艾倫·圖靈（Alan Turing）
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艾倫·圖靈（Alan Turing） | |
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 圖靈於1936年
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| 出生 |
艾倫·瑪蒂森·圖靈（Alan Mathison Turing） 1912年6月23日 Maida Vale ，英國倫敦
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| 死了 | 1954年6月7日（41歲） 威爾姆斯洛，英格蘭柴郡
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| 死亡原因 | 氰化物中毒 |
| 教育 | Sherborne學校 |
| 母校 | |
| 聞名 | |
| 夥伴 | 瓊·克拉克（Joan Clarke） |
| 獎項 | 史密斯獎（1936年） |
| 科學職業 | |
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| 機構 | |
| 論文 | 基於序數的邏輯系統（1938） |
| 博士顧問 | 阿隆佐教堂 |
| 博士生 | |
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Alan Mathison Turing （ ; 1912年6月23日至1954年6月7日）是一位英國數學家，計算機科學家，邏輯學家，密碼分析員，哲學家和理論生物學家。圖靈在理論計算機科學的發展中具有很大的影響力，用圖靈機提供了算法和計算概念的形式化，這可以被視為通用計算機的模型。他被廣泛認為是理論計算機科學和人工智能的父親。
圖靈（Turing）出生於倫敦的邁達·維爾（Maida Vale） ，在英格蘭南部長大。他畢業於劍橋國王學院，並獲得了數學學位。雖然他是劍橋的研究員，但他發表了證明，證明了一些純粹的數學是肯定的 - 無法通過計算來回答。他定義了一台圖靈機，並證明了圖靈機的停止問題是不確定的。 1938年，他從普林斯頓大學的數學系獲得了博士學位。
在第二次世界大戰期間，圖靈在英國破產中心Bletchley Park的政府法典和Cypher學校工作，該中心產生了Ultra Intelligence。一段時間以來，他領導了Hut 8 ，該部門負責德國海軍隱性分析。在這裡，他設計了許多技術來加速德國密碼的破壞，包括改進戰前波蘭孟加（Bomba）方法，這是一種機電機器，可以找到謎機器的設置。圖靈（Turing）在破解攔截的編碼信息方面發揮了至關重要的作用，這使盟國能夠在包括大西洋之戰在內的許多關鍵參與中擊敗軸心力量。
戰後，圖靈在國家物理實驗室工作，他在那裡設計了自動計算引擎，這是存儲程序計算機的首批設計之一。 1948年，圖靈（Turing）加入了曼徹斯特維多利亞大學的Max Newman的計算機實驗室，在那裡他幫助開發了曼徹斯特計算機，並對數學生物學產生了興趣。他撰寫了一篇論文，以形態發生的化學基礎，並預測了1960年代首次觀察到的振盪化學反應，例如Belousov – Zhabotinsky反應。儘管取得了這些成就，圖靈一生中從未在英國得到完全認可，因為他的大部分工作都被《官方秘密法》涵蓋。
圖靈於1952年因同性戀行為起訴。他接受了DES的激素治療，該程序通常稱為化學cast割，是監獄的替代方法。圖靈（Turing）於1954年6月7日去世，是他42歲生日前16天，因氰化物中毒而去世。調查確定他的死亡是自殺，但已經註意到，已知證據也與意外中毒一致。在2009年進行公開競選之後，英國首相戈登·布朗（Gordon Brown）代表政府正式道歉，因為“震驚的方式[圖靈）被對待。伊麗莎白二世女王在2013年授予了死後的赦免。現在，“艾倫·圖靈法”一詞被非正式地指代2017年英國的一項法律，該法律是追溯性赦免男人在歷史立法中被警告或定罪的，該法律是禁止同性戀行為的。
圖靈（Turing）在他的雕像和許多以他命名的東西上擁有廣泛的遺產，包括年度計算機科學創新獎。他出現在目前的英格蘭銀行50英鎊的票據上，該票據於2021年6月23日發布，與他的生日一致。觀眾投票的2019年BBC系列賽將他命名為20世紀最偉大的人。
早年生活和教育
家庭
圖靈（ Turing ）出生於倫敦的邁達·瓦爾印度。圖靈（Turing）的父親是一個牧師約翰·羅伯特·圖靈（John Robert Turing）的兒子，來自蘇格蘭商人家族，該家族曾在荷蘭，其中包括男爵。圖靈的母親朱利葉斯（Julius）的妻子是馬德拉斯鐵路公司（Madras Railways）首席工程師愛德華·沃勒·斯托尼（Edward Waller Stoney ）的女兒埃塞爾·薩拉·圖靈（NéeStoney） 。斯通尼（Stoneys）是來自蒂珀雷裡郡（County Tipperary ）和朗福德（County Longford）的新教盎格魯愛爾蘭紳士家族，而埃塞爾（Ethel）本人卻在克萊爾縣度過了大部分時間。朱利葉斯（Julius）和埃塞爾（Ethel）於1907年10月1日在都柏林克萊德路的巴塞洛繆教堂結婚。
朱利葉斯（Julius）與ICS的合作將家庭帶到了英屬印度，他的祖父曾是孟加拉軍隊的將軍。但是，朱利葉斯和埃塞爾都希望他們的孩子在英國長大，於是他們搬到了倫敦的邁達·維爾，艾倫·圖靈（Alan Turing）於1912年6月23日出生，正如他出生的房子外面的藍色牌匾所記錄的那樣，後來是柱廊酒店。圖靈（Turing）有一個哥哥約翰·費里爾·圖靈（John Ferrier Turing），是圖靈男爵的第十二個男爵約翰·德莫特·圖靈（John Dermot Turing）的父親。
圖靈的父親的公務員委員會在圖靈的童年時代仍然很活躍，他的父母在英國和印度的黑斯廷斯之間旅行，留下兩個兒子與一對退休的陸軍夫婦在一起。在黑斯廷斯（Hastings），圖靈（Turing）停留在海上聖倫納德斯（St Leonards）上倫納德斯（St Leonards）的巴斯頓洛奇（ Baston Lodge） ，現在標有藍色牌匾。該牌匾於2012年6月23日揭幕，即圖靈誕辰一百週年。
在生命的早期，圖靈就表現出了天才的跡象，他後來以突出顯示。他的父母於1927年在吉爾福德（Guildford）購買了一所房子，圖靈（Turing）在學校假期裡住在那裡。該位置還標有藍色牌匾。
學校
圖靈（Turing）的父母從六歲到九歲的聖倫納德斯（St Leonards）的一所小學聖邁克爾（St Michael's）招募了他。這位女校長認識到自己的才華，並指出她有“……有聰明的男孩和勤奮的男孩，但艾倫是個天才”。
在1922年1月至1926年之間，圖靈（Turing）在薩塞克斯郡弗蘭特（Frant）村（現為東薩塞克斯郡）的弗蘭特（ Frant ）村的Hazelhurst預備學校接受教育。 1926年，他13歲，進入了多塞特郡市場小鎮Sherborne的獨立寄宿學校Sherborne學校，在那裡他在Westcott House登機。學期的第一天與1926年的大罷工相吻合，但圖靈決心參加，以至於他從南安普敦（Southampton）騎著60英里（97公里）的自行車騎行到舍伯恩（Sherborne），停在旅館裡過夜。
圖靈（Turing）對數學和科學的自然傾向並沒有從舍伯恩（Sherborne）的一些老師那裡贏得他的尊重，他的教育定義更加重視經典。他的校長寫信給他的父母：“我希望他不會在兩個凳子之間落在。如果他要留在公立學校，他必須旨在接受教育。如果他只是一名科學專家，他正在浪費時間公立學校”。儘管如此，圖靈仍在他喜歡的研究中表現出了非凡的能力，在1927年沒有研究基礎演算的情況下解決了高級問題。 1928年，圖靈（Turing）遇到了阿爾伯特·愛因斯坦（Albert Einstein ）的作品。他不僅掌握了它，而且有可能從從未明確的文本中推斷出愛因斯坦對牛頓運動定律的質疑。
克里斯托弗·莫爾科姆（Christopher Morcom）
在舍伯恩（Sherborne），圖靈（Turing）與學生剋里斯托弗·科蘭（Christopher Collan Morcom）（1911年7月13日至1930年2月13日）建立了重大友誼，後者被描述為圖靈的初戀。他們的關係為圖靈的未來努力提供了靈感，但由於莫科姆（Morcom）的去世，1930年2月，由於牛結核病的並發症而被縮短了，幾年前喝了感染了牛奶的牛奶後收縮。
這次事件引起了蒂靈的悲傷。他通過與Morcom分享的科學和數學主題更加努力地努力工作，以應對自己的悲傷。圖靈寫道，在致莫科姆（Morcom
我敢肯定，我在任何地方都找不到另一個如此聰明又迷人和無意識的同伴。我認為我對工作的興趣，以及天文學（他向我介紹的東西）視為要與他分享的東西，我認為他對我有些同樣的感覺...我知道我必須投入盡可能多的能量如果對我的工作不像他還活著那樣感興趣，因為那是他希望我要做的。
圖靈（Turing）與莫科姆（Morcom）的母親的關係在莫科姆（Morcom）去世後很長時間繼續，她向圖靈（Turing）發送了禮物，並在莫科姆（Morcom）的生日上寄了信。在Morcom死亡三週年紀念日（1933年2月13日）的前一天，他寫信給Morcom夫人：
我希望當您到達您時，您會想到Chris。我也會，這封信只是告訴你，我會想到克里斯和你明天。我相信他現在和他在這裡一樣幸福。你親切的艾倫。
一些人推測，莫科姆的死是圖靈的無神論和唯物主義的原因。顯然，在他一生中的這一點上，他仍然相信諸如精神，獨立於身體和倖存死亡的概念。圖靈在後來的一封信中也寫信給Morcom的母親，寫道：
就個人而言，我相信精神確實與物質有著永恆的聯繫，但肯定不是通過同樣的身體……關於精神與身體之間的實際聯繫，我認為身體可以堅持“精神”，而身體可以保持身體還活著並清醒兩者緊密相連。當身體入睡時，我無法猜測會發生什麼，但是當身體死亡時，身體的“機制”，握住精神的“機制”消失了，精神遲早會立即找到一個新的身體。
大學和計算性工作
從舍伯恩（Sherborne）畢業後，圖靈（Turing 1934年的學位）從1931年2月到1934年11月在劍橋國王學院（King's College） ，在那裡他獲得了數學榮譽。他的論文（關於高斯錯誤功能）在他的高年級期間撰寫，並於1934年11月發表（12月6日的截止日期）證明了中央限制定理的版本。它終於在1935年3月16日被接受了在《倫敦數學學會雜誌》第十卷中，被稱為左右幾乎是左右幾乎是周期性的（於4月23日發送）。那年晚些時候，圖靈被他的論文實力當選為國王學院的同胞。然而，在圖靈（Turing）未知，他在論文中證明的這個版本的定理已經在1922年被賈爾·瓦爾德瑪（Jarl Waldemar）琳德伯格（Jarl Waldemar Lindeberg）證明。儘管如此，委員會還是認為圖靈的方法是原始的，因此認為值得考慮的獎學金的工作。艾布拉姆·貝西科維奇（Abram Besicovitch）的委員會報告甚至說，如果圖靈的作品在林德伯格（Lindeberg）的作品之前發表，那將是“當年數學文獻中的重要事件”。
在1935年至1936年的泉水之間，與教堂同時，圖靈（Turing）從戈德爾（Godel）的不完整定理開始致力於解決問題的可決定性。 1936年4月中旬，圖靈（Turing）將馬克斯·紐曼（Max Newman）送給了他的調查的第一稿。同月，阿隆佐教堂（Alonzo Church）發表了他的基本數字理論問題，與圖靈（Turing）當時尚未發表的作品的結論相似。最終，在那一年的5月28日，他完成並發表了他的36頁的紙張出版物，稱為“可計算數字，並向ientscheidungsproblem進行了申請”。它發表在《倫敦數學學會雜誌論文集》上，分為兩部分，第一部分於11月30日，第二部分於12月23日。在本文中，圖靈（Turing）重新制定了庫爾特·戈德爾（KurtGödel）的1931年結果，其結果是證明和計算的局限性，用形式和簡單的假設設備代替了戈德爾的普遍基於算術的形式語言，這些設備被稱為圖靈機。 Entscheidungsproblem （決策問題）最初是由德國數學家戴維·希爾伯特（ David Hilbert ）於1928年提出的。圖靈證明，如果他的“通用計算機”能夠執行任何可以想像的數學計算，如果它可以代表為算法。他繼續證明，首先證明圖靈機的停止問題是不可確定的：不可能以圖靈機是否會停止算法，因此無法解決決策問題。本文被稱為“歷史上最具影響力的數學論文”。
儘管圖靈的證據是在阿隆佐·教堂（Alonzo Church）使用他的lambda演算的同等證據之後不久出版的，但圖靈的方法比教會的方法更容易獲得和直觀。它還包括一個“通用機器”（現在稱為通用圖靈機器）的概念，並認為這樣的機器可以執行任何其他計算機的任務（確實可以像教堂的lambda calculus一樣）。根據教會論文的論文，圖靈機和蘭伯達微積分能夠計算可計算的任何內容。約翰·馮·諾伊曼（John von Neumann）承認，現代計算機的核心概念是由於圖靈的論文造成的。直到今天，圖靈機一直是計算理論研究的核心對象。
從1936年9月到1938年7月，圖靈大部分時間都在普林斯頓大學（Princeton University）的教堂學習，第二年擔任簡·伊麗莎（Jane Eliza）的寶貴訪問者。除了純粹的數學工作外，他還研究了密碼學，還建立了電力機械二進制乘數的四個階段中的三個。 1938年6月，他從普林斯頓的數學系獲得了博士學位。他的論文是基於序數的邏輯系統，介紹了序數邏輯的概念和相對計算的概念，其中圖靈機被所謂的甲殼增強，從而可以研究圖靈機無法解決問題。約翰·馮·諾伊曼（John von Neumann）想僱用他為他的博士後助理，但他回到了英國。
職業和研究
當圖靈回到劍橋時，他參加了路德維希·維特根斯坦（Ludwig Wittgenstein）於1939年舉行的關於數學基礎的講座。這些講座已被逐字化，包括圖靈和其他學生的插曲，從學生的筆記中進行。圖靈（Turing）和維特根斯坦（Wittgenstein）爭論和不同意，圖靈（Turing）捍衛形式主義和維特根斯坦（Wittgenstein）提出了他的觀點，即數學並沒有發現任何絕對的真理，而是引起了他們的影響。
密碼分析
在第二次世界大戰期間，圖靈（Turing）是布萊奇利公園（Bletchley Park）打破德國密碼的主要參與者。歷史學家和戰時代碼破壞者阿薩·布里格斯（Asa Briggs）說：“您需要出色的才華，您需要Bletchley和Turing的天才是那個天才。”
從1938年9月開始，圖靈與英國違規組織的政府法典和密碼學校（GC＆CS）兼職。他專注於納粹德國使用的Enigma Cipher機器的密碼分析，以及高級GC＆CS Codebreaker的Dilly Knox 。 1939年7月在華沙的會議之後不久，波蘭密碼局在該會議上為英國和法國提供了《謎機轉子》的佈線及其解密謎團的信息的方法，圖靈和諾克斯開發了更廣泛的解決方案。波蘭方法依賴於一種不安全的指標程序，即德國人可能會改變，實際上他們在1940年5月做到了。圖靈的方法更為籠統，使用基於CRIB的解密，他為炸彈襲擊提供了功能規範（一種改進（一種改進）在波蘭孟買）。
1939年9月4日，即英國向德國宣戰的第二天，圖靈向GC＆C的戰時車站Bletchley Park報告。像其他所有來到布萊奇利的人一樣，他被要求籤署《官方秘密法》 ，在該法案中，他同意不透露有關他在Bletchley的工作的任何內容，並因違反該法案而受到嚴厲的法律罰款。
指定炸彈是圖靈在戰爭期間取得的五個主要加密進步中的第一個。其他的是：推論德國海軍使用的指標程序；制定一種稱為Banburismus的統計程序，以更有效地利用炸彈；開發一個被稱為圖林的程序，用於鍛煉Lorenz SZ SZ 40/42 （ Tunny ）密碼機的車輪的凸輪設置，並在戰爭結束時，開發了在Hanslope Park的便攜式安全語音拼湊而成。
通過使用統計技術來優化代碼破壞過程中不同可能性的試驗，圖靈對主題做出了創新的貢獻。他撰寫了兩篇論文，討論了數學方法，標題為加密和論文的概率和有關重複統計的概率的應用，這對GC＆CS及其繼任GCHQ具有如此有價值他的出生百年。一位GCHQ數學家“只將自己確定為理查德，”當時說，根據《正式秘密法》的限制了其中的內容已有70年了，這表明其重要性，並且與戰後的隱性分析相關：
[他]說，這些內容受到了限制，“表明它在我們的主題基礎中具有多麼重要的意義”。 ...這些論文使用“數學分析嘗試並確定哪些設置更有可能的設置，以便可以盡快嘗試”。 ...理查德說，GCHQ現在已經在兩篇論文中“擠壓了果汁”，並且“很高興將它們釋放到公共領域”。
圖靈（Turing）在布萊奇利公園（Bletchley Park）的偏心率上享有聲譽。他的同事稱他為“教授”，他關於謎的論文被稱為“教授的書”。據歷史學家羅納德·萊溫（Ronald Lewin）說，與圖靈（Turing）合作的隱性人傑克·古德（Jack Good）談到他的同事時說：
在每年六月的第一周，他會受到干草熱的攻擊，他會戴上服務防加油口罩的情況下騎自行車去辦公室，以防止花粉。他的自行車有一個錯：連鎖店將定期脫落。他沒有對其進行修補，而是要計算踏板的次數，並會及時下車以手工調整鏈條。他的另一個怪異是他將杯子鏈接到散熱器管道上，以防止其被盜。
彼得·希爾頓（Peter Hilton）講述了他在美國數學世紀的“布萊奇利公園（Bletchley Park）的回憶”中與圖靈（Turing）一起工作的經驗：
結識真實的天才是一種罕見的經歷。我們有幸居住在獎學金世界中的人熟悉才華橫溢的同事提供的智力刺激。我們可以欣賞他們與我們分享的想法，並且通常能夠理解他們的來源。我們甚至可能經常相信我們自己可以創建這樣的概念並產生這樣的想法。但是，分享天才的智力生活的經驗完全不同。人們意識到，一個人的智力是一種充滿奇蹟和興奮的敏感性和獨創性的敏感性。艾倫·圖靈（Alan Turing）真是個天才，像我一樣，那些擁有驚人和出乎意料的機會的人是由第二次世界大戰的奇怪的緊急事件創造的，能夠將圖丁（Tuning）算作同事和朋友永遠不會忘記這種經歷，也不會我們對我們失去了巨大的好處。
希爾頓在Nova PBS紀錄片解碼納粹秘密中回應了類似的想法。
在布萊奇利（Bletchley）工作時，特靈（Turing）是一位才華橫溢的長途跑步者，偶爾在需要開會時跑到40英里（64公里）到倫敦，並且他有能力達到世界一流的馬拉松標準。圖靈（Turing）試圖參加1948年英國奧運會隊，但受傷受到了阻礙。他參加馬拉鬆比賽的時間僅比英國銀牌得主托馬斯·理查茲（Thomas Richards）的奧運會比賽時間慢11分鐘。他是沃爾頓體育俱樂部的最佳跑步者，這是他獨自一人在競選時通過該小組時發現的事實。當被問及為什麼他在訓練中如此努力時，他回答：
我的工作如此緊張，以至於唯一可以從腦海中擺脫困境的方法就是努力跑步。這是我獲得一些釋放的唯一方法。
由於反事實歷史的問題，很難估計超級智能對戰爭的確切影響。但是，官方戰爭歷史學家哈里·辛斯利（Harry Hinsley）估計，這項工作使歐洲的戰爭縮短了兩年多，並挽救了超過1400萬人的生命。
戰爭結束時，向所有在布萊奇利公園工作的人發送了一份備忘錄，提醒他們，《官方機密法》規定的沉默守則並沒有以戰爭結束，但會無限期地繼續。因此，即使圖靈被任命為1946年喬治六世國王的戰時服務的大英帝國勳章（OBE）的官員，但他的工作仍然秘密多年。
炸彈
在到達Bletchley Park的幾週內，Turing指定了一台名為Bombe的機電機器，該機電機器比波蘭Bomba Kryptologiczna更有效地打破了謎，該機器的名稱得出了。該炸彈炸彈由數學家戈登·韋爾奇曼（Gordon Welchman）提出的增強，成為主要工具之一，是主要的自動化工具之一，用於攻擊神秘的信息。
bombe搜索了使用合適的嬰兒床：可能的碎片片段，以搜索用於謎團消息（即，轉子訂單，轉子設置和插件設置）的可能正確設置。對於每個可能的轉子設置（在10個19個狀態下的階，四旋翼U型艇變體的10個狀態），Bombe在機電上執行了一系列基於CRIB的邏輯扣除鏈。
炸彈檢測到何時發生矛盾，並排除了該設置，然後繼續前進。大多數可能的設置將導致矛盾並被丟棄，僅詳細研究了一些。當一個包裹的字母轉回同一明文字母時，將會發生矛盾，這對謎是不可能的。第一個Bombe於1940年3月18日安裝。
這一天的行動
到1941年底，圖靈和他的同伴隱立型人戈登·韋爾奇曼，休·亞歷山大和斯圖爾特·米爾納·巴里感到沮喪。在波蘭人的工作基礎上，他們建立了一個很好的工作系統來解密謎團，但他們的員工和炸彈有限意味著他們無法翻譯所有信號。在夏天，他們取得了巨大的成功，運輸損失每月下降至100,000噸；但是，他們非常需要更多的資源來跟上德國的調整。他們試圖通過適當的渠道吸引更多的人並為更多的炸彈提供資金，但失敗了。
10月28日，他們直接寫信給溫斯頓·丘吉爾（Winston Churchill） ，解釋了他們的困難，圖靈（Turing）是第一個命名。他們強調了他們的需求與部隊的巨額支出相比，與他們可以為部隊提供的援助水平進行了比較。當圖靈的傳記作者安德魯·霍奇斯（Andrew Hodges）後來寫道：“這封信具有電作用。”丘吉爾給伊斯瑪將軍寫了一份備忘錄，上面寫著：“這一天的行動。確保他們將想要的一切都以極端的優先級為優先，並向我報告這已經完成。” 11月18日，特勤局負責人報告說正在採取一切可能的措施。布萊奇利公園（Bletchley Park）的加密攝影師不知道總理的回應，但是正如米爾納·巴里（Milner-Barry）回憶的那樣：“我們所注意到的只是從那天起，幾乎從那天開始，奇蹟般的艱難方式開始變得順利。”戰爭結束時，有200多個炸彈正在運行。
圖靈決定解決破解德國海軍對謎的特別困難的問題：“因為沒有人在做任何事情，我可以自己把它做到”。 1939年12月，圖靈（Turing）解決了海軍指標系統的重要組成部分，這比其他服務使用的指標系統更為複雜。
當晚，他還想到了Banburismus的想法，Banburismus是一種順序統計技術（亞伯拉罕·瓦爾德（ Abraham Wald ）後來稱為順序分析）來協助打破海軍謎，“儘管我不確定它在實踐中是否有效，並且不確定實際上，當然要直到幾天才真正打破”。為此，他發明了他稱之為禁令的一系列證據。 Banburismus可以排除謎轉子的某些序列，從而大大減少了測試炸彈設置所需的時間。後來，使用分貝（禁令的十分之一）積累足夠的證據的順序過程用於洛倫茲密碼的隱式分析。
圖靈於1942年11月前往美國，並與美國海軍密碼分析師合作，在華盛頓的海軍謎團和炸彈建設上。他還參觀了他們在俄亥俄州代頓的計算機實驗室。
圖靈對美國炸彈設計的反應遠非熱情：
美國炸彈計劃是生產336枚炸彈，每個車輪訂單。我曾經對這個程序暗示的bombe Hut常規概念向內微笑，但認為通過指出我們不會真正以這種方式使用它們來實現任何特定目的。他們的（換向器）的測試幾乎不能被認為是結論性的，因為他們沒有使用電子停止查找設備進行反彈測試。除非他們真的會為此做些事情，否則似乎沒有人被告知有關桿，offiziers或Banburismus。
在這次旅行中，他還在貝爾實驗室（Bell Labs）協助開發安全的演講設備。他於1943年3月返回布萊奇利公園。休（Hugh Alexander）在他缺席的情況下正式擔任了Hut 8的頭位，儘管亞歷山大實際上是一段時間以來（圖靈對日常運作的日常興趣很小）這部分）。圖靈（Turing）成為布萊奇利公園（Bletchley Park）的隱性分析的一般顧問。
亞歷山大寫了圖靈的貢獻：
在任何人的想法中，圖靈的作品是Hut 8成功的最大因素。在早期，他是唯一認為問題值得解決的密碼學家，他不僅主要負責小屋內的主要理論工作，而且他還與韋爾奇曼（Welchman）分享了鮑勃（Bombe）發明的主要信譽。總是很難說任何人都是“絕對必不可少的”，但是如果任何人對Hut 8是必不可少的，那就是Turing。當經驗和例行工作以後使一切變得容易時，開拓者的作品總是往往會被遺忘，而小屋8中的許多人都認為圖靈的貢獻的幅度從未被外界完全意識到。
圖林
1942年7月，圖靈設計了一種稱為圖林（或開玩笑的圖林主義）的技術，供與德國人的新蓋海姆斯瑞伯（ Geheimschreiber ）（秘密作家）機器發出的洛倫茲密碼有關。這是Bletchley Park的Teprinter轉子密碼附件代號為Tunny 。 Turingery是一種破壞輪子的方法，即一種用於製定Tumny車輪的凸輪設置的程序。他還向Tunny Team介紹了Tommy Flowers ，在Max Newman的指導下，他繼續構建了Colossus Computer ，這是世界上第一款可編程的數字電子計算機，該計算機取代了更簡單的先前機器（ Heath Robinson ），並取代了其卓越的速度允許將統計解密技術實用地應用於消息。有些人錯誤地說，圖靈是巨人計算機設計的關鍵人物。圖林和Banburismus的統計方法無疑助長了關於洛倫茲密碼的隱腦分析的思考，但他並沒有直接參與巨像發展。
德里拉
在美國在美國的貝爾實驗室工作之後，圖靈追求了電話系統中語音的電子言論的想法。在戰爭的後期，他搬到了漢斯洛普公園（Hanslope Park）的特勤局無線電安全服務（後來的HMGCC ）工作。在公園，他在雷姆官員唐納德·貝利（Donald Bayley）的協助下進一步發展了自己的電子知識。他們一起進行了可移植的安全語音通信機的設計和構建代號Delilah 。該機器的目的是用於不同的應用，但缺乏與長距離無線電傳輸一起使用的能力。無論如何，德里拉完成了太晚，無法在戰爭期間使用。儘管該系統充分發揮了作用，圖靈通過加密和解密溫斯頓·丘吉爾演講的錄音向官員們展示了這一點，但德拉（Delilah）沒有被採用。圖靈還向貝爾實驗室（Bell Labs）諮詢了Sigsaly的發展，Sigsaly是戰爭後期使用的安全語音系統。
早期計算機和圖靈測試
在1945年至1947年之間，圖靈（Turing）居住在倫敦的漢普頓（ Hampton ），他在國家物理實驗室（NPL）的ACE （自動計算機）設計工作。他於1946年2月19日發表了一篇論文，這是存儲程序計算機的第一個詳細設計。馮·諾伊曼（Von Neumann）關於EDVAC報告的不完整初稿早於圖靈的論文，但詳細的詳細內容，據NPL數學部門負責人約翰·R·沃姆斯利（John R. 。圖靈自己”。
儘管ACE是一個可行的設計，但圍繞Bletchley Park戰時工作的官方機密法的效果使圖靈無法解釋他對涉及人類操作員的計算機安裝方式的分析的基礎。這導致了啟動該項目的延遲，他變得幻滅了。 1947年下半年，他回到劍橋度過了一個休假的一年，在此期間，他在智能機械上進行了開創性的作品，該作品一生未出版。當他在劍橋時，飛行員的王牌是在他缺席的情況下建造的。它於1950年5月10日執行了第一個計劃，全世界的許多後來的計算機都歸功於它，包括英國電氣Deuce和American Bendix G-15 。圖靈的王牌的完整版本直到他去世後才建造。
根據Genscher，Düsseldorf出版的Max Planck物理研究所的德國計算機先驅Heinz Billing的回憶錄，Turing和Konrad Zuse之間舉行了一次會議。它於1947年在哥廷根舉行。審訊的形式是座談會。參加者是Womersley，Turing，來自英格蘭的搬運工，以及一些德國研究人員，例如Zuse，Walther和Billing（有關更多詳細信息，請參見Herbert Bruderer， Konrad Zuse Zuse und Die Schweiz ）。
1948年，圖靈被任命為曼徹斯特維多利亞大學數學系的讀者。一年後，他成為計算機實驗室的副主任，在那裡他為最早的存儲計算機之一的軟件（曼徹斯特商標1）工作。圖靈（Turing）為這台機器編寫了該機器的第一個版本，並被費蘭蒂（Ferranti）招募為開發其商業化機器Ferranti Mark 1的顧問。在此期間，他繼續在數學和“計算機機械和智能”（ Mind ，1950年10月）中進行更多的抽象工作，圖靈解決了人工智能的問題，並提出了一個實驗，該實驗被稱為圖靈測試，一種嘗試定義一個稱為“智能”的機器的標準。這個想法是，如果人類的審訊者無法通過對話，人類的對話分開，可以說計算機可以“思考”。在本文中，圖靈建議，與其建立一個模擬成人思想的程序，而是要製作更簡單的人來模擬孩子的思想，然後對其進行教育。圖靈測試的相反形式在互聯網上廣泛使用；驗證碼測試旨在確定用戶是人類還是計算機。
1948年，圖靈（Turing）與他的前本科同事DG Champernowne合作，開始為尚不存在的計算機撰寫國際象棋程序。到1950年，該計劃已完成並將其稱為Turochamp 。 1952年，他試圖在Ferranti Mark 1上實施它，但缺乏足夠的功率，計算機無法執行該程序。取而代之的是，圖靈通過翻轉算法的頁面並在棋盤上執行說明，每舉動大約半小時，就可以“運行”該程序。遊戲被記錄下來。根據加里·卡斯帕羅夫（Garry Kasparov）的說法，圖靈的節目“玩了可識別的國際象棋遊戲”。該計劃輸給了圖靈的同事阿里克·格倫尼（Alick Glennie） ，儘管據說它贏得了與尚佩爾諾（Champernowne）的妻子伊莎貝爾（Isabel）的比賽。
他的圖靈測試是一個重要的，具有特色的挑釁性，並且對人工智能的辯論做出了持久的貢獻，該辯論在半個多世紀之後持續了。
模式形成和數學生物學
當圖靈（Turing）在1951年39歲時，他轉向數學生物學，最終於1952年1月發表了他的傑作《形態發生的化學基礎》。他對形態發生，生物生物體的模式和形狀的發展感興趣。他建議，一種化學物質相互反應並在空間之間擴散的化學物質系統，稱為反應 - 擴散系統，可以解釋“形態發生的主要現象”。他使用偏微分方程的系統來建模催化化學反應。例如，如果需要進行某種化學反應需要催化劑A，並且如果反應產生了更多的催化劑A，則我們說反應是自催化的，並且有陽性反饋可以通過非線性差分進行建模方程式。圖靈發現，如果化學反應不僅產生了催化劑A，還產生了抑製劑B，從而減慢A的產生A，則可以創建模式在哪裡佔據主導地位，有些是B所做的。為了計算這一程度，圖靈將需要一台功能強大的計算機，但是這些計算機在1951年並非如此自由使用，因此他不得不使用線性近似來手工求解方程。這些計算給出了正確的定性結果，並產生了一個均勻的混合物，奇怪的是經常間隔固定的紅色斑點。俄羅斯生物化學家鮑里斯·貝洛索夫（Boris Belousov）進行了類似結果的實驗，但由於當代的偏見，任何這種事情都違反了第二種熱力學定律，因此無法發表他的論文。 Belousov在皇家學會的哲學交易中不知道圖靈的論文。
儘管在理解了DNA的結構和作用之前發表，但圖靈在形態發生上的工作仍然很重要，被認為是數學生物學中的開創性作品。圖靈論文的早期應用之一是詹姆斯·默里（James Murray）的作品解釋了大小貓的皮毛上的斑點和條紋。該地區的進一步研究表明，圖靈的工作可以部分解釋“羽毛，毛囊，肺部的分支模式，甚至將心臟放在胸部左側的左右不對稱性”的生長。 2012年，Sheth等人。發現在小鼠中，去除HOX基因會導致數字數量增加而不會增加肢體的整體大小，這表明HOX基因通過調諧圖靈型機制的波長來控制數字形成。直到1992年發表了A. M. Turing的作品，後來才出售。
2023年進行的一項研究證實了圖靈的數學模型假設。該實驗由美國物理社會提出，涉及在托盤中均勻的奇亞種子種植，然後調節可用的水分。研究人員通過實驗調整了圖靈方程中出現的因素，因此，出現了類似於自然環境中看到的因素。據信這是第一次實驗生存植被的實驗驗證了圖靈的數學見解。
個人生活
寶藏
在1940年代，圖靈（Turing）擔心在德國入侵時失去積蓄。為了保護它，他購買了兩個重3200盎司（90公斤）和250英鎊（2022年，經過通貨膨脹調整為8,000英鎊的銀色酒吧，以現貨價格調整了48,000英鎊），並將它們埋在Bletchley Park附近的木頭中。回到挖掘他們後，圖靈發現他無法打破自己的代碼，描述了他的確切位置。這與該地區進行了翻新的事實，意味著他從未恢復過白銀。
訂婚
1941年，圖靈（Turing）向小屋8同事瓊·克拉克（ Joan Clarke）提出了婚姻，他是一名數學家和密碼分析師的婚姻，但他們的訂婚卻是短暫的。據報導，他對未婚夫承認他的未婚夫同性戀，據說他對啟示“毫無疑問”後，圖靈決定他無法結婚。
同性戀和in褻定罪
1952年1月，圖靈（Turing）與19歲的失業者阿諾德·默里（Arnold Murray）建立了戀愛關係，現年39歲。聖誕節前，圖靈（Turing）沿著曼徹斯特（Manchester）的牛津路（Oxford Road）散步，當時他在富豪電影院（Regal Cinema）外面遇到默里（Murray），並邀請他去午餐。 1月23日，圖靈的房子被盜竊。默里告訴圖靈，他和小偷熟悉了，圖靈向警方報告了犯罪。在調查期間，他承認與默里有性關係。當時的同性戀行為是英國的刑事罪行，根據1885年《刑事法修正案法》第11條，兩人都被指控犯有“嚴重in褻行為”。該審判的最初定期訴訟於2月27日舉行，在此期間，圖靈的律師“保留他的辯護”，即沒有爭論或提供反對指控的證據。訴訟程序在諾斯福德的會議室舉行。
圖靈後來被他的兄弟和他自己的律師的建議說服了，他判處有罪。案件，里賈納訴圖靈和默里，於1952年3月31日受審。圖靈被定罪，並在監禁和緩刑之間做出了選擇。他的緩刑將以他同意進行旨在減少性慾的荷爾蒙物理變化的條件，稱為“化學cast割”。他接受了當時稱為Stilboestrol（現在稱為二乙基貝特羅或DES）的注射選擇，一種合成的雌激素。在一年的時間裡，他身體的這種女性化一直持續。這種治療使圖靈無能為力，並導致乳房組織形成，從字面意義上說，圖靈的預測“毫無疑問，我將從這一切中都出現了一個不同的人，但我還沒有發現的人”。默里有條件排放。
圖靈的信念導致了他的安全許可，並禁止他繼續擔任政府通訊總部（GCHQ）的加密諮詢公司，這是英國信號情報機構，該機構於1946年從GC＆CS演變而來，儘管他保留了學業工作。他的審判發生在1951年夏季叛逃到蓋伊·伯吉斯（Guy Burgess）和唐納德·麥克林（Donald MacLean）的蘇聯叛亂之後僅幾個月，之後，外交部開始將任何人認為同性戀的人視為潛在的安全風險。
圖靈於1952年定罪後被拒絕進入美國，但可以自由訪問其他歐洲國家。 1952年夏天，他訪問了挪威，這更容忍同性戀者。在他遇到的各種男人中，有一個叫凱爾·卡爾森（Kjell Carlson）。 Kjell打算在英國訪問Turing，但當局攔截了Kjell的明信片，詳細介紹了他的旅行安排，並能夠在兩者見面之前攔截和驅逐他。正是在這段時間裡，圖靈開始諮詢精神科醫生弗朗茲·格林鮑姆（Franz Greenbaum）博士，他與他同在，隨後成為家人朋友。
死亡
1954年6月8日，在威爾姆斯洛（Wilmslow）的阿德靈頓路（Adlington Road）43號的家中，圖靈的管家發現他死了。那天晚上舉行了驗屍，確定他已經去世，享年41歲，被認為是死亡原因。當發現他的屍體時，一個蘋果在他的床旁邊吃了一半，儘管沒有對氰化物進行測試，但據推測，這是圖靈消耗致命劑量的手段。
圖靈（Turing）的兄弟約翰（John）第二天確定了屍體，並接受了格林鮑姆（Greenbaum）博士的建議接受調查的判決，因為確定死亡是偶然的前景。第二天舉行了調查，這確定了死亡原因是自殺。圖靈的遺體在1954年6月12日的兩天后，在火葬場上被火化，只有三人參加，他的骨灰散佈在火葬場的花園中，就像他父親的一樣。圖靈的母親去世時在意大利度假，並在調查後返回家中。她從未接受過自殺的判決。
安德魯·霍奇斯（Andrew Hodges）和另一位傳記作家戴維·萊維特（David Leavitt ）都推測，圖靈（Turing）重新扮演了沃爾特·迪斯尼電影《白雪公主》和《七矮人》 （1937年）（1937年）的場景，這是他最喜歡的童話故事。兩人都指出（用萊維特的話來說）他“在邪惡的女王將蘋果沉浸在有毒啤酒中的場景中特別敏銳的樂趣”。
哲學家傑克·科普蘭（Jack Copeland）質疑驗屍官歷史判決的各個方面。他提出了關於圖靈死亡原因的另一種解釋：從用於電鍍金到湯匙上的一種裝置的氰化物煙霧的意外吸入。氰化鉀用於溶解黃金。圖靈在他的小備用房間裡設置了這樣的設備。谷輪指出，屍檢結果與吸入更一致，而不是攝入毒藥。圖靈還習慣性地吃了一個蘋果，然後上床睡覺，將蘋果丟棄一半的蘋果並不罕見。此外，據報導，圖靈（Turing）“以幽默的幽默感”來承擔他的法律挫折和激素待遇（一年以前停止的），在他去世前沒有表現出沮喪的跡象。他甚至設置了他打算在假期後返回辦公室後完成的任務清單。圖靈的母親認為，攝入是偶然的，這是由於兒子粗心地存放實驗室化學藥品而導致的。傳記作者安德魯（Andrew Hod）理論上，圖靈（Turing）故意離開了死亡的本質，以使母親免受自己自殺的知識。
有人提出，圖靈對算命的信念可能引起了他沮喪的情緒。年輕時，一位算法者告訴圖靈，他將是一個天才。 1954年5月中旬，在他去世前不久，圖靈再次決定在一日遊中與Greenbaum家族諮詢一家算命。根據Greenbaums的女兒Barbara的說法：
但這是一個可愛的晴天，艾倫心情愉快，我們走了……然後他認為去布萊克浦（Blackpool）的歡樂海灘（Blackpool）是個好主意。我們找到了一個算命的帳篷，艾倫說他想進[]，所以我們等著他回來了……這個陽光燦爛的，開朗的面貌縮小了一張蒼白，發抖，恐怖的臉。發生了什麼事。我們不知道算命說什麼，但他顯然深感不高興。我認為這可能是我們最後一次見到他的自殺。
政府道歉和赦免
2009年8月，英國程序員約翰·格雷厄姆（John Graham-Cumming）發起了請願書，敦促英國政府為圖靈（Turing）的起訴作為同性戀而道歉。請願書獲得了30,000多個簽名。總理戈登·布朗（Gordon Brown）承認請願書，於2009年9月10日發表了一份聲明，道歉，並將對圖靈的待遇描述為“令人震驚”：
成千上萬的人聚集在一起，要求公義艾倫·圖靈（Alan Turing），並認識到他受到對待的令人震驚的方式。儘管圖靈是按照當時的法律處理的，但我們不能把時鐘放回原處，但他的待遇當然是完全不公平的，我很高興有機會說出我和我們都對發生的一切感到非常遺憾他...因此代表英國政府，以及所有自由生活的人，感謝艾倫的工作，我很自豪地說：很抱歉，您應得的好多了。
2011年12月，威廉·瓊斯（William Jones）和他的議會議員約翰·里奇（John Leech ）創建了一個電子書，要求英國政府赦免圖靈（Turing Turing）因“嚴重in褻行為”的定罪：
我們要求HM政府將赦免給艾倫·圖靈（Alan Turing），以定罪“ in褻”。 1952年，他與另一名男子被判“ in褻”罪名成立，被迫接受所謂的“有機療法” - 化學cast割。兩年後，他用氰化物殺死了自己，年齡僅41歲。艾倫·圖靈（Alan Turing）被他所做的拯救付出了很大的努力驅趕到了可怕的絕望和早期死亡。這對英國政府和英國歷史仍然很遺憾。赦免可以採取某種方法來治愈這種傷害。它可能是其他許多同性戀者的道歉，不像艾倫·圖靈（Alan Turing）那樣著名，他們遵守了這些法律。
請願書收集了37,000多個簽名，並由曼徹斯特國會議員約翰·里奇（John Leech）提交了議會，但麥克納利勳爵（Lord McNally）不鼓勵該要求，他說：
死後的赦免被認為是不合適的，因為艾倫·圖靈（Alan Turing）當時被適當地定罪了刑事犯罪。他會知道自己的罪行是違法的，他將受到起訴。令人遺憾的是，艾倫·圖靈（Alan Turing）因犯罪而被定罪，因為他在戰爭努力上做出了傑出的貢獻，現在似乎既殘酷又荒謬。但是，當時的法律要求起訴，因此，長期的政策是接受這種定罪發生，而不是試圖改變歷史背景並確保正確的措施，而是確保我們再也不會回到那個時代了。
約翰·利奇（John Leech）是曼徹斯特（Manchester）的曼徹斯特（MP），惠頓（2005-15）向議會提交了幾項法案，並領導了一項備受矚目的運動以確保赦免。 leech在下議院提出了案子，即圖靈對戰爭的貢獻使他成為了民族英雄，並且“最終令人尷尬”仍然是信念仍然存在。 Leech繼續通過議會接受該法案，並競選了幾年，並獲得了包括Stephen Hawking在內的眾多主要科學家的公眾支持。在英國的電影《模仿遊戲》（Mimitation Game）的電影首映式上，製片人感謝Leech將該話題引起了公眾關注並確保圖靈的赦免。現在經常被描述為圖靈赦免的“建築師”，後來是艾倫·圖靈（Alan Turing）法律，該法律繼續為其他75,000名其他犯有類似罪行的男女赦免。
2012年7月26日，在上議院提出了一項法案，要求授予法定赦免，根據1885年《刑法修正案法》第11條的罪行，於1952年3月31日被定罪。致《每日電訊報》的信，物理學家史蒂芬·霍金（ Stephen Hawking）和其他10個簽署國，包括天文學家皇家勳爵·里斯對總理戴維·卡梅倫（David Cameron）應赦免要求。政府表示將支持該法案，並於10月在上議院通過了三讀。
在2013年11月29日在下議院的二讀中，保守黨議員克里斯托弗·喬普（Christopher Chope）反對該法案，推遲了其通過。該法案將於2014年2月28日返回下議院，但在可以在下議院辯論該法案之前，政府當選為Mercy的皇家特權訴訟。 2013年12月24日，伊麗莎白女王二世（Queen Elizabeth II）因圖靈（Turing）的“ in褻行為”的定罪簽署了赦免，並立即生效。宣布赦免的總理克里斯·格雷林（Chris Grayling）勳爵說，圖靈（Turing）應該被“以他對戰爭努力的巨大貢獻而被人們銘記和認可”，而不是因為他後來的刑事定罪。女王於2014年8月正式發起的圖靈。女王的行動只是第二次世界大戰結束以來授予的第四個皇家赦免。通常，只有在該人在技術上是無辜的，並且家人或其他有興趣的一方提出了請求；關於圖靈的信念，這兩種情況都沒有遇到。
2016年9月，政府宣布打算將這種追溯的免除擴大到被判有類似歷史in褻罪的其他人，這被稱為“艾倫·圖靈法”。艾倫·圖靈（Alan Turing）法律現在是《 2017年警務和犯罪法》中包含的英國法律的非正式術語，該法律是一項大赦法律，是對追溯性赦免男子的一項大赦法，這些男人在歷史法規中被告知或定罪，這些法律是由歷史立法宣布的，該法律是禁止同性戀行為的。該法律適用於英格蘭和威爾士。
2023年7月19日， 在向英國政府的LGBT退伍軍人道歉之後，國防部長本·華萊士（Ben Wallace）建議圖靈在特拉法加廣場第四個底座上以永久性的雕像來表彰，他將圖靈博士描述為“可能是我的最偉大的戰爭英雄，在我的我身上，第二次世界大戰的書，[他的]成就縮短了戰爭，挽救了數千人的生命，幫助擊敗了納粹。他的故事是一個令人難過的社會故事以及它如何對待他的故事。”