格(Woldingger)发表了同样成果，英国才连忙亮出压在箱底的宝贝，终于在1970年给图灵的报告“解密”。图灵的这份报告后来收入爱丁堡大学编的机器智能论文集中。由于有了布雷契莱的经验，图灵提交了一份“自动计算机”的设计方案，领导一批优秀的电子工程师，着手制造一种名叫ACE的新型电脑。它大约用了800 个电子管，成本约为4万英镑。1950年，图灵在介绍ACE的内存装置时说：“它可以很容易把一本书的10页内容记住。”显然，ACE是当时世界上最快、最强劲的电子计算机之一。2022/8/1410图灵生平谜语图灵1946年，在纽曼博士的

8、动议下，皇家学会成立电脑实验室。纽曼博士是皇家学会会员，又是当年破译小组的成员。皇家学会的这一新实验室不在伦敦，而是设在曼彻斯特大学，由纽曼博士牵头负责。1946年7月，研制基金到位，纽曼博士开始招募人选。阿兰图灵也在次年9月加盟电脑实验室。在1948年6月，实验室造出了一台小的模型机“婴儿”(Baby)。这是第一台能完全执行存储程序的电子计算机的模型。2022/8/1411图灵生平大师图灵与冯诺依曼同时代的富兰克尔(Frankel，冯氏同事)在回忆中说：冯诺依曼没有说过“存储程序”型计算机的概念是他的发明，却不止一次地说过，图灵是现代计算机设计思想的创始人。当有人将“电子计算机之父”的头衔戴

9、在冯诺依曼头上时，他谦逊地说，真正的计算机之父应该是图灵。当然，冯诺依曼问之无愧，而图灵也有“人工智能之父”的桂冠。2022/8/1412图灵生平大师图灵早在1945年，图灵就提出“仿真系统”的思想，并有一份详细的报告，想建造一台没有固定指令系统的电脑。它能够模拟其他不同指令系统的电脑的功能， 但这份报告直到1972年才公布。这说明图灵在二战结束后就开始了后来被称 为“人工智能”领域的探索，他开始关注人的神经网络和电脑计算之间的关联。2022/8/1413图灵生平大师图灵1950年，图灵又来到曼彻斯特大学任教，同时还担任该大学自动计算机项目的负责人。就在这一年的十月，他又发表了另一篇题为机器能

10、思考吗？的论文，成为划时代之作。也正是这篇文章，为图灵赢得了一顶桂冠“人工智能之父”。在这篇论文里，图灵第一次提出“机器思维”的概念。图灵预言，在本世纪末，一定会有电脑通过“图灵测试”。终于他的预言在IBM的“深蓝”身上得到彻底实现。2022/8/1414图灵生平故事以谜结束 1951年，图灵以他杰出的贡献被当选为英国皇家学会会员。1952年，图灵遭到警方拘捕，原因是他是一个同性恋者。与其他一些智慧超群的人物一样，图灵在个人生活方式上也“与众不同”。事情的败露是这样的，当时有一位叫琼克拉克(Joan Clarke)的姑娘爱上了图灵，图灵也对对方很有好感，并向对方求婚，琼欣然接受。但不久，图灵自

11、己退缩了，告诉琼，他是同性恋者。在1948年，图灵就由于同性恋倾向，离开了当时属于高度保密的英国国家物理实验室(NPL)。但也有人说，图灵是被英国军事情报部门“开除”出去的。2022/8/1415图灵生平故事以谜结束1952年3月，图灵更因为和曼彻斯特当地一位青年有染，被警方逮捕。在入狱和治疗两者中间，图灵选择了注射激素此后图灵开始研究生物学、化学2022/8/1416图灵生平故事以谜结束1954年6月8日，图灵42岁。一天早晨，女管家走进他的卧室，发现台灯还亮着，床头上还有个苹果，只咬了一小半，图灵沉睡在床上，一切都和往常一样。经过解剖，法医断定是剧毒氰化物致死，那个苹果是在氰化物溶液中浸泡

12、过的。图灵的母亲则说他是在做化学实验时，不小心沾上的但外界的说法是服毒自杀，一代天才就这样走完了人生。2022/8/1417人物大事年表1912年6月23日，出生于英国伦敦。 1931年-1934年，在英国剑桥大学国王学院（Kings College）学习。 1932年-1935年，主要研究量子力学、概率论和逻辑学。 1935年，年仅23岁的图灵，被选为剑桥大学国王学院院士。 1936年，主要研究可计算理论，并提出“图灵机”的构想。 1936年-1938年，主要在美国普林斯顿大学做博士研究，涉及逻辑学、代数和数论等领域。 1938-1939年，返回剑桥从事研究工作，并应邀加入英国政府破译二战德

13、军密码的工作。 1940年-1942年，作为主要参与者和贡献者之一，在破译纳粹德国通讯密码的工作上成就杰出，并成功破译了德军U-潜艇密码，为扭转二战盟军的大西洋战场战局立下汗马功劳。2022/8/1418人物大事年表（续）1943年-1945年，担任英美密码破译部门的总顾问。 1945年，应邀在英国国家物理实验室从事计算机理论研究工作。 1946年，这个时候，图灵在计算机和程序设计原始理论上的构思和成果，已经确定了他的理论开创者的地位。由于图灵的杰出贡献，年轻的他被英国皇室授予OBE爵士勋衔。 1947年-1948年，主要从事计算机程序理论的研究，并同时在神经网络和人工智能领域做出开创性的理论

14、研究。 1948年，应邀加入英国曼彻斯特大学从事研究工作，担任曼彻斯特大学计算实验室副主任。 1949年，成为世界上第一位把计算机实际用于数学研究的科学家。 1950年，发表论文“计算机器与智能”，为后来的人工智能科学提供了开创性的构思。提出著名的“图灵测试”理论。2022/8/1419人物大事年表（续）1951年，从事生物的非线性理论研究。年仅39岁的图林，被选为英国皇家学会会员。 1952年，在当年保守愚昧和冷战的时代，当警察得知图灵与同性朋友密切交往的消息之后，同性恋倾向的图灵被逮捕入狱。在法庭审判过程中，图灵明确告知人们，他认为自己没有做错什么事。在那个观念落后的年代，为了避免被判刑入

15、狱，图灵被迫选择了为期一年的雌性激素注射的所谓“治疗”，才得以重新返回研究工作。 1953年-1954年，继续在生物和物理学等方面的研究。被迫承受的对同性恋倾向的“治疗”，致使原本热爱体育运动的图灵在身心上受到极大的伤害。 1954年6月7日，图灵被发现死于家中的床上。死因是氰化物中毒，警方调查结论是自杀。一代英灵，就此过早离去，成为人类科学史上的一大遗憾。2022/8/1420图灵奖图灵去世后12年开始设立的图灵奖是美国计算机协会ACM（Association for Computing Machinery） 设立的第一个奖项。ACM成立于1947年，也就是世界上第一台电子计算机ENIAC诞

16、生以后的第二年，美国一些有远见的科学家意识到它对于社会进步和人类文明的巨大意义，因此发起成立了这个协会，以推动计算机科学技术的发展和学术交流。2022/8/1421图灵奖（续）ACM于1947年9月15日在纽约的哥伦比亚大学成立之初的名称是“东部计算机协会”(Eastern Association for Computing Machinery),后来才把Eastern这个词去掉而成为ACM。它的章程和附则是两年后才通过的，章程规定协会的目的有三：1推进信息处理科学和技术，包括计算机、计算技术和程序设计语言的研究、设计、开发和应用，也包括过程中的自动控制和模拟。2促进信息处理科学和技术在专业人

17、员和大众中的自由交流。3维护信息处理科学和技术从业人员的权益。2022/8/1422图灵奖（续）ACM建立以来，积极地开展了活动，目前已成为计算机界最有影响的两大国际性学术组织之一（另一为IEEE的计算机协会，即IEEE Computer Society）。一些知名的计算机科学家，包括图灵奖获得者佩利、哈明和ENIAC的主要设计者之一莫奇利等都担任过ACM的主席。它下面又建立了几十个专业委员会（正式名称是所谓SIGSpecial Interest Group）,几乎每个SIG都有自己的杂志。据笔者不完全统计，由ACM出版社出版的定期、不定期刊物有40多种，覆盖了计算机科学技术的几乎所有领域。2

18、022/8/1423图灵奖（续）图灵奖虽然没有明确规定，但从实际执行过程来看，偏于在计算机科学理论和软件方面作出贡献的科学家。奖金金额不算太高，设奖初期为2万美元，1989年起增到2万5千美元，奖金通常由计算机界的一些大企业提供（通过与ACM签订协议）。由于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，只有极少数年度有两名合作者或在同一方向作出贡献的科学家共享此奖。因此它是计算机界最负盛名、最崇高的一个奖项，有“计算机界的诺贝尔奖”之称。从1966年到1999年的34届图灵奖，共计有40名科学家获此殊荣，其中美国学者最多，此外还有英国、瑞士、荷兰、以色列等国少数学

19、者。就计算机科学技术而言，确实也是美国水平最高，贡献最突出。我们只能这样评论：每个图灵奖获得者确实都是出类拔萃的；但出类拔萃的计算机科学家还有很多由于种种原因而没有获得图灵奖。截止至2005年，获此殊荣的华人仅有一位，他是2000年图灵奖得主姚期智。2022/8/1424图灵奖获得者2022/8/1425图灵奖获得者（续）2022/8/1426图灵奖获得者（续）2022/8/1427图灵奖获得者（续）2022/8/1428图灵奖获得者（续）2022/8/1429图灵奖获得者分类(1966-2005)总共获奖人数(1966-2005)：40届，50人。获奖科学家国籍分布：美国: 36 英国: 5

20、以色列: 3加拿大: 2挪威: 2荷兰: 1瑞士: 1丹麦: 12022/8/1430图灵奖获得者分类(1966-2005)图灵奖获得者最高学位分布：博士学位：39硕士学位：4学士学位：5无法了解: 32022/8/1431图灵奖获得者分类(1966-2005)图灵奖获得者获奖时年龄分布：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图灵奖获得者分类(1966-2005)图灵奖获得者去世人数 (As of 5/19/2006)统计：122022/8/1433图灵奖获得者分类(1966-2005)获奖科学家研究方向分布：硬件，体系结构 (2)Maurice V. Wilkes (1967) - 第一台具有内部存储程序的计算机EDSAC John Cocke (1987) - RISC & 编译优化 程序设计语言(10)Alan J. Perlis (1966) - ALGOL Edsger Wybe Dijkstra (1972)

23、 - ALGOL John W. Backus (1977) - FORTRAN Kenneth Eugene Iverson (1979) - APL程序语言 Niklaus Wirth (1984) - PASCAL John Cocke (1987) - RISC & 编译优化 Ole-Johan Dahl，Kristen Nygaard (2001) - Simula语言和面向对象概念 Alan Kay(2003) - SmallTalk语言和面向对象程序设计 Peter Naur(2005) - ALGOL60以及编译设计 Frances Allen(2006) - 编译优化2022

24、/8/1434图灵奖获得者分类(1966-2005)形式语言, 程序语言语义 (4)Robert W. Floyd (1978) - 编程语言语义，自动程序验证 C. Antony R. Hoare (1980) - Hoare Logic, CSP Robin Milner (1991) - LCF，ML，CCS，PI-calculus Amir Pnueli (1996) - 时序逻辑和系统验证2022/8/1435图灵奖获得者分类(1966-2005)算法设计 (10)Richard Hamming (1968) - 汉明码 James Hardy Wilkinson (1970) -

25、数值分析 Donald E. Knuth - Art of Computer Programming John E. Hopcroft，Robert Endre. Tarjan (1986) - 数据结构和算法设计 William (Velvel) Morton Kahan (1989) - 浮点运算姚期智(Andrew Chi-Chih Yao) (2000) - 伪随机数复杂性，密码系统和通讯复杂 性 Ronald L. Rivest, Adi Shamir, Leonard M. Adleman(2002) - 公钥密码技术 -RSA2022/8/1436图灵奖获得者分类(1966-20

26、05)计算理论，自动机，计算复杂性 (7)Dana Stewart Scott (1976) - 自动机 Michael Oser Rabin (1976) - 自动机 Stephen Arthur Cook (1982) - NP完全性 Richard Manning Karp (1985) - 证明一个问题是否是属于NP完全 Juris Hartmanis，Richard Edwin Stearns (1993) - 计算复杂性 Manuel Blum (1995) - 计算复杂性，密码系统和程序检查验证 2022/8/1437图灵奖获得者分类(1966-2005)人工智能 (6)Marv

27、in Lee Minsky (1969) - 神经元网络 John McCarthy (1971) - LISP Allen Newell，Herbert Simon (1975) - Logic Theory Machine Raj Reddy，Edward Feigenbaum(1994) - 专家系统 2022/8/1438图灵奖获得者分类(1966-2005)操作系统 (4)Dennis MacAlistair Ritchie，Ken Thompson (1983) - UNIX Fernando Jose Corbato (1990) - 分时系统 Frederick P. Broo

28、ks(1999) - IBM System360 操作系统 2022/8/1439图灵奖获得者分类(1966-2005)数据库 (3)Charles W. Bachman (1973) - 数据库 Edgar Frank Codd (1981) - 关系数据模型 James Gray(1998) - 数据库和事务处理 2022/8/1440图灵奖获得者分类(1966-2005)图形技术和交互式系统 (2)Ivan Edward Sutherland (1988) - 图形技术，CAD Douglas Engelbart(1998) - 交互式系统，鼠标发明人 网络通讯(2)Vinton Gra

29、y Cerf (2004) - Internet TCP/IP协议Robert Kahn(2004) - Internet TCP/IP协议2022/8/14412004年 TCP/IP 的发明者 文特-瑟夫和罗伯特-卡恩被认为是TCP/IP技术发明人)发明了基本的通信协议TCP/IP技术，使得全球互联网用户可以发送电子邮件、收听在线音乐、发送即时信息，WWW技术和可视会议技术也都是在TCP/IP技术的基础上研究成功，两人也因此获得了2004年度的“图灵奖”。 422009年图灵奖授予了现代PC之父Charles ThackerCharles P. Thacker（昵称泰克）是计算机先驱之一。

30、美国工程院院士，美国艺术与科学院院士，ACM会士。目前在微软工作，是微软全球十几位技术院士之一。除了是一位出色的计算机系统设计师之外，他也是杰出的研发管理者。1943年2月26日，他出生于美国加州帕萨迪纳。1968年在加州大学伯克利分校物理系读书时，他加入了Genie 项目。这个项目不久发展为伯克利计算机公司（简称BCC），开发了BCC 500分时系统。Thacker领导了中心存储器和微处理器的设计。但公司商业上并不成功。1970年，他和BCC的许多其他核心技术人员一起，加盟了施乐公司Palo Alto研究中心。在这里，Thacker先后担任MAXC时分操作系统的项目负责人，Alto个人计算系统的首席设计师等职务。主持或者参与了Alto、以太网、激光打印机等的设计与开发。以表彰他对第一台现代个人计算机Xerox PARC Alto的先驱性设计与实现，还有在局域网（包括以太网）、多处理器工作站、窥探高速缓存一致性协议和平板PC等方面的重大发明和贡献432002年：Ronald L. Rivest/ Adi Sha