Alan Mathison Turing è uno scienziato geniale di fama mondiale, decifratore di codici, pioniere dell'informatica, un uomo con un destino straordinario, che ha avuto un impatto significativo sullo sviluppo della tecnologia informatica.
Alan Turing: breve biografia
Alan Mathison Turing è nato a Londra il 23 giugno 1912. Suo padre, Julius Turing, era un funzionario coloniale in India. Lì incontrò e sposò la madre di Alan, Ethel Sarah. I genitori vivevano permanentemente in India e i bambini (Alan e John, suo fratello maggiore) studiavano in case private in Inghilterra, dove ricevevano una rigida educazione.
Alan ha mostrato la sua capacità di fare scienze esatte una volta durante un picnic. Per guadagnarsi l'approvazione del padre, il ragazzo, attraverso semplici deduzioni, riuscì a trovare del miele selvatico. Per fare questo, ha tracciato le linee lungo le quali volavano le api e la direzione dei loro voli. Poi, estendendo mentalmente queste linee, ho trovato il loro punto di intersezione, dove ho trovato una cavità con il miele.
L'eccezionale abilità di Alan nelle scienze esattesi sono manifestati durante gli studi presso la prestigiosa Shernborough School. Nel 1931, come studioso di matematica, il giovane continuò i suoi studi al King's College dell'Università di Cambridge. Dopo la laurea, ha difeso la sua tesi sul teorema del limite centrale della probabilità, che ha riscoperto, non rendendosi conto dell'esistenza di un simile lavoro precedente. Nell'istituto di istruzione, Alan era un membro della Società Scientifica del College, la sua tesi ha ricevuto un premio speciale. Ciò ha dato al giovane l'opportunità di ricevere una buona borsa di studio e continuare l'autorealizzazione nel campo delle scienze esatte.
Macchina di Turing
Nel 1935, lo scienziato Alan Turing applicò per la prima volta le sue capacità nel campo della logica matematica e iniziò a condurre ricerche che mostrarono risultati significativi un anno dopo. Ha introdotto il concetto di una funzione calcolabile che può essere implementata sulla cosiddetta macchina di Turing. Il progetto di questo dispositivo aveva tutte le proprietà di base dei modelli moderni (metodo di azione passo dopo passo, memoria, controllo del programma) ed era il prototipo dei computer digitali inventati dieci anni dopo. Nel 1936, il matematico Alan Turing si trasferì in America e ottenne un lavoro come curatore all'Università di Princeton, nel 1938 conseguì un dottorato di ricerca e tornò a Cambridge, dopo aver rifiutato l'offerta del matematico John von Neumann di rimanere in questo percorso formativo. istituto come assistente.
Operazione britannica Ultra
Nello stesso periodo, la Gran Bretagna ha annunciato il lancio dell'Operazione Ultra, il cui scopo era ascoltareconversazioni di piloti tedeschi e la loro trascrizione. Questo problema è stato affrontato dal dipartimento londinese della School of Codes and Ciphers (la principale unità di crittografia dell'intelligence britannica) con sede a Londra che, a causa della minaccia di un attacco fascista, è stato portato d'urgenza a Bletchley Park, situato nel centro dell'Inghilterra.
Oggi ospita un museo di programmatori e computer. Era in questo luogo segreto che ogni giorno arrivavano le informazioni intercettate dalle stazioni riceventi; il numero di messaggi codificati è stato misurato in migliaia di unità. Per ogni testo in arrivo sono state registrate la frequenza radio, la data, l'ora dell'intercettazione e il preambolo. Quest'ultimo conteneva l'identificatore di rete, l'identificativo di chiamata della stazione ricevente e del mittente, l'ora in cui i messaggi erano stati inviati.
Winston Churchill - Primo Ministro della Gran Bretagna - definì Bletchy Park la sua oca dalle uova d'oro. Il project manager era Alistair Denniston, un veterano dell'intelligence militare. Nello staff dei crittoanalisti, ha reclutato non ufficiali di intelligence di carriera, ma specialisti del più ampio profilo: matematici, linguisti, giocatori di scacchi, egittologi, campioni nella risoluzione di cruciverba. Anche il talentuoso matematico Alan Turing è entrato in un'azienda così diversificata.
Turing vs Enigma
Al dipartimento di Turing è stato assegnato un compito specifico: lavorare con i testi cifrati generati dal dispositivo Enigma, una macchina brevettata in Olanda nel 1917 e originariamente progettata per proteggere le transazioni bancarie. Erano questi modelli che la Wehrmacht utilizzava attivamente per trasmettere radiogrammi nelle operazioni svolte dal mare.flotta e aviazione. I codici Enigma all'inizio della seconda guerra mondiale erano i più forti del pianeta. È stato persino considerato quasi impossibile hackerarli.
Per comprendere il testo codificato, era necessario acquisire la stessa macchina, conoscerne le impostazioni iniziali, chiudere in un certo modo le lettere nel pannello di comunicazione, ed eseguire il tutto nella direzione opposta. Allo stesso tempo, valeva la pena ricordare che i principi della codifica e delle chiavi cambiavano una volta al giorno. I crittografi della Wehrmacht hanno cercato di complicare il più possibile la crittoanalisi stessa con le procedure di trasmissione: la lunghezza dei messaggi non superava i 250 caratteri e venivano trasmessi in gruppi di 3-5 lettere.
Il duro lavoro dei crittografi sotto la guida di Turing è stato coronato dal successo: è stato creato un dispositivo in grado di decifrare i segnali Enigma. Oltre a tutti i tipi di trucchi matematici, venivano usate come indizi le stesse frasi stereotipate con cui comunicavano i tedeschi, così come eventuali testi ripetitivi. Se i suggerimenti non bastavano, allora il nemico veniva provocato da loro. Ad esempio, hanno minato con aria di sfida un certo tratto di mare e poi hanno ascoltato le dichiarazioni dei tedeschi su questo argomento.
Il successo di Alan Turing
Come risultato di un meticoloso lavoro nel 1940, fu creata la macchina crittoanalitica "Bomb" di Alan Turing, che è un enorme armadio (peso - una tonnellata, pannello frontale - 2 x 3 metri, 36 gruppi di rotori su di esso). L'uso di questo dispositivo richiedeva abilità speciali e dipendeva direttamente dalle qualifiche.personale che lo serve. Più di duecento di queste macchine sono state infine installate a Bletchley Park, il che ha permesso di decifrare circa 2-3mila messaggi al giorno.
Turing Alan è stato felice del suo lavoro e dei risultati raggiunti. Era solo infastidito dalle autorità locali e tagliato i budget. Fortunatamente, dopo una serie di promemoria ufficiali arrabbiati, Winston Churchill ha preso il controllo del progetto, aumentandone i finanziamenti. L'Enigma e altre macchine di cifratura tedesche furono violate, dando agli alleati l'opportunità di tenersi al passo con il flusso ininterrotto di preziose informazioni.
I tedeschi non sapevano dell'esistenza della "bomba" da più di un anno e, dopo aver scoperto la fuga di informazioni, hanno fatto grandi sforzi per rendere le cifre il più complicate possibile.
Tuttavia, questo non ha spaventato Turing: ha affrontato facilmente il nuovo problema e dopo un mese e mezzo gli inglesi hanno ottenuto l'accesso alle informazioni del nemico.
L'assoluta affidabilità della cifra durante gli anni della guerra non ha sollevato dubbi tra i tedeschi, che fino alla fine hanno cercato le ragioni della fuga di preziose informazioni ovunque, ma non in Enigma. La scoperta del codice Enigma cambiò radicalmente il corso della seconda guerra mondiale. Informazioni preziose hanno aiutato non solo a proteggere le isole britanniche, ma anche a condurre i preparativi appropriati per operazioni su larga scala nel continente pianificate dalla parte tedesca. Il successo dei crittografi britannici fu un importante contributo alla vittoria sul nazismo e lo stesso Turing Alan ricevette l'Ordine dell'Impero Britannico nel 1946.
Le eccentricità di un genio del computer
Turing è stato descritto dai contemporanei come leggermente eccentrico, non eccessivamente affascinante, piuttosto aspro e infinitamente laborioso.
- Essendo allergico, Turing Alan preferiva una maschera antigas agli antistaminici. In esso, è andato negli uffici durante il periodo di fioritura delle piante. Forse questa stranezza è stata spiegata dalla riluttanza a cadere sotto l'influenza degli effetti collaterali del farmaco, ovvero la sonnolenza.
- Un' altra cosa che il matematico aveva in relazione alla sua bicicletta, la cui catena volava via a certi intervalli. Turing Alan, non volendo aggiustarlo, contò i giri dei pedali, al momento giusto scese dalla bici e sistemò la catena con le mani.
- Uno scienziato di talento ha attaccato la sua tazza alla batteria a Bletchley Park in modo che non venisse rubata.
- Mentre viveva a Cambridge, Alan non ha mai impostato l'orologio in base ai segnali orari esatti, lo ha calcolato mentalmente, fissando la posizione di una certa stella.
- Una volta Alan, dopo aver appreso del deprezzamento del piede inglese, fondò le monete che aveva e seppellì il lingotto d'argento risultante da qualche parte nel parco, dopodiché dimenticò completamente il luogo del nascondiglio.
- Turing era un bravo sportivo. Sentendo il bisogno di fare esercizio, ha corso una lunga distanza, determinando da solo di eccellere in questo sport. Poi, a tempo di record, vinse le distanze di 3 e 10 miglia del suo club e nel 1947 conquistò il quinto posto nella maratona.
Le eccentricità di Alan Turing, i cui meriti per la Gran Bretagna sono semplicementeprezioso, poche persone erano perplesse. Molti colleghi ricordano l'entusiasmo e l'entusiasmo con cui il genio dell'informatica accettava qualsiasi idea che lo interessasse. Turing è stato guardato con grande rispetto, poiché si è distinto per la sua originalità di pensiero e il proprio intelletto. Un matematico di talento, dotato di tutte le caratteristiche di un insegnante qualificato, è stato in grado di risolvere e spiegare qualsiasi problema, anche il più insolito in modo accessibile.
Alan Turing: contributi all'informatica
Nel 1945, Alan si rifiutò di lavorare come docente all'Università di Cambridge e, su raccomandazione di M. Newman, si trasferì al National Physical Laboratory, dove a quel tempo si stava formando un gruppo per progettare e creare un ACE - un computer. Durante i 3 anni (dal 1945 al 1948) - periodo di esistenza del gruppo - Turing realizza i primi schizzi e formula alcune importanti proposte per la sua progettazione.
Lo scienziato consegnò il rapporto sull'ACE al comitato esecutivo della NFL il 19 marzo 1946. La nota di accompagnamento ad esso allegata affermava che il lavoro era basato sul progetto EDVAG. Tuttavia, il progetto aveva un gran numero di idee preziose che appartenevano direttamente al matematico inglese.
Anche il software per il primo computer è stato scritto da Alan Turing. L'informatica senza il lavoro scrupoloso di questo talentuoso scienziato, forse, non avrebbe raggiunto un livello tale come lo è oggi. Allo stesso tempo, è stato scritto il primo programma di scacchi.
Nel settembre 1948, Alan Turing, la cui biografia è stata associata alla matematica per tutta la vita, si trasferì a lavorare inUniversità di Manchester. Nominalmente assumeva l'incarico di vicedirettore del laboratorio di informatica, ma in re altà era iscritto al dipartimento di matematica di M. Newman ed era responsabile della programmazione.
Uno scherzo crudele del destino
Il matematico inglese, che ha continuato a collaborare con l'intelligence dopo la guerra, è stato coinvolto in un nuovo compito: decifrare i codici sovietici. A questo punto, il destino ha giocato uno scherzo crudele su Turing. Un giorno la sua casa è stata svaligiata. Il biglietto lasciato dal ladro metteva in guardia contro l'estrema indesiderabilità di contattare la polizia, ma l'indignato Alan Turing ha subito chiamato la stazione. Durante le indagini, si è scoperto che il rapinatore era uno degli amici dell'amante di Alan. Nel processo di testimonianza, Turing dovette confessare di essere gay, cosa che in quegli anni era un reato penale in Inghilterra.
Il processo di alto profilo di un famoso scienziato è andato avanti per molto tempo. Gli è stata offerta una pena detentiva di due anni o una terapia ormonale per sbarazzarsi del desiderio sessuale.
Alan Turing (foto degli ultimi anni sopra) ha scelto quest'ultimo. Come risultato del trattamento con i farmaci più potenti, durato un anno, Turing ha sviluppato l'impotenza e la ginecomastia (ingrandimento del seno). Alan, perseguito penalmente, è stato sospeso dal lavoro segreto. Inoltre, gli inglesi temevano che gli omosessuali potessero essere reclutati dalle spie sovietiche. Lo scienziato non fu accusato di spionaggio, ma gli fu proibito di discutere del suo lavoro a Bletchley Park.
La mela di AlanTuring
La storia di Alan Turing è profondamente triste: il genio matematico è stato licenziato dal suo servizio e bandito dall'insegnamento. La sua reputazione è stata completamente rovinata. A 41 anni il giovane è stato sbalzato fuori bordo dai soliti ritmi della vita, lasciato senza il suo lavoro preferito, con la psiche spezzata e la salute rovinata. Nel 1954, Alan Turing, la cui biografia eccita ancora le menti di molte persone, fu trovato morto nella sua stessa casa e una mela morsicata giaceva sul comodino vicino al letto. Come si è scoperto in seguito, era farcito con cianuro. Così Alan Turing ha ricreato una scena della sua fiaba preferita "Biancaneve" nel 1937. Secondo alcuni rapporti, ecco perché il frutto è diventato l'emblema della famosa azienda di computer Apple. Inoltre, la mela è anche un simbolo biblico della conoscenza del peccato.
La versione ufficiale della morte di un matematico di talento è il suicidio. La madre di Alan credeva che l'avvelenamento fosse avvenuto per caso, perché Alan lavorava sempre con noncuranza con i prodotti chimici. C'è una versione secondo cui Turing ha deliberatamente scelto questo modo di lasciare la vita per consentire a sua madre di non credere al suicidio.
Riabilitazione di un matematico inglese
Il grande matematico è stato riabilitato postumo. Nel 2009, il primo ministro britannico Gordon Brown si è scusato pubblicamente per la persecuzione subita dal genio informatico. Nel 2013, Turing è stata ufficialmente graziata per accuse di oscenità dalla regina Elisabetta II di Gran Bretagna.
Il lavoro di Alan Turing non è stato solo nello sviluppo dell'informatica: alla fine della sua vita, uno scienziatosi dedicò alla biologia, ovvero iniziò a sviluppare una teoria chimica della morfogenesi, che offriva piena possibilità di combinare le capacità di un matematico esatto e di un filosofo dotato e pieno di idee originali. Le prime bozze di questa teoria sono descritte in un rapporto preliminare nel 1952 e in un rapporto apparso dopo la morte dello scienziato.
Il premio più prestigioso in informatica è il Premio Turing. Viene presentato ogni anno dall'Association for Computing Machinery. Il premio, attualmente $ 250.000, è sponsorizzato da Google e Intel. Il primo premio così importante nel 1966 fu assegnato ad Alan Perlis per la creazione di compilatori.