Alan Mathison Turing je svjetski poznati genijalni naučnik, razbijač šifri, pionir informatike, čovjek sa nevjerovatnom sudbinom, koji je imao značajan utjecaj na razvoj kompjuterske tehnologije.
Alan Turing: kratka biografija
Alan Mathison Turing rođen je u Londonu 23. juna 1912. godine. Njegov otac, Julius Turing, bio je kolonijalni državni službenik u Indiji. Tamo je upoznao i oženio Alanovu majku, Ethel Sarah. Roditelji su stalno živjeli u Indiji, a djeca (Alan i John, njegov stariji brat) studirala su u privatnim kućama u Engleskoj, gdje su dobila strogi odgoj.
Alan je pokazao svoju sposobnost egzaktnih nauka jednom tokom piknika. Kako bi zaradio odobrenje svog oca, dječak je, jednostavnim zaključcima, uspio pronaći divlji med. Da bi to uradio, pratio je linije duž kojih su pčele letele i pravac njihovog leta. Zatim, mentalno produžujući ove linije, pronašao sam njihovu tačku preseka, gde sam našao udubljenje sa medom.
Alanova izuzetna sposobnost u egzaktnim naukamamanifestirali su se tokom studiranja u prestižnoj školi Shernborough. Godine 1931., kao matematičar, mladić je nastavio studije na King's College, Cambridge University. Po završetku studija odbranio je disertaciju o centralnoj graničnoj teoremi vjerovatnoće koju je ponovo otkrio, ne shvatajući postojanje sličnog prethodnog rada. U obrazovnoj ustanovi, Alan je bio član Naučnog društva koledža, njegova teza je nagrađena posebnom nagradom. Ovo je mladiću dalo priliku da dobije dobru stipendiju i nastavi samoostvarenje u oblasti egzaktnih nauka.
Turing Machine
Godine 1935. naučnik Alan Turing prvi je primijenio svoje sposobnosti na polju matematičke logike i počeo provoditi istraživanja koja su pokazala značajne rezultate godinu dana kasnije. Uveo je koncept izračunljive funkcije koja se može implementirati na takozvanoj Turing mašini. Projekat ovog uređaja imao je sva osnovna svojstva modernih modela (korak po korak metoda djelovanja, memorija, programsko upravljanje) i bio je prototip digitalnih kompjutera izumljenih deset godina kasnije. Matematičar Alan Turing se 1936. godine preselio u Ameriku i zaposlio se kao kustos na Univerzitetu Princeton, 1938. je doktorirao i vratio se u Cambridge, odbivši ponudu matematičara Johna von Neumanna da ostane u ovoj obrazovnoj institucija kao asistent.
British Operation Ultra
U istom periodu, Britanija je najavila pokretanje Operacije Ultra, čija je svrha bila slušanjerazgovori njemačkih pilota i njihov transkript. Ovim pitanjem bavilo se londonsko odjeljenje Vladine Škole kodova i šifri (Glavna jedinica za šifriranje britanske obavještajne službe), koje je zbog prijetnje fašističkim napadom hitno odvezeno u Bletchley Park, smješten u centar Engleske.
Danas se u njemu nalazi muzej kodera i kompjutera. Na ovo tajno mjesto svakodnevno su stizale obavještajne informacije koje su presrele prijemne stanice; broj kodiranih poruka mjeren je u hiljadama jedinica. Za svaki dolazni tekst snimani su radio frekvencija, datum, vrijeme presretanja i preambula. Potonji je sadržavao identifikator mreže, pozivni znak prijemne stanice i pošiljaoca, vrijeme kada su poruke poslate.
Winston Churchill - premijer Velike Britanije - nazvao je Bletchy Park svojom guskom koja nosi zlatna jaja. Menadžer projekta bio je Alistair Denniston, veteran vojne obavještajne službe. U osoblje kriptoanalitičara nije regrutovao karijerne obavještajne službenike, već stručnjake najšireg profila: matematičare, lingviste, šahiste, egiptologe, prvake u rješavanju ukrštenih riječi. Talentovani matematičar Alan Turing je također ušao u tako raznoliku kompaniju.
Turing vs Enigma
Turingovom odjelu je dodijeljen specifičan zadatak: rad sa šifriranim tekstovima generiranim uređajem Enigma, mašinom patentiranom u Holandiji 1917. godine i originalno dizajniranom za zaštitu bankarskih transakcija. Upravo te modele Wehrmacht je aktivno koristio za prijenos radiograma u operacijama koje se izvode na moru.flote i avijacije. Enigma šifre do početka Drugog svetskog rata bile su najjače na planeti. Čak se smatralo da je gotovo nemoguće hakirati ih.
Da bi se razumio kodirani tekst, bilo je potrebno nabaviti istu mašinu, znati njena početna podešavanja, zatvoriti slova na određeni način u komunikacijskom panelu i sve to pokrenuti u suprotnom smjeru. Istovremeno, valjalo je imati na umu da su se principi kodiranja i ključevi mijenjali jednom dnevno. Kriptografi Wehrmachta pokušali su da zakomplikuju samu kriptoanalizu sa procedurama prijenosa što je više moguće: dužina poruka nije prelazila 250 karaktera, a prenosile su se u grupama od 3-5 slova.
Naporan rad kriptografa pod vodstvom Turinga okrunjen je uspjehom: stvoren je uređaj koji je mogao dešifrirati Enigma signale. Pored svih vrsta matematičkih trikova, kao tragovi su korištene iste stereotipne fraze kojima su Nijemci komunicirali, kao i bilo koji tekst koji se ponavlja. Ako nagoveštaji nisu bili dovoljni, onda su neprijatelja izazvali. Na primjer, prkosno su minirali određeni dio mora, a zatim slušali izjave Nijemaca po tom pitanju.
Uspjeh Alana Turinga
Kao rezultat mukotrpnog rada 1940. godine stvorena je kriptoanalitička mašina Alana Turinga "Bomb", koja je ogroman ormar (težina - jedna tona, prednja ploča - 2 x 3 metra, 36 grupa rotora na njoj). Upotreba ovog uređaja zahtijevala je posebne vještine i direktno je ovisila o kvalifikacijama.osoblje koje ga opslužuje. Više od dvije stotine ovih mašina je na kraju instalirano u Bletchley Parku, što je omogućilo dešifriranje oko 2-3 hiljade poruka dnevno.
Turing Alan je bio oduševljen svojim radom i postignutim rezultatima. Samo su ga iznervirale lokalne vlasti i smanjile budžete. Na sreću, nakon niza službenih ljutitih dopisa, Winston Churchill je preuzeo kontrolu nad projektom, povećavši njegovo financiranje. Enigma i druge njemačke mašine za šifriranje su hakovane, dajući saveznicima priliku da budu u toku sa neprekidnim protokom vrijednih obavještajnih podataka.
Nemci nisu znali za postojanje "bombe" više od godinu dana, a nakon što su otkrili curenje informacija, uložili su velike napore da šifre budu što komplikovanije.
Međutim, to nije uplašilo Turinga: on se lako nosio sa novim problemom, a nakon mjesec i po dana Britanci su dobili pristup neprijateljskim informacijama.
Apsolutna pouzdanost šifre tokom ratnih godina nije izazvala nikakve sumnje kod Nijemaca, koji su do samog kraja tražili razloge za curenje vrijednih informacija bilo gdje, ali ne u Enigmi. Otkriće Enigma koda radikalno je promijenilo tok Drugog svjetskog rata. Vrijedne informacije pomogle su ne samo da se osiguraju britanska ostrva, već i da se provedu odgovarajuće pripreme za operacije velikih razmjera na kontinentu koje je planirala njemačka strana. Uspjeh britanskih kriptografa bio je važan doprinos pobjedi nad nacizmom, a sam Turing Alan dobio je Orden Britanske imperije 1946.
Ekscentričnosti kompjuterskog genija
Turinga su savremenici opisali kao pomalo ekscentričnog, ne pretjerano šarmantnog, prilično jedljivog i beskrajno vrijednog.
- Budući da je bio alergičan, Turing Alan je više volio gas masku nego antihistaminike. U njemu je odlazio u kancelarije tokom perioda cvetanja biljaka. Možda je ova neobičnost objašnjena nevoljkošću da se podvrgne nuspojavama lijeka, odnosno pospanosti.
- Još jedna stvar koju je matematičar imao u vezi sa svojim biciklom, čiji je lanac odleteo u određenim intervalima. Turing Alan, ne želeći da to popravi, brojao je okretaje pedala, u pravom trenutku je sišao s bicikla i rukama namjestio lanac.
- Talentovani naučnik pričvrstio je sopstvenu šolju na bateriju u Bletchley Parku kako je ne bi ukrali.
- Dok je živeo u Kembridžu, Alan nikada nije podešavao sat u skladu sa tačnim vremenskim signalima, on ga je mentalno izračunavao, fiksirajući lokaciju određene zvezde.
- Jednom je Alan, saznavši za deprecijaciju engleskog stopala, istopio novčiće koje je imao i zakopao nastali srebrni ingot negdje u parku, nakon čega je potpuno zaboravio mjesto skrovišta.
- Turing je bio dobar sportista. Osjetivši potrebu za vježbanjem, pretrčao je dugu stazu i sam utvrdio da je odličan u ovom sportu. Potom je u rekordnom roku pobijedio na distanci od 3 i 10 milja svog kluba, a 1947. zauzeo peto mjesto u maratonskoj trci.
Ekscentričnosti Alana Turinga, čije su zasluge za Britaniju jednostavnoneprocjenjivo, malo ljudi je bilo zbunjeno. Mnoge kolege se prisjećaju uzbuđenja i entuzijazma s kojim je genije informatike preuzeo svaku ideju koja ga je zanimala. Na Turinga se gledalo s velikim poštovanjem, jer se isticao po svojoj originalnosti misli i vlastitom intelektu. Talentovani matematičar, koji je imao sve odlike kvalifikovanog nastavnika, bio je u stanju da reši i objasni svaki, čak i najneobičniji problem na pristupačan način.
Alan Turing: doprinosi informatici
Godine 1945. Alan je odbio da radi kao predavač na Univerzitetu u Kembridžu i, na preporuku M. Newmana, prešao je u Nacionalnu fizičku laboratoriju, gde se u to vreme formirala grupa za projektovanje i kreiranje ACE - kompjuter. Tokom 3 godine (od 1945. do 1948.) - perioda postojanja grupe - Turing je napravio prve skice i dao nekoliko važnih predloga za njen dizajn.
Naučnik je predao izvještaj o ACE-u Izvršnom komitetu NFL-a 19. marta 1946. godine. U popratnoj bilješci koja je priložena navedeno je da je rad zasnovan na projektu EDVAG. Međutim, projekat je imao veliki broj vrijednih ideja koje su direktno pripadale engleskom matematičaru.
Softver za prvi kompjuter je takođe napisao Alan Turing. Informatika bez mukotrpnog rada ovog talentovanog naučnika, možda, ne bi dostigla nivo kao što je danas. U isto vrijeme napisan je i prvi šahovski program.
U septembru 1948. Alan Turing, čija je biografija čitavog života bila povezana s matematikom, prešao je na posao uUniverzitet u Mančesteru. Nominalno je preuzeo poziciju zamjenika direktora laboratorije za kompjutere, ali je u stvarnosti bio na popisu matematičkog odjela M. Newmana i bio je odgovoran za programiranje.
Okrutna šala sudbine
Engleski matematičar, koji je nastavio da sarađuje sa obavještajnim službama nakon rata, bio je uključen u novi zadatak: dešifriranje sovjetskih kodova. U ovom trenutku, sudbina se okrutno našalila sa Turingom. Jednog dana njegova kuća je opljačkana. Poruka koju je ostavio lopov upozoravala je na krajnju nepoželjnost kontaktiranja policije, ali je ogorčeni Alan Turing odmah nazvao stanicu. Tokom istrage ispostavilo se da je razbojnik bio jedan od prijatelja Alanove ljubavnice. U procesu svjedočenja, Turing je morao priznati da je homoseksualac, što je tih godina bilo krivično djelo u Engleskoj.
Veliko suđenje poznatom naučniku trajalo je dugo. Ponuđena mu je ili dvogodišnja zatvorska kazna ili hormonska terapija da se riješi seksualne želje.
Alan Turing (fotografija poslednjih godina iznad) odabrao je ovo drugo. Kao rezultat liječenja najmoćnijim lijekovima, koje je trajalo godinu dana, Turing je dobio impotencija, kao i ginekomastiju (povećanje grudi). Krivično gonjeni Alan suspendovan je iz tajnog rada. Osim toga, Britanci su se bojali da bi sovjetski špijuni mogli regrutirati homoseksualce. Naučnik nije optužen za špijunažu, ali mu je zabranjeno da razgovara o svom radu u Bletchley Parku.
Alanova jabukaTuring
Priča o Alanu Turingu tužna je do srži: matematički genije otpušten je iz službe i zabranjeno mu je da predaje. Njegova reputacija je potpuno uništena. Mladić je u 41. godini izbačen iz uobičajenog životnog ritma, ostao bez omiljenog posla, slomljene psihe i narušenog zdravlja. Godine 1954. Alan Turing, čija biografija još uvijek uzbuđuje umove mnogih ljudi, pronađen je mrtav u vlastitoj kući, a izgrizena jabuka ležala je na noćnom ormariću pored kreveta. Kako se kasnije ispostavilo, bio je punjen cijanidom. Tako je Alan Turing rekreirao scenu iz svoje omiljene bajke "Snježana" 1937. godine. Prema nekim izvještajima, zbog toga je voće postalo amblem svjetski poznate kompjuterske kompanije Apple. Osim toga, jabuka je također biblijski simbol spoznaje grijeha.
Službena verzija smrti talentovanog matematičara je samoubistvo. Alanova majka je vjerovala da je do trovanja došlo slučajno, jer je Alan uvijek nemarno radio sa hemikalijama. Postoji verzija da je Turing namjerno izabrao ovaj način napuštanja života kako bi svojoj majci omogućio da ne vjeruje u samoubistvo.
Rehabilitacija engleskog matematičara
Veliki matematičar rehabilitovan je posthumno. Britanski premijer Gordon Brown se 2009. godine javno izvinio za progon koji je pretrpio kompjuterski genije. Godine 2013, Turing je zvanično pomilovan zbog optužbi za opscenost od strane britanske kraljice Elizabete II.
Rad Alana Turinga nije bio samo u razvoju informacione tehnologije: na kraju svog života, naučnikposvetio se biologiji, naime, počeo je razvijati kemijsku teoriju morfogeneze, koja je dala puni prostor za spajanje sposobnosti egzaktnog matematičara i darovitog filozofa punog originalnih ideja. Prvi nacrti ove teorije opisani su u preliminarnom izvještaju iz 1952. i izvještaju koji se pojavio nakon smrti naučnika.
Najprestižnija nagrada u informatici je Turingova nagrada. Godišnje ga predstavlja Udruženje za računarske mašine. Nagradu, koja trenutno iznosi 250.000 dolara, sponzoriraju Google i Intel. Prva tako važna nagrada 1966. godine dodijeljena je Alanu Perlisu za stvaranje kompajlera.
