當(dāng)前看點(diǎn)!數(shù)學(xué)家圖靈：成功破譯德國(guó)高難度密碼

【資料圖】

“戰(zhàn)爭(zhēng)”這個(gè)詞目前吸引著全世界的關(guān)注。眾所周知，戰(zhàn)爭(zhēng)是參戰(zhàn)方之間經(jīng)濟(jì)、政治、軍事、科技等各個(gè)領(lǐng)域綜合國(guó)力的較量。提升綜合國(guó)力離不開(kāi)數(shù)學(xué)科學(xué)的支持與貢獻(xiàn)，甚至一位杰出的數(shù)學(xué)家能決定一場(chǎng)戰(zhàn)爭(zhēng)的勝利。

在二戰(zhàn)歷史中，英國(guó)有一位著名數(shù)學(xué)家艾倫·麥席森·圖靈。作為計(jì)算機(jī)科學(xué)之父和計(jì)算機(jī)邏輯的奠基者，他在計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域作出了非凡成就，提出了“圖靈機(jī)”與“圖靈測(cè)試”等相關(guān)的可計(jì)算性理論與人工智能概念。就是這樣一位偉大的數(shù)學(xué)家，成功破譯了德國(guó)當(dāng)時(shí)最著名的密碼系統(tǒng)英格爾碼（ENIGMA），成為二戰(zhàn)的一個(gè)重要轉(zhuǎn)折點(diǎn)。

圖靈出生于英國(guó)倫敦一個(gè)富裕的家庭。1926年，年僅14歲的圖靈考入美國(guó)的一所名校——謝伯恩公學(xué)，開(kāi)啟了他的數(shù)學(xué)生涯。在校期間，他對(duì)相對(duì)論提出了具有深度的解讀，展露出驚人的數(shù)學(xué)天賦。他發(fā)表的第一篇數(shù)學(xué)學(xué)術(shù)論文《左右周期性的等價(jià)》和數(shù)學(xué)畢業(yè)論文《論高斯誤差函數(shù)》，則完全展現(xiàn)了他的數(shù)學(xué)天賦。憑借這些學(xué)術(shù)成就，他從一名普通學(xué)生成為劍橋大學(xué)國(guó)王學(xué)院的數(shù)學(xué)研究員，且榮獲劍橋大學(xué)著名的史密斯數(shù)學(xué)獎(jiǎng)，一時(shí)聲名顯赫。

由于第二次世界大戰(zhàn)爆發(fā)，圖靈的研究工作被迫中斷。當(dāng)時(shí)，德國(guó)升級(jí)了密碼設(shè)備，開(kāi)始啟用英格爾碼密碼機(jī)——又稱為“啞謎機(jī)”或“謎式密碼機(jī)”，可見(jiàn)其破譯難度之大。之后，英國(guó)情報(bào)機(jī)構(gòu)只能陸續(xù)監(jiān)聽(tīng)到一些茫然不解的信息。美國(guó)和法國(guó)，也相繼遇到類似的情形。各國(guó)逐漸認(rèn)識(shí)到事態(tài)的嚴(yán)重性，開(kāi)始重視英格爾碼的破解工作。

1939年秋，因戰(zhàn)爭(zhēng)需要，圖靈臨危受命，從事軍事工作，負(fù)責(zé)破譯英格爾碼密碼。接到這個(gè)任務(wù)后，圖靈專門設(shè)計(jì)、建造了一臺(tái)機(jī)器，破解德軍的英格爾碼密碼，也就是世界上的第一臺(tái)軍用計(jì)算機(jī)——圖靈機(jī)。后來(lái)，圖靈機(jī)在軍事中得到廣泛應(yīng)用。1941年，英國(guó)情報(bào)機(jī)關(guān)利用圖靈機(jī)截獲并準(zhǔn)確破譯了德軍的一份密電，輕而易舉地得到了世界上最厲害的一艘巨型裝甲戰(zhàn)列艦“俾斯麥”號(hào)的行軍路線。英軍當(dāng)即設(shè)下埋伏，擊沉“俾斯麥”號(hào)。造成德軍如此巨大的損失，圖靈機(jī)功不可沒(méi)。

然而，當(dāng)圖靈正處于人生事業(yè)最輝煌的巔峰期時(shí)，卻突然陷入了困境。1952年，英國(guó)政府對(duì)圖靈的同性戀取向錯(cuò)誤予以了定罪，并對(duì)其進(jìn)行了化學(xué)閹割。1954年，圖靈服毒自殺，年僅41歲。雖然后來(lái)得到了平反，但這個(gè)世界已經(jīng)永遠(yuǎn)失去了這位天才數(shù)學(xué)家。為了紀(jì)念這位優(yōu)秀的數(shù)學(xué)家，傳記《艾倫·圖靈》記錄了圖靈跌宕起伏的一生，并根據(jù)該傳記拍攝了電影《模仿游戲》，講述了二戰(zhàn)時(shí)期英國(guó)情報(bào)部門的工作。

時(shí)至今日，圖靈仍然是計(jì)算機(jī)的一個(gè)標(biāo)簽，全球計(jì)算機(jī)最高榮譽(yù)均以圖靈的名字命名。

現(xiàn)代化戰(zhàn)爭(zhēng)越來(lái)越數(shù)字化、智能化，應(yīng)用數(shù)學(xué)的計(jì)算、運(yùn)籌與優(yōu)化等諸多方向在軍事與國(guó)防建設(shè)中得到了新的發(fā)展與應(yīng)用。例如，人工智能與兵棋推演、指揮控制系統(tǒng)相結(jié)合，成為戰(zhàn)前預(yù)演、戰(zhàn)時(shí)決策、戰(zhàn)后評(píng)估的重要手段。因此，數(shù)學(xué)在軍事中發(fā)揮著不可替代的作用，數(shù)學(xué)家的作用也越來(lái)越重要。

（作者系華中農(nóng)業(yè)大學(xué)名師工作室成員）

標(biāo)簽： 人工智能 綜合國(guó)力 計(jì)算機(jī)科學(xué)