1.5 圖靈測試：何謂智能？

在1945年到1947年期間，圖靈從美國回到英國之后居住在倫敦的漢普頓區。這段時間內他在為“英國國家物理實驗室”（National Physical Laboratory, NPL）工作，工作的具體內容是設計一款名為“自動計算引擎”（Automatic Computing Engine, ACE）的通用電子計算機。1946年2月，圖靈發表了世界上詳細論述帶程序存儲功能（Stored-Program）的計算機體系架構的最早論文之一。但是由于政府決策者的短視，ACE完成理論設計后，反而陷入了一連串研發電子計算機的工作是否值得現在就去投入的爭論中，并未能立刻進入建造階段。圖靈因此感到心灰意冷，離開NPL回到大學校園（劍橋大學和曼切斯頓大學），專心研究機械與智能去了。

ACE電子計算機

關于ACE的歷史，其實很值得詳細書寫一番，如果ACE當時立即啟動建造，將很有可能和馮·諾依曼的“離散變量自動電子計算機”（Electronic Discrete Variable Automatic Computer, EDVAC）競爭“現代計算機的鼻祖”的頭銜（ACE建造工作重新啟動之后，在1950年竣工，而EDVAC則在1949年完成，兩者完成時間僅差不到1年），也許今天學校的計算機課本講到體系架構時就不再是馮·諾依曼架構了。圖靈和馮·諾依曼（Von Neumann,1903—1957）都是數學和計算機科學領域的天才，他們雖然沒有直接的合作，分別在兩個國家獨立研究，但對計算機體系架構的觀點卻出奇一致，只是運氣上馮·諾依曼要比圖靈幸運得多。圖靈關于ACE的工作和人工智能關系有限，我們就不再花費筆墨在這上面了。

由于英國政府的保密要求，回到劍橋后，圖靈所做的關于機械智能的研究在當時并未公開發表（圖靈的論文《智能機器》（Intelligent Machinery）寫于1948年，直至1992年才在《阿蘭·圖靈選集》中發表）。直到1950年，圖靈在《心靈》（“Mind”）雜志上發表了另一篇劃時代的論文：《計算機器和智能》（Computing Machinery and Intelligence），筆者相信大部分讀者都沒有聽說過這篇文章，但也敢肯定有很多人聽說過“圖靈測試（Turing Test）”，正是這篇文章提出了著名的“圖靈測試”?？梢哉f，也正是因為這篇論文對圖靈研究工作的總結，使得后來圖靈被世人冠以人工智能之父的榮耀。

1950年圖靈在《心靈》雜志中發表《計算機器和智能》，圖為《心靈》雜志的目錄

我們先來介紹圖靈測試，與當年和香農爭論“智能該如何定義”這個問題時的思路不同，經過幾年時間的探索，圖靈已經意識到在當時的學術積累下強行定義智能將是適得其反的。因此，圖靈在《計算機器和智能》的開篇就直接說明了他不會正面地明確定義何謂“智能”，而是先假定智能可以被機器所模擬，然后對機器是否擁有智能給出了一個側面的判定途徑：

這個簡單的機器對人類的“模仿游戲”便是現今舉世聞名的圖靈測試。圖靈在提出圖靈測試的時候，并未想到會對后世帶來如此深遠的影響。大約從1998年互聯網興起開始，每隔一段時間就有企業或機構出來聲稱自己研制的機器人通過了圖靈測試，其實這幾乎都是商業操作和宣傳的噱頭，無一例外都是特定條件下，如“在5分鐘或者20句的對話中，成功令若干個受測者認為與他對話的機器是個13歲的孩子”這一類型的“通過測試”。而圖靈所定義的圖靈測試，更接近于一個思想實驗，并未規定參加測試的機器要和人對話多長時間，要騙過受測者中多少人，參加測試的人類智力、年齡等應該在什么樣的水平，機器應該模仿一個年齡多大的人類等（論文中倒是列舉了很多可能提的問題和計算機回答的場景來進行論述，但并未對測試加以任何判定的條件限制）。圖靈測試中所指的人類，也更多是一個泛稱，而非特定的某類人或某個人類個體。

迄今為止，沒有任何機器能夠通過真正意義上的圖靈測試。有趣的是，因為機器在圖靈測試上一次又一次的失敗，人類基于機器通過這種測試的困難度，反而創造出圖靈測試最廣泛的應用場景，這種應用在網絡上隨處可見—圖形驗證碼。驗證碼的英文單詞“Captchac”其實就是“通過圖靈測試來完全自動地分辨出計算機和人類”這句話的首字母縮寫（Completely Automated Public Turing test to tell Computers and Humans Apart）