Alan Mathison Turing is 'n wêreldberoemde geniale wetenskaplike, kodebreker, rekenaarwetenskappionier, 'n man met 'n wonderlike lot, wat 'n beduidende impak op die ontwikkeling van rekenaartegnologie gehad het.
Alan Turing: kort biografie
Alan Mathison Turing is op 23 Junie 1912 in Londen gebore. Sy pa, Julius Turing, was 'n koloniale staatsamptenaar in Indië. Daar het hy Alan se ma, Ethel Sarah, ontmoet en getrou. Ouers het permanent in Indië gewoon, en kinders (Alan en John, sy ouer broer) het in private huise in Engeland gestudeer, waar hulle 'n streng opvoeding ontvang het.
Alan het een keer tydens 'n piekniek sy vermoë om wetenskap te eksakte gewys. Om die goedkeuring van sy pa te kry, het die seun deur eenvoudige aftrekkings daarin geslaag om wilde heuning te vind. Om dit te doen, het hy die lyne waarlangs die bye gevlieg het, en die rigting van hul vlugte opgespoor. Toe ek hierdie lyne verstandelik uitbrei, vind ek hul kruispunt, waar ek 'n holte met heuning gevind het.
Alan se uitstaande vermoë in presiese wetenskappehet hulself gemanifesteer terwyl hulle aan die gesogte Shernborough-skool studeer het. In 1931, as 'n wiskundige geleerde, het die jong man sy studies aan King's College, Cambridge Universiteit, voortgesit. Na die gradeplegtigheid het hy sy proefskrif oor die sentrale limietstelling van waarskynlikheid verdedig, wat hy herontdek het, sonder om die bestaan van 'n soortgelyke vorige werk te besef. In die opvoedkundige instelling was Alan 'n lid van die Wetenskaplike Vereniging van die Kollege, sy tesis het 'n spesiale toekenning ontvang. Dit het die jong man die geleentheid gegee om 'n goeie beurs te ontvang en selfverwesenliking op die gebied van presiese wetenskappe voort te sit.
Turing Machine
In 1935 het die wetenskaplike Alan Turing die eerste keer sy vermoëns op die gebied van wiskundige logika toegepas en begin om navorsing te doen wat 'n jaar later betekenisvolle resultate getoon het. Hy het die konsep van 'n berekenbare funksie bekendgestel wat op die sogenaamde Turing-masjien geïmplementeer kan word. Die projek van hierdie toestel het al die basiese eienskappe van moderne modelle gehad (stap-vir-stap metode van aksie, geheue, programbeheer) en was die prototipe van digitale rekenaars wat tien jaar later uitgevind is. In 1936 het die wiskundige Alan Turing na Amerika verhuis en 'n werk as 'n kurator by die Princeton Universiteit gekry, in 1938 het hy 'n Ph. D.-graad ontvang en na Cambridge teruggekeer, nadat hy die aanbod van die wiskundige John von Neumann geweier het om in hierdie onderwys te bly. instelling as 'n assistent.
Britse Operasie Ultra
In dieselfde tydperk het Brittanje die bekendstelling van Operasie Ultra aangekondig, waarvan die doel was om te luistergesprekke van Duitse vlieëniers en hul transkripsie. Hierdie kwessie is hanteer deur die Londen-gebaseerde departement van die regering se Skool vir Kodes en Ciphers (die Hoof Enkripsie Eenheid van Britse Intelligensie), wat, as gevolg van die dreigement van 'n fascistiese aanval, is dringend geneem na Bletchley Park, geleë in die sentrum van Engeland.
Vandag huisves dit 'n museum van kodeerders en rekenaars. Dit was op hierdie geheime plek dat intelligensie wat deur ontvangstasies onderskep is daagliks opgedaag het; die aantal gekodeerde boodskappe is in duisende eenhede gemeet. Vir elke inkomende teks is die radiofrekwensie, datum, tyd van onderskepping en aanhef opgeneem. Laasgenoemde het die netwerkidentifiseerder, die roepsein van die ontvangstasie en die sender, die tydstip waarop die boodskappe gestuur is, bevat.
Winston Churchill – Eerste Minister van Groot-Brittanje – het Bletchy Park sy gans genoem wat goue eiers lê. Die projekbestuurder was Alistair Denniston, 'n veteraan militêre intelligensiebeampte. In die personeel van kriptanliste het hy nie loopbaanintelligensiebeamptes gewerf nie, maar spesialiste van die wydste profiel: wiskundiges, taalkundiges, skaakspelers, Egiptoloë, kampioene in die oplos van blokkiesraaisels. Die talentvolle wiskundige Alan Turing het ook in so 'n diverse maatskappy beland.
Turing vs Enigma
Turing se departement is 'n spesifieke taak opgedra: werk met syfertekste wat deur die Enigma-toestel gegenereer is, 'n masjien wat in 1917 in Holland gepatenteer is en oorspronklik ontwerp is om banktransaksies te beskerm. Dit was hierdie modelle wat die Wehrmacht aktief gebruik het om radiogramme uit te stuur in operasies wat deur die see uitgevoer is.vloot en lugvaart. Enigma-syfers was teen die begin van die Tweede Wêreldoorlog die sterkste op die planeet. Dit is selfs as amper onmoontlik beskou om hulle te kap.
Om die geënkodeerde teks te verstaan, was dit nodig om dieselfde masjien aan te skaf, sy aanvanklike instellings te ken, die letters op 'n sekere manier in die kommunikasiepaneel toe te maak en dit alles in die teenoorgestelde rigting te laat loop. Terselfdertyd was dit die moeite werd om in gedagte te hou dat die beginsels van kodering en sleutels een keer per dag verander het. Wehrmacht-kriptograwe het probeer om die kripto-analise self met transmissieprosedures soveel as moontlik te bemoeilik: die lengte van boodskappe het nie 250 karakters oorskry nie, en dit is in groepe van 3-5 letters versend.
Die harde werk van kriptograwe onder leiding van Turing is met sukses bekroon: 'n toestel is geskep wat Enigma-seine kon dekripteer. Benewens allerlei wiskundige truuks is dieselfde stereotipiese frases waarmee die Duitsers gekommunikeer het, asook enige herhalende tekste, as leidrade gebruik. As die wenke nie genoeg was nie, dan is die vyand deur hulle uitgelok. Hulle het byvoorbeeld uitdagend 'n sekere deel van die see ontgin, en toe geluister na die verklarings van die Duitsers oor hierdie saak.
Alan Turing se sukses
As gevolg van moeisame werk in 1940, is Alan Turing se kriptanalitiese masjien "Bomb" geskep, wat 'n groot kabinet is (gewig - een ton, voorpaneel - 2 x 3 meter, 36 groepe rotors daarop). Die gebruik van hierdie toestel het spesiale vaardighede vereis en het direk van kwalifikasies afgehang.personeel wat dit bedien. Meer as tweehonderd van hierdie masjiene is uiteindelik in Bletchley Park geïnstalleer, wat dit moontlik gemaak het om ongeveer 2-3 duisend boodskappe per dag te dekripteer.
Turing Alan was verheug oor sy werk en die resultate wat behaal is. Hy was net vererg deur die plaaslike owerhede en het begrotings gesny. Gelukkig het Winston Churchill, na 'n reeks amptelike woedende memo's, beheer oor die projek oorgeneem en die befondsing daarvan verhoog. Die Enigma en ander Duitse syfermasjiene is gekap, wat die Geallieerdes die geleentheid gegee het om op hoogte te bly van die ononderbroke vloei van waardevolle intelligensie.
Die Duitsers het vir meer as 'n jaar nie geweet van die bestaan van die "Bom" nie, en nadat hulle die inligtinglek ontdek het, het hulle groot pogings aangewend om die syfers so ingewikkeld as moontlik te maak.
Dit het Turing egter nie die skrik op die lyf gejaag nie: hy het die nuwe probleem maklik hanteer, en ná 'n maand en 'n half het die Britte toegang tot vyandelike inligting gekry.
Die absolute betroubaarheid van die syfer gedurende die oorlogsjare het geen twyfel by die Duitsers laat ontstaan nie, wat tot aan die einde op enige plek gesoek het na die redes vir die uitlek van waardevolle inligting, maar nie in Enigma nie. Die ontdekking van die Enigma-kode het die verloop van die Tweede Wêreldoorlog radikaal verander. Waardevolle inligting het nie net gehelp om die Britse Eilande te beveilig nie, maar ook om toepaslike voorbereidings te doen vir grootskaalse operasies op die vasteland wat deur die Duitse kant beplan is. Die sukses van die Britse kriptograwe was 'n belangrike bydrae tot die oorwinning oor Nazisme, en Turing Alan het self die Orde van die Britse Ryk in 1946 ontvang.
Die eksentrisiteite van 'n rekenaargenie
Turing is deur tydgenote beskryf as effens eksentriek, nie te sjarmant nie, taamlik bitter en eindeloos hardwerkend.
- Omdat Turing Alan allergies was, het hy 'n gasmasker bo antihistamiene verkies. Daarin het hy tydens die blomtyd van plante na kantore gegaan. Miskien is hierdie vreemdheid verklaar deur die onwilligheid om onder die invloed van die newe-effekte van die middel te val, naamlik lomerigheid.
- Nog een ding het die wiskundige gehad met betrekking tot sy fiets, waarvan die ketting met sekere tussenposes afgevlieg het. Turing Alan, wat dit nie wou regmaak nie, het die omwentelings van die pedale getel, op die regte oomblik van die fiets afgeklim en die ketting met sy hande verstel.
- 'n Talentvolle wetenskaplike het sy eie beker aan die battery in Bletchley Park vasgemaak sodat dit nie gesteel word nie.
- Terwyl Alan in Cambridge gewoon het, het Alan nooit die horlosie in ooreenstemming met die presiese tydseine gestel nie, hy het dit verstandelik bereken en die ligging van 'n sekere ster vasgestel.
- Eenkeer het Alan, nadat hy van die waardevermindering van die Engelse voet geleer het, die munte wat hy gehad het, afgesmelt en die gevolglike silwerstaaf iewers in die park begrawe, waarna hy die plek van die skuilplek heeltemal vergeet het.
- Turing was 'n goeie sportman. Omdat hy die behoefte gevoel het om te oefen, het hy 'n lang afstand gehardloop en self vasgestel dat hy in hierdie sport uitgeblink het. Toe, in rekordtyd, wen hy die 3- en 10-myl afstande van sy klub, en in 1947 het hy die vyfde plek in die marathonwedloop behaal.
Die eksentrisiteite van Alan Turing, wie se meriete vir Brittanje eenvoudig isvan onskatbare waarde, min mense was verward. Baie kollegas onthou die opgewondenheid en entoesiasme waarmee die genialiteit van rekenaarwetenskap enige idee aangeneem het wat hom interesseer. Daar is met groot respek na Turing gekyk, aangesien hy uitgestaan het vir sy oorspronklikheid van denke en sy eie intellek. 'n Talentvolle wiskundige, met al die vaardighede van 'n gekwalifiseerde onderwyser, was in staat om enige, selfs die mees ongewone probleem op 'n toeganklike manier op te los en te verduidelik.
Alan Turing: bydraes tot rekenaarwetenskap
In 1945 het Alan geweier om as 'n dosent aan die Universiteit van Cambridge te werk en, op aanbeveling van M. Newman, na die National Physical Laboratory verhuis, waar op daardie stadium 'n groep gevorm is om te ontwerp en te skep 'n ACE - 'n rekenaar. Gedurende die 3 jaar (vanaf 1945 tot 1948) - die tydperk van die groep se bestaan - het Turing die eerste sketse gemaak en verskeie belangrike voorstelle vir die ontwerp daarvan gemaak.
Die wetenskaplike het die verslag oor ACE op 19 Maart 1946 aan die uitvoerende komitee van die NFL oorhandig. Die meegaande nota wat daarby aangeheg is, het gemeld dat die werk op die EDVAG-projek gebaseer is. Die projek het egter 'n groot aantal waardevolle idees gehad wat direk aan die Engelse wiskundige behoort het.
Die sagteware vir die eerste rekenaar is ook deur Alan Turing geskryf. Informatika sonder die moeisame werk van hierdie talentvolle wetenskaplike sou miskien nie so 'n vlak bereik het soos dit vandag is nie. Terselfdertyd is die eerste skaakprogram geskryf.
In September 1948 het Alan Turing, wie se biografie sy lewe lank met wiskunde geassosieer word, oorgeplaas na werk inUniversiteit van Manchester. Nominaal het hy die pos van adjunkdirekteur van die laboratorium van rekenaars ingeneem, maar in werklikheid is hy in die wiskundige departement van M. Newman gelys en was verantwoordelik vir programmering.
'n Wrede grap van die noodlot
Die Engelse wiskundige, wat ná die oorlog aangehou het om met intelligensie saam te werk, was betrokke by 'n nuwe taak: die ontsyfering van Sowjet-kodes. Op hierdie stadium het die noodlot 'n wrede grap oor Turing gemaak. Eendag is sy huis beroof. Die briefie wat die dief gelaat het, het gewaarsku teen die uiterste ongewensheid om die polisie te kontak, maar die verontwaardigde Alan Turing het dadelik die stasie gebel. Tydens die ondersoek het dit geblyk dat die rower een van die vriende van Alan se minnaar was. In die proses om te getuig, moes Turing bieg dat hy gay is, wat daardie jare 'n kriminele oortreding in Engeland was.
Die hoëprofielverhoor van 'n bekende wetenskaplike het lank voortgeduur. Hy is óf 'n tronkstraf van twee jaar óf hormoonterapie aangebied om van seksuele begeerte ontslae te raak.
Alan Turing (foto van onlangse jare hierbo) het laasgenoemde gekies. As gevolg van behandeling met die kragtigste middels, wat vir 'n jaar geduur het, het Turing impotensie ontwikkel, sowel as ginekomastie (borsvergroting). Alan wat krimineel vervolg is, is uit geheime werk geskors. Boonop het die Britte gevrees dat homoseksuele deur Sowjet-spioene gewerf kon word. Die wetenskaplike is nie van spioenasie beskuldig nie, maar is verbied om sy werk in Bletchley Park te bespreek.
Alan se appelTuring
Die verhaal van Alan Turing is tot in sy kern hartseer: die wiskundige genie is uit sy diens ontslaan en verbied om onderrig te gee. Sy reputasie was heeltemal verwoes. Op 41 is die jong man van die gewone lewensritme oorboord gegooi, sonder sy gunsteling werk, met 'n gebroke psige en verwoeste gesondheid. In 1954 is Alan Turing, wie se biografie steeds die gedagtes van baie mense opgewonde maak, dood in sy eie huis gevind, en 'n gebyte appel het op die bedkassie naby die bed gelê. Soos dit later geblyk het, was dit gevul met sianied. So het Alan Turing in 1937 'n toneel uit sy gunsteling sprokie "Sneeuwitjie" herskep. Volgens sommige berigte is dit hoekom die vrug die embleem van die wêreldberoemde rekenaarmaatskappy Apple geword het. Daarbenewens is die appel ook 'n Bybelse simbool van die kennis van sonde.
Die amptelike weergawe van die dood van 'n talentvolle wiskundige is selfmoord. Alan se ma het geglo dat die vergiftiging per ongeluk gebeur het, want Alan het altyd onverskillig met chemikalieë gewerk. Daar is 'n weergawe dat Turing doelbewus hierdie manier gekies het om die lewe te verlaat om sy ma in staat te stel om nie in selfmoord te glo nie.
Rehabilitasie van 'n Engelse wiskundige
Die groot wiskundige is postuum gerehabiliteer. In 2009 het die Britse premier Gordon Brown in die openbaar om verskoning gevra vir die vervolging wat deur die rekenaargenie gely is. In 2013 is Turing amptelik begenadig vir aanklagte van obseniteit deur koningin Elizabeth II van Groot-Brittanje.
Die werk van Alan Turing was nie net in die ontwikkeling van inligtingstegnologie nie: aan die einde van sy lewe, 'n wetenskaplikehet hom aan biologie gewy, naamlik, hy het begin om 'n chemiese teorie van morfogenese te ontwikkel, wat volle ruimte gegee het om die vermoëns van 'n presiese wiskundige en 'n begaafde filosoof vol oorspronklike idees te kombineer. Die eerste konsepte van hierdie teorie word beskryf in 'n voorlopige verslag in 1952 en 'n verslag wat na die wetenskaplike se dood verskyn het.
Die mees gesogte toekenning in rekenaarwetenskap is die Turing-toekenning. Dit word jaarliks deur die Vereniging vir Rekenaarmasjinerie aangebied. Die toekenning, tans $250 000, word deur Google en Intel geborg. Die eerste so belangrike toekenning in 1966 is aan Alan Perlis toegeken vir die skepping van samestellers.
