模仿遊戲-為什麼圖靈機是電腦之源? - 電影

圖靈機(Turing Machine)的數學定義在維基百科有寫
這裡又是電影版不是數學版跟電腦科學版我就不拿出來討論了

我就用科普推廣的角度來簡化說明
Turing Machine跟Computer的精神(思考方式?!)

首先大家要知道的是"狀態"
可以想像人 有以下狀態 [坐著] [躺著] [站著] [趴著] [站著彎腰]
經過一些行為/動作 可以從一個狀態到另外一個狀態
就像[趴著]經過[翻身]變成[躺著]
[坐著]經過[起身]變成[站著]
這些狀態有的有另外的意義 [開始狀態] [結束狀態]

我們這個來描述人從起床到吃早餐這段過程
我們假設 開始狀態是[躺著] 結束狀態是在餐桌椅子上的[坐著]

就如同劇情中Turing跟警官說的(待鄉民補充)
「每個人的思考方式不一樣，我們都歸類思考。
而機器的思考方式也跟我們不一樣，我們因此不能說他沒有在思考。」

我用兩個虛擬人物小明、小華來解說

小明起床時想賴床所以就[翻身] 從[躺著]變為[趴著]，
後來因為發現上學/上班要遲到了趕快[起身]變為[站著]
馬上跑到到餐桌[坐下]到椅子上[坐著]吃飯
所以他的狀態是[躺著][趴著][站著][坐著]
一連串的行為是[翻身][起身][坐下]

小華則是個有紀律的人時間一到馬上[起身]從[躺著]變為[站著]
就去廁所洗臉。就在要洗臉時從[站著]經過[彎腰]變為[站著彎腰]洗臉
洗完在經過[站直]變為[站著]去餐桌[坐下]變為[坐著]吃飯
所以他的狀態是[躺著][站著][站著彎腰][站著][坐著]
一連串的行為是[起身][彎腰][站直][坐下]

講到這邊很多人一定在想我打這兩段廢文幹嘛
不過其實這樣你就可以發現 「一連串的行為」 其實就是思考/計算的過程

因為人/機器的不同可以有不同的思考方式可以從狀態A到狀態B
所以解決同一個問題就可能有不同的思考方式(演算法)
就像劇情中Turing跟其他人一開始各自用不同的方法來破解Enigma一樣

所以做一個小結現在的電腦(包含大型主機、PC、智慧型手機等)
在執行程式(APP)時其實就是從每一個狀態計算到另外一個狀態
再加上電晶體技術的發展使電腦的體積變小可以計算的狀態越來越多

當然有些問題是可以用電腦解但是沒有高效率的方法
還有根本無法用電腦解這又是另外一個故事了(菸)

最後跟大家分享在諾貝爾獎中沒有電腦科學領域
但是電腦科學中等同於諾貝爾獎等級的獎項就叫做Turing Award(圖靈獎)
就是為了紀念Alan Turing的貢獻。

華人中唯一獲得Turing Award的人叫做姚期智
他是在上海出生台灣長大就讀台灣大學在美國進修學位並教學研究再獲獎
目前他在大陸清華大學

最後如果有其他電腦科學大神們要電我或補充請小力一點 嗚嗚
小的只是剛好論文是研究State Machine所以才對這些內容小有研究。




※ 引述《flygalaxy (人)》之銘言：
: 簡單來說，圖靈機提出了一個現代電腦架構的原始基模
: 其中的邏輯結構、資訊處理、分析方式都被廣泛運用在
: 後來的電腦發展中。
: 所以被定義為電腦之源當之無愧！
: Enigma在狹義的角度來說，不算是"真正的電腦"，但這
: 也不代表Enigma就不重要。
: Enigma在人類密碼學的歷史中，可是一個重要的里程碑
: ，它使得過去廣泛且有效用以破解古典密碼的頻率分析
: 法幾乎失效。
: 隨著Enigma在二戰被破解之後，也象徵著對等加密(Reciprocal cipher)
: 退出了舞台，因而促使非對稱密鑰演算法的發展。
: ※ 引述《hfs (快樂!移民日本!夢想成真!)》之銘言：
: : [請益] 模仿遊戲-為什麼圖靈機是電腦之源?
: : 為什麼德軍的Enigma不能算是電腦之源?
: : 它是史上最難解的謎.能自動加密及解密.也能每24小時自動更改參數.
: : 應該也能稱做是史上第一台電腦吧?
: : 它的發明者是誰?
: : 發明Enigma的人的智慧應該也不比圖靈差吧?
: : 為什麼史上第一台電腦是圖靈機.而不是Enigma?
: : 有沒有哪個版友對Enigma有些研究的?

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