解决希尔伯特判定问题的人
原文：https://onepercentrule.substack.com/p/alonzo-church-the-forgotten-architect
作者：dr Colin W.P. Lewis
译者：Kurt Pan
这是一个为各领域做出重大贡献的人的系列中的一部分。虽然他们在领域内广为人知，但很少在该领域外广泛地为人所知，但应该如此。
如果你听说过图灵测试，那么你无疑听说过艾伦·图灵。但同时，你也可能会遇到更鲜为人知的名字，阿隆佐·丘奇。当我们回顾计算和人工智能的“通俗”史时，受到关注的往往是图灵的名字，但图灵完成其许多开创性工作的合作成果都是由丘奇所帮助和塑造的。阿隆佐·丘奇的工作深刻影响了艾伦·图灵的思想，对图灵测试的发展起到了决定性的作用。此外，如果没有丘奇对计算的理解的贡献，我们目前对人工智能的概念以及得到明显进展的评估人工智能的测试可能都会非常不同。
阿隆佐·丘奇 (Alonzo Church) 于 1903 年 6 月 14 日出生于华盛顿特区，是一位安静、说话轻声细语的逻辑学家，尽管他从未寻求赞誉，但他对数学和计算的影响是巨大的。人们对他的早年生活知之甚少，但他的早年生活一定充满了挑战，童年时的一次气枪事故导致他一只眼睛完全失明。尽管如此，他在学业上仍然取得了进步。1920 年，丘奇在康涅狄格州完成了预科学校的学业，同年开始在普林斯顿大学接受大学教育，并于 1927 年完成了博士学位。在哈佛大学以及哥廷根和阿姆斯特丹担任国家研究员之后，丘奇回到了普林斯顿大学，他将在那里建立起他的大部分学术遗产。丘奇以其极其有礼貌的举止和一丝不苟的性格而闻名。他的板书完美无缺，众所周知，他给重要的论文涂上胶水以保存它们，这反映了他对学术和生活的谨慎和深思熟虑的态度。
尽管丘奇性格内向，以及个人所面对的挑战，但他的学术贡献堪称是革命性的。
丘奇最深远的贡献是“λ-演算”，这是一种形式化系统，在计算机科学有其名字之前就已成为计算机科学的基石。 1936 年，阿隆佐·丘奇提出了现在被称为丘奇-图灵论题的理论，这是理论计算机科学的基本概念，其指出任意可以有效计算的函数都可以通过图灵机或其等效设备来计算。这个论题具有开创性，因为它提供了理解机器理论上可以做什么的框架，但也强调了算法进程的边界。虽然丘奇-图灵论题具有基础性，但也有局限性，且一直存在争议，特别是在“有效可计算性”的解释及其对物理计算和人类智能本质的影响方面。
图灵提出了他的同名机器，这是一个旨在通过实例化说明如何将机械过程转化为逻辑形式的模型，而丘奇则提供了纯粹的抽象，使这种机器在理论上是合理的。 λ 演算的通用性和优雅性几乎是神秘的。λ 演算的影响可以从当今程序编写的原则中看出，即强调组合、高阶函数和不变性。这种形式化使得抽象的数学问题可以被编码并最终以机械方式解决，且成为了现代编译器和解释器体系结构的关键。他的工作提出并解决了有关数学程序局限性的问题，实际上是提出了这样的问题： “机器可以在多大程度上复制人类的思维？”
除了 λ 演算之外，丘奇还对逻辑和哲学的其他领域做出了重要贡献，例如他对希尔伯特判定问题的研究，这是 David Hilbert 在 1928 年提出的判定性问题，询问是否存在一个确定性的算法来判定任意数学陈述的真实性。丘奇对这个问题的回答是否定的，表明这样的算法不存在，这被称为丘奇定理。这一发现深刻地影响了决策论，并强调了仅靠计算所能实现事物的局限性。
丘奇还是他那个时代一些最伟大的逻辑学家和计算机科学家的导师。他的学术后代包括史蒂芬·克莱恩（Stephen Kleene）、J.巴克利·罗瑟（J. Barkley Rosser）等杰出人物，也许最引人注目的就是艾伦·图灵（Alan Turing）了，他在普林斯顿大学在丘奇的指导下获得了他的博士学位。大卫·卡普兰说，他过去总是建议他的新研究生去旁听丘奇的课程，并告诉他们： “去参加丘奇教授的课程吧。它会改变你。即使你对他所教的主题不感兴趣，你也会把它们告诉你的孙子孙女。”
20 世纪 30 年代，普林斯顿是现代逻辑学发展的智识中心，拥有约翰·冯·诺依曼、库尔特·哥德尔和丘奇等颇具影响力的人物。丘奇的指导和图灵后来的成就的对称性创造了一种隐藏但有效的伙伴关系，一座帮助人类从机械计算走向计算智能的无形桥梁。
尽管阿隆佐·丘奇做出了巨大的智力贡献，但他从未享有图灵或冯·诺依曼、哥德尔等人的声誉。他的遗产是一丝不苟的抽象，这种抽象是不会轻易进入好莱坞剧本或抓住公众的想象力的。它缺乏战时密码破译的英雄主义或（被迫）英年早逝的令人回味的悲剧。然而，丘奇的影响是不可磨灭的。如今数十亿部智能手机上运行的程序的逻辑都可以追溯到 λ 演算的抽象函数。从简单的应用程序到人工智能，计算的无形DNA在很大程度上要归功于丘奇的工作。
那么，我们为什么要认识他呢？也许是因为我们对伟大的尊崇往往偏向于可见的、具体的和英雄式的。阿隆佐·丘奇的天才是另一种，他是看不见的天才，是严谨的结构的天才，没有它，这座大厦就无法站立。他的工作构成了许多我们认为理所当然的数字交互的理论基础的基础部分，影响了计算机科学的发展以及塑造了我们日常计算机化的交互算法程序。了解丘奇就知道天才并不总是存在于奇观之中，有时也存在于安静、谦逊的优雅中，存在于黑板上潦草地写下的公式中，最终，重塑世界。
随着我们在人工智能领域看到的巨大突破，我们最好更多地了解并颂扬像阿隆佐·丘奇这样的奠基性人物，他们使这一切成为了可能。
请保持好奇心。
