Alan Mathison Turing este un geniu om de știință de renume mondial, spărgător de coduri, pionier al informaticii, un om cu un destin uimitor, care a avut un impact semnificativ asupra dezvoltării tehnologiei computerelor.
Alan Turing: scurtă biografie
Alan Mathison Turing s-a născut la Londra pe 23 iunie 1912. Tatăl său, Julius Turing, a fost un funcționar public colonial în India. Acolo a cunoscut-o și s-a căsătorit cu mama lui Alan, Ethel Sarah. Părinții au locuit permanent în India, iar copiii (Alan și John, fratele lui mai mare) au studiat în case private din Anglia, unde au primit o creștere strictă.
Alan și-a arătat capacitatea de a exact științele o dată în timpul unui picnic. Pentru a câștiga aprobarea tatălui său, băiatul, prin simple deduceri, a reușit să găsească miere sălbatică. Pentru a face acest lucru, a trasat liniile de-a lungul cărora zburau albinele și direcția zborului lor. Apoi, extinzând mental aceste linii, am găsit punctul lor de intersecție, unde am găsit o scobitură cu miere.
Abilitatea remarcabilă a lui Alan în științe exactes-au manifestat în timp ce studiau la prestigioasa școală Shernborough. În 1931, în calitate de savant în matematică, tânărul și-a continuat studiile la King's College, Universitatea Cambridge. La absolvire, și-a susținut disertația despre teorema limită centrală a probabilității, pe care a redescoperit-o, fără să-și dea seama de existența unei lucrări anterioare similare. În instituția de învățământ, Alan a fost membru al Societății Științifice a Colegiului, teza sa a fost distinsă cu un premiu special. Acest lucru i-a oferit tânărului oportunitatea de a primi o bursă bună și de a continua autorealizarea în domeniul științelor exacte.
Turing Machine
În 1935, omul de știință Alan Turing și-a aplicat pentru prima dată abilitățile în domeniul logicii matematice și a început să efectueze cercetări care au arătat rezultate semnificative un an mai târziu. El a introdus conceptul unei funcții calculabile care poate fi implementată pe așa-numita mașină Turing. Proiectul acestui dispozitiv avea toate proprietățile de bază ale modelelor moderne (metoda de acțiune pas cu pas, memorie, controlul programului) și a fost prototipul computerelor digitale inventat zece ani mai târziu. În 1936, matematicianul Alan Turing s-a mutat în America și a obținut un loc de muncă ca curator la Universitatea Princeton, în 1938 a primit un doctorat și s-a întors la Cambridge, după ce a refuzat oferta matematicianului John von Neumann de a rămâne în această educație. instituție ca asistent.
British Operation Ultra
În aceeași perioadă, Marea Britanie a anunțat lansarea Operațiunii Ultra, al cărei scop era să asculteconversațiile piloților germani și transcrierea lor. Această problemă a fost tratată de departamentul din Londra al Școlii guvernamentale de coduri și cifruri (Unitatea principală de criptare a informațiilor britanice), care, din cauza amenințării unui atac fascist, a fost dus de urgență la Bletchley Park, situat în centrul Angliei.
Astăzi găzduiește un muzeu de programatori și calculatoare. În acest loc secret soseau zilnic informațiile interceptate de stațiile de recepție; numărul de mesaje codificate a fost măsurat în mii de unități. Pentru fiecare text primit, au fost înregistrate frecvența radio, data, ora interceptării și preambulul. Acesta din urmă conținea identificatorul rețelei, indicativul de apel al stației de primire și al expeditorului, ora în care au fost trimise mesajele.
Winston Churchill - prim-ministrul Marii Britanii - l-a numit pe Bletchy Park gâsca lui care depune ouă de aur. Managerul de proiect a fost Alistair Denniston, un ofițer veteran de informații militare. În staff-ul criptoanaliștilor, el a recrutat nu ofițeri de informații de carieră, ci specialiști de cel mai larg profil: matematicieni, lingviști, jucători de șah, egiptologi, campioni în rezolvarea de cuvinte încrucișate. Talentatul matematician Alan Turing a intrat și el într-o companie atât de diversă.
Turing vs Enigma
Departamentului lui Turing a primit o sarcină specifică: lucrul cu texte cifrate generate de dispozitivul Enigma, o mașină patentată în Olanda în 1917 și concepută inițial pentru a proteja tranzacțiile bancare. Aceste modele au fost folosite în mod activ de Wehrmacht pentru a transmite radiograme în operațiunile efectuate pe mare.flotă și aviație. Cifrurile Enigma de la începutul celui de-al Doilea Război Mondial erau cele mai puternice de pe planetă. S-a considerat chiar aproape imposibil să le piratați.
Pentru a înțelege textul codificat, a fost necesar să achiziționați aceeași mașină, să cunoașteți setările inițiale, să închideți literele într-un anumit mod în panoul de comunicare și să rulați totul în direcția opusă. În același timp, merita să țineți cont de faptul că principiile de codare și chei se schimbau o dată pe zi. Criptografii de la Wehrmacht au încercat să complice în sine criptoanaliza cu proceduri de transmisie cât mai mult posibil: lungimea mesajelor nu depășește 250 de caractere și acestea erau transmise în grupuri de 3-5 litere.
Munca grea a criptografilor sub conducerea lui Turing a fost încununată de succes: a fost creat un dispozitiv care ar putea decripta semnalele Enigma. Pe lângă tot felul de trucuri matematice, au fost folosite drept indicii aceleași fraze stereotipe cu care comunicau germanii, precum și orice texte repetitive. Dacă indicii nu erau suficiente, atunci inamicul era provocat de ei. De exemplu, au minat în mod sfidător o anumită secțiune a mării și apoi au ascultat declarațiile germanilor cu privire la această chestiune.
Succesul lui Alan Turing
Ca urmare a muncii minuțioase din 1940, a fost creată mașina criptoanalitică "Bombă" a lui Alan Turing, care este un dulap imens (greutate - o tonă, panou frontal - 2 x 3 metri, 36 de grupuri de rotoare pe el). Utilizarea acestui dispozitiv necesita abilități speciale și depinde direct de calificări.personalul care îl deservește. Peste două sute dintre aceste mașini au fost instalate în cele din urmă în Bletchley Park, ceea ce a făcut posibilă decriptarea a aproximativ 2-3 mii de mesaje pe zi.
Turing Alan a fost încântat de munca sa și de rezultatele obținute. A fost doar enervat de autoritățile locale și a tăiat bugetele. Din fericire, după o serie de memorii oficiale furioase, Winston Churchill a preluat controlul asupra proiectului, mărindu-i finanțarea. Enigma și alte mașini de cifră germane au fost sparte, dându-le Aliaților posibilitatea de a ține pasul cu fluxul neîntrerupt de informații valoroase.
Germanii nu au știut despre existența „Bombei” de mai bine de un an, iar după ce au descoperit scurgerea de informații, au făcut eforturi mari pentru a face cifrurile cât mai complicate.
Totuși, acest lucru nu l-a speriat pe Turing: a făcut față cu ușurință noii probleme, iar după o lună și jumătate britanicii au obținut acces la informațiile inamice.
Fiabilitatea absolută a cifrului în anii de război nu a stârnit nicio îndoială în rândul germanilor, care până la final au căutat motivele scurgerii de informații valoroase oriunde, dar nu în Enigma. Descoperirea codului Enigma a schimbat radical cursul celui de-al Doilea Război Mondial. Informațiile prețioase au ajutat nu numai la securizarea insulelor britanice, ci și la efectuarea pregătirilor adecvate pentru operațiuni la scară largă pe continent planificate de partea germană. Succesul criptografilor britanici a fost o contribuție importantă la victoria asupra nazismului, iar Turing Alan însuși a primit Ordinul Imperiului Britanic în 1946.
Excentricitățile unui geniu computer
Turing a fost descris de contemporani ca fiind ușor excentric, nu prea fermecător, mai degrabă aspru și la nesfârșit muncitor.
- Fiind alergic, Turing Alan a preferat o mască de gaz în locul antihistaminicelor. În ea, a mers la birouri în perioada de înflorire a plantelor. Poate că această ciudățenie s-a explicat prin reticența de a cădea sub influența efectelor secundare ale medicamentului, și anume somnolența.
- Încă un lucru pe care îl avea matematicianul în legătură cu bicicleta sa, al cărei lanț zbura la anumite intervale. Turing Alan, nevrând să-l repare, a numărat rotațiile pedalelor, la momentul potrivit a coborât de pe bicicletă și a reglat lanțul cu mâinile.
- Un om de știință talentat și-a atașat propria cană la baterie din Bletchley Park, astfel încât să nu fie furată.
- În timp ce locuia la Cambridge, Alan nu a setat niciodată ceasul în conformitate cu semnalele de timp exacte, el a calculat-o mental, fixând locația unei anumite stele.
- Odată ce Alan, aflat despre deprecierea piciorului englez, a topit monedele pe care le avea și a îngropat lingoul de argint rezultat undeva în parc, după care a uitat complet locul ascunzătoarei.
- Turing a fost un bun sportiv. Simțind nevoia să facă mișcare, a alergat pe distanțe lungi, determinând singur că excelează în acest sport. Apoi, în timp record, a câștigat distanțele de 3 și 10 mile ale clubului său, iar în 1947 a ocupat locul cinci la cursa de maraton.
Excentricitățile lui Alan Turing, ale cărui merite pentru Marea Britanie sunt pur și simplude neprețuit, puțini oameni erau perplexi. Mulți colegi își amintesc de entuziasmul și entuziasmul cu care geniul informaticii a preluat orice idee care îl interesa. Turing a fost privit cu mare respect, deoarece s-a remarcat prin originalitatea gândirii și propriul intelect. Un matematician talentat, având toate elementele unui profesor calificat, a fost capabil să rezolve și să explice orice, chiar și cea mai neobișnuită problemă într-un mod accesibil.
Alan Turing: contribuții la informatică
În 1945, Alan a refuzat să lucreze ca lector la Universitatea din Cambridge și, la recomandarea lui M. Newman, s-a mutat la Laboratorul Național de Fizică, unde în acel moment se forma un grup pentru a proiecta și a crea un ACE - un computer. Pe parcursul celor 3 ani (din 1945 până în 1948) - perioada de existență a grupului - Turing a realizat primele schițe și a făcut câteva propuneri importante pentru proiectarea acestuia.
Omul de știință a predat raportul despre ACE comitetului executiv al NFL pe 19 martie 1946. În nota de însoțire atașată acestuia se spunea că lucrările se bazează pe proiectul EDVAG. Totuși, proiectul a avut un număr mare de idei valoroase care au aparținut direct matematicianului englez.
Software-ul pentru primul computer a fost scris și de Alan Turing. Informatica fără munca minuțioasă a acestui talentat om de știință, probabil, nu ar fi atins un asemenea nivel ca astăzi. În același timp, a fost scris primul program de șah.
În septembrie 1948, Alan Turing, a cărui biografie a fost asociată cu matematica toată viața, sa transferat la muncă înUniversitatea din Manchester. Nominal, a ocupat funcția de director adjunct al laboratorului de calculatoare, dar în realitate a fost înscris la departamentul de matematică al lui M. Newman și era responsabil de programare.
O glumă crudă a sorții
Matematicianul englez, care a continuat să coopereze cu informații după război, a fost implicat într-o nouă sarcină: descifrarea codurilor sovietice. În acest moment, soarta ia făcut o glumă crudă lui Turing. Într-o zi, casa i-a fost jefuită. Biletul lăsat de hoț avertiza împotriva indezirabilității extreme de a contacta poliția, dar indignatul Alan Turing a sunat imediat la secție. În timpul anchetei, s-a dovedit că tâlharul era unul dintre prietenii iubitului lui Alan. În procesul depunerii mărturiei, Turing a trebuit să mărturisească că este gay, ceea ce în acei ani era o infracțiune penală în Anglia.
Procesul de mare profil al unui om de știință celebru a durat mult timp. I s-a oferit fie o pedeapsă de doi ani de închisoare, fie terapie hormonală pentru a scăpa de dorința sexuală.
Alan Turing (fotografie din ultimii ani de mai sus) a ales-o pe cea din urmă. Ca urmare a tratamentului cu cele mai puternice medicamente, care a durat timp de un an, Turing a dezvoltat impotență, precum și ginecomastie (mărirea sânilor). Alan, urmărit penal, a fost suspendat din munca secretă. În plus, britanicii se temeau că homosexualii ar putea fi recrutați de spioni sovietici. Omul de știință nu a fost acuzat de spionaj, dar i-a fost interzis să discute despre munca sa în Bletchley Park.
Mărul lui AlanTuring
Povestea lui Alan Turing este tristă până la capăt: geniul matematicii a fost concediat din serviciul său și interzis să predea. Reputația lui a fost complet distrusă. La 41 de ani, tânărul a fost aruncat peste bord din ritmul obișnuit al vieții, rămas fără meseria preferată, cu psihicul rupt și sănătatea distrusă. În 1954, Alan Turing, a cărui biografie încă entuziasmează mințile multor oameni, a fost găsit mort în propria sa casă, iar un măr mușcat zăcea pe noptieră lângă pat. După cum s-a dovedit mai târziu, a fost umplut cu cianură. Așa că Alan Turing a recreat o scenă din basmul său preferat „Albă ca Zăpada” în 1937. Potrivit unor rapoarte, acesta este motivul pentru care fructul a devenit emblema companiei de computere de renume mondial Apple. În plus, mărul este și un simbol biblic al cunoașterii păcatului.
Versiunea oficială a morții unui matematician talentat este sinuciderea. Mama lui Alan credea că otrăvirea s-a întâmplat din întâmplare, pentru că Alan a lucrat întotdeauna neglijent cu substanțele chimice. Există o versiune conform căreia Turing a ales în mod deliberat acest mod de a părăsi viața pentru a-i permite mamei sale să nu creadă în sinucidere.
Reabilitarea unui matematician englez
Marele matematician a fost reabilitat postum. În 2009, premierul britanic Gordon Brown și-a cerut scuze public pentru persecuția suferită de geniul computerelor. În 2013, Turing a fost grațiat oficial pentru acuzațiile de obscenitate de către Regina Elisabeta a II-a a Marii Britanii.
Lucrarea lui Alan Turing nu a fost doar în dezvoltarea tehnologiei informației: la sfârșitul vieții sale, un om de științăs-a dedicat biologiei, și anume, a început să dezvolte o teorie chimică a morfogenezei, care a oferit spațiu complet pentru combinarea abilităților unui matematician exact și a unui filozof talentat, plin de idei originale. Primele schițe ale acestei teorii sunt descrise într-un raport preliminar din 1952 și într-un raport care a apărut după moartea omului de știință.
Cel mai prestigios premiu din domeniul informaticii este Premiul Turing. Este prezentat anual de Asociația pentru Mașini de Calcul. Premiul, în prezent de 250.000 USD, este sponsorizat de Google și Intel. Primul premiu atât de important în 1966 a fost acordat lui Alan Perlis pentru crearea de compilatoare.
