莫腾·泰杜姆《模仿游戏》 电影带来的世界104
学数学和计算机的人一定知道图灵,这个名字如雷贯耳。图灵测试、图灵机、图灵奖……
不久前,看电视知道了现在英国纸币最高面值50英镑的票面人物是图灵,遂想起这部电影,又看了一遍,依然感动不已。
《模仿游戏》(The Imitation Game),是由格拉汉姆·摩尔编剧,莫腾·泰杜姆执导,本尼迪克特·康伯巴奇、凯拉·奈特莉等主演的传记电影。
影片改编自安德鲁·霍奇斯编著的传记《阿兰·图灵传》,讲述了“计算机科学之父”阿兰·图灵的传奇人生,故事主要聚焦于图灵协助盟军破译德国密码系统“英格玛”(Enigma),从而扭转二战战局的经历。
2015年7月21日,在中国大陆上映。
片名《模仿游戏》可解释为“图灵测试”,出自图灵1950年发表的一篇论文《计算机器与智能》:“机器能思考吗?”
影片中图灵在因同性恋“罪名”被捕后,和审问他的警察,也即场示范了这一测试,成为点题的戏份。
电影中,图灵为了给自己的解密团队招募破译密码的好手,特地在报纸上刊登了一则检验才能的填字游戏。在影片2014年公映前,《纽约时报》重印了英国《每日电讯报》于1942年刊登的原版填字游戏,完整填出的参赛者可以参加抽奖。
一、电影梗概
二战期间,盟军苦于德国的密码系统“英格玛”无法破译,政府召集了一批数学家、逻辑学家进行秘密破解工作,阿兰·图灵(本尼迪克特·康伯巴奇饰)就是其中之一。破解计划刚开始,图灵遭到了以休·亚历山大(马修·古迪饰)为首的组员和领导的排斥,幸而军情六局局长斯图尔特·孟席斯(马克·斯特朗饰)帮助他立项研究破译密码的机器,而图灵则变成了负责人,并招收了新的成员琼·克拉克(凯拉·奈特莉饰)开始艰难的工作。琼很快就迷上了图灵,由于她的帮助所有组员空前的团结,并于两年后成功破解了德军密码。图灵一度与琼订婚,但却隐瞒了一个秘密,因为这个秘密他最终遭受到非人的待遇……
二、图灵
1.50英镑钞票肖像人物
2019年7月15日15日,英国揭晓即将改版的50镑新钞,有“人工智能之父”之称的科学家图灵成为新钞的肖像人物。图灵版的新50英镑钞票将在2021年发行并流通,上面的肖像采用目前收藏在国家肖像馆、拍摄于1951年的图灵照片。
英国钞票的正面都是英国女王伊丽莎白二世的头像,背面则印有各种不同领域的著名人物。英国央行总裁卡尼2018年宣布,新版50英镑钞票的头像,将纪念在英国科学领域有贡献的人物,由民众网上提名。
共有逾22万人物获提名,其中图灵、2018年3月逝世的知名物理学家霍金、英国第一任女首相撒切尔夫人,以及女科学家富兰克林等989人进入决选,而后由货币人物咨询委员会进行筛选后决定。
卡尼表示,图灵是杰出的数学家,他的成就深深影响当今社会。他是计算机科学和人工智能之父,也是二次世界大战的英雄,贡献深远。而在图灵去世的65年之后,英国央行将这位计算机科学与人工智能先驱印在英镑上,是对图灵成就的认可,也是对计算机科学研究的鼓励。
新版50元英镑钞票将是塑料材质,取代目前印有工业革命先驱、蒸汽机改良者瓦特和他的合伙人波尔顿头像的纸质钞票。
现在看看这张钞票背面的元素:
①图灵1951年的照片,由Elliott&Fry(维多利亚时代的摄影工作室)拍摄,现由英国国家肖像画廊收藏。
②图灵1936年的论文
“OnComputableNumbers,withanApplicationtotheEntscheidungsproblem”(“论可计算数及其在判定性问题上的应用”),这是计算机科学的基础自动计算机(ACE)试点机。
③“英国炸弹”机器的技术图纸,这是图灵用来破解德军密码的主要工具。
④图灵的一句名言:“这不过是将来之事的前奏,也是将来之事的影子”。这是1949年6月11日,图灵在接受《泰晤士报》采访时曾说过的一句话。
⑤图灵的签名。1947年,图灵在布莱切利公园游客手册上签下自己的名字。
⑥一条二进制代码1010111111110010110011000。如果转换过来,结果会是:23061912。这是阿兰·图灵的生日——1912年6月23日。
2.图灵
阿兰·麦席森·图灵(Alan Mathison Turing,1912年6月23日-1954年6月7日),英国著名的数学家和逻辑学家,被称为计算机科学之父、人工智能之父,是计算机逻辑的奠基者,提出了“图灵机”和“图灵测试”等重要概念。曾协助英国军方破解德国的著名密码系统“谜”(Enigma),帮助盟军取得了二战的胜利。人们为纪念其在计算机领域的卓越贡献而设立“图灵奖”。
图灵是一名同性恋者,不幸因其性倾向而遭到当时的英国政府迫害,最终自杀。
“但是,我们对他一无所知。”AI领域首位图灵奖得主马文·明斯基的这句话,也许可以代表人们对图灵,这位本世纪最重要的人物的认知——如此的一无所知。
1915年,图灵3岁。“他把一个玩具木偶的胳膊、腿掰下来,栽到花园里,期待能‘生长’出更多的玩具木偶。”图灵的母亲回忆,图灵在三四岁时,自己学会了阅读,读的第一本书叫做《每个儿童都该知道的自然奇观》。
1928年,图灵16岁。他在科学课上遇到了克里斯朵夫·默卡,成为好友。1929年,两人一起相约去考剑桥大学,但是克里斯朵夫却在第二年意外因病去世。
图灵给好友母亲的信里说:“我时常还感觉克里斯朵夫在帮助我。”他相信这“感觉”背后,一定有一些科学原理能作解释,这促使他开始研究意识是如何在物理世界中呈现的。
1936年,图灵24岁。他提出“图灵机”概念。图灵机是一种数学逻辑机,抽象的计算模型。图灵机思想是一种把任何逻辑思想,都能变成简单计算语言的思想。在图灵机思想提出不到10年,世界上第一台电子计算机就诞生了。
图灵一直在思考人的意识是什么,人脑是如何通过思考得到结论的。他认为人的意识与思考一定存在模式,能够让机器模仿,并能够让图灵机模仿。顺着这样的思想,越钻越深的图灵开创了人工智能的先河。
而他最为人所知的故事,是在2015年的电影《模仿游戏》中,由英国著名演员“卷福”演绎:二战期间,图灵研究出了破译德国“英格玛”(Enigma)的机器,从而扭转二战战局。这台密码破译机器,被图灵命名为“克里斯朵夫”(Christopher),它也成为了现代计算机的前身。
但是,战后的图灵却遭受了不公的对待,每一天都过得痛苦不堪。由于那个时代对同性恋的偏见,图灵在1952年被判“严重猥亵罪”。当这颗伟大的头脑存在于这个世界第41年11个月第15天时,图灵吃下了一枚含氰化钾的苹果。
计算机科学家John Graham-Cumming曾经发起在线请愿,到2009年9月10日为止签名人数超过了3万。足够多的签名迫使英国政府和首相戈登·布朗(Gordon Brown)发表了正式的道歉声明。
但英国政府在2012年拒绝了为其追赠死后赦免状的请愿。
2012年12月,威廉·霍金(William Hawking)、保罗·纳斯(Paul Nurse)、马丁·里斯(Martin Rees)等11人致函英国首相卡梅伦,要求正式为图灵平反。
2013年12月24日,英国女王伊丽莎白二世宣布赦免图灵。
那个时代辜负了阿兰·图灵,认可姗姗来迟——2019年1月,英国BBC评选出“20世纪最伟大人物”,图灵获得了科学家领域最多的票数。
三、安德鲁·霍奇斯《艾伦·图灵传》
安德鲁·霍奇斯(Andrew Hodges)是英国牛津大学的一位数学家,《阿兰·图灵传——如谜的解谜者》一书的作者,现任牛津大学沃德姆学院院长。
1949年出生于伦敦城郊,1972年开始研究扭量理论,这是数学家罗杰·彭罗斯开创的、解决物理学根本问题的新方法。霍奇斯对阿兰·图灵如谜的人生深感兴趣,这一半是因为他们都是数学家,另一半是因为他们都是同性恋者。
1970年代,霍奇斯积极投身于同性恋解放运动。1977年,他决心著写一本最详尽的图灵传记,他认为只有这样,才能公正地刻画这位天才的一生。经过多年调查与写作,该书初版于1983年问世。如今霍奇斯已重返本职,在牛津大学瓦德汉学院研究数学。
安德鲁·霍奇斯2012年2月发表于《自然》杂志纪念图灵的文章中称:“必须成为一个伟大的人,才能被赦免身为同性恋的罪孽吗?如果是这样,那多伟大才够资格?在‘二战’中破译纳粹德国的‘谜’密码足够伟大吗?或者还需要发明电脑,顺便再发明人工智能?这样够不够?”
四、编剧格拉汉姆·摩尔
格拉汉姆·摩尔(Graham Moore,1981年10月18日—)出生于美国伊利诺伊州芝加哥,是一位作家、编剧和制片人。编剧代表作为2014年历史传记片《模仿游戏》,为其赢得第87届奥斯卡金像奖最佳改编剧本奖、美国编剧工会奖、卫星奖最佳改编剧本奖,以及第72届金球奖最佳剧本提名、英国电影学院奖最佳改编剧本提名。
摩尔生于芝加哥的一个犹太人家庭,父母亲都是律师,在其幼时父母离婚。1999年他毕业于哥伦比亚大学的宗教历史专业,后来曾在音乐行业任音频工程师,目前居住在洛杉矶。
格拉汉姆·摩尔是阿兰·图灵的狂热粉丝,在他青少年时期参加的美国太空营和计算机编程夏令营里,这位数学家的影响无处不在。意识到图灵对自己的巨大启发后,摩尔就一直在寻找将图灵搬上银幕的机会。当《阿兰·图灵传》的版权被制作人Nora Grossman和Ido Ostrowsky拿下后,摩尔马上签了剧本合约,而且一分钱酬劳都不要。
创作时,“还原一个真实的图灵”成为了他创作的动力。但准确并不容易,图灵的大量工作记录都在二战中被销毁,仅存的残片也成为了高度机密。摩尔只好从外部寻找细节以及这些组织对他造成的影响。结果令人颇为吃惊的是,关于图灵在破解密码后与军情六处间的工作,能找到的最有力的资料来源于《007》作者伊安·弗兰明的日记。
电影中的主要事件都是真实发生过的,但也不得不做一些夸张处理。片中,图灵将他研发的机器命名为“克里斯朵夫”(Christopher,图灵中学时代初恋情人的名字),而现实中,那台机器的名字是Bombe,编剧虚构了这个桥段。因为原著作者安德鲁·霍奇斯及许多历史学家认为,图灵对计算机和人工智能的热爱与他和Morcom之间的感情密不可分。加入这段情节,是为了充分表现图灵这份真实存在的绵长痴迷而做的艺术夸张。而片中Hugh Alexander的角色原型,一半是Hugh Alexander,一半是团队里另一个数学家Gordon Welchman。电影中审问图灵的警官Nock,也不是真实存在的人物。他象征那个时代被制度化的恐同心理,以表现逮捕与迫害图灵的人不是残忍的疯子而是最普通的人。同时也为了保护现实中曾经审讯过图灵的那位警官,摩尔因此给了角色一个假名。
五、导演莫腾·泰杜姆
莫滕·泰杜姆(Morten Tyldum),1967年于挪威卑尔根。导演、制片人、剪辑师。2015年因导演《模仿游戏》获得第87届奥斯卡金像奖最佳导演奖提名,同时该影片还获得最佳改编剧本奖,最佳影片、最佳男主角、最佳女配角等7项提名。
莫滕·泰杜姆导演的电影还有:《Buddy》(2003年)、《堕落的天使》(2008年)、《猎头游戏》(2011年)、《乘客》(2016年)等。
六、主演本尼迪克特·康伯巴奇
本尼迪克特·康伯巴奇(Benedict Cumberbatch),1976年7月19日出生于英国伦敦,英国演员、制片人。
2000年,本尼迪克特出演电视剧《心跳》,开始演艺生涯。2004年,因电视电影《霍金的故事》获得蒙特卡洛国际电视节最佳男主角奖。2010年,开始主演电视剧《神探夏洛克》,凭借系列剧集,获得艾美奖、金卫星奖等多项最佳男主角奖,亦得到金球奖、英国电影和电视艺术学院电视奖最佳男主角提名。2011年,因舞台剧《弗兰肯斯坦的灵与肉》获得奥利弗奖、伦敦《标准晚报》戏剧奖、英国戏剧评论圈奖最佳男演员奖。2013年,出演电影《星际迷航:暗黑无界》及奥斯卡金像奖获奖影片《为奴十二年》,还成立制作公司制作了首部短片《举手之劳》。
2014年,凭影片《模仿游戏》获得好莱坞电影奖最佳男主角奖和金球奖等最佳男主角提名。2015年1月15日,本尼迪克特因《模仿游戏》获第87届奥斯卡金像奖最佳男主角提名。2016年,开始主演漫威系列电影《奇异博士》。2019年5月12日,凭借《复仇者联盟》首次获得BAFTA英国电视学院奖最佳男主角。
附录.图灵测试
图灵测试(The Turing test)由阿兰·麦席森·图灵提出,指测试者与被测试者(一个人和一台机器)隔开的情况下,通过一些装置(如键盘)向被测试者随意提问。
进行多次测试后,如果机器让平均每个参与者做出超过30%的误判,那么这台机器就通过了测试,并被认为具有人类智能。图灵测试一词来源于计算机科学和密码学的先驱阿兰·麦席森·图灵写于1950年的一篇论文《计算机器与智能》,其中30%是图灵对2000年时的机器思考能力的一个预测,我们已远远落后于这个预测。
早在1936年,图灵向伦敦权威的数学杂志投一篇论文,题为“论数字计算在决断难题中的应用”。在这篇开创性的论文中,图灵给“可计算性”下了一个严格的数学定义,并提出著名的“图灵机”(Turing Machine)的设想。“图灵机”不是一种具体的机器,而是一种思想模型,可制造一种十分简单但运算能力极强的计算装置,用来计算所有能想象得到的可计算函数。“图灵机”与“冯·诺伊曼机”齐名,被永远载入计算机的发展史中。
1950年10月,图灵又发表另一篇题为“机器能思考吗”的论文,成为划时代之作。也正是这篇文章,为图灵赢得了“人工智能之父”的桂冠。图灵还进一步预测称,到2000年,人类应该可以用10GB的计算机设备,制造出可以在5分钟的问答中骗过30%成年人的人工智能。
由于注意到“智能”这一概念难以确切定义,他提出了著名的图灵测试:如果一台机器能够与人类展开对话(通过电传设备)而不能被辨别出其机器身份,那么称这台机器具有智能。这一简化使得图灵能够令人信服地说明“思考的机器”是可能的。论文中还回答了对这一假说的各种常见质疑。图灵测试是人工智能哲学方面第一个严肃的提案。
1952年,在一场BBC广播中,图灵谈到了一个新的具体想法:让计算机来冒充人。如果不足70%的人判对,也就是超过30%的裁判误以为在和自己说话的是人而非计算机,那就算作成功了。
1956年达特茅斯会议之前,英国研究者已经探索十几年的机器人工智能研究。比率俱乐部是一个非正式的英国控制论和电子产品研究团体,成员包括阿兰·麦席森·图灵。
1980年约翰·塞尔在《心智、大脑和程序》一文中提到的中文屋子思想实验,对图灵测试发表了批评。
美国科学家兼慈善家休·罗布纳20世纪90年代初设立人工智能年度比赛,把图灵的设想付诸实践。比赛分为金、银、铜三等奖。
2014年6月8日,一台计算机(计算机尤金·古斯特曼并不是超级计算机,也不是电脑,而是一个聊天机器人,是一个电脑程序)成功让人类相信它是一个13岁的男孩,成为有史以来首台通过图灵测试的计算机。这被认为是人工智能发展的一个里程碑事件。
2015年11月,《Science》杂志封面刊登了一篇重磅研究:人工智能终于能像人类一样学习,并通过了图灵测试。测试的对象是一种AI系统,研究者分别进行了展示它未见过的书写系统(例如,藏文)中的一个字符例子,并让它写出同样的字符、创造相似字符等任务。结果表明这个系统能够迅速学会写陌生的文字,同时还能识别出非本质特征(也就是那些因书写造成的轻微变异),通过了图灵测试,这也是人工智能领域的一大进步。
图灵提出了一种测试机器是不是具备人类智能的方法。即假设有一台电脑,其运算速度非常快、记忆容量和的数目也超过了人脑,而且还为这台电脑编写了许多智能化的程序,并提供了合适种类的大量数据,那么,是否就能说这台机器具有思维能力?
图灵肯定机器可以思维的,他还对智能问题从行为主义的角度给出了定义,由此提出一假想:即一个人在不接触对方的情况下,通过一种特殊的方式,和对方进行一系列的问答,如果在相当长时间内,他无法根据这些问题判断对方是人还是计算机,那么,就可以认为这个计算机具有同人相当的智力,即这台计算机是能思维的。这就是著名的“图灵测试”(Turing Testing)。当时全世界只有几台电脑,其他几乎所有计算机根本无法通过这一测试。
要分辨一个想法是“自创”的思想还是精心设计的“模仿”是非常难的,任何自创思想的证据都可以被否决。图灵试图解决长久以来关于如何定义思考的哲学争论,他提出一个虽然主观但可操作的标准:如果一台电脑表现(act)、反应(react)和互相作用(interact)都和有意识的个体一样,那么它就应该被认为是有意识的。
为消除人类心中的偏见,图灵设计了一种“模仿游戏”即图灵测试:远处的人类测试者在一段规定的时间内,根据两个实体对他提出的各种问题的反应来判断是人类还是电脑。通过一系列这样的测试,从电脑被误判断为人的几率就可以测出电脑智能的成功程度。
图灵预言,在20世纪末,一定会有电脑通过“图灵测试”。2014年6月7日在英国皇家学会举行的“2014图灵测试”大会上,举办方英国雷丁大学发布新闻稿,宣称俄罗斯人弗拉基米尔·维西罗夫(Vladimir Veselov)创立的人工智能软件尤金·古斯特曼(Eugene Goostman)通过了图灵测试。虽然“尤金”软件还远不能“思考”,但也是人工智能乃至于计算机史上的一个标志性事件。
图灵采用“问”与“答”模式,即观察者通过控制打字机向两个测试对象通话,其中一个是人,另一个是机器。要求观察者不断提出各种问题,从而辨别回答者是人还是机器。图灵还为这项测试亲自拟定了几个示范性问题:
问:请给我写出有关“第四号桥”主题的十四行诗。
答:不要问我这道题,我从来不会写诗。
问:34957加70764等于多少?
答:(停30秒后)105721
问:你会下国际象棋吗?
答:是的。
问:我在我的K1处有棋子K;你仅在K6处有棋子K,在R1处有棋子R。轮到你走,你应该下哪步棋?
答:(停15秒钟后)棋子R走到R8处,将军!
图灵指出:“如果机器在某些现实的条件下,能够非常好地模仿人回答问题,以至提问者在相当长时间里误认它不是机器,那么机器就可以被认为是能够思维的。”
从表面上看,要使机器回答按一定范围提出的问题似乎没有什么困难,可以通过编制特殊的程序来实现。然而,如果提问者并不遵循常规标准,编制回答的程序是极其困难的事情。例如,提问与回答呈现出下列状况:
问:你会下国际象棋吗?
答:是的。
问:你会下国际象棋吗?
答:是的。
问:请再次回答,你会下国际象棋吗?
答:是的。
你多半会想到,面前的这位是一部笨机器。如果提问与回答呈现出另一种状态:
问: 你会下国际象棋吗?
答:是的。
问:你会下国际象棋吗?
答:是的,我不是已经说过了吗?
问:请再次回答,你会下国际象棋吗?
答:你烦不烦,干嘛老提同样的问题。
那么,你面前的这位,大概是人而不是机器。上述两种对话的区别在于,第一种可明显地感到回答者是从知识库里提取简单的答案,第二种则具有分析综合的能力,回答者知道观察者在反复提出同样的问题。“图灵测试”没有规定问题的范围和提问的标准,如果想要制造出能通过试验的机器,以我们的技术水平,必须在电脑中储存人类所有可以想到的问题,储存对这些问题的所有合乎常理的回答,并且还需要理智地作出选择。
现代计算机之父冯·诺依曼生前曾多次谦虚地说,如果不考虑查尔斯·巴贝奇等人早先提出的有关思想,现代计算机的概念当属于阿兰·图灵。冯·诺依曼能把“计算机之父”的桂冠戴在比自己小10岁的图灵头上,足见图灵对计算机科学影响之巨大。