一、Alan Mathison Turing 生平

Alan Mathison Turing 于 1912 年 6 月 23 日出生在英国伦敦，1954 年 6 月 7 日逝世。他的家庭环境中，祖父虽获剑桥大学数学荣誉学位，但父亲数学才能一般，家庭教育对其数学和计算机方面成就助力有限。他自幼对科学探索兴趣浓厚，3 岁就进行新奇实验，8 岁尝试撰写科学著作。
Turing 求学生涯辉煌，1931 年考入剑桥大学国王学院，因成绩优异获数学奖学金，同年写出 “论高斯误差函数”，后当选国王学院研究员，次年获史密斯数学奖，成为优秀毕业生。1936 年 9 月赴美国普林斯顿高级研究院学习，与丘奇共事并研究群论，1938 年获博士学位，论文 “以序数为基础的逻辑系统” 意义深远。
工作及生活波折，1938 年夏回英，从事数理逻辑和计算理论研究及计算机研制。二战时应召到英国外交部通信处，破译德军密码，1945 年获大英帝国荣誉勋章。
战后他欲恢复理论研究，1945 年成为泰丁顿国家物理研究所研究人员，研制 “自动计算机”，1950 年制出 ACE 样机，1958 年制成大型 ACE 机。1948 年到曼彻斯特大学任高级讲师，负责相关工作。1951 年当选英国皇家学会会员，还指导研究生、担任顾问并涉足生物学。1952 年因与男性交往被捕，1954 年在家中去世，死因氰化物中毒，警方认定自杀。2013 年 12 月 24 日，英国女王应司法大臣要求向其颁发皇家赦免。

二、Alan Mathison Turing 主要成就

1. 图灵机理论

   • 1936 年提出图灵机这一抽象计算模型，被视为现代计算机理论基础。由纸带、读写头、控制规则和状态寄存器组成，能完成复杂计算，推动计算机从理论走向应用。

2. 可计算性与停机问题的研究

   • 证明不存在能判断任意程序是否停止运行的通用机器，引发对可计算性和不可计算性的探讨，加深对计算本质理解，界定计算机理论边界。

3. 密码学的巨大贡献

   • 二战期间破解德国恩尼格玛密码机，设计 “图灵炸弹”，参与其他密码破译项目，战后整理成果成书，堪称 “破译之父”。

4. 人工智能领域的开拓性成果

   • 虽非人工智能第一人，但被认作 “人工智能之父”。1950 年提出人工智能概念及实现路径，提出 “图灵测试”，为后续研究提供理论根基和方向。

5. 在计算机其他领域众多开创性成果

   • 1947 - 1948 年从事计算机程序理论研究，在神经网络和人工智能有开创性成果；1949 年成为首个用计算机进行数学研究的科学家；1951 年提出生物增长非线性理论；24 岁提出图灵机理论等，成果意义重大。

三、Alan Mathison Turing 对计算机科学的影响

1. 奠定计算机科学理论基础

   • 图灵机理论涵盖多方面，为计算机科学构建理论框架，后续研究均以此为依据。

2. 推动人工智能学科诞生与发展

   • 被称为 “人工智能之父”，其论文和 “图灵测试” 为人工智能提供理论和准则，促使其发展成独立学科。

3. 引领计算机技术走向实践应用

   • 参与早期计算机研制，战后回归理论并实体化计算机，推动计算机从理论到实践，广泛应用。

四、Alan Mathison Turing 的相关研究

1. 数理逻辑和可计算理论的研究

   • 1936 年发表 “论可计算数及其在判定问题中的应用”，给出可计算数定义，提出图灵机概念解决判定问题，后续拓展丘奇论点，对计算理论严格化和计算机科学体系构建意义重大。

2. 在密码学方面的深度研究

   • 二战时针对德国恩尼格玛密码系统研究破解，通过设计装置和运用数学逻辑分析，还对密码学多方面进行探索，为现代密码学留下遗产。

3. 对生物数学的探索

   • 1951 年发表长篇专论，运用数学阐释生物形态和化学关系，是跨学科大胆尝试，为生物数学发展提供新思路和范式。

五、Alan Mathison Turing 的理论在现代的应用

1. 图灵机理论的现代意义

   • 现代计算机体系结构仍基于图灵机概念，在逻辑运算和可计算性原则上遵循，从底层到高级语言处处可见其痕迹，现代编译器算法本质是对图灵机计算过程的模拟。

2. 人工智能领域的应用

   • “图灵测试” 是衡量人工智能进展和能力的重要概念，当前人工智能产品研发围绕其展开，他对机器思维的探讨为模型构建和算法设计提供思路。

3. 在密码学中的持续影响力

   • 现代密码学虽有新算法和理论，但 Turing 密码分析思路传承至今，密码学安全性评估体系也受其影响，最初密码破解理念启发人们探索更高级加密算法。

六、关于 Alan Mathison Turing 的评价

1. 计算机科学领域的高度评价

   • 被称为 “计算机科学之父”，对计算机理论和实践贡献多维度，是学界先驱和领路人，成果影响深远。

2. 在人工智能领域的意义深远

   • 作为 “人工智能之父”，是思想启蒙者，指引人工智能发展，其开创性论文对人工智能发展至关重要。

3. 从时代的悲剧到后世的认可

   • 虽因性取向遭不公，但价值终被认可。2013 年获英国女王赦免，其经历反映社会对科学家的影响，促使人们倡导尊重科学和包容的价值观。