阿蘭·圖靈與“圖靈測試”

阿蘭·圖靈曾說：“有時候，正是那些意想不到之人，成就了無人能成之事。”不知道他有沒有想到自己就是那個意想不到的人，而他所成之事也成了無人能成的事。對于圖靈，大多數人對他了解得并不多。你可能知道他發明了“圖靈機”，破譯了德國的密碼等，但你可能不知道圖靈是最早發現“人工智能”的人（見圖2-1）。

2015年由莫騰·泰杜姆執導，本尼迪克特·康伯巴奇主演的傳記電影《模仿游戲》上映。這部影片講述了“計算機科學之父”阿蘭·圖靈的傳奇人生。導演將主要的故事聚焦在圖靈協助盟軍破譯德國密碼系統“英格瑪”，從而影響整個第二次世界大戰的戰局。通過這部電影，更多人了解了阿蘭·圖靈的傳奇人生，但僅僅一部電影并不能完全敘述出他對于整個世界的重要性。

丘吉爾曾在自己的回憶錄中寫道：“圖靈作為破譯了英格瑪密碼機的英雄，他為盟軍最終成功取得第二次世界大戰的勝利做出了重大的貢獻。”同時為了表彰他在數學和邏輯學方面的輝煌成就以及貢獻，1966年以其名字命名的圖靈獎被正式設立，這也是這一領域的最高獎項，被譽為“計算機界的諾貝爾獎”。

這里我們不去討論那些已經為人熟知的事情，而是要將注意力放在人工智能方面。前面我們說過圖靈的研究早已涉足人工智能領域，在1950年圖靈發表的論文《計算機器與智能》中，他便闡述了許多自己對于人工智能發展和人工智能哲學方面的理論研究。

在該論文中，圖靈對于“機器”和“思考”的含義進行了探索，從而為后來的人工智能科學提供了一種創造性的思考方法。在論文的開篇，圖靈建議大家考慮一個問題：“機器能思考嗎？”為了能夠精確地定義思考，圖靈又提出了“圖靈測試”。他認為如果第三者沒有辦法辨別人類和人工智能機器反應的差別，那么便可以斷定這臺機器具備人工智能。

圖靈曾在與朋友的一次對話中提到：“總有一天計算機也會像人一樣做著相似的事，當然這些事也包括思考。”圖靈想要通過一個測試來定義什么是“思考”，所以他首先提出了一個“模仿游戲”。在模仿游戲中，一般有A、B、C3個人參與，A是男性，B是女性，兩個人坐在房間里，而C則是這場比賽的裁判，需要判斷出A、B誰是女性。而A則需要想盡辦法欺騙C，從而讓C做出錯誤的判斷。

我們仔細分析一下“模仿游戲”中的3個角色，首先女性B只要正常回答C的問題，做好自己就可以，她并不需要欺騙C。而男性A則需要想盡辦法去欺騙C，從而讓C分不出他們之中誰是男性、誰是女性。在這個過程中，男性A需要不斷地思考，不斷地使用自己的智慧。而裁判C會根據A與B的表現，做出自己的判斷。

那么這個游戲又與“機器思考”有什么關系呢？圖靈想要讓人們更好地理解“思考”這個概念，所以提出了“模仿游戲”，而在這個游戲中，顯然男性A是最需要調動智慧、進行思考的一個角色。那么，如果用一臺機器取代了這個游戲中A的角色之后，會發生什么事情呢？這臺機器騙過C的可能性會高于人類男性騙過C的可能性嗎？

如果我們仔細分析可以發現，在這里圖靈已經將原本“機器能思考嗎”這個問題轉變成了一個新的問題。既然我們沒有辦法精準地定義“思考”這個概念，如果一臺機器能夠在同一情境下表現得與一個會思考的人一樣，是不是我們就可以把它當作一個會“思考”的機器呢？

圖靈假設一個人在不接觸到對方的情況下，通過一種特殊的方式，與對方展開一系列的問答。如果在很長的一段時間內，這個人沒有辦法根據這些問答判斷對方究竟是人還是計算機，那么便可以認為這臺機器是會“思考”的。這就是“圖靈測試”的基本內容。

在論文中，圖靈提到如果判斷正確的裁判比例不足70%，那么便可以說這臺機器取得了成功。但在當時圖靈所生活的時代，計算機的數量非常少，而且在功能上也并不健全，所以很少有計算機能夠通過“圖靈測試”。但在圖靈看來，一定有計算機能夠通過“圖靈測試”，而他認為這件事將會在20世紀末實現。

2014年6月8日，一臺名叫尤金·古斯特曼的計算機成功地讓人類相信它是一個13歲的男孩，從而成為有史以來第一臺通過“圖靈測試”的計算機。這雖然比圖靈的預測要晚一段時間，但這一突破依然被看作人工智能發展的里程碑事件。

通過前面的介紹我們可以發現，“圖靈測試”的原則是“計算機在智力行為上表現得和人無法區分”。前面所提到的計算機尤金·古斯特曼，雖然成功通過了“圖靈測試”，但是它并不是“一臺在智力行為上表現得和人無法區分”的機器。

事實上，尤金·古斯特曼在設計計算機之初，設計者并沒有想讓它在智力行為上趕上人類，而是要做到在5分鐘內的對話中盡可能地騙過人類。與其說計算機尤金·古斯特曼是一臺智能計算機，不如說它是一個經過精心設計的聊天機器人。為了能夠更好地“騙”過人類，在設計時，它還被特意設定成了一個13歲的母語非英語的小孩子，這讓它在回答問題出現錯誤時，更容易讓裁判認為它是因為年齡小，才會出現錯誤。

其實早在計算機尤金·古斯特曼出現之前，就出現了一款名叫ELIZA的自然語言處理軟件。這款軟件可以讓自己假扮成一名心理治療師，在此基礎上與人類對話。當人們對它說自己頭疼時，它會問“你為什么說你頭疼？”可以說在這一方面，ELIZA有類似人類的表現，但如果放在其他方面的對話語境中，它的表現就沒有這么好了。就像我們生活中經常用到的語音助手，這些語音助手雖然能夠與人類展開對話，但感覺它們并沒有在真正地“思考”。我們在使用這些語音助手時，會覺得它們不夠智能，可能這是因為人工智能技術還沒有完全成熟，現在只是處于一個重要的發展階段而已。

我們不知道圖靈關于“機器思考”的預言什么時候能夠實現，也沒有辦法判斷“圖靈測試”是否真的能夠測試出機器是否會像人類一樣開展智力活動。但我們可以確定的是，圖靈開啟了人類對于人工智能未來的想象，從那時起到現在，人類前赴后繼地開展著人工智能方面的研究，雖然現在依然沒有看到勝利的曙光，但相信在不久的將來，真正的人工智能時代必將到來。