標(biāo)題: 圖靈的光環(huán) [打印本頁]
作者: 愛_51黑 時(shí)間: 2015-10-30 14:29
標(biāo)題: 圖靈的光環(huán)
個(gè)人認(rèn)為，王垠對(duì)圖靈的評(píng)價(jià)很中肯，希望大家有耐心看完。類似的，還可以舉出很多人物和事例，如諸葛亮的軍事才能并不突出（可謂識(shí)治之良才，管、蕭之亞匹矣。然連年動(dòng)眾，未能成功，蓋應(yīng)變將略，非其所長歟！）康熙（武功是沒問題的，文治有爭議）袁崇煥（打仗是沒問題的，但沒有力挽狂瀾的能力）及l(fā)inux（NB是吹出來的），轉(zhuǎn)載這篇文章是希望大家明白，要敢于質(zhì)疑。
全世界的人都知道，圖靈（Alan Turing）是個(gè)天才，是他創(chuàng)造了計(jì)算機(jī)科學(xué)，是他破解了德國的Enigma密碼，是他拯救了全人類。然而根據(jù)一些最近解密的二戰(zhàn)歷史資料，以及自己一直以來對(duì)圖靈機(jī)等計(jì)算模型的看法，我發(fā)現(xiàn)圖靈所受到的崇拜，相對(duì)于他本人的實(shí)際成就，其實(shí)相差甚遠(yuǎn)。
由于二戰(zhàn)以來各國對(duì)于當(dāng)時(shí)諜報(bào)工作的保密措施造成的事實(shí)混淆，再加上圖靈的不幸生世所引來的同情，圖靈這個(gè)名字似乎擁有了一種撲朔迷離的光環(huán)。人們把很多本來不是圖靈作出的貢獻(xiàn)歸結(jié)在他身上，也把本來平平常常的貢獻(xiàn)任意地夸大。圖靈的光環(huán)，掩蓋了許多對(duì)這些領(lǐng)域做出過更加重要貢獻(xiàn)的人。
在圖靈誕辰一百周年的時(shí)候，人們風(fēng)風(fēng)火火的召開各種大會(huì)，紀(jì)念這位“計(jì)算機(jī)之父”。各大媒體也展開宣傳，大力鼓吹圖靈的豐功偉績。甚至有人乘機(jī)寫了一本圖靈的傳記，叫做《Alan Turing: The Enigma》。此書肆意的歪曲和貶低其他人，說別人都在偷竊圖靈的研究成果，都在欺負(fù)他，云云。添油加醋地抬高圖靈的功勞，把他吹捧為天才，把他的工作全都叫做史無前例的，開天辟地的發(fā)明。如果你不想花錢買書，可以看看此書作者寫的一個(gè)圖靈簡要生平，足以顯示其謬誤和夸大之處。
由于這個(gè)原因，我想根據(jù)自己對(duì)一些專業(yè)知識(shí)和歷史資料的了解，把自己對(duì)于圖靈這個(gè)人的看法澄清一下。
密碼學(xué)很多人提到二戰(zhàn)Enigma密碼的故事，都會(huì)把功勞一股腦地歸到圖靈頭上，以至于只字不提其他人。然而紙終究是包不住火的，最近解密的資料說明，圖靈的工作其實(shí)大部分屬于對(duì)以往工作的“改進(jìn)”，而不是獨(dú)創(chuàng)的發(fā)明。當(dāng)年好些人對(duì)破解Enigma密碼的貢獻(xiàn)比圖靈大很多，然而卻很少有人聽說過他們的名字。這是不公平的。
最近的多國間諜首腦會(huì)議，對(duì)一些二戰(zhàn)歷史資料進(jìn)行了解密。你可以從這些信息發(fā)現(xiàn)，破解Enigma密碼的大部分初創(chuàng)性工作，其實(shí)不是英國人，而是波蘭人完成的。波蘭人不但俘獲并且復(fù)制了德國人的Enigma機(jī)器，而且發(fā)現(xiàn)了其中微妙的漏洞，制造了一種用于解密的機(jī)器叫做BOMBA)。英國的密碼工作還沒開始，波蘭科學(xué)家們?cè)缫呀?jīng)可以破解德國陸軍和空軍的Enigma密碼。
英國人的工作，其實(shí)是把波蘭人送給他們的核心技術(shù)擴(kuò)展到可以破解德國海軍的密碼。海軍的密碼比起陸軍和空軍的，其實(shí)大同小異。如果波蘭沒有被攻陷，海軍的密碼一樣會(huì)被他們破掉。關(guān)于Enigma密碼機(jī)器是如何工作，有什么特點(diǎn)和漏洞，民用和軍用Enigma機(jī)器的區(qū)別，海軍的Enigma機(jī)器有什么不同，你可以參考這兩個(gè)技術(shù)性的視頻：[視頻1][視頻2]。
所以英國人（圖靈是其中之一）所做的工作，其實(shí)是建立在波蘭科學(xué)家的“初創(chuàng)性”工作之上，屬于一種“改進(jìn)”或者“優(yōu)化”。波蘭人其實(shí)沒有遇到技術(shù)困難，但由于被德國侵略，波蘭情報(bào)局決定把Enigma密碼的關(guān)鍵技術(shù)送給英國和法國，希望得到他們的幫助。雖然最后是英國的密碼工作使二戰(zhàn)得到了轉(zhuǎn)機(jī)，但這并不應(yīng)該掩蓋波蘭科學(xué)家做出了初創(chuàng)性工作，波蘭人給了英國人最關(guān)鍵的技術(shù)這一事實(shí)。
計(jì)算機(jī)科學(xué)圖靈被堂而皇之地稱為“計(jì)算機(jī)之父”，計(jì)算機(jī)科學(xué)界的最高榮譽(yù)也被叫做“圖靈獎(jiǎng)”（Turing Award）。然而如果你深入的理解了計(jì)算理論和程序語言理論，就會(huì)發(fā)現(xiàn)其實(shí)圖靈對(duì)于計(jì)算機(jī)科學(xué)也沒有很多初創(chuàng)性的貢獻(xiàn)。
絕大部分計(jì)算機(jī)專業(yè)的人提到圖靈，就只知道圖靈機(jī)（Turing Machine）。稍微有點(diǎn)研究的人，可能知道圖靈機(jī)與lambda calculus的等價(jià)性。Lambda calculus很容易理解，然而對(duì)于這圖靈機(jī)，人們卻看不透它其中的奧妙，覺得高深莫測(cè)。雖然大家實(shí)際編程用的語言基本是lambda calculus衍生來的，跟圖靈機(jī)八帽子遠(yuǎn)，可總覺得“圖靈機(jī)”這名字顯得高大上一些，所以總喜歡在research paper里用圖靈機(jī)作為模型。
在我看來，其實(shí)計(jì)算理論這個(gè)領(lǐng)域，恰恰是被圖靈機(jī)給無端的復(fù)雜化了。圖靈機(jī)充其量算個(gè)理論模型，完全不能實(shí)用。而就算是作為理論模型，它也是丑陋而復(fù)雜的。其實(shí)圖靈機(jī)誕生好多年以前，就已經(jīng)存在一個(gè)更好更簡單的模型—lambda calculus，它是由圖靈的PhD導(dǎo)師Alonzo Church發(fā)明的。圖靈沒能理解lambda calculus的精髓，他偏執(zhí)的認(rèn)為，自己設(shè)計(jì)的圖靈機(jī)才是劃時(shí)代的創(chuàng)新。所以他跟Church以及師兄們都合不來，自己把自己孤立起來。
現(xiàn)在看來，圖靈機(jī)比起lambda calculus來說，其實(shí)算是一個(gè)歷史的倒退。Lambda calculus比圖靈機(jī)早好多年誕生，能夠描述圖靈機(jī)所能描述的一切理論，卻比圖靈機(jī)還簡單好多，以至于很多人都搞不明白，圖靈機(jī)除了讓一些理論顯得高深莫測(cè)，還有什么存在的意義。然而圖靈的名氣真是莫名其妙的大呀，輕松地壓倒了Church，以至于很多計(jì)算機(jī)行業(yè)的人一大把年紀(jì)了，還不知道Church是誰，他做了什么。
然而由于圖靈離奇的生世，他在死后忽然有了許多的擁鱉。這些人喜歡圖靈機(jī)，因?yàn)樗茏屪约旱睦碚擄@得高深莫測(cè)，晦澀難懂。普通的計(jì)算理論課本，往往用圖靈機(jī)作為它的計(jì)算模型，用很苦逼的辦法推導(dǎo)各種可計(jì)算性（computability）和復(fù)雜性（complexity）理論。特別是像Sipser那本經(jīng)典教材，含混晦澀，語言混淆不堪，有時(shí)候讓我懷疑作者自己有沒有搞懂那些東西。
后來我發(fā)現(xiàn)，其實(shí)圖靈機(jī)所能表達(dá)的理論，全都可以用更加簡單的lambda calculus（或者任何一種現(xiàn)在流行的程序語言）來表示。圖靈機(jī)的每一個(gè)狀態(tài)，不過對(duì)應(yīng)了lambda calculus（或者某種程序語言）的一個(gè)“AST節(jié)點(diǎn)”，然而用lambda calculus來表示那些計(jì)算理論，卻可以比圖靈機(jī)清晰和容易很多。在Indiana大學(xué)做計(jì)算理論課程助教的時(shí)候，我把這種思維方式悄悄地講述給了上課的學(xué)生們，他們普遍表示我的這種思維方式容易理解很多，而且更加貼近實(shí)際的編程。
我曾經(jīng)以為自己是唯一知道這個(gè)秘密的人，直到有一天我把這個(gè)秘密告訴了我的PhD導(dǎo)師，Amr Sabry。他對(duì)我說：“哈哈！其實(shí)我早就知道這個(gè)，你可以參考一下Neil Jones寫的一本書，叫做《Computability and Complexity: From a Programming Perspective》。（這本書現(xiàn)在已經(jīng)可以免費(fèi)下載）
此書作者用一種很簡單的程序語言，闡述了一般人用圖靈機(jī)來描述的那些理論（可計(jì)算性理論，復(fù)雜性理論）。他發(fā)現(xiàn)用程序語言來描述計(jì)算理論，不但簡單直接，清晰明了，而且在某些方面可以更加精確地描述圖靈機(jī)無法描述的定理。得到這本書，讓我覺得如獲至寶，原來世界上有跟我看法如此相似，對(duì)事物洞察力如此之高的人！
在一次會(huì)議上，我有幸地遇到了Neil Jones，跟他切磋思想。當(dāng)提到這本書的模型與圖靈理論的關(guān)系，老教授謙虛的對(duì)我說：“圖靈的模型還是有它的價(jià)值的……” 可是到最后他也沒能說清楚這價(jià)值何在。我心里很清楚，他只是為了避免引起宗教沖突，或者避免顯得狂妄自大，而委婉其詞。眼前的這位教授，雖然從來沒有得過圖靈獎(jiǎng)，他對(duì)于計(jì)算本質(zhì)的理解，卻比圖靈本人還要高出很多。
電子計(jì)算機(jī)很多計(jì)算機(jī)科學(xué)家喜歡說，大家現(xiàn)在用的電子計(jì)算機(jī)，“只不過”是一個(gè)Universal Turing Machine。那么現(xiàn)在讓我們來看看圖靈本人真正對(duì)電子計(jì)算機(jī)的發(fā)展起過多大作用吧。如果一個(gè)人對(duì)一個(gè)行業(yè)起過重大的作用，那我們可以說“沒有他不行”。然而事實(shí)卻是，即使沒有了圖靈，電子計(jì)算機(jī)照樣像今天一樣發(fā)展，不會(huì)受到任何影響。這是為什么呢？
根據(jù)老一輩工程師的敘述，圖靈的工作和理論，對(duì)于他們當(dāng)年設(shè)計(jì)和制造實(shí)際可以用的電子計(jì)算機(jī)，其實(shí)幾乎沒有任何作用。很多工程師當(dāng)時(shí)根本不知道圖靈是誰，圖靈機(jī)是什么，他們只是根據(jù)自己對(duì)于“計(jì)算”的理解，設(shè)計(jì)和制造了那些計(jì)算機(jī)電路。這就是為什么我們今天看到的電子計(jì)算機(jī)，跟圖靈機(jī)幾乎完全不搭邊。
世界上最早的兩臺(tái)電子計(jì)算機(jī)，ENIAC和EDVAC，都是美國人設(shè)計(jì)制造的（其中，馮諾依曼起了重要作用）。在EDVAC誕生幾個(gè)月之后，圖靈才被英國國家物理實(shí)驗(yàn)室（NPL）安排到一個(gè)獨(dú)立的項(xiàng)目，他們看見美國的計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展，著急了，所以想讓他幫忙山寨一個(gè)EDVAC的“英國特色版本”。
圖靈設(shè)計(jì)的機(jī)器叫做ACE（Automatic Computing Engine）。它在操作細(xì)節(jié)上跟EDVAC幾乎沒有區(qū)別，只不過圖靈的ACE報(bào)告東拉西扯，也不想想拿這機(jī)器來做點(diǎn)立竿見影立馬可以用的項(xiàng)目，結(jié)果最后異想天開扯上了“思考機(jī)器”（thinking machine）。最后圖靈只打了個(gè)草稿，就在頭腦秀逗中休年假去了。
估計(jì)所謂“圖靈測(cè)試”（Turing Test）就是那時(shí)候提出來的。當(dāng)然了，因?yàn)樗兜搅恕皌hinking machine”，后來就有人把他捧成人工智能（AI）的鼻祖。其實(shí)呢，圖靈測(cè)試根本就不能說明一個(gè)機(jī)器具有了智能，它只是在測(cè)試一些膚淺的表象。扯遠(yuǎn)了，總之圖靈的報(bào)告沒有在設(shè)計(jì)“計(jì)算機(jī)器”這個(gè)角度進(jìn)行任何創(chuàng)新，倒是提出了一些不切實(shí)際的“應(yīng)用”。
最后，ACE的工程在沒有圖靈的情況下展開了。到1950年的時(shí)候，ACE運(yùn)行了它的第一個(gè)程序。ACE最后的設(shè)計(jì)，其實(shí)跟圖靈的報(bào)告已經(jīng)沒有半點(diǎn)干系。等圖靈放完假回來，直到他去世的那天，都在設(shè)想一些更秀逗，更不實(shí)際的工作：他想用那機(jī)器來模擬和研究胚胎的發(fā)育過程。至此，圖靈成為了ACE計(jì)算機(jī)的“用戶”，而不再是它的“設(shè)計(jì)者”。不過呢，后人不但堅(jiān)持的認(rèn)為他發(fā)明了計(jì)算機(jī)，而且還說他開創(chuàng)了一個(gè)新的領(lǐng)域，叫做“ Morphogenesis”…… 你說怪不怪。
所以你看到了，圖靈并不是一個(gè)實(shí)干家，他并沒有造出任何一臺(tái)有用的計(jì)算機(jī)，他對(duì)計(jì)算機(jī)的工程設(shè)計(jì)幾乎沒有任何實(shí)際的影響。在ACE的項(xiàng)目中，他最多算個(gè)“architect”。不過他恐怕是那種不切實(shí)際，一行代碼不寫，喜歡異想天開瞎指揮，讓真正動(dòng)手做事的工程師發(fā)瘋，最后卻拿走所有credit的那種architect。
可惜的是，總有些人喜歡把真正的實(shí)干家們千辛萬苦造出來，真正可以用的機(jī)器和語言，牽強(qiáng)附會(huì)地歸功于某些不搭邊的理論家，仿佛那是理論家的功勞似的。這也許就是為什么圖靈被他們稱為“計(jì)算機(jī)之父”吧。
總結(jié)我說這些是為了什么呢？我當(dāng)然不是想否認(rèn)圖靈所做出的貢獻(xiàn)。他的工作當(dāng)然是有意義的，然而那種意義并不像很多人所吹噓的那么偉大，它們甚至不包含偉大的創(chuàng)新。
我覺得很多后人給圖靈帶上的光環(huán)，掩蓋了太多其它值得我們學(xué)習(xí)和尊敬的人。計(jì)算機(jī)科學(xué)不是圖靈一個(gè)人造出來的，圖靈并不是計(jì)算機(jī)科學(xué)的鼻祖，他甚至不是在破解Enigma密碼和電子計(jì)算機(jī)誕生過程中起最重要作用的人。
許許多多的計(jì)算機(jī)科學(xué)家和電子工程師們，是他們?cè)炀土私裉斓挠?jì)算科學(xué)。他們的聰明才智和貢獻(xiàn)，不應(yīng)該被圖靈的光環(huán)所掩蓋，他們應(yīng)該受到像跟圖靈一樣的尊敬。
希望大家不要再神化圖靈，不要再神化任何人。
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