約翰·麥卡錫[數學博士]:1927年9月4日麥卡錫生於美國波士頓一個共產 -百科知識中文網

人生旅程

個人資料

1927年9月4日麥卡錫生於美國波士頓一個共產党家庭，父母的工作性質決定全家需不斷搬遷，從波士頓遷到紐約，然後又到了洛杉磯。信仰愛爾蘭天主教的父親當過木匠，漁夫和工會組織者，母親是立陶宛猶太人，在聯合通訊社當記者，後來在一家共產黨報社工作。麥卡錫從小把自己對科學的興趣與家庭的政治傾向結合起來。

1948年獲得加州理工學院數學學士學位，1951年獲得普林斯頓大學數學博士學位。

作為備受尊敬的計算機科學家、認知科學家，麥卡錫在1955年的達特矛斯會議上提出了“人工智慧”一詞，並被譽為人工智慧之父，並將數學邏輯套用到了人工智慧的早期形成中。

麥卡錫在1958年發明了LISP語言（該語言至今仍在人工智慧領域廣泛使用）並於1960年將其設計發表在《美國計算機學會通訊》上。他幫助推動了麻省理工學院的MAC項目。然而，他在1962年了離開麻省理工學院，前往史丹福大學並在那裡協助建立了斯坦福人工智慧實驗室，成為MAC項目多年來的一個友好的競爭對手。

他因在人工智慧領域的貢獻而在1971年獲得計算機界的最高獎項圖靈獎。

他分別短暫地為普林斯頓大學、史丹福大學、達特茅斯學院和麻省理工學院供職後，麥卡錫於1962年-2000年底在斯坦福擔任教授，退休後成為名譽教授。

他在1991年獲得了美國國家科學獎章(National Medal of Science Award)，2003年獲得富蘭克林學院獎章。

約翰·麥卡錫時常在網路論壇上對時事作出右翼傾向的評論。

個人經歷

麥卡錫生於美國波士頓一個共產党家庭，父母的工作性質決定全家需不斷搬遷，從波士頓遷到紐約，然後又到了洛杉磯。信仰愛爾蘭天主教的父親當過木匠、漁夫和工會組織者，母親是立陶宛，猶太人，在聯合通訊社（TheFeder?atedPress）當記者，後來在一家共產黨報社工作。麥卡錫從小把自己對科學的興趣與家庭的政治傾向結合起來。麥卡錫在接受採訪時說：“我們確信技術的進步對人類有利。我記得小時候讀過《十萬個為什麼》，這是30年代蘇聯作家伊林（M．Ilin）撰寫的通俗科技讀物。在美國好像沒有這樣的書。10至15年前我很高興得知中國有許多非常早熟的兒童，他們都讀過《十萬個為什麼》。”

麥卡錫說他的童年平平淡淡，實際上在讀中學時，他就找到加州理工大學的一份課程清單，自學了大學一年和二年的數學課程。1944年他真的到了這所大學，免修頭兩年的數學課。1948年9月在讀研究生時，他出席了該校主辦的“行為的大腦機制西克森研討會”（Hixon Symposiumon Cerebral Mechanism in Behavior at CalTech）。大數學家、計算機設計大師馮·諾伊曼在會上散發了關於自複製自動機的論文。儘管當時還沒有人精確地將機器智慧型與人的智慧型聯繫起來，但諾伊曼的報告卻激發了麥卡錫的好奇心。1949年在普林斯頓大學數學系作博士論文時，他決定嘗試在機器上模擬人的智慧型。1955年他聯合申農（資訊理論創立者）、明斯基（人工智慧大師，《心智社會》的作者）、羅徹斯特（IBM計算機設計者之一），發起了達特茅斯項目（Dartmouth Project），第二年正式啟動，洛克菲勒基金會提供了極有限的資助。現在看來，這個項目不但是人工智慧發展史的一個重要事件，也是計算機科學的一個里程碑。正是在1956年，麥卡錫首次提出“人工智慧”（artificial intelligence）這一概念。現在看來，那次討論並沒有實質上解決有關智慧型機的任何具體問題，但它確立了研究目標，使人工智慧成為計算機科學中一門獨立的經驗科學。

1957年巴庫斯（John Barkus）及其IBM小組發布了Fortran語言，這是第一個成功的高級語言，使程式設計者從繁瑣的彙編語言中解脫出來。卡內基梅龍大學的紐維爾（A．Newell）、司馬赫（H．Simon）等提出信息處理語言IPL，麥卡錫則提出表處理語言Lisp。在Fortran中不允許有遞歸，麥卡錫希望改進它。1960年巴黎會議大家討論了Algol語言，採納了麥卡錫的建議，增加了遞歸和條件表達式。Algol最早接受了Lisp的觀念，但不是最後一個。如今的Pascal、C、Ada等都接受了Lisp的創新。但至今，主流程式設計語言仍然沒有吸收麥卡錫建議的“評價函式”（eval），認為它很危險。麥卡錫發明Lisp語言，只是把它作為工具，他的目標是製造具有人類智慧型的機器。Lisp自發明以後，像其他語言一樣，發明人失去了對其的控制能力，馬庫斯和凱（A．Kay，“面向對象程式設計”的創始人）也一樣。

1959年麥卡錫發表《具有常識的程式》一文，標誌著他向“常識邏輯推理”難題開始宣戰。“與所有專門化的理論一樣，所有科學也都體現於常識中。當你試圖證明這些理論時，你就回到了常識推理，因為常識指導著你的實驗。”構想一個旅行者從英國格拉斯哥經過倫敦去莫斯科，電腦程式可以分段處理：從格拉斯哥到倫敦，再從倫敦到莫斯科。但是如果假設此人不幸在倫敦丟失了機票怎么辦？當然現實中此人一般不會因此取消原來去莫斯科的計畫，他可能會再買一張票。但是預先設計好的模擬程式卻不允許如此靈活。因此要發展一種具有常識推理能力的邏輯。

麥卡錫發明了LISP並於1960年將其設計發表在《美國計算機學會通訊》（en:Communications of the ACM）上。他幫助推動了麻省理工學院的MAC項目（en:Project MAC）。然而，他在1962年了離開麻省理工學院，前往史丹福大學並在那裡協助建立了斯坦福人工智慧實驗室（en:Stanford Artificial Intelligence Laboratory），成為MAC項目多年來的一個友好的競爭對手。

1964年麥卡錫已是史丹福大學人工智慧實驗室的主任，他提出了一種稱之為“情景演算”（situational calculus）的理論，其中“情景”表示世界的一種狀態。當主體（agent）行動時，情景發生變化。主體下一步如何行動取決於他所知道的情景。情景演算的思想吸收了有窮自動機狀態轉移的概念。在情景演算中，推理不但取決於狀態，而且取決於主體關於狀態知道些什麼。主體知道得越多，了解得越詳細，他就會更好地作出決策。這種情景演算理論吸引了許多研究者，但它本身也引起一種問題。在多主體的世界中，與一個主體有關的情景的變化可能還取決於其他主體的行動。這樣處理起來十分困難。在常識世界中，我們的決策可能不大受其他主體的影響，當然有時也受。很難說麥卡錫的努力最終是否成功了，但他向通常的“演繹推理”挑戰，強調人類智慧型推理的非單調性（nonmonotonicity），發展狀態描述法，在人工智慧研究中具有重要意義。麥卡錫試圖讓機器能像人一樣，在某種語境下，進行基本的猜測。但這很難做，即使是人，也常常誤解語境。一個有趣的例子是：白宮發言人奧涅爾歡迎新當選的里根總統時說：“您成了Grover Cleveland”（他指的是美國的一個總統）。而里根卻微笑著說：“我只在電影中扮演過一次Cleveland。”（里根指的是棒球手Grover Cleveland Alexander）

不管人們對人工智慧還有什麼偏見，它現在已成為嚴肅的經驗科學，而麥卡錫為這一領域培養了大量人才，他的學生遍及世界。關於人工智慧，想了解更多的東西可以直接訪問麥卡錫的網頁，從“公眾理解科學的角度”看，他的網頁做得非常棒。他討論了人工智慧與哲學的關係，人工智慧的分類及套用領域等。還詳細回答了有關人類“可持續發展”的問題。他是技術樂觀派，相信人類會有一個美好的未來（他提供了許多論據，可從網上看到）。

人工智慧之父

麥卡錫是一個天賦很高的人，還在上國中時，他就弄了一份加州理工大學的課程目錄，按目錄自學了大學低年級的高等數學教材，做了教材上的所有練習題。這使他1944年進入加州理工學院以後可以免修頭兩年的數學，並使他雖因戰時環境(第二次世界大戰當時正在進行之中，美國也在珍珠港事件後宣布參戰)要在軍隊中充任一個小職員，占去了部分時間，仍得以·在1948年按時完成學業。然後到普林斯頓大學研究生院深造，於1951年取得數學博士學位。麥卡錫留校工作兩年以後轉至史丹福大學，也只呆了兩年就去達特茅斯學院任教(達特茅斯學院位於新罕布夏州的漢諾瓦)。在那裡，他發起了並成功舉辦了成為人工智慧起點的有歷史意義的“達特茅斯會議”。

1958年麥卡錫到MIT任職，與明斯基一起組建了世界上第一個人工智慧實驗室，並第一個提出了將計算機的批處理方式改造成為能同時允許數十甚至上百用戶使用的分時方式的建議，並推動MIT成立組織開展研究。其結果就是實現了世界上最早的分時系統——基於IBM 7094的CTSS和其後的MULTICS。麥卡錫雖因與主持該課題的負責人產生矛盾而於1962年離開MIT重返斯坦福，未能將此項目堅持到底，但學術界仍公認他是分時概念的創始人。麥卡錫到斯坦福後參加了一個基於DECPDP—1的分時系統的開發，並在那裡組建了第二個人工智慧實驗室。

麥卡錫對人工智慧的興趣始於他當研究生的時候。1948年9月，他參加了一個“腦行為機制”的專題討論會，會上，馮·諾伊曼發表了一篇關於自複製自動機的論文，提出了可以複製自身的機器的構想，這激起了麥卡錫的極大興趣和好奇心，自此就開始嘗試在計算機上模擬人的智慧型。1949年他向馮·諾伊曼談了自己的想法，後者極表贊成和支持，鼓勵他搞下去。在達特茅斯會議前後，麥卡錫的主要研究方向是計算機下棋。下棋程式的關鍵之一是如何減少計算機需要考慮的棋步。麥卡錫經過艱苦探索，終於發明了著名的α-β搜尋法，使搜尋能有效進行。在。-p搜尋法中，麥卡錫將結點的產生與求評價函式值(或稱返上值或倒推值)兩者巧妙地結合起來，從而使某些子樹結點根本不必產生與搜尋。之所以稱為。—p搜尋法，是因為將處於取最大值級的結點的返上值或候選返上值PBV稱為該結點的α值，而將處於取最小值級的結點的候選返上值或返上值稱為該結點的p值。這樣，在求得某結點的。值時，就可與其先輩結點的p值相比較，若。≥p，則可終止該結點以下的搜尋，即從該結點處加以修剪，這叫p修剪；而在求得某結點的p值時，就可與其先輩結點的α值相比較，若p≤。，則可終止該結點以下的搜尋，即從該結點處加以修剪，這叫。修剪。為了說明。-p修剪，我們舉一個最簡單的例子。設在取火柴棍的遊戲中，A、B兩人輪流從N根火柴中取1根或2根，不得多取，也不能不取。取走最後一根火柴者勝。用A(n)、B(n)表示輪到A或B時有n根火柴的狀態，當n：5時輪到A取，A有兩種可能，一是取2根火柴進入B(3)，另一是取1根火柴進入B(4)。顯然，進入B(3)後，不管B取幾根，A必勝，故A必走這一步，餘下的分支不必再搜尋了。。-p搜尋法至今仍是解決人工智慧問題中一種常用的高效方法。

至於達特茅斯會議，當東道主的麥卡錫是主要發起人，另外3個發起人是當時在哈佛大學的明斯基(1969年圖靈獎獲得者)，IBM公司的羅傑斯特，資訊理論的創始人香農。麥卡錫發起這個會議時的目標非常宏偉，是想通過10來個人2個月的共同努力設計出一台具有真正智慧型的機器。會議的經費是洛克菲勒基金會資助的，包括每個代表1 200美元加上外地代表的往返車票。會議的原始目標雖然由於不切實際而不可能實現，但由於麥卡錫在下棋程式尤其是α—β搜尋法上所取得的成功，以及卡內基—梅隆大學的西蒙和紐厄爾這兩人是1975年圖靈獎獲得者帶來了已能證明數學名著《數學原理》一書第二章52個定理中的38個定理的啟發式程式“邏輯理論家”LT，明斯基帶來的名為Snarc的學習機的雛形(主要學習如何通過迷宮)，這使會議參加者仍能充滿信心地宣布“人工智慧”這一嶄新學科的誕生。

發明LISP語言

1959年，麥卡錫基於阿隆索·邱奇的l-演算和西蒙、紐厄爾首創的“表結構”，開發了著名的LISP語言，成為人工智慧界第一個最廣泛流行的語言。LISP是一種函式式的符號處理語言，其程式由一些函式子程式組成。在函式的構造上，和數學上遞歸函式的構造方法十分類似，即從幾個基本函式出發，通過一定的手段構成新的函式。LISP語言還具有自編譯能力。具體說來，LISP有以下幾個主要特點：

1. 計算用的是符號表達式而不是數；

2．具有表處理能力，即用鍊表形式表示所有的數據；

3．控制結構基於函式的複合，以形成更複雜的函式；

4．用遞歸作為描述問題和過程的方法；

5．用LISP語言書寫的EVAL函式既可作為LISP語言的解釋程式，又可以作為語言本身的形式定義；

6．程式本身也同所有其他數據一樣用表結構形式表示。

已經證明，LISP的這些特點是解決人工智慧核心問題的關鍵。此外，精巧的表機制也是進一步簡化LISP程式設計的方便而有力的工具，因此，LISP自發明以來，已經被廣泛用於數學中的符號微積分計算，定理證明，謂詞演算，博奕論等領域。它和後來由英國倫敦大學的青年學生柯瓦提出、由法國馬賽大學的考爾麥勞厄所領導的研究小組於1973年首先實現的邏輯式語言PROLOG並稱為人工智慧的兩大語言，對人工智慧的發展起了十分深遠的影響。LISP所蘊含的豐富的思想和深刻的意義也吸引了負責設計Algol語言的國際委員會，麥卡錫因此而被吸收為該委員會的成員。Algol中後來採納了LISP關於遞歸和條件表達式這些思想。

主要著作

麥卡錫的主要著作有：

《自動機研究》

《信息學：科學美國人之書》

《形式化的常識：麥卡錫論文選集》

獲獎

除了獲得圖靈獎以外，麥卡錫在1988年獲得由日本INAMORI基金會所設立的KYOTO獎，這個獎主要獎勵在高科技方面作出傑出貢獻的科學家，麥卡錫是這個獎的第5位獲得者。1990年麥卡錫獲得美國全國科學獎章。他在1991年獲得了美國國家科學獎章(National Medal of Science Award)，2003年獲得富蘭克林學院獎章。

演說

麥卡錫的圖靈獎演說題為“人工智慧研究的現狀”(The Present State of Research on Artificial Intelligence)。但不知什麼原因，這篇演說沒有發表。在《前20年的圖靈獎演說集》中，則以“附錄”(postscript)的形式約請麥卡錫另寫了一篇“人工智慧的一般原理”(Generality in Artificial Intelligence)。

約翰去世

Lisp語言發明者，人工智慧之父約翰·麥卡錫(John McCarthy)於2011年10月24日晚上去世，享年84歲。

約翰·麥卡錫離世的訊息首先是由他的女兒通過非正規的渠道發布的，同時，這一訊息已經得到了史丹福大學的確認。

約翰·麥卡錫[數學博士]

基本信息