唐纳德·米基

唐纳德·米基（Donald Michie，1923年11月11日－2007年7月7日）是英国人工智能研究者、遗传学家和战时密码分析员，被视为英国人工智能研究的先驱。第二次世界大战期间，他在布莱切利园参与破解德国陆军的洛伦兹密码，研究如何利用巨人计算机加快图尼密码的解算。战后，他先从事哺乳动物遗传学和生殖生物学研究，1960年代起转向机器智能。

米基研制了以火柴盒和彩珠运行的学习系统MENACE，并发展出用于自适应控制的BOXES方法；他还在1968年提出“记忆函数”（memo functions），通过保存既往计算结果提高程序运行效率。他在爱丁堡大学建立人工智能研究团队，创办实验程序设计组，参与创建机器智能与感知系，并领导了弗雷迪机器人的研究。1970年代后，他继续从事机器学习、计算机棋类和知识型系统研究，后又参与创建格拉斯哥图灵研究所。

## 早年与战时密码分析

米基1923年11月11日生于仰光，曾就读于拉格比公学。1942年，他获得古典学公开奖学金，准备入读牛津大学贝利奥尔学院，但因战争中断学业，于1942年至1945年间进入英国外交部设在布莱切利园的密码分析机构工作。

1943年，米基原想参加面向情报人员的日语课程，但抵达贝德福德的密码学校后得知课程名额已满，遂改学密码分析。不久，他被调往布莱切利园“测试组”（Testery），处理德军高级电传打字机密码。这类密码在英国统称“鱼类”（Fish），其中包括代号“图尼”（Tunny）的洛伦兹密码。

1944年4月，米基提出利用巨像计算机自动处理洛伦兹密码机第二组轮的方法，并与密码分析员杰克·古德（Jack Good）共同检验。这项方法促成巨像二号的临时改进，使部分原需数日完成的解密工作缩短至数小时。

在布莱切利园期间，米基经常与艾伦·图灵讨论机器智能。两人都对计算机下棋以及程序能否从经验中学习感兴趣。这些讨论后来影响了米基的研究方向。

## 遗传学研究

战争结束后，米基进入牛津大学学习医学和生物学，1949年获得人体解剖学与生理学硕士学位，1953年以哺乳动物遗传学研究取得哲学博士学位。他于1952年至1958年任伦敦大学动物学系研究员，1953年成为伦敦动物学会科学会士。1958年，他到爱丁堡大学外科科学系任高级讲师，1962年升任准教授。

米基1952年与生物学家安妮·麦克拉伦结婚。两人共同研究小鼠遗传、胚胎发育及母体环境对后代表型的影响，并参与早期胚胎移植和生殖生物学研究。《自然》刊登的讣告认为，这些工作为后来的生殖技术奠定了基础。两人因1950年代的研究于1988年共同获得国际胚胎技术学会先驱奖。

## 人工智能研究

### MENACE、BOXES与记忆函数

米基约在1960年重新投入机器学习研究。当时爱丁堡缺少可供他使用的数字计算机，为证明机器能够从试错中学习，他用火柴盒和彩珠构造了火柴盒可教育井字游戏引擎MENACE。每个火柴盒对应一种井字棋局面，盒内不同颜色的珠子代表可选择的走法；每局结束后，再依比赛结果增减相应珠子，使系统逐渐保留较有利的策略。

米基在1963年发表论文，系统说明MENACE的结构、学习参数和初步实验结果。论文还记载，这套以火柴盒和彩珠实现的装置后来用Pegasus 2计算机程序作了基本模拟。他把相关试错学习方法扩展为BOXES算法，并将其用于控制小车上的倒立摆。玛格丽特·博登（Margaret Boden）认为，这项工作是强化学习的早期代表。

1968年，米基在《自然》发表〈“记忆”函数与机器学习〉（"Memo" Functions and Machine Learning），提出在程序中保存函数输入及其计算结果；再次遇到相同输入时，程序可以直接取用既有结果，不必重复计算。米基把这种机制视为程序从既往经验中提高自身运行效率的一种方法。这种方法后来通常称为记忆化。

### 爱丁堡人工智能研究

1963年，时任外科科学系准教授的米基在爱丁堡希望公园广场4号的一套公寓中建立小型人工智能研究团队。爱丁堡大学于1965年1月把团队正式建制为实验程序设计组（Experimental Programming Unit），由米基任主任；1966年10月，校方又创建机器智能与感知系（Department of Machine Intelligence and Perception）。

1967年，米基获授机器智能个人讲席，出任机器智能与感知系首任系主任。他还担任《机器智能》（Machine Intelligence）丛书主编；该丛书自1967年起出版了十九卷，收录人工智能、机器学习、机器人学和自动推理等领域的研究。

爱丁堡团队的主要方向之一是智能机器人。至1973年，团队研制的弗雷迪二号能够利用计算机视觉辨认散置的零件，并自动把它们组装成指定物体。1969年，米基与吉姆·豪（Jim Howe）还创办Conversational Software Ltd，尝试把爱丁堡开发的POP-2符号程序设计语言推向学术界和工业界。爱丁堡大学校史称，该公司可能是世界上最早的人工智能衍生企业。

### 莱特希尔报告及其影响

爱丁堡机器智能与感知系内部对人工智能的目标和研究重点存在分歧。米基重视建造智能机器人，理查德·格雷戈里（Richard Gregory）和克里斯托弗·朗盖特-希金斯（Christopher Longuet-Higgins）则较重视以计算模型研究认知过程。随着分歧加深，系所组织数度改组，其主要资助者英国科学研究委员会也开始重新评估人工智能研究。

委员会委托数学家詹姆斯·莱特希尔调查英国人工智能研究。《莱特希尔报告》于1973年发表，认可自动化以及神经生理、心理过程模拟等方向，却严厉批评机器人和语言处理等基础研究。报告导致英国学术界对人工智能的信心及资助大幅下降，后来被视为英国“人工智能寒冬”的重要成因。

爱丁堡的人工智能机构随后重组。米基于1974年至1984年任机器智能研究组（Machine Intelligence Research Unit）主任，继续研究机器学习、计算机棋类和知识型系统。

### 后期事业

1984年，米基成为爱丁堡大学机器智能荣休教授，并任格拉斯哥图灵研究所创办人兼研究主任；1986年升任研究所首席科学家。研究所以工业应用为导向，研究机器学习、机器人学、计算机视觉和专家系统。

1990年代初，米基主持StatLog项目，对统计分类、符号决策树、神经网络和其他机器学习方法作系统比较，研究不同算法在多种数据集上的表现。博登把StatLog列为米基后期的重要研究成果。1995年，他又创办人机学习基金会（Human-Computer Learning Foundation）并任司库，继续推动人类专家与机器学习系统之间的知识交流。

## 评价与影响

米基的研究横跨战时密码分析、遗传学和人工智能。博登在《自然》讣告中称他为“英国人工智能之父”，并认为他的重要学术遗产在于帮助人工智能在英国形成独立研究领域。他创建的爱丁堡研究团队后来发展为爱丁堡大学人工智能研究体系的一部分；该校在机器学习、自动推理、自然语言处理和机器人学方面长期保持研究传统。

除MENACE、BOXES和记忆函数外，米基还参与开发Graph Traverser搜索程序，并研究启发式搜索、计算机国际象棋残局及人机学习。博登认为，Graph Traverser中的部分思想后来成为启发式搜索和人工智能规划的常用方法。

爱丁堡大学所载履历统计，米基著有或合著四部书，发表约170篇生物学、人工智能和计算机研究论文，并主持出版十九卷《机器智能》丛书。他的通信、研究笔记、大学行政文件、程序资料和计算机棋类材料现由大英图书馆收藏，主要编为“唐纳德·米基文献”（Add MS 88958）及后续增补档案。

## 荣誉

米基1969年当选爱丁堡皇家学会会士，1971年成为英国计算机学会会士。1988年，他与安妮·麦克拉伦共同获得国际胚胎技术学会先驱奖；1990年当选美国人工智能协会创始会士。此后，他获得英国电气工程师学会1995年成就奖、1996年世界专家系统大会费根鲍姆奖，以及2001年国际人工智能联合会议卓越研究奖。2001年，他当选美国文理科学院外国名誉院士；2004年又当选斯洛文尼亚科学院外国名誉院士，并获英国计算机学会人工智能专业组终身成就奖。

## 个人生活与逝世

米基结过三次婚。第一任妻子是泽娜·戴维斯（Zena Davies），两人1949年离婚；第二任妻子安妮·麦克拉伦与他于1952年结婚，1959年离婚，但此后仍保持联系。1971年，他与机器学习研究者让·海斯-米基（Jean Hayes-Michie）结婚，直至海斯-米基2002年因癌症逝世。米基共有四名子女，第一个子女由第一任妻子所生，其他三个由麦克拉伦所生。

2007年7月7日，米基与麦克拉伦一同乘车时遭遇交通事故，二人均告身亡。米基享年83岁。

## 外部链接

- 唐纳德·米基主页，爱丁堡大学人工智能应用研究所
- 唐纳德·米基著述目录
- 唐纳德·米基文献，大英图书馆档案与手稿目录

## 基本资料

- 原文名：Donald Michie
- 原文名：en
- 出生日期：1923年11月11日
- 出生地：英属缅甸仰光
- 逝世日期：2007年7月7日
- 逝世地：英格兰埃塞克斯郡北威尔德巴塞特
- 国籍：英国
- 研究领域：人工智能、机器学习、遗传学、密码分析
- 机构：布莱切利园、伦敦大学、爱丁堡大学、图灵研究所
- 母校：牛津大学贝利奥尔学院
- 知名于：图尼密码分析、MENACE、BOXES算法、弗雷迪机器人、记忆函数
- 获奖：爱丁堡皇家学会会士