Alan Turing

Format:Infobox om de știință Alan Mathison Turing, OBE, FRS (ˈtjʊ(ə)rɪŋ) (n. 23 iunie 1912, Londra, Regatul Unit – d. 7 iunie 1954, Wilmslow, Cheshire, Regatul Unit) a fost un informatician, matematician, logician, criptanalist, filosof și maratonist britanic. A fost o personalitate deosebit de influentă în dezvoltarea informaticii, aducând o formalizare a conceptelor de „algoritm” și „computație^{⁠(en)[traduceți]}” cu mașina Turing, care poate fi considerată un model de calculator generic. Turing este considerat a fi părintele informaticii și inteligenței artificiale teoretice.

În timpul celui de al Doilea Război Mondial, Turing a lucrat pentru Government Code and Cypher School (GC&CS)^{⁠(en)[traduceți]} la Bletchley Park, centrul de criptanaliză al Regatului Unit. O vreme, a condus Hut 8^{⁠(en)[traduceți]}, secțiunea responsabilă de criptanaliza mesajelor codificate ale Marinei Germane. A pus la punct mai multe tehnici de spargere a cifrurilor germane, între care îmbunătățiri aduse metodei polonezei interbelice bombe^{⁠(en)[traduceți]}, o mașină electromecanică ce putea găsi setări ale mașinii Enigma. Rolul-cheie jucat de Turing în spargerea mesajelor codificate interceptate le-a permis Aliaților să-i învingă pe naziști în mai multe lupte cruciale, inclusiv în Bătălia Atlanticului; se estimează că activitatea echipei de la Bletchley Park a scurtat războiul în Europa cu doi până la patru ani.

După război, a lucrat la National Physical Laboratory^{⁠(en)[traduceți]}, unde a proiectat ACE^{⁠(en)[traduceți]}, unul dintre primele proiecte de calculator cu program stocat. În 1948, Turing a mers să lucreze cu Max Newman^{⁠(en)[traduceți]} la Laboratorul de Computing de la Universitatea din Manchester^{⁠(en)[traduceți]}, unde a contribuit la dezvoltarea calculatoarelor Manchester^{⁠(en)[traduceți]} și a devenit interesat de biologia matematică^{⁠(en)[traduceți]}. A scris un articol despre bazele chimice ale morfogenezei^{⁠(en)[traduceți]} și a anticipat descoperirea reacțiilor chimice oscilatoare^{⁠(en)[traduceți]} cum ar fi reacția Belousov-Jabotinski^{⁠(en)[traduceți]}, observată pentru prima oară în anii 1960.

În 1952, Turing a fost judecat pentru homosexualitate, pe când acest comportament sexual era încă criminalizat în Regatul Unit. A acceptat un tratament cu injecții de estrogen (castrare chimică^{⁠(en)[traduceți]}) drept alternativă la închisoare. Turing a murit în 1954, cu 16 zile înainte de a împlini 42 de ani, în urma otrăvirii cu cianură. O anchetă a determinat drept cauză a morții sinuciderea; mama sa și alții cred că a fost un accident. În 2009, în urma unei campanii desfășurate pe Internet^{⁠(en)[traduceți]}, primul ministru britanic^{⁠(en)[traduceți]} Gordon Brown a prezentat scuze publice în numele guvernului britanic pentru „modul îngrozitor în care a fost tratat”. Regina Elisabeta a II-a l-a grațiat postum în 2013.

Copilăria și tinerețea

Turing s-a născut în Paddington, Londra, în timp ce tatăl său, Julius Mathison Turing (1873–1947), era în permisie din postul său de la Indian Civil Service^{⁠(en)[traduceți]} (ICS) de la Chhatrapur^{⁠(en)[traduceți]}, Provincia Bihar și Orissa^{⁠(en)[traduceți]}, din India Britanică. Tatăl lui Turing era fiul unui cleric dintr-o familie scoțiană de negustori care operau în Țările de Jos și aveau printre ei și un baronet. Mama lui Turing, soția lui Julius, era Ethel Sara (născută Stoney; 1881–1976), fiica lui Edward Waller Stoney, inginer-șef al Căilor Ferate din Madras^{⁠(en)[traduceți]}. Familia Stoney era o familie de vază în rândul protestanților anglo-irlandezi din comitatele Tipperary și Longford, iar Ethel însăși își petrecuse copilăria mai mult în comitatul Clare.

Lucrul în ICS a adus familia în India Britanică, unde bunicul său fusese general în Armata Bengalului^{⁠(en)[traduceți]}. Atât Julius cât și Ethel doreau însă să-și crească copiii în Anglia, așa că s-au mutat în Maida Vale^{⁠(en)[traduceți]}, Londra, unde s-a născut Turing la 23 iunie 1912, așa cum înregistrează o plachetă comemorativă pusă pe peretele exterior al casei natale, care ulterior a devenit Hotelul Colonnade^{⁠(en)[traduceți]}. A avut un frate mai mare, John (tatăl lui Sir John Dermot Turing, al 12-lea baronet Turing).

Serviciul civil al tatălui său era încă în desfășurare în primii ani de viață ai lui Alan și, în copilăria sa, părinții lui Turing au călătorit între Hastings în Anglia și India, lăsând cei doi copii în grija familiei unui pensionar militar. La Hastings, Turing a trăit la Baston Lodge, Upper Maze Hill, St Leonards-on-Sea, astăzi și ea marcată cu o plachetă comemorativă.

Încă din fragedă copilărie, Turing a dat semne ale geniului care avea mai târziu să se manifeste ulterior. Părinții săi au cumpărat în 1927 o casă în Guildford, iar Turing venea acolo în vacanțele școlare. Și această clădire are o placă comemorativă.

Educația

La șase ani, părinții l-au înscris pe Turing la St Michael's, o școală de zi cu sediul la numărul 20 pe Charles Road, St Leonards-on-Sea. Învățătoarea i-a recunoscut talentul de timpuriu, talent pe care îl vor remarca și alți profesori ai săi. În 1926, la 13 ani, a trecut la Sherborne School^{⁠(en)[traduceți]}, o școală independentă bine cunoscută din târgușorul Sherborne din Dorset. Prima zi a sa de școală a coincis cu greva generală din 1926^{⁠(en)[traduceți]} din Regatul Unit, dar el era așa de hotărât să meargă încât a plecat neînsoțit cu bicicleta, parcurgând tot drumul de peste 100 km de la Southampton la Sherborne, oprind peste noapte la un han.

Înclinația naturală a lui Turing către matematică și științe nu i-a adus respectul unora dintre profesorii săi de la Sherborne, a căror definiție a educației punea accent mai mult pe umanioare. Directorul său a scris părinților: „sper să nu cadă între două luntre. Dacă trebuie să rămână într-o școală publică, atunci trebuie să-și propună să devină educat. Dacă trebuie să fie doar un specialist în științe, atunci își pierde timpul într-o școală publică”. Cu toate acestea, Turing a continuat să dea dovadă de abilități remarcabile în domeniile are îi plăceau, rezolvând probleme avansate în 1927 fără a fi studiat nici măcar elemente de analiză matematică. În 1928, la 16 ani, Turing a întâlnit operele lui Albert Einstein; nu doar că le-a înțeles, ci a și extrapolat faptul că Einstein pune în discuție legile de mișcare ale lui Newton dintr-un text în care nu se exprima această idee explicit.

La Sherborne, Turing a format o importantă prietenie cu colegul său Christopher Morcom, care a fost descris ca „prima iubire” a lui Turing. Relația lor a inspirat viitoarele relații ale lui Turing, dar a fost scurtată de moartea lui Morcom în februarie 1930 în urma unor complicații de la o tuberculoză bovină^{⁠(en)[traduceți]} contractată după ce băuse lapte de vacă infectat cu câțiva ani în urmă. Acest eveniment a distrus credința religioasă a lui Turing. A devenit ateu, considerând că toate fenomenele, inclusiv funcționarea creierului uman, sunt de natură materialistă.

Universitatea și lucrările în domeniul calculabilității

După Sherborne, Turing a studiat la King's College, Cambridge^{⁠(en)[traduceți]}, de unde a dobândit mari onoruri în matematică. În 1935, la frageda vârstă de 22 de ani, a fost ales fellow^{⁠(en)[traduceți]} la King's în urma unei disertații în care a demonstrat teorema limită centrală^{⁠(en)[traduceți]}, deși nu știa că ea fusese demonstrată deja în 1922 de Jarl Waldemar Lindeberg^{⁠(en)[traduceți]}.

În 1928, matematicianul german David Hilbert atrăsese atenția asupra Entscheidungsproblem (problemei deciziei). În lucrarea sa de referință „Despre numere calculabile, cu aplicații la problema deciziei” („On Computable Numbers, with an Application to the Entscheidungsproblem”; depusă la 28 mai 1936 și susținută la 12 noiembrie), Turing a reformulat rezultatele lui Kurt Gödel din 1931 asupra limitelor demonstrației și computației, înlocuit limbajul formal universal al lui Gödel, pe baze aritmetice, cu instrumentele ipotetice formale și simple ce aveau să fie denumite mașini Turing. El a demonstrat că o astfel de mașină va fi capabilă să efectueze orice calcul matematic posibil dacă acesta este reprezentabil sub forma unui algoritm. El a demonstrat mai departe și că nu există o soluție la problema deciziei, arătând mai întâi că problema opririi^{⁠(en)[traduceți]} pentru mașini Turing este nedecidabilă: în general, nu se poate decide algoritmic dacă o mașină Turing se va opri sau nu vreodată.

King's College, Cambridge^{⁠(en)[traduceți]}, unde sala computerelor este numită după Turing, care a devenit student aici în 1931 și fellow în 1935

Deși demonstrația lui Turing a fost publicată la scurt timp după o demonstrație echivalentă a lui Alonzo Church care a dezvoltat și a folosit calculul lambda^{⁠(en)[traduceți]}, Turing nu cunoștea lucrarea lui Church. Abordarea lui Turing este considerabil una mai accessibilă și mai intuitivă decât a lui Church. Ea era și una inovatoare prin noțiunea de „mașină universală” (acum denumită mașină Turing universală), cu ideea că o astfel de mașină poate efectua ce poate efectua orice altă mașină de calcul sau, cu alte cuvinte, ea este demonstrabil capabilă de a calcula orice este calculabil. Von Neumann a recunoscut că conceptul central al calculatorului modern se datorează acestei lucrări. Mașinile Turing sunt și în ziua de azi obiect central de studiu în teoria computației.

Din septembrie 1936 până în 1938, Turing și-a petrecut mare parte din timp studiind cu Church la Universitatea Princeton. Pe lângă activitatea sa pur matematică, el a studiat și criptologia și a construit trei din patru niveluri ale unui multiplicator binar electromecanic. În iunie 1938, și-a obținut doctoratul de la Princeton; disertația sa, Sisteme de logică pe bază de ordinali^{⁠(en)[traduceți]}, a introdus conceptul de logică ordinală^{⁠(en)[traduceți]} și noțiunea de calcul relativ^{⁠(en)[traduceți]}, în care mașinile Turing sunt dotate și cu așa-numite „oracole”, permițând studiul unor probleme ce nu pot fi rezolvate cu o mașină Turing.

La întoarcerea la Cambridge, a participat la cursurile ținute în 1939 de Ludwig Wittgenstein despre fundamentele matematicii^{⁠(en)[traduceți]}. Cursurile au fost reconstituite complet, cu tot cu intervențiile lui Turing și ale altor studenți, din notițele studenților. Turing și Wittgenstein a polemizat, Turing apărând formalismul, iar Wittgenstein promovând ideea sa că matematica nu descoperă adevăruri absolute, ci mai degrabă le inventează. A început să lucreze și part-time la Government Code and Cypher School (GC&CS)^{⁠(en)[traduceți]} („Școala Guvernamentală de Coduri și Cifruri”).

Criptanaliza

În timpul celui de-al Doilea Război Mondial, Turing a fost un important participant la eforturile depuse la Bletchley Park pentru a sparge cifrurile germane. Istoricul și criptanalistul din timpul războiului Asa Briggs^{⁠(en)[traduceți]} spunea: „era nevoie de talent excepțional, era nevoie de geniu la Bletchley și Turing a fost acel geniu”.

Din septembrie 1938, Turing lucra part-time la GC&CS^{⁠(en)[traduceți]}, organizația britanică de criptanaliză. El s-a concentrat pe criptanaliza mașinii Enigma, împreună cu Dilly Knox^{⁠(en)[traduceți]}, un criptanalist senior de la GC&CS. Curând după întâlnirea de la Varșovia din iulie 1939 în care Biroul Polonez de Cifruri^{⁠(en)[traduceți]} a pus la dispoziție britanicilor și francezilor detaliile cablajelor rotoarelor mașinii Enigma și metoda lor de decriptare a mesajelor Enigma, Turing și Knox au început să lucreze la o abordare mai puțin fragilă a problemei. Metoda poloneză se baza pe procedura nesigură de schimb de chei prin intermediul așa-numitelor „indicatoare”, folosită de germani. Această procedură era susceptibilă de schimbare, ceea ce s-a și întâmplat în mai 1940. Abordarea lui Turing era mai generală, folosind atacuri cu text clar cunoscut (texte denumite de ei crib-uri) pentru care a produs specificația funcțională a mașinii bombe^{⁠(en)[traduceți]} (o îmbunătățire a mașinii poloneze Bomba^{⁠(en)[traduceți]}).

Două căsuțe în curtea grajdurilor de la Bletchley Park. Turing a lucrat aici în 1939 și 1940, înainte de a se muta la Hut 8^{⁠(en)[traduceți]}.

La 4 septembrie 1939, a doua zi după ce Regatul Unit a declarat război Germaniei, Turing s-a prezentat la Bletchley Park, postul pe timp de război al GC&CS. Specificația mașinii bombe a fost prima dintre cele cinci mari dezvoltări de criptanaliză realizate de Turing în timpul războiului. Celelalte au fost: deducerea procedurii de indicator utilizată de marina germană pentru schimbul de chei; dezvoltarea unui procedeu statistic de eficientizare a utilizării mașinii bombe, denumit Banburismus; dezvoltarea unui procedeu de determinare a setărilor rotițelor mașinii Lorenz SZ 40/42^{⁠(en)[traduceți]} (Tunny), procedeu denumit Turingery^{⁠(en)[traduceți]} și, spre sfârșitul războiului, dezvoltarea unui dispozitiv portabil de bruiaj pentru transmisii securizate de voce la Hanslope Park^{⁠(en)[traduceți]}, denumit Delilah.

Utilizând tehnici statistice de optimizare a testării diferitelor posibilități în procesul de criptanaliză, Turing a adus o contribuție inovativă în domeniu. El a scris două articole științifice în care discuta abordări matematice, cu titlurile Raport asupra aplicațiilor probabilităților în criptografie (în engleză Report on the applications of probability to cryptography) și Lucrare pe tema statisticii repetițiilor (în engleză Paper on statistics of repetitions), care au fost atât de valoroase pentru GC&CS și pentru succesoarea sa GCHQ^{⁠(en)[traduceți]}, încât nu au fost publicate în Arhivele Naționale^{⁠(en)[traduceți]} decât în aprilie 2012, cu puțin timp înainte de centenarul nașterii sale. Un matematician de la GCHQ a afirmat la acea vreme că faptul că conținutul a fost restricționat timp de circa 70 de ani este o dovadă a importanței lor.

Turing avea o oarecare reputație de excentric la Bletchley Park. Era cunoscut colegilor cu porecla „Prof” și tratatul său despre Enigma era denumit „Cartea Profului”. Jack Good, criptanalist care a lucrat cu el, este citat de Ronald Lewin^{⁠(en)[traduceți]} ca afirmând despre Turing:

„În prima săptămână din luna iunie a fiecărui an, făcea un atac grav de febra fânului, și venea pe bicicletă la serviciu cu o mască de gaz pe față ca să țină polenul departe. Bicicleta lui avea un defect: îi sărea lanțul la intervale regulate. În loc să o repare, el număra de câte ori făceau pedalele câte o tură și se dădea jos de pe bicicletă să aranjeze manual lanțul înainte ca acesta să sară. O altă excentricitate a lui a fost aceea că și-a legat cana cu lanțul de țeava de la calorifer ca să nu-i fie furată.”

Cât a lucrat la Bletchley, Turing, care era un talentat alergător de cursă lungă, alerga ocazional 64 km până la Londra când era chemat acolo la întâlniri de nivel înalt, și era capabil să obțină timpi comparabili cu maratoniștii de clasă mondială. Turing a dat probe pentru echipa olimpică britanică din 1948, dar nu a putut participa din cauza unei accidentări. Timpul obținut la probele pentru echipa de maraton a fost cu doar 11 minute mai mare decât cel obținut în cursa olimpică de medaliatul cu argint britanic Thomas Richards, de 2 ore și 35 de minute. Turing era cel mai bun alergător de la Walton Athletic Club, fapt remarcat după ce a depășit, alergând de unul singur, plutonul alergătorilor clubului.

În 1945, Turing a fost decorat cu Order of the British Empire de către regele George al VI-lea pentru serviciul din timpul războiului, dar detaliile activității sale au rămas mulți ani secrete.

Mașina Bombe

La câteva săptămâni după ce a ajuns la Bletchley Park, Turing specificase deja o mașină electromecanică ce ar fi putut sparge codurile mașinii Enigma mai eficient ca bomba kryptologiczna^{⁠(en)[traduceți]} poloneză, de la care își trage numele. Cu o îmbunătățire sugerată de matematicianul Gordon Welchman^{⁠(en)[traduceți]}, Bombe a devenit una dintre uneltele principale, și singura automată, de folosit pentru a ataca mesajele cifrate cu Enigma.

Jack Good opina:

„Cea mai importantă contribuție a lui Turing, cred eu, a fost partea lui din designul bombei, mașina de criptanaliză. El a avut ideea că poți să folosești, practic, o teoremă din logică ce sună oarecum absurd pentru cineva fără pregătire; anume aceea că dintr-o contradicție poți să deduci totul.”

Replică completă și funcțională a mașinii bombe^{⁠(en)[traduceți]} la Centrul Național pentru Coduri de la Bletchley Park

Bombe căuta setări posibil corecte de utilizat pentru un mesaj Enigma (de exemplu, ordinea rotoarelor, setările rotoarelor și cablajele tabloului de prize), folosind un atac cu text clar cunoscut, domeniu în care Turing a inventat termenul de crib, folosit și astăzi pentru textul clar utilizat în atac. Pentru fiecare setare posibilă a rotoarelor (care era una dintr-un număr de ordinul a 10¹⁹ stări, sau chiar 10²² pentru varianta mașinii cu patru rotoare de pe submarine), bombe efectua un lanț de deducții logice implementate electric, pe baza cribului. Bombe detecta că are loc o contradicție și elimina acea setare, trecând la următoarea. Majoritatea setărilor posibile produceau contradicții și se înlăturau, lăsând doar câteva să fie investigate în detaliu. Prima bombe a fost instalată la 18 martie 1940.

Până la sfârșitul lui 1941, Turing și colegii săi criptanaliști Gordon Welchman, Hugh Alexander^{⁠(en)[traduceți]} și Stuart Milner-Barry^{⁠(en)[traduceți]} erau frustrați. Pe baza muncii strălucite a polonezilor^{⁠(en)[traduceți]}, ei puseseră la punct un sistem funcțional de decriptare a semnalelor mașinii Enigma, dar aveau la dispoziție doar câțiva oameni și câteva mașini, neavând timp să traducă toate semnalele. În vară, obținuseră succese considerabile, iar pierderile marinei comerciale scăzuseră sub 100.000 de tone pe lună, dar erau încă pe muchie de cuțit. Aveau mare nevoie de resurse suplimentare pentru a face față îmbunătățirilor aduse de germani. Încercaseră să obțină mai mulți oameni și să finanțeze mai multe mașini bombe prin canalele obișnuite, dar acestea nu îi duceau nicăieri. În cele din urmă, încălcând toate regulile, la 28 octombrie i-au scris direct lui Churchill explicându-i dificultățile lor, Turing fiind primul semnatar. Ei au arătat cât de mici sunt nevoile lor comparativ cu vastele cheltuieli de capital uman și financiar pentru forțele armate, și comparativ cu nivelul de asistență pe care îl poate aduce acea mică investiție efortului de război în ansamblul său.

Cum avea să scrie și Andrew Hodges^{⁠(en)[traduceți]}, biograful lui Turing, „această scrisoare a avut un efect electric.” Churchill a scris o notă către generalul Ismay în care scria: „ACȚIONAȚI CHIAR ASTĂZI. Asigurați-vă că au tot ce le trebuie, cu prioritate extremă și raportați-mi că s-a făcut.” La 18 noiembrie, șeful serviciului secret raporta că toate măsurile posibile au fost luate. Criptografii de la Bletchley Park nu știau de răspunsul primului ministru, dar Milner-Barry își amitea că „tot ce am observat a fost că aproape din chiar acea zi, toate obstacolele au început ca prin minune să dispară din calea noastră.” La sfârșitul războiului, erau în funcțiune peste două sute de mașini bombe.

Hut 8 și Mașina Enigma navală

Turing s-a hotărât să abordeze deosebit de dificila problemă a mașinii Enigma navale „pentru că nimeni altcineva nu făcea nimic în privința ei și puteam să o am numai pentru mine”. În decembrie 1939, Turing a rezolvat partea esențială a sistemului de indicatori ai mașinii criptografice a Marinei Germane, care era mai complex decât cele utilizate de alte servicii. Tot atunci, a conceput ideea de Banburismus, o tehnică statistică secvențială (denumită ulterior de Abraham Wald analiză secvențială^{⁠(en)[traduceți]}) pentru a-l asista la spargerea Enigmei navale, „deși nu eram sigur că va funcționa în practică, și de fapt nici n-am fost sigur până când nu a început să funcționeze în unele zile”. Pentru aceasta, el a inventat o măsură a ponderii unui indiciu, măsură denumită de el ban^{⁠(en)[traduceți]}. Banburismus putea elimina anumite secvențe de rotoare Enigma, reducând substanțial timpul necesar testării lor pe mașini bombe.

În 1941, Turing a cerut-o în căsătorie pe colega lui de la Hut 8^{⁠(en)[traduceți]}, matematiciana și criptanalista Joan Clarke, dar logodna lor a fost de scurtă durată. După ce și-a recunoscut homosexualitatea în fața logodnicei, care ar fi fost „nesurprinsă” de dezvăluire, Turing a hotărât să nu se mai căsătorească. Turing a călătorit în Statele Unite în noiembrie 1942 și a lucrat cu criptanaliștii Marinei SUA la Enigma navală și la construcția de mașini bombe la Washington. A vizitat Laboratorul de Mașini de Calcul al Marinei Americane de la Dayton, Ohio. Reacția sa la vederea proiectelor americane pentru mașini bombe a fost departe de a fi unul entuziast:

„ Mare păcat că s-au chinuit atâta să construiască o mașină care să facă toate aceste opriri dacă nu e nevoie. Acum am devenit convins că, luând de la capăt designului unei Bombe, metoda asta e cam la fel de bună ca a noastră. Programul americanilor era să producă 336 de Bombe, câte una pentru fiecare ordine a roților. Îmi râdeam gândindu-mă că un test (de comutatoare) în niciun caz nu poate fi considerat concludent câtă vreme ei nu testează să găsească saltul cu dispozitive electronice de găsire a opririi.”

În această călătorie, a ajutat și la Bell Labs la dezvoltarea de dispozitive de securizare a comunicațiilor de voce. S-a întors la Bletchley Park în martie 1943. În absența sa, Hugh Alexander^{⁠(en)[traduceți]} preluase oficial poziția de șef al Hut 8, deși Alexander avea de facto aceste atribuții de mai mult timp—întrucât Turing nu era interesat de activitățile cotidiene de administrare a secțiunii. Turing a devenit consultant general pe teme de criptanaliză la Bletchley Park.

Alexander scria astfel despre contribuția lui Turing:

„Nu trebuie sa existe nicio urmă de îndoială pentru nimeni că activitatea lui Turing a fost cel mai mare factor al succesului Hut 8. În primele zile, el a fost singurul criptograf care considera că problema merită abordată și nu doar că a fost principalul responsabil pentru munca teoretică principală din Hut dar a și împărțit cu Welchman^{⁠(en)[traduceți]} și cu Keen^{⁠(en)[traduceți]} meritele principale pentru inventarea [mașinii] Bombe. Este întotdeauna greu de spus despre cineva că este absolut indispensabil, dar dacă exista cineva indispensabil la Hut 8, acela era Turing. Munca de pionierat întotdeauna tinde să fie uitată când experiența și rutina fac ulterior să pară totul ușor și mulți dintre noi, cei de la Hut 8, simțeam că magnitudinea contribuției lui Turing nu a fost niciodată înțeleasă pe deplin de lumea din afară.”

Turingery

În iulie 1942, Turing a pus la punct o tehnică denumită Turingery^{⁠(en)[traduceți]} (sau, în glumă Turingismus) de folosit împotriva mesajelor criptate cu cifrul Lorenz^{⁠(en)[traduceți]} produse de noua mașină germană Geheimschreiber. Aceasta era o teleimprimantă^{⁠(en)[traduceți]} cu o mașină cu rotoare, denumită codificat la Bletchley Park Tunny, atașată. Turingery era o metodă de spargerea roților, adică de identificare a setărilor roților dințate ale mașinii Tunny. El a pus și echipa de decriptare a lui Tunny în legătură cu Tommy Flowers^{⁠(en)[traduceți]} care, sub îndrumarea lui Max Newman^{⁠(en)[traduceți]}, avea să construiască calculatorul Colossus, unul dintre primele calculatoare electronice digitale programabile, care a înlocuit o mașină anterioară mai simplă (Heath Robinson^{⁠(en)[traduceți]}), și a cărei viteză superioară a permis aplicarea utilă tehnicilor statistice de decriptare. S-a afirmat în mod greșit că Turing ar fi fost o contribuție-cheie la designul calculatorului Colossus. Turingery și abordarea statistică a procedeului Banburismus au contribuit, fără îndoială, ca factori externi la gândirea criptanalizei cifrului Lorenz, dar el nu a fost direct implicat în dezvoltarea lui Colossus.

Delilah

În urma muncii depuse la Bell Labs în SUA, Turing a continuat să urmărească ideea cifrării electronice a vocii în sistemul de telefonie, și în ultima parte a războiului, a lucrat pentru Serviciul de Securitate Radio al Serviciului Secret (Radio Security Service, ulterior HMGCC^{⁠(en)[traduceți]}) de la Hanslope Park^{⁠(en)[traduceți]}. Acolo, și-a dezvoltat și mai mult cunoștințele de electronică cu ajutorul inginerului Donald Bayley. Împreună, ei au proiectat și au construit o mașină de securizare a comunicațiilor prin voce, cu numele de cod Delilah. Ea nu avea însă capacitatea de a efectua transmisiuni radio pe distanțe lungi și, în orice caz, Delilah a fost terminată prea târziu pentru a fi utilizată în război. Deși sistemul era funcționa perfect, Turing chiar făcând oficialilor o demonstrație criptând și decriptând o înregistrare a unui discurs al lui Winston Churchill, Delilah nu a trecut în utilizarea pe scară largă.

Primele calculatoare și Testul Turing

Placheta de la 78 High Street, Hampton

Între 1945 și 1947, Turing a trăit în Hampton, Londra în timp ce a lucrat la proiectul ACE^{⁠(en)[traduceți]} (Automatic Computing Engine) de la Laboratorul Național de Fizică din Regatul Unit^{⁠(en)[traduceți]} (National Physical Laboratory, NPL). La 19 februarie 1946, a prezentat o lucrare în care dădea primul design detaliat al unui calculator cu program stocat^{⁠(en)[traduceți]}. Textul „First Draft of a Report on the EDVAC^{⁠(en)[traduceți]}” al lui Von Neumann era anterior lucrării lui Turing, dar era mult mai puțin detaliat și, după cum spune John R. Womersley^{⁠(en)[traduceți]}, superintendent al Diviziei de Matematică de la NPL, „conține mai multe idei care aparțin dr. Turing”. Deși ACE era un proiect fezabil, secretul din jurul activității din timpul războiului de la Bletchley Park a condus la întârzieri ale demarării lui, iar Turing a devenit deziluzionat. La sfârșitul lui 1947 s-a întors la Cambridge pentru un an sabatic în care a produs o operă deschizătoare de drumuri despre Mașini inteligente, lucrare ce nu a fost publicată în timpul vieții sale. În timp ce se afla la Cambridge, Pilot ACE^{⁠(en)[traduceți]} era construit în absența sa și a executat primul său program la 10 mai 1950. Deși versiunea completă a calculatorului ACE al lui Turing nu a fost niciodată implementată, mai multe calculatoare din toată lumea îi datorează multe, cum ar fi English Electric DEUCE^{⁠(en)[traduceți]} și Bendix G-15^{⁠(en)[traduceți]} din SUA.

Conform memoriilor pionierului german al calculatoarelor Heinz Billing^{⁠(en)[traduceți]} de la Institutul Max Planck pentru Fizică^{⁠(en)[traduceți]}, publicat de Genscher, Düsseldorf (1997), a existat o întâlnire între Alan Turing și Konrad Zuse. Ea ar fi avut loc la Göttingen în 1947, sub forma unui colocviu, cu participarea lui Womersley^{⁠(en)[traduceți]}, Turing, Porter din Anglia și a unor cercetători germani, între care Zuse, Walther și Billing.

În 1948, Turing a fost numit reader^{⁠(en)[traduceți]} în cadrul Departamentului de Matematică^{⁠(en)[traduceți]} al Universității din Manchester^{⁠(en)[traduceți]}. În 1949, a devenit director adjunct al Laboratorului de Calcul de acolo, lucrând la software pentru unul dintre primele calculatoare cu program stocat— Manchester Mark 1. În această perioadă, el a continuat să efectueze studii mai abstracte de matematică, și în „Computing machinery and intelligence^{⁠(en)[traduceți]}” (Mind, octombrie 1950), Turing a abordat problema inteligenței artificiale și a propus un experiment numit de el „jocul imitației” și astăzi denumit testul Turing, o încercare de a defini un standard de îndeplinit de o mașină pentru a putea fi considerată „inteligentă”. Ideea lui era că un calculator va putea fi considerat că „gândește” dacă poate purta o conversație coerentă cu un om care, numai din conversație, nu își va putea da seama dacă vorbește cu un om sau cu o mașină. În lucrarea sa, Turing sugera că, în loc să construiască un program care să simuleze mintea unui om adult, ar fi mai bine să se construiască unul mai simplu, care să simuleze mintea unui copil, și care să fie apoi învățat. O formă inversă de test Turing este folosită pe scară largă sub forma CAPTCHA — un test prin care o persoană poate ușor demonstra unui calculator că este om și nu un alt calculator.

În 1948, lucrând cu fostul său coleg de facultate D. G. Champernowne^{⁠(en)[traduceți]}, Turing a început să scrie un program de jucat șah pentru un calculator. Până în 1950, programul fusese terminat și poreclit Turbochamp. În 1952, el a încercat să-l implementeze pe un Ferranti Mark 1^{⁠(en)[traduceți]} dar, din cauza alimentării slabe cu energie, calculatorul nu a reușit să-l execute. Turing a jucat însă un joc în care a simulat calculatorul, efectuând circa o mutare la o jumătate de oră. Jocul a fost înregistrat. Programul a pierdut în fața colegului lui Turing, Alick Glennie^{⁠(en)[traduceți]}, deși s-a spus ca ar fi câștigat un joc împotriva soției lui Champernowne.

Testul Turing a fost o contribuție semnificativă, caracteristic provocatoare și de durată la dezbaterea pe tema inteligenței artificiale, ce continuă de peste o jumătate de secol.

Turing a inventat și factorizarea LU^{⁠(en)[traduceți]} în 1948, metodă astăzi utilizată la rezolvarea de ecuații matriceale.

Formarea de șabloane și biologia matematică

Turing a lucrat începând cu 1952 și până la moartea sa în 1954 în domeniul biologiei matematice^{⁠(en)[traduceți]}, anume în cel al morfogenezei^{⁠(en)[traduceți]}. În acest domeniu, el a publicat în 1952 o lucrare intitulată The Chemical Basis of Morphogenesis^{⁠(en)[traduceți]} („Bazele chimice ale morfogenezei”), avansând ipoteza Turing de formare a șabloanelor (teoria a fost confirmată experimental la 60 de ani după moartea sa). Interesul său central în domeniu era înțelegerea filotaxiei Fibonacci, existența numerelor Fibonacci în structurile plantelor. S-a folosit de ecuațiile reacție–difuzie^{⁠(en)[traduceți]}, elemente centrale în domeniul formării șabloanelor. Alte lucrări anterioare au rămas nepublicate până în 1992 când a apărut colecția Collected Works of A.M. Turing. Contribuția sa este considerată operă de referință în acest domeniu. Removal of Hox genes causes an increased number of digits (up to 14) in mice, demonstrating a Turing-type mechanism in the development of the hand.

Acuzarea și moartea

Homosexualitatea era ilegală în Regatul Unit deoarece era considerată boală mintală și supusă sancțiunilor penale. În 1952, Arnold Murray, de 19 ani, o cunoștință recentă a lui Turing, a ajutat un complice să pătrundă prin efracție în casa lui Turing, iar acesta a reclamat fapta la poliție. Ca rezultat al investigației, Turing a recunoscut că avea relații sexuale cu Murray, iar Turing și Murray au fost acuzați de acte indecente conform Secțiunii 11 a Codului Penal britanic din 1885. Turing a fost condamnat pentru același delict pentru care fusese condamnat și Oscar Wilde cu peste cincizeci de ani în urmă.

Turing a putut alege între închisoare și o eliberare condiționată cu un tratament hormonal de reducere a libidoului. A acceptat injecțiile cu estrogen, tratament ce a ținut un an, pentru a evita închisoarea. Condamnarea sa a avut ca efect pierderea drepturilor de acces și a posibilității de a continua consultanța acordată GCHQ în chestiuni de criptografie. La acea vreme, exista în sânul opiniei publice o temere profundă de spioni și de relații homosexuale cu agenți sovietici, și din cauza recentei deconspirări a grupului Cambridge Five ca agenți dubli KGB. Turing însă nu a fost niciodată acuzat de spionaj.

La 8 iunie 1954, femeia de serviciu l-a găsit mort; cu o zi înainte, murise prin otrăvire cu cianură, aparent de la un măr intoxicat cu cianură rămas mâncat pe jumătate lângă pat. Ancheta s-a desfășurat la 10 iunie 1954. Mărul nu a fost testat pentru contaminare cu cianură, dar autopsia a stabilit că moartea a survenit din cauza otrăvirii cu cianură. Turing avea spume la gură, în casă exista un flacon de cianură de potasiu, precum și unul cu soluție de cianură. Moartea sa a fost considerată sinucidere. Mama lui Turing, însă, a susținut constant că ingerarea otrăvii a fost accidentală și cauzată de stocarea improprie de substanțe chimice de laborator. Biograful Andrew Hodges sugerează că Turing s-ar putea să se fi sinucis în acest mod ambiguu tocmai pentru a-i da mamei sale posibilitatea să nu creadă. Alții sugerează că Turing interpreta o scenă din „Albă ca zăpada”, povestea sa preferată. Deoarece homosexualitatea lui Turing ar fi putut fi percepută atunci ca risc de securitate, a fost sugerată și posibilitatea asasinatului. Rămășițele sale au fost incinerate la crematoriul Woking la 12 iunie 1954.

Recunoașterea postumă

Începând din 1966, Premiul Turing este decernat anual de către Association for Computing Machinery pentru contribuții tehnice în domeniul informaticii. Acest premiu este cea mai prestigioasă distincție acordată în domeniul informaticii, fiind considerat un Premiu Nobel pentru Informatică.

În Manchester, orașul în care a lucrat spre sfârșitul vieții sale, i s-a adus omagiu în mai multe moduri. În 1994, o parte din șoseaua A6010 (al doilea inel al orașului Manchester) a primit numele Calea Alan Turing (în engleză Alan Turing Way). Un pod peste care trece acest drum a fost lărgit și poartă numele de Podul Alan Turing.

Statuia lui Alan Turing din Parcul Sackville

În Manchester, s-a dezvelit o statuie a lui Turing la 23 iunie 2001. Ea se află în Parcul Sackville, între clădirea Universității Manchester de pe Whitworth Street și cartierul homosexual din Canal Street. O comemorare a vieții și realizărilor lui Turing, organizată de British Logic Colloquium și de British Society for the History of Mathematics a avut loc la 5 iunie 2004 la Universitatea din Manchester; în acea vară, în cadrul universității, a fost înființat Institutul Alan Turing. Clădirea care este sediul Școlii de Matematică, Institutului de Știința Fotonilor și al Centrului de Astrofizică Jodrell Bank poartă numele de Clădirea Alan Turing și a fost deschisă în iulie 2007.

La 23 iunie 1998, în ziua în care Turing ar fi împlinit 86 de ani, Andrew Hodges, autorul biografiei lui, a dezvelit o placă albastră oficială a organizației English Heritage pe casa în care a copilărit Alan Turing în Warrington Crescent, Londra, astăzi Hotelul Colonnade. Pentru a comemora 50 de ani de la moartea sa, a fost dezvelită o altă placă memorială la fosta sa locuință, Hollymeade, din Wilmslow, la 7 iunie 2004.

Placa de la casa lui Turing

Multe universități din Regatul Unit și de peste hotare i-au adus omagiul pentru realizările sale din informatică. La 28 octombrie 2004, o statuie de bronz a lui Alan Turing sculptată de John W Mills a fost dezvelită la Universitatea Surrey din Guildford. Statuia comemorează 50 de ani de la moartea lui Turing și îl reprezintă pe acesta cărându-și cărțile prin campus.

Universitatea Politehnică Puerto Rico și Universitatea Los Andes din Bogotá, Columbia, au ambele laboratoare de informatică ce poartă numele lui Turing. Universitatea Paul Sabatier din Toulouse, Franța are un amfiteatru care îi poartă numele. University Texas din Austin are un program de titluri onorifice în informatică denumit Turing Scholars. Universitatea Istanbul Bilgi organizeează o conferință anuală de teoria calculabilității intitulată „Zilele Turing”. Sala calculatoarelor de la King's College, Cambridge se numește „Sala Turing”. Universitatea Carnegie Mellon are o bancă din piatră, situată în Hornbostel Mall, cu numele „A. M. Turing” sculptat pe partea de sus, "Read" pe piciorul stâng, și "Write" pe celălalt. Organizația LGBT din Boston l-a numit pe Turing Honorary Grand Marshal în 2006.

În 1999, revista Time l-a numit pe Turing unul dintre cei mai importanți 100 de oameni din secolul XX pentru rolul său în crearea calculatorului modern, afirmând:

"Rămâne faptul că oricine tastează la un calculator, oricine deschide o foaie de calcul sau un program de procesare a textului lucrează pe o formă de mașină Turing."

La 13 martie 2000, St Vincent & The Grenadines a emis o serie de timbre pentru a celebra cele mai mari realizări ale secolului al XX-lea, din care unul din timbre are un portret al lui Turing pe un fundal de cifre 0 și 1 repetate, și care poartă inscripția „1937: Alan Turing's theory of digital computing” („1937: Alan Turing – teoria calculului digital”)

O statuie în mărime naturală, de 1,5 tone, a fost dezvelită la 19 iunie 2007 la Bletchley Park. Construită din aproximativ o jumătate de milion de bucăți de ardezie galeză, a fost sculptată de Stephen Kettle, la comanda miliardarului american Sidney Frank.

Ștafeta Turing este o cursă de ștafetă în șase etape între Ely și Cambridge și retur, pe potecile de pe malul râului. Pe aceste poteci alerga Turing când se afla la Cambridge; recordul său personal la maraton era de 2 ore și 46 minute.

În august 2009, John Graham-Cumming a inițiat o petiție prin care cerea guvernului britanic să-și ceară scuze pentru persecutarea lui Alan Turing din cauza orientării sale sexuale. Primul Ministru Gordon Brown a primit petiția, dând apoi o declarație publică prin care a afirmat că tratamentul la care a fost Turing supus a fost „groaznic”:

“ Mii de oameni s-au adunat să ceară dreptate pentru Alan Turing și recunoașterea modului groaznic în care a fost el tratat. Deși Turing a fost tratat conform legilor acelor vremi și nu putem da timpul înapoi, tratamentul primit a fost, desigur, totalmente nedrept și mă bucur că am ocazia să spun cât de rău îmi pare mie și nouă, tuturor, pentru ceea ce i s-a întâmplat. [...] Deci, în numele guvernului britanic, și în numele tuturor celor care trăiesc liberi datorită muncii lui Alan, spun cu mândrie: ne pare rău, meritai să fii tratat mult mai bine. ”

La data de 23 iunie 2012, cu ocazia sărbătoririi a 100 de ani de la nașterea lui Alan Turing, Google și-a modificat logo-ul pentru a-l omagia pe matematicianul britanic.

Bibliografie recomandată

• Agar, Jon (2002). The Government Machine. Cambridge, Massachusetts: The MIT Press. ISBN 0-262-01202-2
• Beniger, James (1986). The Control Revolution: Technological and Economic Origins of the Information Society. Cambridge, Massachusetts: Harvard University Press. ISBN 0-674-16986-7
• Bodanis, David (2005). Electric Universe: How Electricity Switched on the Modern World. New York: Three Rivers Press. ISBN 0-307-33598-4. OCLC 61684223. 
• Campbell-Kelly, Martin (ed.) (1994). Passages in the Life of a Philosopher. London: William Pickering. ISBN 0-8135-2066-5
• Campbell-Kelly, Martin, and Aspray, William (1996). Computer: A History of the Information Machine. New York: Basic Books. ISBN 0-465-02989-2
• Ceruzzi, Paul (1998). A History of Modern Computing. Cambridge, Massachusetts, and London: MIT Press. ISBN 0-262-53169-0
• Chandler, Alfred (1977). The Visible Hand: The Managerial Revolution in American Business. Cambridge, Massachusetts: Belknap Press. ISBN 0-674-94052-0
• Copeland, B. Jack (2004). „Colossus: Its Origins and Originators”. IEEE Annals of the History of Computing. 26 (4): 38 – 45. doi:10.1109/MAHC.2004.26. 
• Copeland, B. Jack (ed.) (2004). The Essential Turing. Oxford: Oxford University Press. ISBN 0-19-825079-7. OCLC 156728127 224173329 48931664 57434580 57530137 59399569 . Mentenanță CS1: Text în plus: lista autorilor (link)
• Copeland (ed.), B. Jack (2005). Alan Turing's Automatic Computing Engine. Oxford: Oxford University Press. ISBN 0-19-856593-3. OCLC 224640979 56539230 . Mentenanță CS1: Text în plus: lista autorilor (link)
• B. Jack Copeland ; edited by B. Jack Copeland.; et al. (2006). Copeland, B. Jack, ed. „Colossus: The Secrets of Bletchley Park's Codebreaking Computers”. Oxford: Oxford University Press. ISBN 978-0-19-284055-4. OCLC 238755360 51315364 62179172 . Mentenanță CS1: Utilizare explicită a lui et al. (link)
• Edwards, Paul N (1996). The Closed World. Cambridge, Massachusetts: MIT Press. ISBN 0-262-55028-8
• Hodges, Andrew (1983). Alan Turing: The Enigma of Intelligence. London: Burnett Books. ISBN 0-04-510060-8
• Hochhuth, Rolf. Alan Turing
• Leavitt, David (2006) "The Man Who Knew Too Much - Alan Turing and the invention of the computer" Orion Books ltd ISBN 978-0-7538-2200-5
• Lubar, Steven (1993) Infoculture. Boston and New York: Houghton Mifflin. ISBN 039557045
• O'Connor, John J.; Robertson, Edmund F., „Alan Mathison Turing”, MacTutor History of Mathematics archive, University of St Andrews .
• Petzold, Charles (2008). "The Annotated Turing: A Guided Tour through Alan Turing's Historic Paper on Computability and the Turing Machine". Indianapolis: Wiley Publishing. ISBN 97804702290257
• Singh, Simon (2007). "Marea teoremă a lui Fermat". Humanitas ISBN 978-973-50-1601-2
• Smith, Roger (1997). Fontana History of the Human Sciences. London: Fontana.
• Weizenbaum, Joseph (1976). Computer Power and Human Reason. London: W.H. Freeman. ISBN 0-7167-0463-3
• Williams, Michael R. (1985). A History of Computing Technology. Englewood Cliffs, New Jersey: Prentice-Hall. ISBN 0-8186-7739-2
• Yates, David M. (1997). Turing's Legacy: A history of computing at the National Physical Laboratory 1945 – 1995. London: London Science Museum. ISBN 0-901805-94-7. OCLC 123794619 40624091 . 
• Mama lui Alan, Sara Turing, care a trăit mulți ani după moartea luim a scris o biografie a fiului ei, în care îi glorifică viața. Publicată în 1959, nu a putut conține informații despre munca sa din timpul războiului; doar 300 de copii s-au vândut. Cuvântul înainte de șase pagini, scris de Lyn Irvine este mai adesea citat.
• Breaking the Code este o piesă din 1986 scrisă de Hugh Whitemore, care spune povestea vieții și morții lui Turing. În reprezentațiile originale de la West End și Broadway, Derek Jacobi a jucat rolul lui Turing – și a recreat acest rol într-un film de televiziune din 1997 bazat pe această piesă și produs de BBC și WGBH, Boston. Piesa este publicată de Amber Lane Press, Oxford. ASIN: B000B7TM0Q
• Herry Henderson, Alan Turing, computing genius and wartime code breaker, Chelsea House Publisher, New York, 2011

Legături externe

• Geniu pustiu. Alan Turing: eroul de război, mărul otrăvit și computerul „uman”, 23 iunie 2012, Evenimentul zilei
• ALAN TURING si moartea sa suspecta, 23 iunie 2012, Razvan Voiculescu, România liberă
• Alan Turing, un geniu îngenuncheat de prejudecăți, 14 aprilie 2012, Alina Ionescu, Jurnalul Național