Alanas Mathisonas Turingas yra visame pasaulyje žinomas genijus mokslininkas, kodų laužytojas, kompiuterių mokslo pradininkas, nuostabaus likimo žmogus, turėjęs didelę įtaką kompiuterių technologijų raidai.
Alanas Turingas: trumpa biografija
Alanas Matisonas Turingas gimė Londone 1912 m. birželio 23 d. Jo tėvas Julius Turingas buvo Indijos kolonijinis valstybės tarnautojas. Ten jis susipažino ir vedė Alano motiną Ethel Sarah. Tėvai nuolat gyveno Indijoje, o vaikai (Alanas ir Džonas, jo vyresnis brolis) mokėsi privačiuose namuose Anglijoje, kur buvo griežtai auklėjami.
Alanas kartą per pikniką pademonstravo savo sugebėjimą atlikti tiksliuosius mokslus. Norėdamas pelnyti tėvo pritarimą, berniukas per paprastus išskaičiavimus sugebėjo rasti laukinio medaus. Norėdami tai padaryti, jis atsekė linijas, kuriomis skrido bitės, ir jų skrydžio kryptį. Tada mintyse pratęsdamas šias linijas radau jų susikirtimo tašką, kuriame radau įdubą su medumi.
Puikūs Alano gebėjimai tiksliųjų mokslų srityjepasireiškė mokydamasis prestižinėje Šernboro mokykloje. 1931 m., būdamas matematikos mokslininkas, jaunuolis tęsė studijas Kembridžo universiteto King's College. Baigęs studijas apgynė disertaciją apie centrinę tikimybės ribinę teoremą, kurią atrado iš naujo, nesuvokdamas, kad egzistuoja panašus ankstesnis darbas. Mokymo įstaigoje Alanas buvo kolegijos mokslinės draugijos narys, jo baigiamasis darbas buvo apdovanotas specialiu apdovanojimu. Tai jaunuoliui suteikė galimybę gauti gerą stipendiją ir tęsti savirealizaciją tiksliųjų mokslų srityje.
Turingo mašina
1935 m. mokslininkas Alanas Turingas pirmą kartą pritaikė savo sugebėjimus matematinės logikos srityje ir po metų pradėjo vykdyti tyrimus, kurie parodė reikšmingų rezultatų. Jis pristatė skaičiuojamosios funkcijos, kurią galima įgyvendinti vadinamojoje Tiuringo mašinoje, koncepciją. Šio įrenginio projektas turėjo visas pagrindines šiuolaikinių modelių savybes (žingsnis po žingsnio veikimo būdas, atmintis, programų valdymas) ir buvo po dešimties metų išrastas skaitmeninių kompiuterių prototipas. 1936 m. matematikas Alanas Turingas persikėlė į Ameriką ir įsidarbino Prinstono universitete kuratoriumi, 1938 m. įgijo mokslų daktaro laipsnį ir grįžo į Kembridžą, atsisakęs matematiko Johno von Neumanno pasiūlymo likti šioje edukacinėje mokykloje. įstaigoje asistentu.
Britų operacija Ultra
Tuo pačiu laikotarpiu Didžioji Britanija paskelbė apie operacijos „Ultra“pradžią, kurios tikslas buvo klausytisvokiečių lakūnų pokalbiai ir jų stenograma. Šią problemą sprendė Londone įsikūręs vyriausybės kodų ir šifrų mokyklos skyrius (pagrindinis britų žvalgybos šifravimo padalinys), kuris dėl fašistų išpuolio grėsmės buvo skubiai nugabentas į Bletchley parką, esantį Anglijos centras.
Šiandien jame yra koduotojų ir kompiuterių muziejus. Būtent į šią slaptą vietą kasdien atvykdavo priėmimo stočių perimta žvalgyba; užkoduotų pranešimų skaičius matuojamas tūkstančiais vienetų. Kiekvienam gaunamam tekstui buvo įrašytas radijo dažnis, data, perėmimo laikas ir preambulė. Pastarajame buvo nurodytas tinklo identifikatorius, priėmimo stoties ir siuntėjo šaukinys, pranešimų išsiuntimo laikas.
Winston Churchill – Didžiosios Britanijos ministras pirmininkas – pavadino Bletchy Parką savo žąsimi, kuri deda auksinius kiaušinius. Projekto vadovas buvo Alistairas Dennistonas, karinės žvalgybos karininkas veteranas. Kriptanalitikų kolektyve jis įdarbino ne karjeros žvalgybos pareigūnus, o plačiausio profilio specialistus: matematikus, kalbininkus, šachmatininkus, egiptologus, kryžiažodžių sprendimo čempionus. Talentingas matematikas Alanas Turingas taip pat pateko į tokią įvairią kompaniją.
Turing vs Enigma
Turingo skyriui buvo pavesta konkreti užduotis: dirbti su Enigma įrenginio, 1917 m. Olandijoje patentuotos mašinos, iš pradžių skirtos banko operacijoms apsaugoti, sugeneruotais šifruotais tekstais. Būtent šiuos modelius Vermachtas aktyviai naudojo radiogramoms perduoti operacijose prie jūros.laivynas ir aviacija. Enigma šifrai Antrojo pasaulinio karo pradžioje buvo stipriausi planetoje. Netgi buvo manoma, kad į juos nulaužti beveik neįmanoma.
Norint suprasti užkoduotą tekstą, reikėjo įsigyti tą patį aparatą, žinoti jo pradinius nustatymus, tam tikru būdu uždaryti raides komunikacijos skydelyje ir visa tai paleisti priešinga kryptimi. Tuo pačiu vertėtų nepamiršti, kad kodavimo principai ir raktai keitėsi kartą per dieną. Vermachto kriptografai pačią kriptoanalizę stengėsi kiek įmanoma apsunkinti perdavimo procedūromis: pranešimų ilgis neviršijo 250 simbolių, jie buvo perduodami 3-5 raidžių grupėmis.
Sunkus kriptografų, vadovaujamų Turingo, darbas buvo vainikuotas sėkme: buvo sukurtas įrenginys, galintis iššifruoti Enigma signalus. Be visokių matematinių gudrybių, kaip užuominos buvo naudojamos tos pačios stereotipinės frazės, kuriomis bendraudavo vokiečiai, taip pat bet kokie pasikartojantys tekstai. Jei užuominų nepakako, tada jos išprovokavo priešą. Pavyzdžiui, jie įžūliai išminavo tam tikrą jūros atkarpą, o paskui klausėsi vokiečių pareiškimų šiuo klausimu.
Alano Turingo sėkmė
Dėl kruopštaus darbo 1940 m. buvo sukurta Alano Turingo kriptovaliutinė mašina „Bomba“, kuri yra didžiulė spinta (svoris – viena tona, priekinis skydelis – 2 x 3 metrai, ant jo – 36 rotorių grupės). Šio prietaiso naudojimas reikalavo specialių įgūdžių ir tiesiogiai priklausė nuo kvalifikacijos.jį aptarnaujantis personalas. Daugiau nei du šimtai šių mašinų galiausiai buvo sumontuoti Bletchley parke, todėl per dieną buvo galima iššifruoti apie 2–3 tūkstančius pranešimų.
Turingas Alanas buvo patenkintas savo darbu ir pasiektais rezultatais. Jį erzino tik vietos valdžia ir apkarpyti biudžetai. Laimei, po daugybės oficialių piktų pranešimų, Winstonas Churchillis perėmė projekto kontrolę ir padidino jo finansavimą. Į Enigma ir kitas vokiečių šifravimo mašinas buvo įsilaužta, todėl sąjungininkai galėjo neatsilikti nuo nenutrūkstamo vertingos žvalgybos srauto.
Vokiečiai apie „Bombos“egzistavimą nežinojo daugiau nei metus, o atradę informacijos nutekėjimą dėjo daug pastangų, kad šifrai būtų kuo sudėtingesni.
Tačiau Turingo tai neišgąsdino: jis lengvai susidorojo su nauja problema, o po pusantro mėnesio britai gavo prieigą prie informacijos apie priešą.
Absoliutus šifro patikimumas karo metais nekėlė abejonių vokiečiams, kurie iki pat pabaigos vertingos informacijos nutekėjimo priežasčių ieškojo bet kur, tik ne Enigmoje. Enigmos kodo atradimas kardinaliai pakeitė Antrojo pasaulinio karo eigą. Vertinga informacija padėjo ne tik apsaugoti Britų salas, bet ir tinkamai pasirengti didelėms Vokietijos pusės planuojamoms operacijoms žemyne. Britų kriptografų sėkmė buvo svarbus indėlis į pergalę prieš nacizmą, o pats Turingas Alanas 1946 m. gavo Britų imperijos ordiną.
Kompiuterių genijaus ekscentriškumas
Amžininkai Turingą apibūdino kaip šiek tiek ekscentrišką, ne per daug žavingą, gana įkyrų ir be galo darbštų.
- Būdamas alergiškas, Turingas Alanas pirmenybę teikė dujokaukei, o ne antihistamininiams vaistams. Joje augalų žydėjimo laikotarpiu jis eidavo į biurus. Galbūt šį keistumą paaiškino nenoras pakliūti į šalutinį vaisto poveikį, būtent mieguistumą.
- Dar vienas dalykas, kurį matematikas turėjo dėl savo dviračio, kurio grandinė tam tikrais intervalais nuskriejo. Turingas Alanas, nenorėdamas to taisyti, skaičiavo pedalų apsisukimus, reikiamu momentu nulipo nuo dviračio ir rankomis sureguliavo grandinę.
- Talentingas mokslininkas Bletchley parke prie akumuliatoriaus pritvirtino savo puodelį, kad jis nebūtų pavogtas.
- Gyvendamas Kembridže Alanas niekada nenustatė laikrodžio pagal tikslius laiko signalus, jį apskaičiavo mintyse, nustatydamas tam tikros žvaigždės vietą.
- Kartą Alanas, sužinojęs apie angliškos pėdos nuvertėjimą, ištirpdė turimas monetas ir gautą sidabro luitą užkasė kur nors parke, po to visiškai pamiršo slėptuvės vietą.
- Turingas buvo geras sportininkas. Jausdamas poreikį sportuoti, bėgo ilgą distanciją, pats nusprendęs, kad šioje sporto šakoje jam puikiai sekasi. Tada per rekordinį laiką jis laimėjo savo klubo 3 ir 10 mylių distancijas, o 1947 m. užėmė penktą vietą maratono lenktynėse.
Alano Turingo, kurio nuopelnai Britanijai, ekscentriškumasneįkainojama, mažai žmonių buvo suglumę. Daugelis kolegų prisimena, su kokiu jauduliu ir entuziazmu informatikos genijus ėmėsi bet kokios jį sudominusios idėjos. Į Turingą buvo žiūrima labai pagarbiai, nes jis išsiskyrė savo minčių originalumu ir savo intelektu. Talentingas matematikas, turėdamas visas kvalifikuoto mokytojo galimybes, sugebėjo lengvai išspręsti ir paaiškinti bet kokią, net ir pačią neįprasčiausią problemą.
Alanas Turingas: indėlis į kompiuterių mokslą
1945 m. Alanas atsisakė dirbti dėstytoju Kembridžo universitete ir, rekomendavus M. Newmanui, persikėlė į Nacionalinę fizinę laboratoriją, kur tuo metu buvo kuriama grupė projektuoti ir kurti. ACE – kompiuteris. Per 3 metus (nuo 1945 iki 1948 m.) - grupės gyvavimo laikotarpį - Turingas padarė pirmuosius eskizus ir pateikė keletą svarbių pasiūlymų dėl jos dizaino.
1946 m. kovo 19 d. mokslininkas perdavė ataskaitą apie ACE NFL vykdomajam komitetui. Prie jo pridėtame dokumente buvo nurodyta, kad darbas atliktas pagal EDVAG projektą. Tačiau projekte buvo daug vertingų idėjų, kurios tiesiogiai priklausė anglų matematikui.
Pirmojo kompiuterio programinę įrangą taip pat parašė Alanas Turingas. Informatika be kruopštaus šio talentingo mokslininko darbo, ko gero, nebūtų pasiekusi tokio lygio, koks yra šiandien. Tuo pat metu buvo parašyta pirmoji šachmatų programa.
1948 m. rugsėjį Alanas Turingas, kurio biografija visą gyvenimą buvo siejama su matematika, perėjo dirbti įMančesterio universitetas. Nominaliai jis užėmė kompiuterių laboratorijos direktoriaus pavaduotojo pareigas, tačiau iš tikrųjų buvo įrašytas į M. Newman matematikos skyrių ir buvo atsakingas už programavimą.
Žiaurus likimo pokštas
Anglų matematikas, kuris po karo ir toliau bendradarbiavo su žvalgyba, buvo įtrauktas į naują užduotį – sovietinių kodų iššifravimą. Šiuo metu likimas žiauriai pajuokavo Turingą. Vieną dieną jo namas buvo apvogtas. Vagies paliktas raštelis perspėjo, kad labai nepageidautina kreiptis į policiją, tačiau pasipiktinęs Alanas Turingas iškart paskambino į stotį. Tyrimo metu paaiškėjo, kad plėšikas buvo vienas iš Alano meilužio draugų. Liudydamas Turingas turėjo prisipažinti esąs gėjus, o tai tais metais Anglijoje buvo laikomas nusik altimu.
Atviras garsaus mokslininko teismas tęsėsi ilgą laiką. Jam buvo pasiūlyta dvejų metų laisvės atėmimo bausmė arba hormonų terapija, siekiant atsikratyti seksualinio potraukio.
Alanas Turingas (pastarųjų metų nuotrauka aukščiau) pasirinko pastarąjį. Dėl metus trukusio gydymo galingiausiais vaistais Turingui išsivystė impotencija, taip pat ginekomastija (krūtų padidėjimas). Baudžiamojon atsakomybėn patrauktas Alanas buvo nušalintas nuo slapto darbo. Be to, britai baiminosi, kad homoseksualus gali užverbuoti sovietų šnipai. Mokslininkas nebuvo apk altintas šnipinėjimu, bet jam buvo uždrausta aptarti savo darbą Bletchley parke.
Alano obuolysTuring
Alano Turingo istorija liūdna iki širdies gelmių: matematikos genijus buvo atleistas iš tarnybos ir uždraustas mokytojauti. Jo reputacija buvo visiškai sugriauta. 41-erių jaunuolis buvo išmestas už borto iš įprasto gyvenimo ritmo, liko be mėgstamo darbo, sulaužyta psichika ir sugadinta sveikata. 1954 metais Alanas Turingas, kurio biografija iki šiol jaudina daugelio žmonių mintis, buvo rastas negyvas savo namuose, o ant naktinio staliuko šalia lovos gulėjo įkandęs obuolys. Kaip vėliau paaiškėjo, jis buvo prikimštas cianido. Taigi Alanas Turingas 1937 metais atkūrė sceną iš savo mėgstamos pasakos „Snieguolė“. Remiantis kai kuriais pranešimais, todėl vaisius tapo visame pasaulyje žinomos kompiuterių kompanijos „Apple“emblema. Be to, obuolys taip pat yra biblinis nuodėmės pažinimo simbolis.
Oficiali talentingo matematiko mirties versija yra savižudybė. Alano mama tikėjo, kad apsinuodijimas įvyko atsitiktinai, nes Alanas visada neatsargiai dirbo su chemikalais. Yra versija, kad Turingas sąmoningai pasirinko tokį pasitraukimo iš gyvenimo būdą, kad jo motina netikėtų savižudybe.
Anglų matematiko reabilitacija
Didysis matematikas buvo reabilituotas po mirties. 2009 metais Didžiosios Britanijos ministras pirmininkas Gordonas Brownas viešai atsiprašė už kompiuterių genijaus patirtą persekiojimą. 2013 m. Didžiosios Britanijos karalienė Elžbieta II oficialiai atleido Turingui dėl k altinimų nepadorumu.
Alano Turingo darbas buvo ne tik informacinių technologijų vystymas: savo gyvenimo pabaigoje mokslininkasatsidėjo biologijai, būtent jis pradėjo kurti cheminę morfogenezės teoriją, kuri suteikė visas galimybes sujungti tikslaus matematiko ir gabaus, kupino originalių idėjų filosofo sugebėjimus. Pirmieji šios teorijos projektai aprašyti preliminariame 1952 m. ataskaitoje ir ataskaitoje, kuri pasirodė po mokslininko mirties.
Prestižiškiausias kompiuterių mokslo apdovanojimas yra Turingo apdovanojimas. Jį kasmet pristato Skaičiavimo mašinų asociacija. Šiuo metu 250 000 USD apdovanojimą remia „Google“ir „Intel“. Pirmasis toks svarbus apdovanojimas 1966 m. buvo įteiktas Alanui Perlisui už sudarytojų sukūrimą.
