20、巨人

想念家乡维也纳的咖啡馆和派头。[1634]尽管两人截然不同，但冯·诺伊曼是最欣赏图灵才华的人，他力邀图灵在完成博士学位后加入他在高等研究院的团队。虽然图灵受宠若惊，虽然他也很喜欢美国，因为这里的环境对同性恋人士来说更加友好，但他还是回到了英国。[1635]在英国他遇到了另一位才华横溢的怪人路德维希·维特根斯坦，后者在离去多年之后重新出现在剑桥。维特根斯坦的讲座只向精挑细选的少数人开放，这位哲学家兼数学家怪异的习惯一点也没减少。讲座在一间空荡荡的房间里举行。图灵和其他参加该研讨会的人一样，只分到了一把折叠式躺椅。该研讨会的主题是数学的哲学基础。根据大家所说，图灵几乎不懂哲学，但当谈到数学时他的优势便彰显出来，他和维特根斯坦之间也有过几次尖锐的交锋。[1636]

就在他们的这些争论之中，真正的战争爆发了，图灵奉命前去布莱切利从事研究。在那里，他和军人之间的遭遇几乎是可笑的，要找到比他更不适合军队生活的人简直太困难了。对穿军装的士兵来说，图灵绝对是个怪胎。他几乎从不刮胡子，也没有腰带，用领带扎着裤子，他的口吃跟以往一样糟糕，他的作息时间也极度不规律。他认为人与人之间的唯一区别就是智力，所以他甚至会解雇被他视为傻子的高级军官，反而花时间和军衔较低的士官下国际象棋，如果这些人表现出棋力的话。自他从美国回到英国之后，他对自己的同性恋倾向已非常自在，在布莱切利也毫不隐瞒这一点，然而在当时的英国，同性恋是一项可以被判处监禁的罪行。[1637]但破译恩尼格玛是只有他才能胜任的智力难题，所以他的行为得到了容忍。[1638]破译该密码机最基本的困难是，图灵和同事必须在成千上万被截获的消息中进行搜索，寻找任何可能的规律，然后试着去理解它们。图灵一眼就看出，至少在理论上这是一个图灵机问题。他的回答是建造一台能够执行高速运算的电磁装置，从而接收被恩尼格玛打乱的消息，并从中寻找任何可能的规律。[1639]这台机器被命名为“巨人”（Colossus）。第一台巨人机（经过十个版本的修改终于变得可以操作）直到1943年12月才建造成功。[1640]机器的细节在很多年里一直处于绝密状态，但目前已知某个版本有1500个电子管，在后来的版本中，改为用2400个真空管来进行“二进制”计算（也就是说，所有信息都包含在“二进制数字”，即各种0或1的组合中）。[1641]正是在这个意义上，巨人机如今被认为是电磁数字计算机的先驱。巨人机比人的身高略高，照片显示它占据了布莱切利F座临时营房里一个小房间的整面墙壁。它代表着技术上的一大进步，能够每秒扫描25000个字符。[1642]尽管如此，恩尼格玛的破译却是一个循序进的过程。在1943年，从北美运来宝贵食品和物资的大西洋护航队遭到德军潜艇的攻击，损失惨重。在最黑暗的日子里，英国几乎没有足够的粮食来维持一周的需求。然而，通过顽强地改进巨人机，破译加密信息的时间从几天缩短到了几小时，最后缩短到了只需几分钟。最终，布莱切利的密码破译人员已经能够定位大西洋中每一艘德国潜艇的行踪，从而大大减少了运输损耗。德国人起了疑心，但从没想到过恩尼格玛已被破解，这是一个代价高昂的错误。[1643]

图灵的成果被认为无比重要，以至于他被送往美国，和盟友分享这一成果。[1644]在那次访问中他再次见到了冯·诺伊曼，后者也开始将《论可计算数》中的想法付诸实践。[1645]这将促使宾夕法尼亚大学造出电子数字积分计算机（ENIAC）。这台机器比巨人机更加庞大，拥有大约19000个电子管，并将对未来的计算机发展产生直接影响。[1646]但ENIAC直到战争结束后才开始充分运作，并从巨人机发展初期的问题中获益良多。[1647]毫无疑问，巨人机为盟军赢得第二次世界大战立下了功劳，或者它至少帮助英国免于战败。布莱切利那些“无所事事”的人也证明了自己的价值。在战事结束之后，作为一个科学家和数学家小组的成员，图灵被派往德国，调查德国在通信领域取得的进步。[1648]关于巨人机的小道消息已经开始泄露，但对机器本身的细节没有过多的描述，只是说布莱切利藏着“一个天大的秘密”。事实上，恩尼格玛密码机/巨人机的真容直到几十年后才呈现在世人面前，到那个时候电脑已然成为人们日常生活的组成部分。图灵并没有活着看到这一切，他于1954年自杀身亡。

在第二次世界大战结束很久之后，一批资深英国军人和科学家在一项调查中被问及，他们认为对战争胜负最重要的科学贡献是什么。受访者包括帝国国防委员会秘书汉基勋爵；曾在诺曼底登陆战时指挥搭建马尔伯里人造港的海军上将威廉·坦南特爵士；驻缅甸第14军指挥官、陆军元帅斯利姆勋爵；在潜艇战关键时期担任皇家空军海岸司令部总指挥的皇家空军元帅约翰·斯莱塞爵士；为雷达的发展做出贡献的核物理学家约翰·科克罗夫特爵士；著名的蒂泽德委员会（该委员会监督了雷达的发展）成员以及后来运筹学的创立者之一、物理学家P. M. S.布莱克特教授；以及英国航空部战时科学情报主管、物理学家R. V.琼斯教授。这批受访者的结论是，“由于战争而产生或发展成型”的重要进步或设备共有六项。它们分别是：原子能、雷达、火箭推进器、喷射推进器、自动化和运筹学研究（当然没人提到布莱切利或恩尼格玛密码机）。原子能将在第22章中单独介绍，而在其他五项之中，到目前为止在智力上最激进的想法非雷达莫属。[1649]

雷达（Radar）是美国人为这项英国发明所起的名字。在第二次世界大战期间，这一基本概念得到了大量应用，从反潜作战到测向都有其身影，但它最富传奇色彩的作用体现在1940年的不列颠空战中，当时它为英国空军提供的优势可能恰恰带来了战役胜败的天壤之别。早在1928年，英格兰朴茨茅斯通信学院的一位物理学家获得了一项专利，他发明了一种可以通过无线电波探测舰船的仪器。他的上司几乎都不相信这样一台设备会有用武之地，于是任凭该专利失效。六年后的1934年6月，随着德国重整军备的威胁变得日益清晰，英国航空部的科学研究主管下令调查该部门到底在为防空做哪些准备。在收集了共计53项关于防空的文件后，负责此事的官员发现“它们全都毫无希望”。[1650]正是这项调查揭示的惨淡图景直接导致了蒂泽德委员会（Tizard Committee）的成立，该委员会是帝国国防委员会的附属委员会。为首的亨利·蒂泽德爵士是牛津大学的化学家，也是一位精力充沛的人，正是他负责的这一委员会（正式名称为防空科学调查委员会）极大地推进了雷达研究的进程，从而不仅在根本上改变了英国在第二次世界大战中的命运，还为飞机安全做出了重要贡献。

在雷达的发展进程中，三大观察结果融合到了一起。首先，自从海因里希·赫兹于1885年首次证明无线电波与光波之间的相互关联之后，人们便明白金属片之类的物体能够反射这些波。其次，在20世纪20年代，人们在大气层中发现了一个广阔的带电层，它也起着反射无线电波的作用——该层原名亥维赛层，以发现它的科学家的名字命名，后来被称为电离层（iononsphere）。最后，人们在20世纪20年代后期进行的原型电视机实验中发现，飞行器会干扰无线电波的传输。在1935年，这些发现终于融合到了一起，但即便有了这么多