Alan Mathison Turing er en verdensberømt genial videnskabsmand, kodebryder, datalogi-pioner, en mand med en fantastisk skæbne, som havde en betydelig indflydelse på udviklingen af computerteknologi.
Alan Turing: kort biografi
Alan Mathison Turing blev født i London den 23. juni 1912. Hans far, Julius Turing, var en kolonial embedsmand i Indien. Der mødte han og giftede sig med Alans mor, Ethel Sarah. Forældre boede permanent i Indien, og børn (Alan og John, hans ældre bror) studerede i private hjem i England, hvor de fik en streng opdragelse.
Alan viste sin evne til at eksakte videnskab én gang under en picnic. For at opnå sin fars godkendelse lykkedes det for drengen gennem simple fradrag at finde vild honning. For at gøre dette sporede han linjerne, langs hvilke bierne fløj, og retningen af deres flyvninger. Derefter, mens jeg ment alt forlængede disse linjer, fandt jeg deres skæringspunkt, hvor jeg fandt et hul med honning.
Alans enestående evner inden for eksakte videnskabermanifesterede sig, mens de studerede på den prestigefyldte Shernborough School. I 1931 fortsatte den unge mand som matematisk lærd sine studier ved King's College, Cambridge University. Efter eksamen forsvarede han sin afhandling om den centrale sandsynlighedsgrænsesætning, som han genopdagede uden at indse eksistensen af et lignende tidligere værk. I uddannelsesinstitutionen var Alan medlem af Colleges Scientific Society, hans afhandling blev tildelt en særlig pris. Dette gav den unge mand mulighed for at modtage et godt stipendium og fortsætte selvrealisering inden for eksakte videnskaber.
Turing Machine
I 1935 anvendte videnskabsmanden Alan Turing først sine evner inden for matematisk logik og begyndte at udføre forskning, der viste betydelige resultater et år senere. Han introducerede konceptet med en beregnelig funktion, der kan implementeres på den såkaldte Turing-maskine. Projektet med denne enhed havde alle de grundlæggende egenskaber af moderne modeller (trinvis handlingsmetode, hukommelse, programkontrol) og var prototypen på digitale computere opfundet ti år senere. I 1936 flyttede matematikeren Alan Turing til Amerika og fik job som kurator ved Princeton University, i 1938 modtog han en ph.d.-grad og vendte tilbage til Cambridge, efter at have nægtet matematikeren John von Neumanns tilbud om at forblive i denne uddannelse. institution som assistent.
Britisk Operation Ultra
I samme periode annoncerede Storbritannien lanceringen af Operation Ultra, hvis formål var at lyttesamtaler af tyske piloter og deres udskrift. Dette spørgsmål blev behandlet af den London-baserede afdeling af regeringens School of Codes and Ciphers (the Main Encryption Unit of British Intelligence), som på grund af truslen om et fascistisk angreb omgående blev ført til Bletchley Park, som ligger i centrum af England.
I dag huser det et museum for kodere og computere. Det var på dette hemmelige sted, at efterretninger opsnappet af modtagestationer dagligt ankom; antallet af kodede beskeder blev målt i tusindvis af enheder. For hver indkommende tekst blev radiofrekvens, dato, tidspunkt for aflytning og præamble optaget. Sidstnævnte indeholdt netværksidentifikatoren, kaldesignalet for den modtagende station og afsenderen, det tidspunkt, hvor beskederne blev sendt.
Winston Churchill - Storbritanniens premierminister - kaldte Bletchy Park for sin gås, der lægger guldæg. Projektlederen var Alistair Denniston, en veteran militær efterretningsofficer. I staben af kryptoanalytikere rekrutterede han ikke karriereefterretningsofficerer, men specialister med den bredeste profil: matematikere, lingvister, skakspillere, egyptologer, mestre i løsning af krydsord. Den talentfulde matematiker Alan Turing kom også ind i en så mangfoldig virksomhed.
Turing vs Enigma
Turings afdeling fik tildelt en specifik opgave: at arbejde med chiffertekster genereret af Enigma-enheden, en maskine patenteret i Holland i 1917 og oprindeligt designet til at beskytte banktransaktioner. Det var disse modeller, som Wehrmacht aktivt brugte til at transmittere radiogrammer i operationer udført af havet.flåde og luftfart. Enigma-cifre ved begyndelsen af Anden Verdenskrig var de stærkeste på planeten. Det blev endda anset for næsten umuligt at hacke dem.
For at forstå den kodede tekst var det nødvendigt at anskaffe den samme maskine, kende dens startindstillinger, lukke bogstaverne på en bestemt måde i kommunikationspanelet og køre det hele i den modsatte retning. Samtidig var det værd at huske på, at principperne for kodning og nøgler ændrede sig en gang om dagen. Wehrmachts kryptografer forsøgte at komplicere selve kryptoanalysen med transmissionsprocedurer så meget som muligt: Længden af meddelelser oversteg ikke 250 tegn, og de blev transmitteret i grupper på 3-5 bogstaver.
Kryptografers hårde arbejde under ledelse af Turing blev kronet med succes: der blev skabt en enhed, der kunne dekryptere Enigma-signaler. Ud over alle mulige matematiske tricks blev de samme stereotype sætninger, som tyskerne kommunikerede med, samt eventuelle gentagne tekster brugt som ledetråde. Hvis antydningerne ikke var nok, så blev fjenden provokeret af dem. For eksempel udgravede de trodsigt en bestemt del af havet og lyttede derefter til tyskernes udtalelser om denne sag.
Alan Turings succes
Som et resultat af omhyggeligt arbejde i 1940 blev Alan Turings kryptoanalytiske maskine "Bomb" skabt, som er et enormt kabinet (vægt - et ton, frontpanel - 2 x 3 meter, 36 grupper af rotorer på det). Brugen af denne enhed krævede særlige færdigheder og var direkte afhængig af kvalifikationer.personale, der betjener det. Mere end to hundrede af disse maskiner blev til sidst installeret i Bletchley Park, hvilket gjorde det muligt at dekryptere omkring 2-3 tusinde beskeder om dagen.
Turing Alan var glad for sit arbejde og de opnåede resultater. Han var kun irriteret over de lokale myndigheder og beskåret budgetterne. Heldigvis, efter en række officielle vrede notater, tog Winston Churchill kontrol over projektet og øgede dets finansiering. Enigma og andre tyske chiffermaskiner blev hacket, hvilket gav de allierede mulighed for at holde sig ajour med den uafbrudte strøm af værdifuld intelligens.
Tyskerne vidste ikke om eksistensen af "Bomben" i mere end et år, og efter at have opdaget informationslækagen, gjorde de en stor indsats for at gøre chifferne så komplicerede som muligt.
Dette skræmte dog ikke Turing: Han klarede nemt det nye problem, og efter halvanden måned fik briterne adgang til fjendens information.
Chifferens absolutte pålidelighed i krigsårene rejste ingen tvivl blandt tyskerne, som indtil det sidste ledte efter årsagerne til lækagen af værdifuld information over alt, men ikke i Enigma. Opdagelsen af Enigma-koden ændrede radik alt forløbet af Anden Verdenskrig. Værdifuld information hjalp ikke kun med at sikre de britiske øer, men også til at gennemføre passende forberedelser til storstilede operationer på kontinentet planlagt af tysk side. De britiske kryptografers succes var et vigtigt bidrag til sejren over nazismen, og Turing Alan modtog selv Order of the British Empire i 1946.
Et computergeni's excentriker
Turing blev af samtiden beskrevet som en anelse excentrisk, ikke overdrevent charmerende, temmelig bitter og uendeligt hårdtarbejdende.
- Turing Alan var allergisk og foretrak en gasmaske frem for antihistaminer. I den gik han til kontorer i planternes blomstringsperiode. Måske blev denne mærkelighed forklaret med modviljen mod at blive påvirket af stoffets bivirkninger, nemlig døsighed.
- En ting mere havde matematikeren i forhold til sin cykel, hvis kæde fløj af med visse intervaller. Turing Alan, der ikke ville reparere det, t alte pedalernes omdrejninger, stod i det rigtige øjeblik af cyklen og justerede kæden med hænderne.
- En talentfuld videnskabsmand satte sit eget krus til batteriet i Bletchley Park, så det ikke ville blive stjålet.
- Mens han boede i Cambridge, stillede Alan aldrig uret i overensstemmelse med de nøjagtige tidssignaler, han beregnede det ment alt og fikserede placeringen af en bestemt stjerne.
- Engang smeltede Alan, efter at have lært om afskrivningen af den engelske fod, de mønter, han havde, ned og begravede den resulterende sølvbarre et sted i parken, hvorefter han helt glemte stedet for skjulestedet.
- Turing var en god sportsmand. Da han følte behovet for at motionere, løb han en lang distance og besluttede selv, at han udmærkede sig i denne sport. Derefter vandt han på rekordtid 3- og 10-mile-distancerne i sin klub, og i 1947 tog han en femteplads i maratonløbet.
Alan Turings excentriciteter, hvis fordele for Storbritannien er ganske enkeltuvurderlig, få mennesker var forvirrede. Mange kolleger husker den spænding og entusiasme, hvormed datalogiens geni påtog sig enhver idé, der interesserede ham. Turing blev set på med stor respekt, da han skilte sig ud for sin originalitet og sit eget intellekt. En talentfuld matematiker, der havde alle evnerne til at være en kvalificeret lærer, var i stand til at løse og forklare ethvert, selv det mest usædvanlige problem, på en tilgængelig måde.
Alan Turing: bidrag til datalogi
I 1945 nægtede Alan at arbejde som underviser ved University of Cambridge og flyttede efter anbefaling fra M. Newman til National Physical Laboratory, hvor der på det tidspunkt blev dannet en gruppe til at designe og skabe en ACE - en computer. I løbet af de 3 år (fra 1945 til 1948) - perioden for gruppens eksistens - lavede Turing de første skitser og fremsatte flere vigtige forslag til dens design.
Videnskabsmanden overrakte rapporten om ACE til NFLs eksekutivkomité den 19. marts 1946. Det fremgik af det vedlagte notat, at arbejdet var baseret på EDVAG-projektet. Projektet havde dog et stort antal værdifulde ideer, som tilhørte den engelske matematiker direkte.
Softwaren til den første computer blev også skrevet af Alan Turing. Informatik uden denne talentfulde videnskabsmands omhyggelige arbejde ville måske ikke have nået et sådant niveau, som det er i dag. Samtidig blev det første skakprogram skrevet.
I september 1948 overgik Alan Turing, hvis biografi har været forbundet med matematik hele sit liv, til at arbejde iUniversity of Manchester. Nominelt tog han stilling som vicedirektør for laboratoriet for computere, men i virkeligheden var han opført i den matematiske afdeling af M. Newman og var ansvarlig for programmering.
En skæbnes grusom vittighed
Den engelske matematiker, som fortsatte med at samarbejde med efterretninger efter krigen, var involveret i en ny opgave: at tyde sovjetiske koder. På dette tidspunkt spillede skæbnen en grusom joke med Turing. En dag blev hans hus bestjålet. Sedlen efterladt af tyven advarede mod det ekstreme uønskede at kontakte politiet, men den indignerede Alan Turing ringede straks til stationen. Under efterforskningen viste det sig, at røveren var en af vennerne til Alans elsker. I forbindelse med vidneforklaringen måtte Turing tilstå at være homoseksuel, hvilket i de år var en strafbar handling i England.
Den højprofilerede retssag mod en berømt videnskabsmand fortsatte i lang tid. Han blev tilbudt enten to års fængsel eller hormonbehandling for at slippe af med seksuel lyst.
Alan Turing (foto fra de seneste år ovenfor) valgte det sidste. Som et resultat af behandling med de mest kraftfulde lægemidler, som varede i et år, udviklede Turing impotens såvel som gynækomasti (brystforstørrelse). Kriminelt retsforfulgt Alan blev suspenderet fra hemmeligt arbejde. Derudover frygtede briterne, at homoseksuelle kunne blive rekrutteret af sovjetiske spioner. Videnskabsmanden blev ikke anklaget for spionage, men fik forbud mod at diskutere sit arbejde i Bletchley Park.
Alans æbleTuring
Historien om Alan Turing er trist til kernen: det matematiske geni blev fyret fra sin tjeneste og forbudt at undervise. Hans ry var fuldstændig ødelagt. Som 41-årig blev den unge mand smidt over bord fra livets sædvanlige rytme, efterladt uden sit yndlingsjob, med en ødelagt psyke og ødelagt helbred. I 1954 blev Alan Turing, hvis biografi stadig vækker mange menneskers sind, fundet død i sit eget hus, og et bidt æble lå på natbordet nær sengen. Som det viste sig senere, var den fyldt med cyanid. Så Alan Turing genskabte en scene fra sit yndlingseventyr "Snehvide" i 1937. Ifølge nogle rapporter blev frugten derfor emblemet for det verdensberømte computerfirma Apple. Derudover er æblet også et bibelsk symbol på viden om synd.
Den officielle version af en talentfuld matematikers død er selvmord. Alans mor troede, at forgiftningen skete ved et uheld, fordi Alan altid arbejdede skødesløst med kemikalier. Der er en version om, at Turing bevidst valgte denne måde at forlade livet på for at gøre det muligt for sin mor ikke at tro på selvmord.
Rehabilitering af en engelsk matematiker
Den store matematiker blev rehabiliteret posthumt. I 2009 undskyldte den britiske premierminister Gordon Brown offentligt for forfølgelsen af computergeniet. I 2013 blev Turing officielt benådet for uanstændige anklager af dronning Elizabeth II af Storbritannien.
Alan Turings arbejde var ikke kun i udviklingen af informationsteknologi: i slutningen af sit liv var en videnskabsmandhelligede sig biologien, og han begyndte nemlig at udvikle en kemisk teori om morfogenese, som gav fuld mulighed for at kombinere en eksakt matematikers evner og en begavet filosof fuld af originale ideer. De første udkast til denne teori er beskrevet i en foreløbig rapport i 1952 og en rapport, der udkom efter videnskabsmandens død.
Den mest prestigefyldte pris inden for datalogi er Turing-prisen. Den præsenteres årligt af Foreningen for Datamaskiner. Prisen, i øjeblikket $250.000, er sponsoreret af Google og Intel. Den første så vigtige pris i 1966 blev tildelt Alan Perlis for oprettelsen af compilere.
