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真實的圖靈:並非萬事成謎 成就確鑿

真實的圖靈:並非萬事成謎 成就確鑿真實的圖靈:並非萬事成謎

  界面 陳朝

  電影《模仿遊戲》引進的有點“晚”了。這部電影在2014年獲得了奧斯卡獎中的最佳改編劇本獎,可直到2015年夏天才正式引進到國內。這麼一部數學家艾倫·圖靈的傳記片,鐵杆影迷恐怕已經通過各種渠道看過了,而由於題材的緣故一般影迷可能又不感興趣。但結果和我們猜測的不大一樣。儘管不是一部大熱門電影,它還是吸引了很多影迷去電影院觀看。宣傳方的朋友說,本來以為這樣的電影宣傳只是“一日游”,可觀眾的熱情讓她非常感動。

  像上文說的,這部電影的劇本改編自圖靈的傳記《艾倫·圖靈傳——如謎的解謎者》。如果要評價一下,這部電影大概是“四平八穩又充滿戲劇性”。這麼說是因為電影的結構平穩、表演到位,情緒起伏都經過設計,說是所謂“沖獎”影片也不為過。同時,影片故事主要聚焦在圖靈在戰時幫助破譯德軍密碼這一段,略去了傳記中圖靈豐富的人生經歷,並且把他塑造成了孤獨的天才,走的是一條獨自爭取勝利的荊棘之路。這種處理讓電影的戲劇性大增,淚點滿滿,可是這樣一來,也多少落入了同類電影的俗套。

  平心而論,用“俗”來批評這部電影不太公平,但我們除了欣賞電影,自然也對圖靈本人有着巨大的興趣。在這裡,我們不妨對比一下真實的圖靈和電影中的圖靈。

  艾倫·圖靈出生於1912年英國倫敦,一個英式公務員家庭。這一代英國人註定要經歷兩次世界大戰,親歷自己生活的日不落帝國從超級大國的位置上退居二線。圖靈的求學經歷和當時很多同一階層的男孩近似:早早離開父母進入公學,之後進入牛津、劍橋這樣的大學學習。如果英國社會一成不變,他們恐怕會成為公務員、軍官或者工程師,效力於大英帝國。

  同樣和很多男孩一樣,圖靈對於這種生活安排不能說是適應,在公學里他經常被人欺負,自己也不太能照顧好自己,哪怕是他擅長的數學,一開始的成績也不出挑。在公學中,他結識了一位好朋友,也萌生了最初的愛情。他喜歡上了一位名叫克里斯托弗的男生,兩人常一起學習。至少在公學里,男孩之間的友誼只要沒有過火的表達,大概不會被認為是同性戀。不幸的是,克里斯托弗患有結核病,在某一年假期中去世。這段感情影響了圖靈的一生,後來他一直和克里斯托弗的母親保持聯繫,時常通信。我們如今能從他留下的筆記和信件中找到關於這段感情的諸多文字,儘管是少年之愛,讀來也令人動容。

  圖靈漸漸表現出了數學才能,1931年他進入劍橋大學國王學院,1934年畢業,之後留在國王學院繼續研究。1936年,他提交了的第一項重要成就《論可計算數及其在判定問題上的應用》。這篇論文討論了當時數學領域非常熱門的話題“可計算問題”。在論文中,他設想了一種奇特的機器:擁有一個筆頭,能夠在一條無限長的紙帶上左右移動,根據紙帶上的信息進行操作。圖靈證明,這台機器能夠解決任何數學問題。圖靈在解決這個問題時,上承數學研究中理論程度極高的數論領域,同時又用一個非常形象化的思想實驗來處理問題。我們之後會看到,這種將最抽象和最具象融為一體的風格會貫穿圖靈一生的研究。

  1936年的論文只在專業領域引起了一些反響。但正因為對這個領域的研究,讓圖靈了解了另一位大數學家阿隆佐·邱奇。和如今不一樣,在那時的歐洲,博士學位並非學術工作的“標配”。儘管圖靈已經發表了極具原創性的論文,但他還不是圖靈博士。1937年到1938年,圖靈遠涉普林斯頓大學,師從邱奇完成了自己的博士學位,之後回到劍橋繼續研究。和電影中孤獨天才的形象不同,圖靈周圍是活躍的科學家們,希爾伯特、維特根斯坦、羅素、凱恩斯……還有一群普通人不是很熟悉的科學家都曾在劍橋教學。圖靈對當時的數學和工程成就非常熟悉,這讓他在二戰爆發后得以在另一個領域大放異彩。

  1939年,希特勒的潛艇不停破壞英國的補給線,空軍轟炸英國的各大城市。納粹沒有組織起對英國本土的跨海進攻,卻希望通過這種手段讓英國人不戰而降。這一年,圖靈應徵加入了皇家海軍,在軍情六處管理的一個情報機構從事密碼破譯工作。這一段經歷也成了《模仿遊戲》的故事主線。

  人類發明密碼由來已久,直到二戰時期,字母加密的基本思想還是沒有脫離用一個字母替換另一個。例如,我們可以將26個英文字母打亂,再將新順序和原來順序一一對應。寫好一段文字后,只要用新順序把原來的字母替換一遍就可以加密一段文字。接受信息的一方只要有一份新順序的字母表,就能成功的將信息解密到原來的狀態。這種簡單的密碼在千年歷史中已經積累了各種破譯辦法,二戰中每天海量的無線電信息發送再用如此簡單的密碼就不堪一擊了。德國人發明了一種叫做“謎”(enigma)的機器,它配有一套接線、數個轉子,每天密碼員只要切換一下接線和轉子的順序,就可以切換全套加密手法。這套手段對於密碼員的操作非常簡單,卻製造出極為複雜的加密,在二十四小時內,對方的解密人員沒法摸清它的規律。只要這一天過去,解密者掌握的所有信息都可能作廢。

  和電影表現的不同,圖靈的手法並非完全來自原創。他獲得了當時波蘭數學家為抵抗納粹製造的炸彈機,這台機器能大量計算,儘可能快地找到接線和轉子的對應關係。圖靈天才地改進了這一台機器,並不斷地領導自己的小組針對德軍的改變提供新的計算結果。他們請一家精密儀器製造廠製造了多台,這讓他們在對付德軍密碼時佔盡了先機。這一往事被當做機密塵封多年,戰後很長時間,德國人都不知道自己的密碼被英美兩國全面破譯。

  當然,和電影中浪漫的情形不同,這台機器並不叫做“克里斯托弗”而是直白的叫做“炸彈”。圖靈也不是一位孤膽英雄,他有一群聰明的合作者,更多辛勤工作的女性機要秘書。其中一些女性在三四十年代的英國,還曾經衝破性別的藩籬,投身於解密工作。這個團隊駐紮在布萊切利花園,我們就是用這個名字回憶這段不見硝煙的英雄業績的。

  在這幾年,圖靈曾和一位女士訂婚,她成了電影中的女主角。和電影中一樣,圖靈也向她吐露了自己是同性戀的實情。但那時的英國,無性婚姻是可接受的,嫁不出去卻是一場災難。這位女士一開始並不想解除婚約,但最終還是放棄了這場要變為悲劇的婚姻。和電影中不同,圖靈後來和她沒有太多聯繫。

  戰後,一切回到正軌,但國際形勢已大變。戰爭中電子技術的應用讓各國都意識到了電子計算機的可能性。於是,在美國主要由馮·諾依曼領導的團隊開始發力。這位二十世紀的科學巨人發現了1936年圖靈的那篇論文,並要求他在EDVAC計算機團隊中的科學家和研究者閱讀這篇論文,圖靈的思想由此真正融入了進了計算機的研發。

  在英國,參與了幾年不算成功的國家項目后,圖靈先是回到劍橋,又去曼徹斯特大學任教。此時,他已是英國電子計算機研發的重要人物。

  在曼徹斯特,他也取得了另一項成就,即研究了植物形態的化學和數學基礎,以及動物斑紋的數學基礎。這個研究非常具有圖靈風格,將數學和具象可見動植物形態聯繫起來。可惜,這部分研究沒有形成完整的體系,生前也未能發表。在這幾年,他也熱衷於參加機器是否能夠思考的討論。在一篇寫給哲學雜誌《心靈》的論文中,他提出一種叫做“模仿遊戲”思想實驗,一男一女在房子中答話,企圖欺騙房子外面的人。他指出,如果我們僅僅根據和一個人簡單的交流就判斷他能夠思考,那麼我們沒理由不對一台機器一視同仁。這個思想,後來發展成了著名的圖靈測試。

  正是在曼徹斯特,圖靈以他時不時的懵懂引來了大麻煩。他交往了一個年輕人,和他這位大學教授、一個紳士相比,這個人的社會階層不高。交往後不久,圖靈家中失竊。和電影中鄰居報警不同,圖靈認為他的男友偷了東西並自己報警。結果沒過幾個回合,警察就挖出了他倆的關係併當做意外收穫。圖靈堅持無罪辯護,劍橋知識界的朋友們也紛紛援助。最終,他的哥哥勸說圖靈認罪,並接受注射激素的化學閹割。

  將同性戀定罪的法律在英國幾經變化,戰後正是一段肅殺的時期。當時,一種新的思潮影響了大家對同性戀的認知,人們不僅將之視為一種道德上的墮落,還將它視為生理疾病。於是,同性戀者不僅要被羞辱、失去人身自由,還要被“治療”。傷害加上羞辱,羞辱加上傷害,這些都落在這位天才身上。1954年,圖靈為所有人製造了最後一個謎。他死在家中,咬了沾有氰化物的蘋果。他的去世讓很多人震驚。考慮到當時對他的“治療”已經結束,他已經像是一位名譽受損的名人,恢復了大學中的工作。而且,他熱衷於做金屬實驗,家中存有用於鍍金的氰化物,這些物品可能污染了他的食品。其實,我們沒有足夠的證據證明圖靈選擇了自殺。然而一切都已經太晚,圖靈於1954年6月7日離世,享年41歲。

  2009年,英國首相戈登·布朗在報紙上撰文,向圖靈道歉;2013年,英國司法大臣宣布英女王赦免圖靈的“犯罪”。據統計,在這一份迫害同性戀者的法案實施期間,共有四萬九千多人判罪,如今圖靈的家人和很多人一起請願,希望英國政府宣布赦免當時所有被判有罪的人。

  圖靈的天才令人着迷,悲劇讓人嘆息,傳記作家安德魯·霍奇斯稱他為“如謎的解謎者”。然而,並非萬事成謎,他的成就如此確鑿,不會因為時人的無知、狹隘和暴戾減低分毫。

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