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2023-12-23 18:11:53
计算机最早发明人 被称为“计算机之父”,他超前的思维揭开计算机处理信息的本质!
艾伦-图灵是第一个构想了现代计算机的人,一个唯一的功能是操纵和处理信息的机器,一种利用抽象符号力量的机器,一个造福了现代社会各行各业的机器。
艾伦-图灵的奇思妙想最早出现在1936年发布的数学论文中。在他短暂的一生中,艾伦-图灵为一系列的话题带来了新的突破性的想法,从密码学到生物学,他的思维广度是惊人的,但对大多数科学家来说,他在36页的论文描述的概念才真正体现了他的特殊,也让他成为了名副其实的天才。
发表论文时艾伦-图灵只有24岁,论文名字叫《论可计算数及其在判定性问题上的应用》,研究了数学逻辑的基础。令人惊讶的是,现代计算机的想法仅仅是艾伦-图灵聪明的推理结果。
艾伦-图灵当时完全在想别的事情,没有想过要发明现代计算机,只是在思考数学基础上非常抽象的问题,计算机和他的研究毫不相干,完全出乎意料,没有人能想到艾伦-图灵对数学基础的抽象研究可以产生任何实际的价值,更别说发明一个将改变地球上所有人生活的机器了。
艾伦-图灵想知道数学中的某些过程是否可以简单地遵循一套规则来完成,于是他开始构想计算机。
1936年,“计算机”这个词有着非常不同的含义,它指的是一个用铅笔盒纸做算术的真人,银行雇佣了很多这样的人,通常是女性来为他们计算利息,税务局雇佣她们计算税收,天文台雇佣她们计算航海数据,人类计算机在当时至关重要,随着科学和工业变得越来越复杂,需要处理的信息也越来越多。
而在1936年艾伦-图灵发表的文章中,他提出了一个简单而深刻的问题,正在进行计算的人脑是如何运作的?
为了弄清楚这一点,他必须首先除掉所有多余的细节,只留下计算过程的本质。首先消失的是墨水瓶,然后是钢笔,然后是计算尺,铅笔和纸张,这些东西能使计算变得更简单,但对于正在进行计算的人来说是无关紧要的。
艾伦-图灵问道,人类的大脑是如何运作的,这是一个有意识,有思想和见解的复杂的生物系统,但对艾伦-图灵来说,那些都不是计算过程的关键,他意识到,如果要进行计算,就要精确地遵循一套规则,仅此而已。
艾伦-图灵的想法需要预先假定要参与计算的更高层次的智力,也就是思考,并且它是一个机械过程(这里机械的意思是盲目执行相同的行为),这样他就让人类的高水平功能变成了非必需品,这就是他事业的革命性所在。
艾伦-图灵聪明地认为,任何计算都有两个方面,数据和处理数据的指令,这就是他独特的见解的关键之处!图灵必须找到一种方法,能让机器像人一样理解诸如加减乘除等指令,换句话说,他必须找到一种能把指令翻译成机器能理解的语言的方法。运用自己完美无瑕的逻辑,图灵做到了。
二进制中的0和1看起来像一连串随机的1和0,但对于计算机来说,它是一组计算机能一步步照做的指令,因此当人类看到一个符号就知道该如何做时,我们还需要向计算机进行解释。
图灵眼里一连串的0和1就是我们现在所说的计算机的内存,但图灵并没有就此止步,他意识到用这种方式给机器下达指令产生了惊人的结果,这意味着只需一台机器就能完成你能想到的任何任务。这是一个很简单的概念,如果想让机器做一些新的事情,之用给它提供一套新的指令,新的信息,这个想法后来被称为通用图灵机。
想让机器做的事越多,0和1组成的一串符号就越长,更大的内存能支持关于如何处理和整体所有信息的复杂的比比皆是,只要内存足够大,计算机就能完成几乎无限的任务!
图灵所构想的是,通过给计算机一系列的指令来使其完成多种不同的任务,这就是他最伟大的遗产。在图灵的论文发表后,他的梦想实现了,如今计算,打电话,拍视频,写邮件,听音乐,这些都不需要定制的机器,它们都可以在同一台设备上进行,我们的手机就是图灵惊人想法的现代化身,里面有很多指令,我们称之为程序,软件或者应用程序,其实只是一长串告诉手机要做什么的数字而已。
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