草根影響力新視野 法藍瓷編譯

1936年正在普林斯頓大學攻讀博士學位的英國數學家艾倫.圖靈(Alan Turing)發表了一篇名為『論可計算數及其在判定問題上的應用』論文 (On Computable Numbers, with an application to the Entscheidungsproblem), 這篇論文成為日後電腦科學的基礎。論文中圖靈提出一個「理論中的機器」想法, 日後稱之為圖靈機器(Turing Machine)。圖靈機器能透過指令解決印在紙卡上的加密問題、計算平方根、也能協助解決數獨(Sudoku puzzles)謎題。當時這篇論文進一步說道: 「任何人都可以透過編譯好的程式指令做出一部機器來執行問題解決的任務。」聽起是否很熟悉? 這就是由艾倫.圖靈所提出最早的電腦概念。

圖靈的時代所謂電腦就是人, 人們彙整出一串表格後開始作人工工程計算。當時二戰時期的同盟國國家為了情資而需大量軍事計算, 但可用在軍事計算的人力卻非常短缺。戰爭前線的人力需求讓短缺狀況更糟, 因此美國曾在二戰時期建構一部叫做Harvard Mark 1 的機器, 機器體積可排滿整個房間, 但能在幾秒鐘內解決人類需花上幾小時才能算出的問題。

在歐洲的英軍也需數學家來破解德國海軍溝通的密碼, 當時英軍破解密碼的方式也是透過人力, 因此將近有12,000人二十四小時馬不停蹄投入破解德軍密碼的工作, 但卻因德軍一次又一次提升解密難度而功虧一簣。圖靈是唯一透過研發的圖靈機器成功破解德軍難上加難的密碼機器Enigma。因此, 美國艾森豪將軍曾說過:「圖靈的機器讓二戰提早兩年結束並拯救了成千上萬的生命。」

50年代開始, 透過圖靈概念已逐漸有人注意到電腦運算與商業應用的可能性, 也就是如何透過程式指令讓機器執行多工運算。至70年代, 一群擁有同樣思考的人成立了一個名叫「自製電腦」(Homebrew Computer)的俱樂部, 他們想要將電腦個人化, 而其中一位叫史帝夫.沃茲尼克(Steve Wozniak )的俱樂部成員透過矽谷某公司製造的8080微電腦晶片成功做出一部可與鍵盤、電視連接的個人電腦; 而他的好朋友賈伯斯 (Steve Jobs) 給這部電腦取名叫Apple I, 並找到客戶願意用每部500美元購買100台。另一位大學中輟生更因為意識到軟體在硬體電腦中所扮演的關鍵角色, 人們會願意掏錢購買, 因此全心投入開發當中。這個中輟生就是微軟的創辦人Bill Gates。

圖靈1950年發表的另外一篇論文「電腦機器與智能」(Computing machinery and intelligence) 文中更有一個相當大膽的假設, 也就是:「電腦不但會變得越來越強大, 而且能夠思考。」此時的他已提前看到人工智能(AI)運用的可能性。但怎麽確認機器可以思考? 於是他在當時建構一個「圖靈測試」(Turing Test), 也就是由一位決定者坐在一部終端機前鍵入問題, 問題分別會由真人與機器接收, 過程中讓決定者思考收到的回覆是由電腦或人提供的, 若決定者猜錯, 則圖靈測試就成功了。

圖靈的電腦概念與人工智能前瞻性思維深深影響21世紀現代人的生活, 目前汽車衛星導航系統、Google搜尋引擎邏輯運算(Algorithm)都是透過人工智能AI 來處理; 甚至Apple iPhone語音辨識Siri、Amazon的Alexa 皆是透過人工智能來回應人類語音下達的指令。6月23日是圖靈107歲冥誕, 人們會永遠記得這位在電腦科學界中擁有真知灼見的開路先鋒。

Reference :  How Alan Turing Invented the Computer Age