第一个人物是阿兰·图灵(Alan Turing),他是一位英国的数学家,是现代计算机科学之父,也是
人工智能之父。在二战期间,他带领同事研制出的密码破译机,可高效地破译当时德军最强大的“谜”式密码机,并在盟军诺曼底登陆等重大军事行动中发挥重要作用,被誉为二战英雄。历史学家认为,他让二战提早了2年结束,至少拯救了2000万人的生命。
1936年,他提出 “图灵机(Turing Machine)”的概念。
图灵机有点像一个水泵,一头是输入,一头是输出,除此之外,它还有一个存储器能保存一些内部状态,以及一个控制器可以读取预置程序代码并加以执行,来控制输出的结果。现在大家经常用的计算机、笔记本电脑、智能手机都是基于图灵机模型的。对于计算机来说,鼠标、键盘等都是输入设备,屏幕、声卡等都是输出设备,内存是保存内部状态的存储器,CPU就是程序控制器。其实从某种意义上来说,“人”本身,也是基于图灵机模型的。
那么,什么是“图灵完备(Turing- Completeness)”呢?
图灵完备,就是指一切“可计算”的逻辑都能被计算。
如果一个计算系统具备图灵完备性,意味着该系统功能和通用图灵机相当,可以互相模拟。
如果一个计算机语言具备图灵完备性,意味着该语言能够和通用图灵机完美结合,这也是现代计算机语言所能拥有的最高能力。
那么,什么是“可计算(Computable)”的呢?
“可计算理论”是数学的一个小分支,但它为“计算机科学”的独立发展打下了基础。
太形式化的解释,这里就不讲了,我举一个“不可计算”的例子。
比如,“今天晚上吃什么饭?”,这个问题就是不可计算的,任何计算机程序都是算不出来的,因为这里存在太多的假设。但是,如果我们增加了足够的前提条件和判断规则,比如, “工作日晚上吃快餐面,周末在家吃米饭”、“今天7月16号是周一”、“周一是工作日”,那么,这个问题就是可计算的了,能够产生确定的结果——“吃快餐面”
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