破解納粹密碼的英雄,也因同性戀備受歧視——艾倫圖靈的傳奇一生

破解納粹密碼的英雄,也因同性戀備受歧視——艾倫圖靈的傳奇一生
Photo Credit: Ben Sutherland CC BY 2.0

我們想讓你知道的是

圖靈在世界史上具有核心地位,然而如果把他的人生劇場描繪成權力遊戲,或者以二十世紀的傳統政治議題框架他的故事,那會是一種誤導。確切的說,他個人的心靈自由,包括他的性取向,才是真正重要的。

文: 安德魯.霍奇斯(Andrew Hodges)

在邏輯與物質的世界

二○一一年五月二十五日,美國總統奧巴馬在英國國會演講中,舉出三位對科學有貢獻的英國人:牛頓、達爾文和艾倫.圖靈。名氣不一定能正確衡量出一個人的重要性,政治人物也無法授與崇高的科學地位,然而奧巴馬的選擇顯示,大眾對於圖靈的認可,比起一九八三年本書首度出版時高出許多。

一九一二年六月二十三日誕生於倫敦的圖靈,如果沒有在一九五四年六月七日了結自己的性命,很可能他會活著聽到奧巴馬的讚詞。圖靈喪生於一個截然不同的世界裡,當時英國國會廳堂上無人提及他的名字。即便如此,在祕密的圈子裡——艾森豪與邱吉爾仍然掌控的圈子裡;美國「國家安全局」(NSA)和英國「政府通訊總部」(GCHQ)的名字只能竊竊私語的圈子裡,艾倫.圖靈享有獨特的地位。一九四二年,美國勢力超越英國時,圖靈是首席的祕密工作人員,他的科學家角色於一九四四年六月六日達到高峰,距離他結束生命剛好十年。

他不像同時代知識分子界定的那麼政治,不像他們環繞著與共產黨結盟或不結盟打轉。他有一些朋友和同事的確是共產黨員,不過這不是他關注的議題。順帶一提,我們同樣找不到以金錢為動機的「自由企業」(從一九八○年代開始被膜拜),在其故事中扮演了任何角色的證據。

確切的說,他個人的心靈自由,包括他的性取向,才是真正重要的。心靈自由這個問題在一九六八年之後,獲得遠甚以往的重視,而一九八九年之後又更加熱門。除此之外,純科學的全球效應衝破了所有國家的疆界,純數學的永恆本質也超越了他生活在二十世紀的時間限制。當圖靈於一九五○年回歸質數問題時,質數和他在一九三九年離開時一樣,絲毫沒有改變。戰爭與超級強權都改變不了質數。如同數學家哈代(G. H. Hardy)的名言:「它們就是如此。」這就是數學文化,這就是他的人生,對於鐫刻了文學、藝術或政治模板的心靈來說,或許很難理解。

然而要在緊急時刻保持超然並不容易,因應一九三九年英國面對的生死存亡威脅,科學界頂尖的頭腦紛紛接受徵召,盛況著實驚人。與納粹德國的鬥爭不只需要科學知識,還要求最尖端的抽象思考,因此圖靈在一九三六到三八年期間,安靜地進行邏輯學研究,終於讓他在代碼和密碼的戰爭中大顯身手,也成為眾多反法西斯的同代人之中,最有成效的反法西斯戰士。

值得注意的是,物理學界也有一段平行歷史,圖靈幾乎可以類比於原子彈之父歐本海默(Robert Oppenheimer)。一九三九年遺留下來的這項資產尚未結清,因為政府的祕密目標無縫接軌到今日的知識界和科學界,所以這項事實罕見評論。

圖靈人生故事的核心元素,即一九三六年的「通用機」,後來成為一九四五年的「通用數位電腦」,同樣超越了時間限制。通用機是圖靈一生聚焦的革命性觀念,但是並非憑空出現,這個想法源自他賦予舊的演算法概念(或機械性程序)新的精準公式。因此他能自信地表示,所有的演算法,所有可能的機械性程序,都可以在通用機上執行。他的公式立刻以「圖靈機」之名為人所知,而今日我們不可能不把圖靈機看成是電腦程式或軟體。

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Photo Credit: Jon Callas CC BY 2.0

現在或許已經太理所當然了,電腦可以取代其他機器,無論是記錄、攝影、平面設計、印刷、寄信、通話或音樂,只要寫下並執行適當的軟體,電腦就無所不能。似乎沒有人會驚訝於工業化的中國可以和美國一樣,使用相同的電腦。然而電腦能夠如此普及絕非明顯可見的趨勢,在一九三○年代,沒人能清楚預見這樣的前景。光是數位科技還不夠,通用型電腦必須能夠儲存和解碼程式。這就需要無法簡化的複雜邏輯,唯有透過非常快速且可靠的電子來執行,才會具有實用價值。這套邏輯就是通用機的數學概念,首先於一九三六年由圖靈發展出來,一九四○年代透過電子來執行,現在則是經由微晶片體現。

在一九三○年代,只有非常少數的數理邏輯學者能夠欣賞圖靈的觀念。而在這群人當中,也只有圖靈有付諸實現的迫切渴望,只有他能夠把研究焦點從一九三六年的純粹定義轉移到一九四六年的軟體工程——「每一道已知的程序都必須翻譯成指令表的形式……」。圖靈一九四六年的同事唐納.戴維斯(Donald Davies)後來發展出這樣的「指令表」(圖靈稱之為「程式」),用來「封包交換」(packet switching)。這些指令表慢慢發展成「網際網路協議」(IP)。

電腦工業的巨頭並未看到網際網路的來臨,不過圖靈的通用觀念拯救了他們,一九八○年代的電腦不需要經過重新發明就能承擔新的差事。它們需要的是新的軟體和新的周邊設備;它們需要較快的速度和較大的儲存空間,不過基本原則沒有改變。這項原則或許可以描述為資訊科技的法則——所有的機械性程序,無論多麼荒唐、邪惡、瑣碎、浪費或無意義,都可以放在電腦上執行。於是又回歸至一九三六年的圖靈。

無論是毀是譽,艾倫.圖靈的名字不是一開始就和這項科技革命綁在一起,部分原因是他在一九四○年代並未有效發表他的研究。科學會吸納和襲奪個人成果,尤其在數學領域,圖靈浸淫於這個不具名的文化裡,儘管他因為沒有獲得認真看待而感到挫折,但從未嘗試建立自己的名聲。事實上,他的競爭心表現在馬拉松賽跑上,甚至有接近奧運會出賽資格的水準。圖靈沒有寫出「計算機的理論與應用」的專題論文,如果寫了就可以奠定他在戰後出現的電腦世界的聲名。頂尖的數理邏輯家馬丁.戴維斯(Martin Davis)自一九四九年以來,努力發展圖靈的「可計算理論」,而且成效卓著。


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