简介：
尽管才华横溢的图灵在许多领域都有着不凡的成就，但因其在计算机和人工智能方面的突出贡献，人们还是喜欢称他为“人工智能之父”或“计算机之父”。
计算机基础理论中有著名的“图灵机”和“图灵测试”。这些理论简洁的概括了图灵伟大贡献的一部分：他是第一个提出利用某种机器实现逻辑代码的执行，以模拟人类的各种计算和逻辑思维过程的科学家。而这一点，成为了后人设计实用计算机的思路来源，成为了当今各种计算机设备的理论基石。当今计算机科学中再常用不过的程序语言、代码存储和编译等基本概念，就是来自图灵的原始构思。
图灵在人工智能方面的开创性贡献：
1. 《论可计算数及其在判定问题中的应用》——提出“图灵机”概念
1937年，伦敦权威的数学杂志又收到图灵一篇论文《论可计算数及其在判定问题中的应用》。这篇论文是阐明现代电脑原理的开山之作，被永远载入了计算机的发展史册，照耀着现代电脑的前进方向。后来，冯·诺依曼在他的《自动计算机的一般逻辑理论》一文中写道：“大约12年前，英国逻辑学家图灵开始研究下列问题，他想给自动计算机的含义下一个一般性的定义。”在这篇文章中，冯·诺依曼阐述了图灵在理论上的重大贡献。
熟悉科学史的人都知道，伟大的科学发明往往是在理论取得重大突破之后才能够得以实现。巴贝奇和阿达终身奋斗，致力于发明一台通用计算机——分析机，但他们并没有从理论上证明它的可行性，凭借的只是自己的经验和热情。图灵的这篇论文，涉及的议题并非是如何研制一台具体计算机，而是为了解决数学领域一个基础性问题。
还在剑桥读书时，图灵天才的大脑就常常在思索数学函数的“可计算性”问题。物理学家阿基米德曾手持杠杆宣称：给我一个支点，我就能移动地球。如果茫茫宇宙间真有这么个支点，只要给阿基米德足够的时间，比方说数以亿计的年度，地球的确可以被他的杠杆撬动。然而，数学上的一些函数，是不是只要给人以足够的时间演算，也都能够通过有限次机械步骤求得解答呢？
这是一个必须在理论上做出解释的数学难题，传统数学家当然只会想到用公式去推导，证明它是否成立。可是，具有“跳跃思维”头脑的图灵不愿意墨守陈规，他独辟蹊径地想出了一台冥冥之中的机器，一台理想中的计算机。
图灵想象的机器说起来很简单：该计算机使用一条无限长度的纸带，纸带被划分成许多方格，有的方格被画上斜线，代表“1”；有的没有画任何线条，代表“0”。该计算机有一个读写头部件，可以从带子上读出信息，也可以往空方格里写下信息。该计算机仅有的功能：把纸带向右移动一格，然后把“1”变成“0”，或者相反把“0”变成“1”。
这就是图灵设计的“理想计算机”，后人把它称为“图灵机”，实际上这是一种不考虑硬件状态的计算机逻辑结构。这一理论奠定了整个现代计算机的理论基础。“图灵机”更在电脑史上与“冯·诺依曼机”齐名，被永远载入计算机的发展史中。
在他的论文中，图灵还提出可以设计出另一种“万能图灵机”，用来模拟其它任何一台“图灵机”的工作。如果认为“图灵机”是理想计算机，那么“万能图灵机”就是通用计算机的原始模型。图灵甚至还想到把程序和数据都储存在纸带上，从而比冯·诺依曼更早提出了“储存程序”的概念。
图灵把证明数学题的推导过程，转变成为一台自动机器的运行过程后，不仅证明了这一数学难题，而且用“万能计算机”的设想，从理论上证明了制造出通用计算机的可能性。他的“万能计算机”就是现代通用计算机的一种模型，这种机器只要为它编好程序，就可以承担其他机器能做的任何工作。后来研制出来的通用计算机，无论是5年之后楚泽研制的Z-3、8年之后艾肯研制的MarkⅠ， 还是10年之后莫契利等创造的第一台电脑ENIAC，莫不是图灵在头脑里早就在构思的机器。
2. 《机器能思维吗？》——提出“图灵实验”概念
1950年，图灵又来到曼彻斯特大学任教，同时还担任该大学自动计算机项目的负责人。就在这年10月，发表了题名为《计算机与智能》的论文，后来被重新汇编入书时更名《机器能思维吗？》。也正是这篇划时代的文章，为图灵赢得了一顶桂冠——“人工智能之父”。
在这篇人工智能的“宣言书”里，图灵第一次提出“机器思维”的概念。他逐条反驳了机器不能思维的论调，做出了肯定的回答。第一次提出“机器思维”的概念，他还首次对智能问题从行为主义的角度给出了人工智能的定义。
在对该论文作补充说明的另一篇文章中， 图灵进一步写道：“‘你无法制造一台替你思考的机器’，这是人们一般会毫无疑义接受下来的老生长谈。……我的论点是：与人脑的活动方式极为相似的机器是可以制造出来的。这些机器有时会出现错误，但有时它们也会提出非常新颖的语句，而且总的来说，它们输出的东西将与人脑输出的东西同样值得注意。”
3. 图灵机
1936年，阿兰·图灵提出了一种抽象的计算模型—— 图灵机 (Turing Machine)。图灵的基本思想是用机器来模拟人们用纸笔进行数学运算的过程，他把这样的过程看作下列两种简单的动作：
在纸上写上或擦除某个符号；
把注意力从纸的一个位置移动到另一个位置；
而在每个阶段，人要决定下一步的动作，依赖于 (a) 此人当前所关注的纸上某个位置的符号和(b) 此人当前思维的状态。为了模拟人的这种运算过程，图灵构造出一台假想的机器，该机器由以下几个部分组成：
一条无限长的纸带。纸带被划分为一个接一个的小格子，每个格子上包含一个来自有限字母表的符号，字母表中有一个特殊的符号表示空白。纸带上的格子从左到右依次被编号为 0, 1, 2, ... ，纸带的右端可以无限伸展。
一个读写头。该读写头可以在纸带上左右移动，它能读出当前所指的格子上的符号，并能改变当前格子上的符号。
一个状态寄存器。它用来保存图灵机当前所处的状态。图灵机的所有可能状态的数目是有限的，并且有一个特殊的状态，称为停机状态。
一套控制规则。它根据当前机器所处的状态以及当前读写头所指的格子上的符号来确定读写头下一步的动作，并改变状态寄存器的值，令机器进入一个新的状态。
注意这个机器的每一部分都是有限的，但它有一个潜在的无限长的纸带，因此这种机器只是一个理想的设备。图灵认为这样的一台机器就能模拟人类所能进行的任何计算过。
4. 图灵实验
图灵试验由计算机、被测试的人和主持试验人组成。计算机和被测试的人分别在两个不同的房间里。测试过程由主持人提问，由计算机和被测试的人分别做出回答。观测者能通过电传打字机与机器和人联系（避免要求机器模拟人外貌和声音）。被测人在回答问题时尽可能表明他是一个“真正的”人，而计算机也将尽可能逼真的模仿人的思维方式和思维过程。如果试验主持人听取他们各自的答案后，分辨不清哪个是人回答的，哪个是机器回答的，则可以认为该计算机具有了智能。这个试验可能会得到大部分人的认可，但是却不能使所有的哲学家感到满意。
图灵试验虽然形象描绘了计算机智能和人类智能的模拟关系，但是图灵试验还是片面性的试验。通过试验的机器当然可以认为具有智能，但是没有通过试验的机器因为对人类了解的不充分而不能模拟人类仍然可以认为具有智能。
图灵试验还有几个值得推敲的地方，比如试验主持人提出问题的标准，在试验中没有明确给出；被测人本身所具有的智力水平，图灵试验也疏忽了；而且图灵试验仅强调试验结果，而没有反映智能所具有的思维过程。所以，图灵试验还是不能完全解决机器智能的问题。
例如：质问者可以说：“我听说，今天上午一头犀牛在一个粉红色的气球中沿着密西西比河飞。你觉得怎样？”(你们可以想像该电脑的肩头上泛出的冷汗：)电脑也许谨慎地回答： “我听起来觉得这不可思议，”到此为止没有毛病。质问者又问：“是吗?我的叔叔试过一回，顺流、逆流各一回，它只不过是浅色的并带有斑纹。 这有什么不可思议的?”很容易想像，如果电脑没有合适的“理解”就会很快地暴露了自己。在回答第一个问题时，电脑的记忆库非常有力地想列犀牛没有翅膀，甚至可以在无意中得到“犀牛不能飞”，或者这样回答第二个问题“犀牛没有斑纹”。下一回质问者可以试探真正无意义的问题．譬如把它改变成“在密西西比河下 面”，或者“在一个粉红色的气球之外”．或者“穿一件粉红色衣服”，开去看看电脑是否感觉到真正的差别。
其实，要求电脑这样接近地模仿人类，以使得不能和一个人区分开实在是太过分了。一些专家认为， 我们不该以电脑能否思维为目标，而是以能多大程度地模仿人类思维为目标；然后，让设计者再朝着这个目标努力。