1.破译德军密码,扭转二战战局
德国在二战期间使用谜机,又称为恩格玛机作为通讯工具,难以破解,是当时世界上最先进的加密系统。从1939年开始,图灵被征召到布莱切利庄园,参与英国军方的解码活动。
图灵破解谜机成功的秘诀,是大规模使用机器来代替人工破解员,大大提高了破解密码的效率。
图灵相信机器可以替代人脑进行计算。他通过对波兰曾经使用过的炸弹机进行升级,扩大它的规模,将成千上万组的转轮被并联在一起进行运算,从而提高密码破解效率,被称为“图灵炸弹机”。
靠着几十台“图灵炸弹机”夜以继日的工作,才得以及时破解大量的德军秘密情报,扭转了二战的战局。
有研究推算,如果没有图灵的密码破解工作,纳粹德国至少要晚两年才会投降,因战争而造成的伤亡人数要增加至少一千万人。
2.提出“图灵机”模型,被称为“计算机之父”
早在1936年,在对希尔伯特问题进行思考和研究的基础上,图灵发表了题为《可计算数》的论文,提出了“图灵机”的模型。
图灵构想了一条无限长的纸带,纸带上是一个接着一个的小方格,有一个读写头在纸带上移动。读写头移动一次,就相当于是人脑解决数学问题的一个步骤。
通过无数步骤,机器就能模仿人脑进行计算,来解决数学问题。
图灵机虽然是一个思想模型,却成为现代电子计算机发展的基础。美国科学家冯·诺依曼收到图灵机模型的启发,研制了ENIAC和EDVAC,成为现代电子计算机发明的基础。
图灵也曾以设计师的身份加入英国国家物理实验室,着手建造英国的第一台计算机ACE,但以失败告终。
不过在曼彻斯特大学期间,图灵对编程进行了规范,并第一个提出指令和数据一样,可以储存在储存器里,推动了计算机技术的发展。
3.提出人工智能设想与“图灵测试”,被誉为“人工智能之父”
图灵认为,机器不仅能模仿人脑进行计算,也可以模仿人脑进行思考,通过学习拥有人类的智慧,第一个提出了“人工智能”的概念,被誉为“人工智能之父”。
1950年,图灵在《计算机器与智能》一文中提出了“图灵测试”。这是一个游戏,假设在一个小黑屋里有一个人和一台机器,他们共同回答小黑屋外面人们各种刁钻的问题。
其中这台机器会模仿人回答问题,来迷惑屋外的人,所以这个游戏又称为“模仿游戏”。如果屋外的人不能根据回答,准确判断出哪个是人,哪个是机器,就判定屋内的这台机器是具有智能的。