Alan Mathison Turing é um cientista genial mundialmente famoso, decifrador de códigos, pioneiro da ciência da computação, um homem com um destino incrível, que teve um impacto significativo no desenvolvimento da tecnologia da computação.
Alan Turing: curta biografia
Alan Mathison Turing nasceu em Londres em 23 de junho de 1912. Seu pai, Julius Turing, era um funcionário público colonial na Índia. Lá ele conheceu e se casou com a mãe de Alan, Ethel Sarah. Os pais viviam permanentemente na Índia e os filhos (Alan e John, seu irmão mais velho) estudavam em casas particulares na Inglaterra, onde recebiam uma educação rigorosa.
Alan mostrou sua habilidade em ciências exatas uma vez durante um piquenique. Para ganhar a aprovação do pai, o menino, por meio de deduções simples, conseguiu encontrar mel silvestre. Para fazer isso, ele traçou as linhas ao longo das quais as abelhas voavam e a direção de seus voos. Então, estendendo mentalmente essas linhas, encontrei seu ponto de interseção, onde encontrei um buraco com mel.
A excelente habilidade de Alan em ciências exatasmanifestaram-se enquanto estudavam na prestigiosa Shernborough School. Em 1931, como estudioso de matemática, o jovem continuou seus estudos no King's College, da Universidade de Cambridge. Após a formatura, defendeu sua dissertação sobre o teorema central do limite da probabilidade, que redescobriu, não percebendo a existência de um trabalho anterior semelhante. Na instituição de ensino, Alan era membro da Sociedade Científica do Colégio, sua tese recebeu um prêmio especial. Isso deu ao jovem a oportunidade de receber uma boa bolsa de estudos e continuar a auto-realização no campo das ciências exatas.
Máquina de Turing
Em 1935, o cientista Alan Turing aplicou pela primeira vez suas habilidades no campo da lógica matemática e começou a realizar pesquisas que mostraram resultados significativos um ano depois. Ele introduziu o conceito de uma função computável que pode ser implementada na chamada máquina de Turing. O projeto deste dispositivo tinha todas as propriedades básicas dos modelos modernos (método de ação passo a passo, memória, controle de programa) e foi o protótipo dos computadores digitais inventados dez anos depois. Em 1936, o matemático Alan Turing mudou-se para os Estados Unidos e conseguiu um emprego como curador na Universidade de Princeton, em 1938 recebeu o título de Ph. D. e retornou a Cambridge, tendo recusado a oferta do matemático John von Neumann para permanecer nesta área educacional. instituição como assistente.
British Operation Ultra
No mesmo período, a Grã-Bretanha anunciou o lançamento da Operação Ultra, cujo objetivo era ouvirconversas de pilotos alemães e sua transcrição. Esta questão foi tratada pelo departamento londrino da Escola de Códigos e Cifras do governo (a Unidade Principal de Criptografia da Inteligência Britânica), que, devido à ameaça de um ataque fascista, foi levado com urgência para Bletchley Park, localizado na centro da Inglaterra.
Hoje abriga um museu de codificadores e computadores. Era nesse lugar secreto que a inteligência interceptada pelas estações receptoras chegava diariamente; o número de mensagens codificadas foi medido em milhares de unidades. Para cada texto recebido, foram registradas a radiofrequência, data, hora da interceptação e preâmbulo. Este último continha o identificador de rede, o indicativo de chamada da estação receptora e o remetente, a hora em que as mensagens foram enviadas.
Winston Churchill - Primeiro Ministro da Grã-Bretanha - chamou Bletchy Park de sua galinha dos ovos de ouro. O gerente do projeto era Alistair Denniston, um veterano oficial de inteligência militar. Na equipe de criptoanalistas, ele recrutou não oficiais de inteligência de carreira, mas especialistas do mais amplo perfil: matemáticos, linguistas, jogadores de xadrez, egiptólogos, campeões em resolver palavras cruzadas. O talentoso matemático Alan Turing também entrou em uma empresa tão diversificada.
Turing vs Enigma
O departamento de Turing recebeu uma tarefa específica: trabalhar com textos cifrados gerados pelo dispositivo Enigma, uma máquina patenteada na Holanda em 1917 e originalmente projetada para proteger transações bancárias. Foram esses modelos que a Wehrmacht usou ativamente para transmitir radiogramas em operações realizadas pelo mar.frota e aviação. As cifras Enigma no início da Segunda Guerra Mundial eram as mais fortes do planeta. Foi até considerado quase impossível hackeá-los.
Para entender o texto codificado, era necessário adquirir a mesma máquina, conhecer suas configurações iniciais, fechar as letras de uma determinada maneira no painel de comunicação e rodar tudo na direção oposta. Ao mesmo tempo, vale a pena ter em mente que os princípios de codificação e chaves mudavam uma vez por dia. Os criptógrafos da Wehrmacht tentaram complicar ao máximo a própria criptoanálise com procedimentos de transmissão: o comprimento das mensagens não excedia 250 caracteres e eram transmitidos em grupos de 3-5 letras.
O árduo trabalho dos criptógrafos sob a liderança de Turing foi coroado de sucesso: foi criado um dispositivo capaz de descriptografar os sinais da Enigma. Além de todos os tipos de truques matemáticos, as mesmas frases estereotipadas com as quais os alemães se comunicavam, bem como quaisquer textos repetitivos, eram usadas como pistas. Se as dicas não foram suficientes, o inimigo foi provocado por elas. Por exemplo, eles desafiadoramente mineraram uma certa seção do mar, e então ouviram as declarações dos alemães sobre este assunto.
Sucesso de Alan Turing
Como resultado de um trabalho meticuloso em 1940, foi criada a máquina criptoanalítica "Bomb" de Alan Turing, que é um gabinete enorme (peso - uma tonelada, painel frontal - 2 x 3 metros, 36 grupos de rotores nele). O uso deste dispositivo exigia habilidades especiais e dependia diretamente de qualificações.pessoal que o atende. Mais de duzentas dessas máquinas acabaram sendo instaladas em Bletchley Park, o que tornou possível descriptografar cerca de 2-3 mil mensagens por dia.
Turing Alan ficou encantado com seu trabalho e os resultados alcançados. Ele só se irritou com as autoridades locais e cortou orçamentos. Felizmente, após uma série de memorandos oficiais furiosos, Winston Churchill assumiu o controle do projeto, aumentando seu financiamento. A Enigma e outras máquinas de cifra alemãs foram hackeadas, dando aos Aliados a oportunidade de se manterem a par do fluxo ininterrupto de informações valiosas.
Os alemães não sabiam da existência da "Bomba" há mais de um ano e, após descobrirem o vazamento de informações, fizeram grandes esforços para tornar as cifras o mais complicadas possível.
No entanto, isso não assustou Turing: ele lidou facilmente com o novo problema, e depois de um mês e meio os britânicos tiveram acesso a informações inimigas.
A absoluta confiabilidade da cifra durante os anos de guerra não levantou dúvidas entre os alemães, que até o fim estavam procurando as razões para o vazamento de informações valiosas em qualquer lugar, mas não na Enigma. A descoberta do código Enigma mudou radicalmente o curso da Segunda Guerra Mundial. Informações valiosas ajudaram não apenas a proteger as Ilhas Britânicas, mas também a conduzir os preparativos apropriados para operações de grande escala no continente planejadas pelo lado alemão. O sucesso dos criptógrafos britânicos foi uma importante contribuição para a vitória sobre o nazismo, e o próprio Turing Alan recebeu a Ordem do Império Britânico em 1946.
As excentricidades de um gênio da computação
Turing foi descrito pelos contemporâneos como ligeiramente excêntrico, não excessivamente charmoso, bastante acrimonioso e infinitamente trabalhador.
- Sendo alérgico, Turing Alan preferia uma máscara de gás a anti-histamínicos. Nele, ele foi para escritórios durante o período de floração das plantas. Talvez essa estranheza tenha sido explicada pela relutância em cair sob a influência dos efeitos colaterais da droga, ou seja, sonolência.
- Mais uma coisa que o matemático tinha em relação à sua bicicleta, cuja corrente se soltava em determinados intervalos. Turing Alan, não querendo consertar, contou as rotações dos pedais, no momento certo desceu da bicicleta e ajustou a corrente com as mãos.
- Um cientista talentoso prendeu sua própria caneca na bateria em Bletchley Park para que ela não fosse roubada.
- Enquanto morava em Cambridge, Alan nunca acertava o relógio de acordo com os sinais de tempo exatos, ele calculava mentalmente, fixando a localização de uma determinada estrela.
- Uma vez Alan, tendo aprendido sobre a depreciação do pé inglês, derreteu as moedas que tinha e enterrou o lingote de prata resultante em algum lugar do parque, após o que ele esqueceu completamente o local do esconderijo.
- Turing era um bom esportista. Sentindo a necessidade de se exercitar, ele correu uma longa distância, determinando para si mesmo que se destacasse neste esporte. Então, em tempo recorde, ele venceu as distâncias de 3 e 10 milhas de seu clube e, em 1947, conquistou o quinto lugar na maratona.
As excentricidades de Alan Turing, cujos méritos para a Grã-Bretanha são simplesmenteinestimável, poucas pessoas ficaram perplexas. Muitos colegas lembram a empolgação e o entusiasmo com que o gênio da ciência da computação encarava qualquer ideia que o interessasse. Turing era visto com grande respeito, pois se destacava por sua originalidade de pensamento e seu próprio intelecto. Um matemático talentoso, com todas as características de um professor qualificado, era capaz de resolver e explicar qualquer problema, mesmo o mais incomum, de maneira acessível.
Alan Turing: contribuições à ciência da computação
Em 1945, Alan recusou-se a trabalhar como professor na Universidade de Cambridge e, por recomendação de M. Newman, mudou-se para o National Physical Laboratory, onde na época estava sendo formado um grupo para projetar e criar um ACE - um computador. Durante os 3 anos (de 1945 a 1948) - período de existência do grupo - Turing fez os primeiros esboços e fez várias propostas importantes para seu projeto.
O cientista entregou o relatório sobre o ACE ao comitê executivo da NFL em 19 de março de 1946. A nota de acompanhamento em anexo indicava que o trabalho se baseava no projeto EDVAG. No entanto, o projeto tinha um grande número de ideias valiosas que pertenciam diretamente ao matemático inglês.
O software para o primeiro computador também foi escrito por Alan Turing. A informática sem o trabalho minucioso desse talentoso cientista, talvez, não teria alcançado o nível que está hoje. Ao mesmo tempo, o primeiro programa de xadrez foi escrito.
Em setembro de 1948, Alan Turing, cuja biografia esteve associada à matemática durante toda a sua vida, transferiu-se para trabalhar emUniversidade de Manchester. Nominalmente, ele assumiu o cargo de vice-diretor do laboratório de computadores, mas na realidade ele estava listado no departamento de matemática de M. Newman e era responsável pela programação.
Uma piada cruel do destino
O matemático inglês, que continuou a cooperar com a inteligência após a guerra, estava envolvido em uma nova tarefa: decifrar os códigos soviéticos. Nesse ponto, o destino fez uma brincadeira cruel com Turing. Um dia sua casa foi ass altada. A nota deixada pelo ladrão advertia contra a extrema inconveniência de entrar em contato com a polícia, mas o indignado Alan Turing ligou imediatamente para a delegacia. Durante a investigação, descobriu-se que o ladrão era um dos amigos do amante de Alan. No processo de testemunhar, Turing teve que confessar ser gay, o que naqueles anos era uma ofensa criminal na Inglaterra.
O julgamento de alto nível de um cientista famoso durou muito tempo. Ofereceram-lhe uma pena de prisão de dois anos ou terapia hormonal para se livrar do desejo sexual.
Alan Turing (foto dos últimos anos acima) escolheu o último. Como resultado do tratamento com as drogas mais poderosas, que durou um ano, Turing desenvolveu impotência, além de ginecomastia (aumento das mamas). Processado criminalmente, Alan foi suspenso do trabalho secreto. Além disso, os britânicos temiam que os homossexuais pudessem ser recrutados por espiões soviéticos. O cientista não foi acusado de espionagem, mas foi proibido de discutir seu trabalho em Bletchley Park.
Alan's AppleTuring
A história de Alan Turing é triste: o gênio matemático foi demitido de seu serviço e proibido de ensinar. Sua reputação foi completamente arruinada. Aos 41 anos, o jovem foi jogado ao mar do ritmo habitual da vida, deixado sem seu emprego favorito, com a psique quebrada e a saúde arruinada. Em 1954, Alan Turing, cuja biografia ainda emociona a mente de muitas pessoas, foi encontrado morto em sua própria casa, e uma maçã mordida estava na mesa de cabeceira perto da cama. Como se viu mais tarde, estava cheio de cianeto. Então Alan Turing recriou uma cena de seu conto de fadas favorito "Branca de Neve" em 1937. Segundo alguns relatos, é por isso que a fruta se tornou o emblema da mundialmente famosa empresa de computadores Apple. Além disso, a maçã também é um símbolo bíblico do conhecimento do pecado.
A versão oficial da morte de um matemático talentoso é suicídio. A mãe de Alan acreditava que o envenenamento aconteceu por acidente, porque Alan sempre trabalhou descuidadamente com produtos químicos. Há uma versão em que Turing deliberadamente escolheu essa maneira de deixar a vida para permitir que sua mãe não acreditasse em suicídio.
Reabilitação de um matemático inglês
O grande matemático foi reabilitado postumamente. Em 2009, o primeiro-ministro britânico Gordon Brown pediu desculpas publicamente pela perseguição sofrida pelo gênio da computação. Em 2013, Turing foi oficialmente perdoado por acusações de obscenidade pela rainha Elizabeth II da Grã-Bretanha.
O trabalho de Alan Turing não foi apenas no desenvolvimento da tecnologia da informação: no final de sua vida, um cientistadedicou-se à biologia, ou seja, começou a desenvolver uma teoria química da morfogênese, que deu plena margem para combinar as habilidades de um matemático exato e um filósofo talentoso cheio de idéias originais. Os primeiros rascunhos desta teoria são descritos em um relatório preliminar em 1952 e em um relatório que apareceu após a morte do cientista.
O prêmio de maior prestígio em ciência da computação é o Turing Award. É apresentado anualmente pela Association for Computing Machinery. O prêmio, atualmente de US$ 250.000, é patrocinado pelo Google e pela Intel. O primeiro prêmio tão importante em 1966 foi concedido a Alan Perlis pela criação de compiladores.