Historia Alan Turing

Alan Turing urodził się 23 czerwca 1912 roku w Maida Vale, w Londynie, w Anglii.

Od stycznia 1922 do 1926 roku Turing kształcił się w Hazelhurst Preparatory School, niezależnej szkole we wsi Frant w Sussex (obecnie East Sussex). W 1926 roku, w wieku 13 lat, rozpoczął naukę w Sherborne School, niezależnej szkole z internatem w mieście targowym Sherborne w hrabstwie Dorset.

W 1928 roku, w wieku 16 lat, Turing zetknął się z pracami Alberta Einsteina; nie tylko je zrozumiał, ale możliwe jest, że zdołał wydedukować kwestionowanie przez Einsteina praw dynamiki Newtona z tekstu, w którym nigdy nie zostało to wyrażone wprost.

W Sherborne Turing nawiązał znaczącą przyjaźń z innym uczniem, Christopherem Morcomem (1911–1930), który był opisywany jako „pierwsza miłość” Turinga. Ich relacja była inspiracją dla przyszłych przedsięwzięć Turinga, jednak została przerwana śmiercią Morcoma w lutym 1930 roku z powodu powikłań gruźlicy bydlęcej, którą zaraził się po wypiciu zakażonego mleka krowiego kilka lat wcześniej.

Po Sherborne Turing studiował jako student studiów licencjackich w latach 1931–1934 w King's College w Cambridge, gdzie uzyskał dyplom z wyróżnieniem pierwszej klasy z matematyki.

W 1935 roku, w wieku 22 lat, został wybrany na członka (fellow) King's College na podstawie rozprawy, w której udowodnił centralne twierdzenie graniczne. Nie wiedząc o tym, komisja nie była świadoma, że twierdzenie to zostało już udowodnione w 1922 roku przez Jarla Waldemara Lindeberga.

Od września 1936 do lipca 1938 roku Turing spędził większość czasu, studiując pod kierunkiem Alonzo Churcha na Uniwersytecie Princeton, w drugim roku jako stypendysta Jane Eliza Procter Visiting Fellow. Oprócz czysto matematycznej pracy studiował kryptologię, a także zbudował trzy z czterech etapów elektromechanicznego mnożnika binarnego.

W 1936 roku Turing opublikował swoją pracę „On Computable Numbers, with an Application to the Entscheidungsproblem”. Została ona opublikowana w czasopiśmie Proceedings of the London Mathematical Society w dwóch częściach: pierwsza 30 listopada, a druga 23 grudnia.

W czerwcu 1938 roku uzyskał doktorat na Wydziale Matematyki w Princeton; jego rozprawa, Systems of Logic Based on Ordinals, wprowadziła koncepcję logiki porządkowej i pojęcie obliczeń relatywnych, gdzie maszyny Turinga są wzbogacone o tzw. wyrocznie, co pozwala na badanie problemów, których nie można rozwiązać za pomocą maszyn Turinga. John von Neumann chciał zatrudnić go jako swojego asystenta podoktorskiego, ale Turing wrócił do Wielkiej Brytanii.

John von Neumann

Kontynuuj w Storyteller

Od września 1938 roku Turing pracował w niepełnym wymiarze godzin w Government Code and Cypher School (GC&CS), brytyjskiej organizacji zajmującej się łamaniem kodów. Skupił się na kryptoanalizie Enigmy wraz z Dillym Knoxem, starszym kryptoanalitykiem GC&CS.

Po powrocie do Cambridge Turing uczęszczał na wykłady prowadzone w 1939 roku przez Ludwiga Wittgensteina na temat podstaw matematyki. Wykłady zostały odtworzone słowo w słowo, włącznie z wtrąceniami Turinga i innych studentów, na podstawie notatek słuchaczy. Turing i Wittgenstein spierali się i nie zgadzali: Turing bronił formalizmu, a Wittgenstein głosił swój pogląd, że matematyka nie odkrywa żadnych absolutnych prawd, lecz je tworzy.

Ludwig Wittgenstein

Kontynuuj w Storyteller

Po spotkaniu w Warszawie w lipcu 1939 roku, podczas którego polskie Biuro Szyfrów przekazało Brytyjczykom i Francuzom szczegóły dotyczące okablowania wirników Enigmy oraz metodę deszyfrowania wiadomości kodowanych Enigmą, Turing i Knox zaczęli pracować nad mniej kruchym podejściem do problemu. Ich podejście było bardziej ogólne, wykorzystując deszyfrowanie oparte na tzw. „cribach”, dla których Turing opracował specyfikację funkcjonalną bomby (ulepszenie polskiej bomby kryptologicznej).

4 września 1939 roku, dzień po wypowiedzeniu przez Wielką Brytanię wojny Niemcom, Turing zameldował się w Bletchley Park, wojennej stacji GC&CS.

Turing postanowił zmierzyć się z wyjątkowo trudnym problemem niemieckiej Enigmy morskiej, „ponieważ nikt inny się tym nie zajmował i mogłem mieć to dla siebie”. W grudniu 1939 roku Turing rozwiązał kluczową część systemu wskaźników marynarki wojennej, który był bardziej złożony niż systemy wskaźników używane przez inne rodzaje sił zbrojnych. Tej samej nocy wpadł również na pomysł Banburismus, sekwencyjnej techniki statystycznej wspomagającej łamanie morskiej Enigmy.

W ciągu kilku tygodni od przybycia do Bletchley Park Turing zaprojektował maszynę elektromechaniczną zwaną bombą, która mogła łamać Enigmę skuteczniej niż polska bomba kryptologiczna, od której pochodziła jej nazwa. Pierwsza bomba została zainstalowana 18 marca 1940 roku.

Wartime picture of a Bletchley Park Bombe

Kontynuuj w Storyteller

Pod koniec 1941 roku Turing oraz jego koledzy kryptolodzy Gordon Welchman, Hugh Alexander i Stuart Milner-Barry byli sfrustrowani. Opierając się na pracy Polaków, stworzyli sprawny system deszyfrowania sygnałów Enigmy, jednak ograniczona liczba personelu i maszyn typu bombe sprawiała, że nie byli w stanie przetłumaczyć wszystkich sygnałów. Latem odnieśli znaczne sukcesy, a straty w żegludze spadły poniżej 100 000 ton miesięcznie; jednakże pilnie potrzebowali większych zasobów, aby nadążyć za niemieckimi zmianami. Próbowali pozyskać więcej ludzi i fundusze na kolejne maszyny bombe oficjalnymi kanałami, ale bezskutecznie.

W 1941 roku Turing oświadczył się swojej koleżance z Hut 8, Joan Clarke, matematyczce i kryptolożce, jednak ich zaręczyny nie trwały długo. Po wyznaniu swojej homoseksualności narzeczonej, która według doniesień przyjęła to „bez zmrużenia oka”, Turing uznał, że nie może doprowadzić do małżeństwa.

28 października napisali bezpośrednio do Winstona Churchilla, wyjaśniając swoje trudności, a Turing był wymieniony jako pierwszy. Podkreślili, jak niewielkie były ich potrzeby w porównaniu z ogromnymi wydatkami ludzi i pieniędzy przez siły zbrojne oraz w porównaniu z poziomem pomocy, jaką mogli im zaoferować.

Winston Churchill

Kontynuuj w Storyteller

18 listopada szef tajnych służb poinformował, że podjęto wszelkie możliwe środki. Kryptolodzy z Bletchley Park nie wiedzieli o odpowiedzi premiera, ale jak wspominał Milner-Barry: „Zauważyliśmy jedynie, że niemal od tego dnia trudności zaczęły w cudowny sposób znikać”. Do końca wojny działało ponad dwieście maszyn bombe.

W lipcu 1942 roku Turing opracował technikę zwaną Turingery (lub żartobliwie Turingismus), służącą do walki z szyfrogramami Lorenza, generowanymi przez nową niemiecką maszynę Geheimschreiber (tajny pisarz).

Turing udał się do Stanów Zjednoczonych w listopadzie 1942 roku i współpracował z kryptologami Marynarki Wojennej USA nad morską wersją Enigmy oraz konstrukcją maszyn bombe w Waszyngtonie; odwiedził również ich Laboratorium Maszyn Liczących w Dayton w stanie Ohio.

Turing powrócił do Bletchley Park w marcu 1943 roku. Podczas jego nieobecności Hugh Alexander oficjalnie objął stanowisko szefa Hut 8, choć de facto pełnił tę funkcję już od jakiegoś czasu (Turing nie wykazywał większego zainteresowania codziennym zarządzaniem sekcją). Turing został głównym konsultantem ds. kryptologii w Bletchley Park.

W latach 1945–1947 Turing mieszkał w Hampton w Londynie, pracując nad projektem ACE (Automatic Computing Engine) w National Physical Laboratory (NPL).

W 1946 roku Turing został mianowany Oficerem Orderu Imperium Brytyjskiego (OBE) przez króla Jerzego VI za swoje zasługi wojenne, jednak jego praca przez wiele lat pozostawała tajna.

King George VI

Kontynuuj w Storyteller

19 lutego 1946 roku Turing przedstawił pracę, która była pierwszym szczegółowym projektem komputera z pamięcią programu.

Pod koniec 1947 roku powrócił na Cambridge na rok sabatyczny, podczas którego stworzył przełomową pracę na temat inteligentnych maszyn (Intelligent Machinery), która nie została opublikowana za jego życia.

W 1948 roku Turing został mianowany wykładowcą (reader) na Wydziale Matematyki Uniwersytetu Wiktorii w Manchesterze.

W 1948 roku Turing, współpracując ze swoim byłym kolegą ze studiów, D.G. Champernowne'em, zaczął pisać program szachowy dla komputera, który jeszcze nie istniał.

W 1949 roku został zastępcą dyrektora Laboratorium Maszyn Liczących, gdzie pracował nad oprogramowaniem dla jednego z pierwszych komputerów z pamięcią programu — Manchester Mark 1.

Do 1950 roku program szachowy został ukończony i nazwany Turbochamp.

Podczas jego pobytu w Cambridge, pod jego nieobecność budowano Pilot ACE. Maszyna wykonała swój pierwszy program 10 maja 1950 roku, a wiele późniejszych komputerów na całym świecie zawdzięcza jej bardzo wiele, w tym English Electric DEUCE i amerykański Bendix G-15. Pełna wersja ACE Turinga została zbudowana dopiero po jego śmierci.

Pilot ACE computer on display at Science Museum in London

Kontynuuj w Storyteller

W pracy „Computing Machinery and Intelligence” (Mind, październik 1950) Turing podjął problem sztucznej inteligencji i zaproponował eksperyment, który stał się znany jako test Turinga – próbę zdefiniowania standardu, według którego maszynę można by nazwać „inteligentną”. Idea polegała na tym, że komputer można uznać za „myślący”, jeśli człowiek przeprowadzający przesłuchanie nie byłby w stanie odróżnić go w rozmowie od drugiego człowieka.

W 1952 roku próbował zaimplementować go na komputerze Ferranti Mark 1, ale z powodu braku wystarczającej mocy obliczeniowej komputer nie był w stanie wykonać programu. Zamiast tego Turing „uruchomił” program, przeglądając strony algorytmu i wykonując jego instrukcje na szachownicy, co zajmowało około pół godziny na jeden ruch.

W styczniu 1952 roku, mając 39 lat, Turing rozpoczął związek z Arnoldem Murrayem, 19-letnim bezrobotnym mężczyzną. Tuż przed Bożym Narodzeniem Turing szedł wzdłuż Oxford Road w Manchesterze, kiedy spotkał Murraya przed kinem Regal i zaprosił go na lunch.

Gdy Turing miał 39 lat w 1951 roku, zwrócił się ku biologii matematycznej, publikując w styczniu 1952 roku swoje arcydzieło „The Chemical Basis of Morphogenesis”.

23 stycznia dom Turinga został okradziony. Murray powiedział Turingowi, że zna włamywacza, a Turing zgłosił przestępstwo na policję. Podczas śledztwa przyznał się do relacji seksualnej z Murrayem. Akty homoseksualne były wówczas w Wielkiej Brytanii przestępstwem, więc obu mężczyzn oskarżono o „rażącą nieprzyzwoitość” na mocy sekcji 11 ustawy Criminal Law Amendment Act z 1885 roku.

Wstępne postępowanie przygotowawcze do procesu odbyło się 27 lutego, podczas którego prawnik Turinga „zastrzegł sobie prawo do obrony”, tzn. nie przedstawiał argumentów ani dowodów przeciwko zarzutom.

Turing został później przekonany radą swojego brata oraz własnego prawnika i przyznał się do winy. Sprawa Regina przeciwko Turingowi i Murrayowi trafiła na wokandę 31 marca 1952 roku. Turing został skazany i otrzymał wybór między więzieniem a okresem próbnym. Jego okres próbny był uzależniony od zgody na poddanie się hormonalnym zmianom fizycznym mającym na celu obniżenie libido. Przyjął opcję zastrzyków z substancji zwanej wówczas stilbestrolem (obecnie znanej jako dietylstilbestrol lub DES), syntetycznym estrogenem; ta feminizacja jego ciała była kontynuowana przez rok.

8 czerwca 1954 roku gospodyni Turinga znalazła go martwego w wieku 41 lat; zmarł poprzedniego dnia. Jako przyczynę śmierci ustalono zatrucie cyjankiem.

Szczątki Turinga zostały skremowane w krematorium w Woking 12 czerwca 1954 roku, a jego prochy zostały rozsypane w ogrodach krematorium, podobnie jak prochy jego ojca.

1 kwietnia 2003 roku praca Turinga w Bletchley Park została uznana za kamień milowy IEEE.

Niebieska tablica pamiątkowa w college'u została odsłonięta w setną rocznicę jego urodzin, 23 czerwca 2012 roku, i obecnie znajduje się w budynku Keynes Building przy King's Parade.

24 grudnia 2013 roku królowa Elżbieta II podpisała ułaskawienie dla Turinga w związku z jego skazaniem za „rażącą nieprzyzwoitość”, ze skutkiem natychmiastowym.

Queen Elizabeth II Image

Kontynuuj w Storyteller

Królowa oficjalnie ogłosiła ułaskawienie Turinga w sierpniu 2014 roku.