内容简介
诞生于1966 年的图灵奖被誉为“计算机领域的诺贝尔奖”，至今共有79位科学家获得此荣誉。《计算先驱的故事：ACM图灵奖历届获奖者：1966-2022》介绍了图灵及76位ACM图灵奖获得者的工作和事迹。通过对20世纪下半叶及21世纪初有代表性的计算机科学家的介绍，多方位、多视角地反映了计算机科学技术半个多世纪的发展历程。《计算先驱的故事：ACM图灵奖历届获奖者：1966-2022》在一定程度上反映了计算机体系结构、程序设计语言、算法设计与分析、操作系统和编译程序、数据库技术、计算复杂性理论、软件工程、人工智能信息安全等计算机科学技术主要分支的形成过程和发展概况。《计算先驱的故事：ACM图灵奖历届获奖者：1966-2022》旨在宣扬科学和科学家精神，通过追寻成功者的足迹，给人以必要的启迪，使读者从阅读《计算先驱的故事：ACM图灵奖历届获奖者：1966-2022》中汲取成长和成功所必需的养分。
精彩书摘
图灵和图灵奖
世界上第一台电子计算机ENIAC1946年2月诞生于美国宾夕法尼亚大学莫尔学院。但学术界公认，电子计算机的理论和模型是由英国数学家图灵在此前10年即1936年发表的一篇论文《论可计算数及其在判定问题中的应用》（On Computable Numbers with an Application tothe Entscheidung－Problem）中奠定基础的。因此美国计算机协会（Asso－ciation for Computing Machinery，ACM）在1966年纪念电子计算机诞生20周年，也就是图灵的有历史意义的论文发表30周年之际，决定设立计算机界的第一个奖项（在此之前，做出杰出贡献的计算机科学家只能获得数学方面或电气工程方面的奖项）并且很自然地将它命名为“图灵奖”，以纪念这位计算机科学理论的奠基人。“图灵奖”被誉为“计算机界的诺贝尔奖”，设立至今已经颁发了59届，共有79位计算机科学家获此殊荣。
艾伦·图灵（Alan Mathison Turing）于1912年6月23日出生在伦敦近郊的自治镇帕丁顿（Paddington，现归属伦敦Westminster区，英国议会大厦和世界闻名的威斯敏斯特大教堂就位于此处）。图灵的父亲是英国在印度的行政机构的一名官员，母亲平常也在印度陪伴其丈夫。1926年图灵的父亲退休以后，因为退休金不高，为了节省，他们夫妇选择在生活费用较低的法国居住，没有回英国定居，因此图灵和他的一个叫约翰的哥哥很少见到父母，他们是被从军队中退休的沃德（Ward）夫妇带大的。童年时缺乏父爱和母爱，这也许正是图灵自幼起性格和行为就比较怪僻，并最终酿成悲剧结局的一个重要原因。图灵13岁进入寄宿的谢博恩中学（Sherbourne School），学习成绩并不是特别好，只有数学例外，他的演算能力特别强。此外，就是擅长赛跑。
1931年中学毕业以后图灵想进剑桥大学最负盛名的“三圣学院”（Trinity College），但两次未被录取，只好进了剑桥大学的另一所学院——“国王学院”（King's College）攻读数学。第一年的课比较浅，图灵很厌烦，没有好好学，结果在剑桥大学特设的一种叫Tripos的荣誉学位考试中只得了“二等”。好在他奋起直追，最后毕业时的数学学位考试拿了“一等”，取得这个成绩的学生在剑桥大学有一个特别的荣誉称号，叫Wrangler。图灵的学位论文课题是关于概率论的中心极限定理（the central limit theorem of probability）的。实际上，由于他在研究这个课题时对前人在这方面所做的工作一无所知，可以说是图灵自己又重新发现了这个定理。1936年图灵因就同一课题所发表的论文《论高斯误差函数》（On the Gaussian Error Function）而获得史密斯奖（SmithPrize），并由一名普通大学生直接当选为国王学院的研究员。
1935年，图灵开始对数理逻辑产生兴趣。数理逻辑（mathematicallogic）又叫形式逻辑（formal logic）或符号逻辑（symbolic logic），是逻辑学的一个重要分支。数理逻辑用数学方法，也就是用符号和公式、公理的方法去研究人的思维过程、思维规律其起源可追溯到17世纪德国的大数学家莱布尼茨（Gottfried Wilhelm Leibniz，1646－1716），其目的是建立一种精确的、普遍的符号语言，并寻求一种推理演算，以便用演算去解决人如何推理的问题。在莱布尼茨的思想中，数理逻辑、数学和计算机三者均出于一个统一的目的，即人的思维过程的演算化、计算机化，以至在计算机上实现。但莱布尼茨的这些思想和概念还比较模糊，不太清晰和明朗。三个多世纪来，许多数学家和逻辑学家沿着莱布尼茨的思路进行了大量实质性的工作，使数理逻辑逐步完善和发展起来，许多概念开始明朗。但是，“计算机”到底是怎样一种机器，应该由哪些部分组成，如何进行计算和工作，在图灵之前没有任何人清楚地说明过。正是图灵1936年发表的那篇标题有些古怪（其中“判定问题”用的是“外文”——德文！）的论文《论可计算数及其在判定问题中的应用》第一次回答了这些问题.，提出了一种计算机的抽象模型，利用这种计算机，可以把推理化作一些简单的机械动作。
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目录
图灵和图灵奖 1
1966 年图灵奖获得者：艾伦·佩利——ALGOL和计算机科学的“催生者” 23
1967 年图灵奖获得者：莫里斯·威尔克斯——世界上第一台存储程序式计算机EDSAC的研制者 31
1968 年图灵奖获得者：理查德·哈明——发明哈明码的大数学家和信息学专家 38
1969 年图灵奖获得者：马文·明斯基——“人工智能之父”和框架理论的创立者 44
1970 年图灵奖获得者：詹姆斯·威尔金森——数值分析专家和研制ACE计算机的功臣 50
1971 年图灵奖获得者：约翰·麦卡锡——“人工智能之父”和LISP语言的发明人 56
1972 年图灵奖获得者：埃德斯加·迪杰斯特拉——最先察觉“goto有害”的计算机科学大师 64
1973 年图灵奖获得者：查尔斯·巴赫曼——“网状数据库之父” 73
1974 年图灵奖获得者：唐纳德·克努特——经典巨著《计算机程序设计艺术》的年轻作者 80
1975 年图灵奖获得者：赫伯特·西蒙和艾伦·纽厄尔——人工智能符号主义学派的创始人 91
1976 年图灵奖获得者：米凯尔·拉宾和达纳·斯科特——非确定性有限状态自动机理论的开创者 105
1977 年图灵奖获得者：约翰·巴克斯——FORTRAN和BNF的发明者 115
1978 年图灵奖获得者：罗伯特·弗洛伊德——归纳断言法的创始人 124
1979 年图灵奖获得者：肯尼思·艾弗森——大器晚成的科学家，APL的发明人 130
1980 年图灵奖获得者：查尔斯·霍尔——从QUICKSORT、CASE到程序设计语言的公理化 135
1981 年图灵奖获得者：埃德加·科德——关系数据库之父 145
1982 年图灵奖获得者：斯蒂芬·库克——NP完全性理论的奠基人 149
1983 年图灵奖获得者：肯尼思·汤普森和丹尼斯里奇——C语言和UNIX的发明者 154
1984 年图灵奖获得者：尼克劳斯·沃思——PASCAL之父及结构化程序设计的首创者 164
1985 年图灵奖获得者：理查德·卡普——发明“分支限界法”的三栖学者 173
1986 年图灵奖获得者：约翰·霍普克洛夫特和罗伯特·陶尔扬——硕果累累的算法设计大师 180
1987 年图灵奖获得者：约翰·科克——RISC概念的首创者 192
1988 年图灵奖获得者：伊万·萨瑟兰——计算机图形学之父 196
1989 年图灵奖获得者：威廉·卡亨——浮点运算的先驱 200
1990 年图灵奖获得者：费尔南多·科尔巴托——实现分时系统的功臣 204
1991 年图灵奖获得者：罗宾·米尔纳——标准元语言ML的开发者 209
1992 年图灵奖获得者：巴特勒·兰普森——从Alto系统的首席科学家到微软的首席技术官 215
1993 年图灵奖获得者：尤里斯·哈特马尼斯和理查德·斯特恩斯——计算复杂性理论的主要奠基人 221
1994 年图灵奖获得者：爱德华·费根鲍姆和劳伊·雷迪——大型人工智能系统的开拓者 227
1995 年图灵奖获得者：曼纽尔·布卢姆——计算复杂性理论的主要奠基人之一 234
1996 年图灵奖获得者：阿米尔·伯努利——把时态逻辑引入计算机科学 238
1997 年图灵奖获得者：道格拉斯·恩格尔巴特——鼠标器的发明人和超文本研究的先驱 243
1998 年图灵奖获得者：詹姆斯·格雷——数据库技术和“事务处理”专家 248
1999 年图灵奖获得者：弗雷德里克·布鲁克斯——IBM360系列计算机的总设计师和总指挥 254
2000 年图灵奖获得者：姚期智——计算理论领域卓越的开拓者 262
2001 年图灵奖获得者：奥尔－约翰·达尔和克利斯登·奈加特——挪威计算机科学家，面向对象技术奠基人 268
2002 年图灵奖获得者：利维斯沙米尔和阿德勒曼——最具影响力的公钥密码算法RSA的发明人 278
2003 年图灵奖获得者：艾伦·凯——“个人计算机之父”及Smalltalk语言发明人 285
2004 年图灵奖获得者：文登·塞夫和罗伯特·凯恩 2109——Internet基础通信协议TCP/IP之父 290
2005 年图灵奖获得者：彼得·诺尔——从天文学家到计算机科学家 301
2006 年图灵奖获得者：弗朗西斯·艾伦——编译器优化理论与实践的先驱 304
2007 年图灵奖获得者：克拉克埃默生和希法凯斯——计算机辅助验证技术的先驱 308
2008 年图灵奖获得者：芭芭拉·利斯科夫——计算机程序设计语言和系统的先驱 315
2009 年图灵奖获得者：查尔斯·萨克尔——计算机系统架构的创新型设计大师 321
2010 年图灵奖获得者：莱斯利·瓦利安特——成果丰硕的理论计算机科学大师 326
2011 年图灵奖获得者：朱迪珀尔——贝叶
试读
图灵和图灵奖
世界上第一台电子计算机ENIAC1946年2月诞生于美国宾夕法尼亚大学莫尔学院。但学术界公认，电子计算机的理论和模型是由英国数学家图灵在此前10年即1936年发表的一篇论文《论可计算数及其在判定问题中的应用》（On Computable Numbers with an Application tothe Entscheidung－Problem）中奠定基础的。因此美国计算机协会（Asso－ciation for Computing Machinery，ACM）在1966年纪念电子计算机诞生20周年，也就是图灵的有历史意义的论文发表30周年之际，决定设立计算机界的第一个奖项（在此之前，做出杰出贡献的计算机科学家只能获得数学方面或电气工程方面的奖项）并且很自然地将它命名为“图灵奖”，以纪念这位计算机科学理论的奠基人。“图灵奖”被誉为“计算机界的诺贝尔奖”，设立至今已经颁发了59届，共有79位计算机科学家获此殊荣。
艾伦·图灵（Alan Mathison Turing）于1912年6月23日出生在伦敦近郊的自治镇帕丁顿（Paddington，现归属伦敦Westminster区，英国议会大厦和世界闻名的威斯敏斯特大教堂就位于此处）。图灵的父亲是英国在印度的行政机构的一名官员，母亲平常也在印度陪伴其丈夫。1926年图灵的父亲退休以后，因为退休金不高，为了节省，他们夫妇选择在生活费用较低的法国居住，没有回英国定居，因此图灵和他的一个叫约翰的哥哥很少见到父母，他们是被从军队中退休的沃德（Ward）夫妇带大的。童年时缺乏父爱和母爱，这也许正是图灵自幼起性格和行为就比较怪僻，并最终酿成悲剧结局的一个重要原因。图灵13岁进入寄宿的谢博恩中学（Sherbourne School），学习成绩并不是特别好，只有数学例外，他的演算能力特别强。此外，就是擅长赛跑。
1931年中学毕业以后图灵想进剑桥大学最负盛名的“三圣学院”（Trinity College），但两次未被录取，只好进了剑桥大学的另一所学院——“国王学院”（King's College）攻读数学。第一年的课比较浅，图灵很厌烦，没有好好学，结果在剑桥大学特设的一种叫Tripos的荣誉学位考试中只得了“二等”。好在他奋起直追，最后毕业时的数学学位考试拿了“一等”，取得这个成绩的学生在剑桥大学有一个特别的荣誉称号，叫Wrangler。图灵的学位论文课题是关于概率论的中心极限定理（the central limit theorem of probability）的。实际上，由于他在研究这个课题时对前人在这方面所做的工作一无所知，可以说是图灵自己又重新发现了这个定理。1936年图灵因就同一课题所发表的论文《论高斯误差函数》（On the Gaussian Error Function）而获得史密斯奖（SmithPrize），并由一名普通大学生直接当选为国王学院的研究员。
1935年，图灵开始对数理逻辑产生兴趣。数理逻辑（mathematicallogic）又叫形式逻辑（formal logic）或符号逻辑（symbolic logic），是逻辑学的一个重要分支。数理逻辑用数学方法，也就是用符号和公式、公理的方法去研究人的思维过程、思维规律其起源可追溯到17世纪德国的大数学家莱布尼茨（Gottfried Wilhelm Leibniz，1646－1716），其目的是建立一种精确的、普遍的符号语言，并寻求一种推理演算，以便用演算去解决人如何推理的问题。在莱布尼茨的思想中，数理逻辑、数学和计算机三者均出于一个统一的目的，即人的思维过程的演算化、计算机化，以至在计算机上实现。但莱布尼茨的这些思想和概念还比较模糊，不太清晰和明朗。三个多世纪来，许多数学家和逻辑学家沿着莱布尼茨的思路进行了大量实质性的工作，使数理逻辑逐步完善和发展起来，许多概念开始明朗。但是，“计算机”到底是怎样一种机器，应该由哪些部分组成，如何进行计算和工作，在图灵之前没有任何人清楚地说明过。正是图灵1936年发表的那篇标题有些古怪（其中“判定问题”用的是“外文”——德文！）的论文《论可计算数及其在判定问题中的应用》第一次回答了这些问题.，提出了一种计算机的抽象模型，利用这种计算机，可以把推理化作一些简单的机械动作。
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前言/序言
序
计算机是20世纪40年代人类的伟大创造。从1946年世界上第一台电子计算机ENIAC的诞生，迄今为止其发展已逾50年计算机的性能有了显著提高。当前，已出现峰值运算速度达每秒十几万亿次的巨型计算机。短短的半个世纪，计算机对人类社会的进步与发展产生了巨大的推动作用，影响深远。计算机的出现，使人们在物质和能量两大战略资源之外，开发和利用了“信息”这一新的战略资源，开拓了人类认识自然改造自然的新领域；计算机的出现，在理论推导与科学实验两大发展科学技术的传统手段之外增添了人类发展科学技术的新手段，即所谓“计算”手段；计算机的出现，为人类创造文化提供了新的现代化工具，改变了人们创造文化的活动方式、方法和性质；计算机的出现，引发了人类工作方式和生活方式的变化。
在世纪之交，以微电子、计算机硬件计算机软件、通信等技术为主导的信息技术革命正在迅猛地改变我们所生存的社会，人类开始从工业社会进入信息时代。信息技术在世界新技术革命中不仅作为一项独立的技术而存在，还广泛渗透于各个高科技领域以及生产、经营、管理等过程成为它们发展的基本依据和重要手段。信息化正从整体上引导着世界经济和社会发展的进程，信息技术已成为经济发展的关键因素和倍增器，随之而兴起的信息产业将成为全球经济发展的主导产业。随着网络技术的快速发展及全球信息高速公路的建立和日益完善，人类的工作模式和生活形态出现了本质上的改变，社会产业结构发生了深层次的变革，以信息技术和信息产业为主导的知识经济时代正在全球范围内宣告着它的到来。
计算机科学技术作为研究计算机的设计与制造、研究如何利用计算机进行信息获取、表示、存储、处理控制等的理论、原则、方法和技术的学科，其半个世纪的发展，为计算机及其相关技术和产业的进步，奠定了坚实的基础，创造了巨大的原动力。而其中，众多的计算机科学家、工程师及从业人员的艰辛劳动，为计算机科学技术学科、计算机产业及计算机应用做出了实际而巨大的贡献。本书所介绍的40位图灵奖获得者，正是这些人物中的杰出代表，当中，不少人对计算机科学技术和计算机产业的蓬勃发展做出了历史性的贡献。这些著名科学家所提出的一些具有前瞻性的设想或思路对世界计算机科学技术，乃至其他工程学科的发展均产生了重要的影响。
我国的计算机事业创始于20世纪50年代中期。1956年国家制定《1956－1967年科学技术发展远景规划》，即将“计算技术的建立”列为紧急措施之一。经过近50年的发展，我国的计算机事业取得了长足的进步。在计算机科学技术研究方面已出现国际领先的成果，在计算机产业及计算机应用方面呈现良好的发展态势。当然，毋庸讳言，和国际最高水平相比，我们还存在不少差距这迫切需要我国计算机科学技术工作者不断地做出艰苦的具创新性的努力。
本书介绍了20世纪的34届40位图灵奖获得者的工作和事迹，相信一方面能够为读者了解计算机科学技术发展简史提供一个独特的视角，另一方面可以对我国的科技人员学者和教育工作者有一定的启迪。虽然不能把他们的思想和做法完全套用在我国的具体科学及产业实践中，但是对其进行审慎地思考后进行有选择性地吸收，对我国生产技术的进步、人才的培养将是有益的。
本书第一作者吴鹤龄教授曾任北京理工大学计算机科学工程系主任，退休后仍积极为科技成果的普及而勤恳工作。本书的成稿，凝聚了他对我国计算机科学技术研究及普及事业的不懈努力和追求。
中国科学院院士
北京大学计算机科学技术系教授
杨芙清
2000年7月
