1.4　图灵模型及图灵奖

1.4.1　图灵模型

在冯·诺依曼提出现代计算机通用模型之前，有一位科学家也提出了计算机模型，他就是阿兰·图灵（Alan Turing，见图1-6）。

阿兰·图灵是英国著名的数学家和逻辑学家，提出了“图灵机”和“图灵测试”等重要概念。在1937年阿兰·图灵首次提出了一个通用计算设备的设想，他设想所有的计算都可能在一种特殊的机器上执行，这就是现在所说的图灵机（又称图灵模型）。

图1-7显示了基于图灵模型的计算机。

基于图灵模型的计算机包括输入数据（通过输入设备）、给计算机赋予程序（计算机通过程序对数据进行处理）、输出数据（通过输出设备）。这里，图灵认为计算机可以存储数据，但程序是计算机计算或处理数据时再由外部赋予计算机，数据和程序用二进制表示。

比较图1-3所示冯·诺依曼计算机模型和图1-7所示基于图灵模型的计算机，可以发现两个图有相似之处。实际上，冯·诺依曼计算机模型在图灵模型的基础上提出，不仅数据可以存储在计算机中，程序也可以存储在计算机中，程序在计算机内可以自动地被执行，数据和程序用二进制表示。冯·诺依曼计算机模型更好地体现了现代计算机结构，1950年至今的计算机结构基本上采用冯·诺依曼计算机模型。后来人们称冯·诺依曼为现代计算机科学之父。

图1-6　阿兰·图灵

图1-7　基于图灵模型的计算机

由于图灵提出的计算机模型早于冯·诺依曼计算机模型，也有人称图灵为计算机科学之父。特别是当有人与冯·诺依曼讨论谁是计算机科学之父时，冯·诺依曼自己认为阿兰·图灵是计算机科学之父。

1.4.2　图灵测试

1950年10月，图灵发表了一篇题为《机器能思考吗》的论文，其中提出了用于判定机器是否具有智能的试验方法，即图灵试验（也称为图灵测试）。测试是让人类考官通过键盘向一个人和一台机器发问，这个考官不知道他问的是人还是机器。如果在经过一定时间的提问以后，这位人类考官不能确定谁是人谁是机器，那这个机器就有智力了。

图灵预言，到2000年将会出现足够好的计算机，能够在长达5min的提问中全部回答正确。1997年5月3日—11日在纽约的公平大厦举行IBM公司研制的计算机“深蓝”与国际象棋世界冠军卡斯帕罗夫的人机比赛，最终以“深蓝”战胜卡斯帕罗夫而宣告结束，让我们不得不佩服图灵的天才预言。

图灵试验虽然形象地描绘了计算机智能和人类智能的模拟关系，但是图灵试验还是片面性的试验。通过试验的机器当然可以认为具有智能，但是没有通过试验的机器因为对人类了解的不充分而不能模拟人类也不能说就不具有智能。

1.4.3　图灵奖

为了纪念图灵对计算机科学所做出的贡献，1966年美国计算机协会设立了图灵奖。图灵奖是计算机科学技术方面所授予的最高奖项，被喻为计算机界的诺贝尔奖。图灵奖主要授予在计算机技术领域做出突出贡献的个人，这些贡献必须对计算机业有长远而重要的影响。由于图灵奖对获奖条件要求极高，评奖程序又极严，一般每年只奖励一名计算机科学家，只有极少数年度有两名或三名合作者或在同一方向做出贡献的科学家共享此奖。截至2014年，全世界共有62位计算机科学家获得了图灵奖（其中，1975、1976、1983、1986、1993、1994、2001、2004、2012年度有两位计算机科学家共享此奖，2002、2007年度有3位计算机科学家共享此奖，其余年份每年一位计算机科学家获得此奖）。