重庆警院计算机基础课外阅读第1章 计算机文化与计算思维-1图灵及图录奖

本文内容：1.图灵生平2.图灵奖简介3.历届图灵获得者1．图灵生平阿兰.图灵（AlanTuring）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，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。在中学时，他在科学方面的才能就已经显示出来，这种才能仅仅限于非文科的学科上，他的导师希望这位聪明的孩子也能够在历史和文学上有所成就，但是都没有太大的建树。少年图灵感兴趣的是数学等学科。在加拿大他开始了他的职业数学生涯，在大学期间这位学生似乎对前人现成的理论并不感兴趣，什么东西都要自己来一次。大学毕业后，他前往美国普林斯顿大学也正是在那里，他制造出了以后称之为图灵机的东西。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。二战时，图灵在英国通信部工作，他运用他的专业技能破译德国密码，这在当时十分不容易，因为德国人开发出一种用于计算的机器称为Enigma，它能够定期将密码改变，让破译者根本摸不到头绪。在通信部工作的时候，图灵和同事们一起使用一台称为COLOSSUS的设备破译德国的密码，COLOSSUS干得相当不错，COLOSSUS虽然是用马达和金属做的，与现在的数字式计算机根本不是一回事，但它是现代计算机重要的一步。二战后，图灵需要找一种放松自己的方法，于是他选择了长跑，他选择的一般都是他善长的。下图就是Enigma的照片。此后图灵在国家物理学实验室（NPL）工作，并继续为数字式计算机努力，在那里人发明了自动计算机（AutomaticComputingEngine，ACE），在这一时期他开始探索计算机与自然的关系。他写了一篇名为《智能机》的文章于1969发表，这时便开始有了人工智能的雏形。图灵相信机器可以模拟人的智力，他也深知让人们接受这一想法的困难，今天仍然有许多人认为人的大脑是不可能用机器模仿的。而在图灵认为，这样的机器一定是存在的。图灵经常和其它科学家发生争论，争论的问题就是机器实现人类智能的问题，在今天我们看来这没有什么，但是在当时这可不太容易被人接受。他经常问他的同事，你们能不能找到一个计算机不能回答的问题，当时计算机处理多选问题已经可以了，可是对于文章的处理还根本不可能，但今天的发展证明了图灵的远见，今天的计算机已经可以读写一些简单的文章了。图灵相信如果模拟人类大脑的思维就可以做出一台可以思考的机器，它于1950写文章提出了著名的图灵测试，测试是让人类考官通过键盘向一个人和一个机器发问，这个考官不知道他现在问的是人还是机器。如果在经过一定时间的提问以后，这位人类考官不能确定谁是人谁是机器，那这个机器就有智力了。这个测试在我们想起来十分简单，可是伟大的思想就源于这种简单的事物之中。现在已经有软件可以通过图灵测试的子测试，软件这个人类智慧的机器反映应该可以解决一些人类智力的问题。在完成ACE之前，图灵离开了NPL，它在曼彻斯特大学开发曼彻斯特自动计算机（ManchesterAutomaticDigitalMachine，MADAM）。他相信在2000年前一定可以制造出可以模拟人类智力的机器，图灵开始创立算法，并使用MADAM继续他的工作。图灵对生物也十分感兴趣，他希望了解生物的各个器官为什么是这个样子而不是那个样子，他不相信达尔文的进化论，他觉得生物的发展与进化没什么关系。对于生物学，他也用它钟爱的数学进行研究，它的研究对他进行计算机的研究有促进作用。它把生物的变化也看做是一种程序，也就是图灵机的基本概念，按程序进行。最后，这位伟大的计算机先驱于1954年6月7日去世，他终生未娶。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。他24岁提出图灵机理论，31岁参与COLOSSUS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。这一朵朵灵感浪花无不闪耀着他在计算机发展史上的预见性。阿兰·图灵本人，被人们推崇为人工智能之父，在计算机业十倍速变化的历史画卷中永远占有一席之地。他的惊世才华和盛年夭折，也给他的个人生活涂上了谜一样的传奇色彩。1936年，年仅24岁的英国人图灵发表了著名的《论应用于决定问题的可计算数字》一文，提出思考实验原理计算机概念。图灵把人在计算时所做的工作分解成简单的动作，与人的计算类似，机器需要：（1）存储器，用于贮存计算结果；（2）一种语言，表示运算和数字；(3)扫描；（4）计算意向，即在计算过程中下一步打算做什么；（5）执行下一步计算。具体到一步计算，则分成：（1）改变数字可符号；（2）扫描区改变，如往左进位和往右添位等；（3）改变计算意向等。图灵还采用了二进位制。这样，他就把人的工作机械化了。这种理想中的机器被称为图灵机。图灵机是一种抽象计算模型，用来精确定义可计算函数。图灵机由一个控制器，一条可以无限延伸的带子和一个在带子上左右移动的读写头组成。这个概念如此简单的机器，理论上却可以计算任何直观可计算函数。图灵在设计了上述模型后提出，凡可计算的函数都可用这样的机器来实现，这就是著名的图灵论题。现在图灵论题已被当成公理一样在使用着，它不仅是数学的基础之一。半个世纪以来，数学家提出的各种各样的计算模型都被证明是和图灵机等价的。1945年，图灵到英国国家物理研究所工作，并开始设计自动计算机。1950年，图灵发表了题为《计算机能思考吗？》的论文，给人工智能下了一个定义，而且论证了人工智能的可能性。1951年，他被选为英国皇家学会会员。2．图灵奖简介图灵奖最早设立于1966年，是美国计算机协会在计算机技术方面所授予的最高奖项，被喻为计算机界的诺贝尔奖。它是以英国数学天才AlanTuring先生的名字命名的，AlanTuring先生对早期计算的理论和实践做出了突出的贡献。图灵奖主要授予在计算机技术领域做出突出贡献的个人。而这些贡献必须对计算机业有长远而重要的影响。迄今为止已有34位在计算机领域做出突出贡献的科学家获此殊荣。1966年，A.J.Perlis因其在新一代编程技术和编译架构方面的贡献成为图灵奖的第一个得主。每年，美国计算机协会将要求提名人推荐本年度的图灵奖候选人，并附加一份200到500字的文章，说明被提名者为什么应获此奖。任何人都可成为提名人。美国计算机协会将组成评选委员会对被提名者进行严格的审核，并最终确定当年的获奖者。3．历届图灵奖获得者1．1966年图灵奖获得者：艾伦•佩利（A.J.Perlis）PhD,MIT;Prof,Yale(wasProfatCMU)(deceased)——ALCOL语言和计算机科学的“催生者”2．1967年图灵奖获得者：莫里斯•威尔克斯（MauriceV.Wilkes）PhD,Cambridge;Prof,Cambridge——世界上第一台存储程序式计算机EDSAC的研制者3．1968年图灵奖获得者：理查德•哈明（RichardW.Hammin）Prof,NavalPostgraduateSchool(wasatBell)(deceased)——发明纠错码的大数学家和信息学专家4．1969年图灵奖获得者：马文•明斯基（MarvinMinsky）PhD,Princeton,Prof,MIT——“人工智能之父”和框架理论的创立者5．1970年图灵奖获得者：詹姆斯•威尔金森（J.H.Wilkinson）BS,Cambridge;staff,NationalPhysicalLaboratory,London——数值分析专家和研制ACE计算机的功臣6．1971年图灵奖获得者：约翰•麦卡锡（JohnMcCarthy）PhD,Princeton;Prof,Stanford——“人工智能之父”和LISP语言的发明人7．1972年图灵奖获得者：埃德斯加•狄克斯特拉（EdsgerW.Dijkstra）PhD,UAmsterdam;Prof,UTAustin——最先察觉“goto有害”的计算机科学大师8．1973年图灵奖获得者：查尔斯•巴赫曼（CharlesW.Bachman）staff,Honeywell——“网状数据库之父”9．1974年图灵奖获得者：唐纳德•克努（DonaldE.Knuth）PhD,Caltech;Prof,Stanford——经典巨著《计算机程序设计的艺术》的年轻作者10．1975年图灵奖获得者：赫伯特•西蒙和艾伦•纽厄尔AllenNewell---PhD,Stanford;Prof,CMU(deceased)HerbertA.Simon---PhD,Chicago;Prof,CMU(deceased)——人工智能符号主义学派的创始人11．1976年图灵奖获得者：米凯尔•拉宾和达纳•斯科特MichaelO.Rabin---PhD,Princeton;Prof,HarvardDanaS.Scott---PhD,Princeton;Prof,CMU——非确定性有限状态自动机理论的开创者12．1977年图灵奖获得者：约翰•巴克斯（JohnBackus）BS,Columbia;staff,IBM——FORTRAN和BNF的发明者13．1978年图灵奖获得者：罗伯特•弗洛伊德（RobertW.Floyd）BS,Chicago;Prof,Stanford——前后断言法的创始人14．1979年图灵奖获得者：肯尼思•艾弗森（KennethE.Iverson）——大器晚成的科学家，APL的发明人15．1980年图灵奖获得者：查尔斯•霍尔（C.AnthonyR.Hoare）Prof,Oxford(nowatMicrosoft)——从QUICKSORT、CASE到程序设计语言的公理化16．1981年图灵奖获得者：埃德加•科德（EdgarF.Codd）PhD,Michigan;staff,IBM——“关系数据库之父”17．1982年图灵奖获得者：斯蒂芬•库克（StevenA.Cook）PhD,Harvard;Prof,UToronto——NP完全性理论的奠基人18．1983年图灵奖获得者：肯尼思•汤普森和丹尼斯•里奇KenThompson---MS,Berkeley;staff,Bell-LabsDennisM.Ritchie---PhD,Harvard;staff,Bell-Labs——C和UNIX的发明者19．1984年图灵奖获得者：尼克劳斯•沃思（NiklausWirth）PhD,Berkeley;Prof,ETHZurich——PASCAL之父及结构化程序设计的首创者20．1985年图灵奖获得者：理查德•卡普（RichardM.Karp）PhD,Harvard;Prof,Berkeley——发明“分枝限界法”的三栖学者21．1986年图灵奖获得者：约翰•霍普克洛夫特和罗伯特•陶尔扬JohnE.Hopcroft---PhD,Stanford;Prof,CornellRobertE.Tarjan---PhD,Stanford;Prof,Princeton——硕果累累的算法设计大师22．1987年图灵奖获得者：约翰•科克（JohnCocke）staff,