پدر هوش مصنوعی

دنیای اقتصاد سه شنبه 16 بهمن 1403 - 00:04
آلن تورینگ، ریاضی‌دان انگلیسی به‌عنوان یکی از چهره‌های بنیان‌گذار دانش رایانه و هوش مصنوعی شناخته می‌شود. او ۲۳ژوئن۱۹۱۲ در لندن به دنیا آمد و ۷ژوئن۱۹۵۴ درگذشت؛ اما در همین فاصله کوتاه جهان علم را متحول کرد.

دستاوردهای برجسته او در طول زندگی کوتاهش به قدری ارزشمند بوده که حتی امروز قابل لمس است.

پدرش، جولیوس متیسون تورینگ، یکی از کارگران شرکت Indian Civil Service در هند بود و به‌خاطر ماهیت شغلش بین هند و انگلستان در رفت و آمد بود و اکثر اوقات همراه همسرش اتل سارا، در هند می‌ماندند.

این شرایط کاری باعث شد که آلن و برادر بزرگ‌ترش جان را به یک زوج ارتشی بازنشسته بسپارند که در انگلستان بزرگ شوند. آلن از ۶سالگی به مدرسه‌ شبانه‌روزی سنت مایکل رفت و از همان موقع مشخص بود که بچه باهوشی است. در ۱۳سالگی هم به مدرسه بسیار مشهور شربورن رفت. آلن و برادرش مجبور بودند در مدارسی تحصیل کنند که تمرکزشان روی ادبیات و مسائل مذهبی بود و بهایی به استعداد آنها نمی‌دادند. مدیر این مدرسه که فعالیت‌های خارج از برنامه و علاقه‌ شدید آلن به ریاضی و شیمی را می‌دید، به پدرش نامه نوشت که آلن با ماندن در مدرسه دولتی فردی تحصیلکرده می‌شود؛ اما اگر به دنبال دانشمند شدن است، وقتش را اینجا تلف می‌کند و به جایی نمی‌رسد.

ولی این موضوع چیزی از علاقه آلن به ریاضیات کم نکرد. در ۱۵سالگی بدون آموزش درست، مسائل پیچیده را حل می‌کرد. حتی بررسی‌های دقیقی روی مطالعات انیشتین و نظریه نسبیت انجام داد؛ ولی مسوولان مدرسه‌اش که او را دست کم می‌گرفتند برای اینکه موسسه‌های دیگر آنها را مسخره نکنند اجازه استفاده از نام این مرکز را در مطالعاتش نمی‌دادند.

آلن در همین دوران با شخصی به اسم «کریستوفر مورکوم» آشنا شد که مثل خودش علاقه زیادی به ریاضیات داشت؛ ولی این دوستی زیاد دوام نیاورد و کریستوفر بر اثر مصرف شیر آلوده و ابتلا به سل گاوی از دنیا رفت. این اتفاقی است که برخی آن را دلیل گرایش آلن به آتئیسم (خداناباوری) می‌دانند.

آلن در زندگی غیرکاری شخصیتی گوشه‌گیر بود. با این حال در بحث و جدل‌های علمی خیلی با اعتماد به نفس و جسور بود. بین سال‌های ۱۹۳۱ تا ۱۹۳۴ در دانشگاه کینگز کالج کمبریج تحصیل کرد و دستاوردهای برجسته‌اش مدال افتخار درجه یک ریاضیات را برایش به ارمغان آورد و با رتبه بالا در رشته ریاضیات فارغ‌التحصیل شد. سال بعدش در ۲۲سالگی، پایان‌نامه‌اش را نوشت که آن‌قدر مورد تحسین قرار گرفت که کاندیدای عضویت در هیات تحقیقاتی دانشکده شد.

آلن تورینگ یک‌سال بعد در مقاله‌ای با عنوان «درباره اعداد شمارش‌پذیر»، اصول ماشینی را توضیح داد که قابلیت محاسبات گسترده ریاضی را داشت. این ابزار که بعدها به نام ماشین تورینگ معروف شد، مفهوم پایه کامپیوترهای امروزی به شمار می‌رود. یکی از سوالات مهم زندگی‌اش هم این بود؛ آیا می‌شود ماشینی درست کرد که قدرت تفکر داشته باشد؟

آلن تحصیلات تکمیلی‌اش را در دانشگاه پرینستون آمریکا درباره مطالعات علوم رمزنگاری و رمزگشایی گذراند که به نوعی مهم‌ترین دستاورد زندگی‌اش را رقم زد. سال ۱۹۳۸ مدرک دکترا گرفت. جان فون نویمان، ریاضی‌دان مشهور آمریکایی با مطالعه‌ نظریاتش از او دعوت کرد که در تحقیقاتش با هم همکاری کنند؛ اما آلن تصمیم گرفته بود به انگلستان بازگردد.

تورینگ در ۱۹۴۰ به لندن رفت و در «لابراتوار ملی فیزیک» مشغول به کار شد. از مهم‌ترین دستاوردهای برجسته‌اش در این دوره سرپرستی پروژه «موتور محاسباتی خودکار» و طرح اولیه کامپیوترهایی بود که کامپیوترهای شخصی اولیه را کلا دگرگون کرد.

در طول جنگ جهانی دوم، تورینگ به‌عنوان یک رمزنگار در مرکز رمزگشایی بلچلی پارک (Bletchley Park) کار کرد. نقش کلیدی او در شکستن کد انیگما که توسط نیروهای آلمان استفاده می‌شد، به تسریع پایان جنگ کمک کرد.

تورینگ در سال۱۹۴۸ یک کرسی تحقیقاتی در دانشگاه منچستر گرفت و یک سال بعد قائم‌مقام آزمایشگاه کامپیوتر این دانشگاه شد. فعالیت اصلی او در این دانشگاه، توسعه نرم‌افزاری برای یکی از اولین کامپیوترهای حافظه‌دار تاریخ با نام Manchester Mark ۱ بود. آلن در آن سال‌ها آزمایشی به نام «تست تورینگ» انجام داد که با انجام آن، هوشمندی کامپیوترها اندازه‌گیری می‌شد. مدل برعکس تست تورینگ، امروزه به اسم Captcha در اینترنت استفاده می‌شود. او پیشنهاد داد که برای صحبت با کامپیوترها، به جای آنکه آنها را توانمند به درک زبان افراد بالغ کنند کامپیوتری با ذهن یک کودک بسازند و برای یادگیری، برنامه‌ریزی شود. تورینگ گفته بود: بهترین معیار برای هوشمند شمردن یک ماشین این‌ است که بتواند انسان را طوری فریب دهد که او باور کند که با یک انسان روبه‌رو است.

تورینگ یک برنامه هم برای بازی شطرنج نوشت. سال۱۹۵۲، از آنجا که کامپیوتر قدرتمندی وجود نداشت، تورینگ کامپیوتری را شبیه‌سازی کرد که برای هر حرکت، نیم‌ساعت زمان نیاز داشت. نکته جالب اینکه این برنامه از همکار تورینگ شکست خورد؛ اما در تجربه دوم توانست حریفش را شکست بدهد.

آلن تورینگ جدا از فعالیت‌های علمی‌اش یک دونده استقامت حرفه‌ای هم بود. او مسافت ۶۴کیلومتری تا لندن را برای حضور در جلسات مهم می‌دوید. این آمادگی بدنی باعث شد که این دانشمند ریاضیات برای حضور در تیم المپیک۱۹۴۸ انگلستان کاندیدا شود؛ اما فقط ۱۱دقیقه دیرتر از قهرمان آن سال‌های انگلستان یعنی توماس ریچارد به خط پایان رسید و از تیم المپیک جا ماند. هشتم ژوئن۱۹۵۴ کارگر خانه آلن، جسد بی‌جان او را در اتاق خوابش پیدا کرد. کنار تختش سیبی گاز زده پیدا شد که احتمال داده بودند آلوده به سم سیانید بوده است.

ff87k9-copy1 copy

 تورینگ و ویتگنشتاین

در سال۱۹۳۸ و پس از پایان دوره دکترا، تورینگ به کمبریج بازمی‌گردد. در آنجا ماشین محاسبه‌گر دیگری را طراحی می‌کند: دستگاهی مکانیکی برای تخمین زدن سری فوریه (Fourier) تابع زتای ریمان، دستگاهی برای آسان کردن مساله کلاسیک یافتن صفرهای این تابع.در کمبریج، تورینگ همچنین در کلاس‌های لودویگ ویتگنشتاین در زمینه مبانی ریاضیات حاضر می‌شود که از نظر سبک، بیشتر به جلسه‌های بحث سقراط شبیه است. بحث‌های درون این کلاس‌ها توسط حاضران نگاشته و بعدها تدوین و منتشر شده است و از جمله می‌توان بحث‌های مستقیم تورینگ و ویتگنشتاین را در آن میانه بازخواند که به اهمیت اصل‌گذاری کردن ریاضیات و مشکل‌هایی که در این فرآیند اتفاق می‌افتد، می‌پردازند.

تورینگ مدافع فرمالیزم در ریاضیات است، اما استدلال ویتگنشتاین این است که ریاضیات حقایق تازه‌ای کشف نمی‌کند، بلکه آنها را اختراع می‌کند. هرچند به جز مناظره‌های درون کلاس، سندی از داد و ستدهای فکری دیگر تورینگ و ویتگنشتاین باقی نمانده، اما به نظر می‌رسد ویتگنشتاین دست‌کم یک اثر بسیار مهم بر اندیشه تورینگ می‌نهد: یافتن حقایق از راه یافتن تناقض. همین ایده را تورینگ بعدها و در جریان جنگ دوم برای یافتن کلیدهای رمز انیگما (سیستم رمزنگاری آلمانی‌ها) به‌کار می‌برد.

 مرگ کریس؛ دگرونی روحی آلن

کریس به دنبال نوشیدن شیری آلوده‌، به سل گاوی مبتلا می‌شود و جان می‌سپارد. مرگ این دوست و همکار، جدا از اندوهی که به آلن وارد می‌کند، او را درگیر همان پرسشی می‌سازد که هر داغدیده‌ای ناخودآگاه با آن روبه‌رو است: آیا هستی آن شخص تمام شده است؟ تورینگ نوجوان به این باور می‌رسد که روان دوست درگذشته‌اش همچنان زنده و حاضر با او است، اما خاموشی جسم او مساله دیگری را برای تورینگ مطرح می‌کند: آیا ذهن درخشان کریستوفر مورکام را می‌توان بازیافت؟ یافتن پاسخ علمی این مساله از آن پس به یکی از اصلی‌ترین اندیشه‌های تورینگ تبدیل می‌شود: آیا ذهن انسان تنها وابسته به پیکر او است؟ آیا کنش‌های خلاقانه را نیز می‌توان به ساختار مادی مغز نسبت داد یا تنها عملکردهایی مانند محاسبه‌های ریاضی را باید حاصل ساختار مادی مغز دانست؟ اگر چنین است، پس منبع تفکر خلاقانه، آفرینش هنری، لذت، درد و حس‌های دیگر کدام است؟ سپس از دیدگاهی کاربردگرایانه‌تر، پرسش را وارونه می‌کند: آیا می‌توان ماشینی ساخت که بیندیشد؟ جداسازی علمی این مساله به خرده‌مساله‌هایی قابل مطالعه و سپس پاسخ دادن به هر یک از آنها، پیشه اصلی تورینگ در باقی عمرش می‌شود: آیا ساز‌و‌کار ذهن انسان به تمامی مکانیکی است؟ تورینگ طی چندین مرحله، در نهایت به این نتیجه می‌رسد که پاسخ این پرسش مثبت است. سپس بر آن می‌شود که ثابت کند می‌توان ماشینی ساخت که مانند انسان بیندیشد.

تورینگ نوجوان تا پیش از آن نیز به پرسش‌های فلسفی مهمی در این باره اندیشیده است: اگر دیدگاه لاپلاس از قرن هجدهم و نوزدهم را بپذیریم که می‌گوید با دانستن مکان و سرعت همه ذره‌های جهان در یک لحظه، می‌توان وضع جهان در هر لحظه دیگری را محاسبه کرد، آیا مغز انسان که خود ساختاری فیزیکی است، می‌تواند به رفتار ارادی و آزادانه‌ای فرمان دهد؟ در ظاهر پاسخ منفی است. اما تورینگ در ضمن می‌داند که دیدگاه لاپلاس بر پایه فیزیک کلاسیک است و اکنون قرن بیستم است و فیزیک تازه‌ای (مکانیک کوانتومی) کشف شده است که پیش‌بینی‌های جزمی ندارد (دست‌کم بر پایه خوانش کپنهاگی). تورینگ در همان نوجوانی آن‌قدر جسور بود که به یافتن پاسخ این پرسش فلسفی بپردازد. از نظر او در این دوره (چنان که در نامه‌ای به مادر کریس مورکام، پس از مرگ او می‌نویسد)، حرکت غیرجزمی الکترون‌ها و بقیه ذره‌های تشکیل‌دهنده مغز انسان، منشأ اراده آزاد او است و بقیه بدن نقش برجسته کردن این اراده را دارد؛ دیدگاهی که تورینگ به احتمال زیاد از ادینگتون برگرفته ‌است.

 بازگشت به علایق کودکی

تورینگ که از کودکی به شیمی و زیست‌شناسی علاقه داشته و در این رشته‌ها آزمایش‌های مستقلی انجام می‌داده است، از سال۱۹۵۰ به بعد دوباره به زیست‌شناسی بازمی‌گردد و کارهای مهمی در زیست‌شناسی ریاضیاتی انجام می‌دهد.

او شکل ساده‌شده یک مساله رشد در زیست شناسی را دربرمی‌گیرد و آن را با معادله‌ای دیفرانسیل غیرخطی توصیف می‌کند. تورینگ نشان می‌دهد که چگونه شکست تقارن به دنبال ناپایداری شیمیایی می‌تواند به ناهمگنی داینامیکی بینجامد که از شرایط اولیه همگن آغاز شده است. همچنین روی علت پیدایش الگوهای فیبوناچی در گیاهان کار می‌کند و هرچند نمی‌تواند این مساله را حل کند، اما پژوهش او در این زمینه و با بهره‌گیری از کامپیوتر، یکی از نخستین نمونه‌های کاربرد محاسبات عددی در زیست‌شناسی است.

 آن سیب مرموز گاززده

از دسامبر۱۹۵۱ مسیر زندگی تورینگ دستخوش تغییر زیادی می‌شود. وقوع چند رویداد در زندگی شخصی تورینگ چنان تاثیرگذار است که درنهایت به افسردگی و گوشه‌گیری او منجر می‌شود. این سرخوردگی و انزوای اجتماعی تا پایان عمر همراه تورینگ می‌ماند. با این همه، در این سال‌ها نیز پیگیر مساله‌ای تازه (یا بازبینی مساله‌ای قدیمی) است:

او به مساله فروکاهی تابع موج در مکانیک کوانتومی می‌اندیشد و این پارادوکس که عمل مشاهده به ثابت شدن داینامیک می‌انجامد.

او ایده تازه‌اش برای رهایی از این پارادوکس را با شاگردش رابین گندی در میان می‌گذارد: «توصیف [سیستم] باید غیرخطی باشد و پیش‌بینی [وضعیت آن] خطی.» احتمالا او یک مکانیک کوانتومی غیرخطی را در ذهن داشته که فروکاهش تابع موج خودبه‌خود رخ دهد. در هر صورت، او یا در حل کردن این مساله ناکام مانده یا آن را به پایان نرسانده ‌است.  

در روز دوشنبه، ۷ژوئن۱۹۵۴، تورینگ برای آخرین‌بار به اتاق خوابش می‌رود. نظافتچی خانه‌اش روز بعد پیکر بی‌جان او را بر تخت‌خواب می‌یابد، با سیبی گاززده در کنار تخت. آزمایش‌سم‌شناسی نشان داد که این سیب آلوده به سیانید بوده است و باور غالب بر این است که او با خوردن این سیب زهرآلود، خودکشی کرده است؛ هرچند کالبدشکافی دقیقی برای یافتن اثر سم در بدنش انجام نشد و مادرش نیز مرگ او را تصادفی می‌دانسته است. هیچ یادداشتی نیز از وی درباره خودکشی بر جای نمانده است. تورینگ کمی پیش از چهل و دومین زادروزش درگذشت.

 برخی می‌پندارند نشان سیب گاززده شرکت اپل نیز از سیب گاززده تورینگ برگرفته شده است. شرکت اپل چنین رابطه‌ای را تکذیب کرده است و یک مجری تلویزیونی نیز درباره درستی چنین رابطه‌ای از استیو جابز نقل کرده است: «نه این‌طور نیست، اما آه، خدایا، ای کاش این‌طور بود.»

بیشتر اثرگذاری وی در حیطه رایانش و ریاضیات، پس از مرگ وی آغاز شد. افسردگی وی در سال‌های پایانی زندگی‌اش نارضایتی و دریغی تاریخی برای جامعه علمی جهانی و برای کشور انگلیس بوده است. به ویژه با در نظر گرفتن اینکه وی یک قهرمان جنگ و یکی از چهره‌های برتر قرن بیستم بوده است.

در سپتامبر سال۲۰۰۹، گوردون براون، نخست‌وزیر وقت انگلیس رسما به‌خاطر شیوه برخورد دولت انگلیس با تورینگ، از وی عذرخواهی کرد. یادبودها و نمادهای فراوانی به نام آلن تورینگ بر پا داشته شده است، اما مشهورتر از همه احتمالا جایزه تورینگ است که از سال۱۹۶۶ به‌طور سالانه توسط انجمن ماشین‌های رایانش‌گر به یک نفر برای دستاوردهای فنی‌اش در زمینه رایانش داده می‌شود و به اعتقاد بسیاری، بالاترین جایزه در زمینه رایانش است که با جایزه نوبل قابل مقایسه است.

در صدمین زادروز تورینگ، می‌توان به پرسشی اندیشید که هاجز (زندگی‌نامه‌نگار تورینگ) مطرح کرده است: اگر تورینگ پس از ۱۹۵۴ زنده می‌ماند، روی چه چیزی کار می‌کرد؟

دفترچه اسرارآمیز

دفترچه یاداشت «آلن تورینگ» فروردین‌ماه1394 در بونهاماس نیویورک چوب حراج خورد. این دفترچه، دست‌نوشته‌ای نایاب درباره منطق نمادین و ریاضیات است که در طول جنگ جهانی دوم نوشته شده است.

شواهد نشان می‌دهد که تورینگ این دفترچه را پیش از سال1942 و در بلچلی پارک (مرکز کدشکنی انگلستان) یادداشت کرده، یعنی زمانی که وی بر روی شکستن کد انیگمای آلمان‌ها کار می‌کرد. شکستن این کد، اطلاعات ارزشمندی در اختیار متفقین قرار داد و به کوتاه‌کردن زمان جنگ جهانی دوم کمک کرد.

این دفترچه ‌یادداشت 56صفحه‌ای، از فروش باز مانده بود؛ زیرا صفحات خالی موجود در وسط آن توسط روبین اولیور گاندی (1919-1995)، ریاضیدان و منطقدان بریتانیایی، برای ژورنال شخصی وی به‌کار رفته بود. این دفترچه به همراه مقالاتی پس از مرگ تورینگ در سال1954 به گاندی به ارث رسید.

موضوع آن، افکار تورینگ درباره منطق نمادین و ریاضیات است که بر پایه بحث‌های وی با لودویگ ویتگنشتاین (فیلسوف اتریشی-بریتانیایی) در سال1939 نوشته شده است.

آلن تورینگ بر این باور بود که در پایان قرن بیستم می‌توان درباره‌ تفکر ماشین‌ها صحبت کرد. او همچنین گفته است: گاهی اوقات، افرادی که هیچ‌کس نمی‌تواند درباره‌شان چیزی تصور کند، کارهایی را انجام می‌دهند که هیچ‌کس نمی‌تواند تصور کند.

 قدردانی پس از مرگ

از ۱۹۶۶، انجمن ماشین‌های محاسباتی (ACM)، سالانه به کسی که سهم بسزایی در جامعه محاسباتی دارد، جایزه تورینگ می‌دهد. این جایزه، به‌عنوان نوبل دنیای محاسبات ماشینی شناخته می‌شود.

چندین یادبود از تورینگ در منچستر ساخته‌شده، شهری که او تا پایان عمر آنجا کار می‌کرد. ۱۹۹۴، خیابان بزرگی به‌افتخارش در منچستر نام‌گذاری شد. مجسمه یادبود آلن تورینگ در سک‌ویل پارک، ۲۳ژوئن۲۰۰۱ در منچستر رونمایی شد.

در سک‌ویل پارک در نزدیکی دانشگاه منچستر، ۵ژوئن۲۰۰۴ جشنی به‌یاد او برگزار شد و تابستان آن سال، موسسه آلن تورینگ آغاز به‌کار کرد. ساختمان آن شامل دانشکده ریاضی، موسسه علمی فوتون و «مرکز جودرل بانک» اخترفیزیک، ساختمان آلن تورینگ نام‌گذاری شده است.

 ۲۳ژوئن۱۹۹۸ که می‌توانست هشتادوششمین سال زندگی تورینگ باشد، «اندرو هاجِز» زندگی‌نامه‌نویس او، پلاک آبی خانه دوران کودکی‌اش در وارینگتون کِرِسنت لندن (هتل کولونید امروزی) را رونمایی کرد. به یاد پنجاهمین سال‌مرگ او، ۷ژوئن۲۰۰۴، پلاکی در محل زندگی سابقش در ویلمس‌لو رونمایی شد.

به‌سبب دستاوردهایش در علوم کامپیوتر، چندین دانشگاه یادمان‌هایی از او برپا کرده‌اند، مجسمه برنزی تورینگ در دانشگاه ساری (Surrey) که به‌یاد پنجاهمین سال مرگ اوست، او را در حال حمل کتاب‌هایش در صحن دانشگاه نشان می‌دهد. دانشگاه‌های لوس‌آندس در بوگوتا و دانشگاه پلی‌تکنیک پورتوریکو، آزمایشگاهی به‌نام وی دارند، دانشگاه تگزاس در آستین برنامه‌ای با نام «تورینگ سکالرز» دارد.

دانشگاه بیلگی استانبول سالانه کنفراسی به یاد وی برگزار می‌کند که روزهای تورینگ نامیده می‌شود. مجسمه‌ای 1.5تنی به‌اندازه واقعی در بلچلی پارک در ۱۹ژوئن۲۰۰۷ رونمایی شد که «استیون کتل» آن را به دستور میلیاردر «سیدنی فرانک» ساخت.

منبع خبر "دنیای اقتصاد" است و موتور جستجوگر خبر تیترآنلاین در قبال محتوای آن هیچ مسئولیتی ندارد. (ادامه)
با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت تیترآنلاین مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویری است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هرگونه محتوای خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.