Alan Turing: Η ιστορία του ανθρώπου που γέννησε τους υπολογιστές και έσπασε τον κωδικό Enigma

Χρήστος Πασχαλίδης

Alan Turing, η ιστορία της μαθηματικής διάνοιας που γέννησε τους υπολογιστές και έσπασε τον κωδικό Enigma. Ένας από τους κορυφαίους επιστήμονες της ιστορίας που έζησε μέσα στον πόνο, την θλίψη και την απόρριψη.

Μαθηματικός, κρυπτογράφος, θεωρητικός βιολόγος, «πατέρας» της «επιστήμης των υπολογιστών», με άλλα λόγια της πληροφορικής, ο Βρετανός Άλαν Τούρινγκ (23 Ιουνίου 1912-7 Ιουνίου 1954) ήταν ο ιδιοφυής επιστήμονας που «έσπασε» τον μυστικό κωδικό Enigma των Γερμανών, σώζοντας εκατομμύρια ζωές, δίνοντας τη δυνατότητα στους Συμμάχους να κερδίσουν τη μάχη του Ατλαντικού «συντομεύοντας τη διάρκεια του Β΄Παγκοσμίου πολέμου κατά δύο χρόνια», όπως έγραφε ο Guardian.

Lili Elbe: Η τραγική ιστορία πίσω από την ταινία The Danish Girl

Επίσης, ένας άνθρωπος με ζωή μυθιστορηματική και ένα φινάλε, που εν πολλοίς παραμένει μυστήριο.

Ο Άλαν Μάθισον Τούρινγκ γεννήθηκε στο Λονδίνο στις 23 Ιουνίου 1912. Το ταλέντο του στα μαθηματικά αποκαλύφθηκε σε ηλικία 13 ετών, παρότι τα γραπτά του χαρακτηρίζονταν από τους καθηγητές του «ακατάστατα και πρόχειρα».

Η φυσική κλίση του στα μαθηματικά δεν ήταν ικανή να κερδίσει τον σεβασμό των δασκάλων του στο περιώνυμο Sherborne, το οποίο έδινε περισσότερη έμφαση στους κλασικούς.

Το 1928, σε ηλικία 16 ετών, μελετά την εργασία του Αϊνστάιν και όχι μόνο την καταλαβαίνει, αλλά καταφέρνει να προεκτείνει τα ερωτήματα του κορυφαίου φυσικού για τους νόμους του Νεύτωνα που αφορούν την κίνηση, σε ένα κείμενο το οποίο τελικά δεν δημοσιεύθηκε.

Τα χρόνια εκείνα ερωτεύεται έναν συμμαθητή του, τον Κρίστοφερ Μόρκομ, ο οποίος λίγους μήνες αργότερα πεθαίνει από βοοειδή φυματίωση, μετά από κατανάλωση μολυσμένου γάλακτος αγελάδας. Η απώλεια κλονίζει την πίστη του. Τον οδηγεί στον αθεϊσμό και στην πεποίθηση ότι όλα τα φαινόμενα έχουν υλιστική βάση.

Λόγω της απροθυμίας του να εργαστεί συστηματικά στα θεωρητικά μαθήματα (όσο στα μαθηματικά), ο Τούρινγκ απέτυχε να κερδίσει υποτροφία στο κολέγιο Trinity του Κέιμπριτζ και πήγε στο κολέγιο της δεύτερης επιλογής του, στο Κινγκς Κόλετζ του Κέιμπριτζ, αποφοιτώντας με Άριστα στα Μαθηματικά. Το 1935 και σε ηλικία μόλις 22 ετών, εκλέγεται μέλος του King’s College χάρη στη διατριβή του, με την οποία απέδειξε το Κεντρικό Οριακό Θεώρημα (Central Limit Theorem).

Poltergeist: Η αληθινή ιστορία τρόμου πίσω από την διάσημη ταινία του Steven Spielberg 

Το 1936 δημοσιεύει την πραγματεία «On Computable Numbers, with an Application to the Entscheidungsproblem», που αναγνωρίζεται ως το λαμπρότερο έργο του. Αποδεικνύει ότι υπάρχουν ορισμένα μαθηματικά προβλήματα που δεν μπορούν να επιλυθούν δια μιας σταθεράς, καθορισμένης διεργασίας, την οποία χαρακτήριζε ως διεργασία που μπορεί να εκτελεστεί από αυτόματη μηχανή.

Αποδεικνύει επίσης, τη δυνατότητα κατασκευής μιας μηχανής γενικής χρήσης («Μηχανή Τούρινγκ»), η οποία, καταλλήλως προγραμματιζόμενη, θα μπορούσε να εκτελέσει το έργο οποιασδήποτε κατασκευασμένης για την επίλυση ειδικών προβλημάτων μηχανής. Αυτή η ιδέα μια μηχανής γενικής χρήσης αποτέλεσε τη θεωρητική βάση για τους ηλεκτρονικούς υπολογιστές, που εμφανίστηκαν τη δεκαετία του ’40.

Ο Τούρινγκ συνέχισε τις σπουδές του στα Μαθηματικά στο Πανεπιστήμιο του Πρίνστον στις ΗΠΑ και το 1938 αναγορεύτηκε διδάκτορας Μαθηματικών, με τη διατριβή «Systems of Logic Based on Ordinals». Με την αποφοίτησή του δέχεται τη θέση του καθηγητή Μαθηματικής Λογικής που του προσφέρθηκε στο King’s College, όπου και θα είχε παραμείνει, εάν δεν μεσολαβούσε ο Β’ Παγκόσμιος Πόλεμος και η εφεύρεση της «μηχανής Τούρινγκ».

Albert DeSalvo: Η αληθινή ιστορία του Στραγγαλιστή της Βοστώνης που έγινε ταινία με την Keira Knightley

Το έργο του

Εξελίσσοντας ακόμα περισσότερο την ιδέα του αλγορίθμου, δημιουργεί και τα πρώτα προγράμματα τα οποία ήταν κατάλληλα για να διαβαστούν από μια μηχανή. Για την ακρίβεια, «έγραφε» προγράμματα σε μορφή διάτρητων ταινιών, τις οποίες «διάβαζε» σειριακά μια μηχανή, η οποία σύμφωνα με αυτό που διάβαζε, εκτελούσε μια ενέργεια.

Η πρώτη αυτή νοητή μηχανή που τη δημιούργησε το 1937 και την ονόμασε Αυτόματη Μηχανή, είναι ο σημερινός υπολογιστής και οι διάτρητες ταινίες είναι πλέον τα σύγχρονα προγράμματα. Παρά την τεράστια εξέλιξη στην επιστήμη των υπολογιστών τις τελευταίες δεκαετίες, βλέπετε ότι η αρχή παραμένει η ίδια.

Η μηχανή που ονομάστηκε μηχανή του Turing (Turing Machine) διδάσκεται μέχρι σήμερα στις πανεπιστημιακές σχολές Πληροφορικής σε όλο τον κόσμο. Στην ουσία επρόκειτο για ένα νοητικό πείραμα με το οποίο όμως μέχρι και σήμερα, βασιζόμενοι στις αρχές του, μπορούμε να δούμε τα όρια της μηχανής (ενός μηχανήματος, ενός η/υ) όσων αφορά τη νοημοσύνη του, στην ουσία δηλαδή, την «Τεχνητή Νοημοσύνη».

Εργάζεται στο Εθνικό Εργαστήριο Φυσικής όπου δημιουργεί τα σχέδια για έναν από τους πρώτους υπολογιστές με αποθηκευμένα προγράμματα, τον ACE, o οποίος ποτέ δεν ολοκληρώθηκε στην πλήρη μορφή του. Το 1948 μεταβαίνει στο Πανεπιστήμιο του Manchester όπου εργάστηκε πάνω στη δημιουργία και εξέλιξη ενός πλέον από τους γνωστότερους πρώτους υπολογιστές τον MARK 1.

Jacob Miller: Η ιστορία του στρατιώτη που πυροβολήθηκε εξ’ επαφής και έζησε ως τα βαθιά γεράματα με μία τρύπα στο μέτωπο

Enigma

Εξαιρετικά σημαντική ήταν και η συμβολή του κατά τη διάρκεια του Β’ Παγκοσμίου πολέμου. Εγκατεστημένος στο Bletchley Park, το κέντρο αποκρυπτογράφησης της Μεγάλης Βρετανίας, διετέλεσε για ένα διάστημα επικεφαλής της περίφημης επίλεκτης ομάδας Hut 8, η οποία ήταν υπεύθυνη για την κρυπτανάλυση των σημάτων των Γερμανικών ναυτικών δυνάμεων.

Ανέπτυξε τεχνικές πάνω στην κρυπτανάλυση και «έσπασε» πολλούς κωδικούς των Γερμανών καθώς και της μηχανής Enigma, της ειδικής γραφομηχανής που είχαν εφεύρει οι Γερμανοί επιστήμονες της εποχής για την κρυπτογράφηση των μηνυμάτων τους, της οποίας η αποκρυπτογράφηση ήταν εξαιρετικά δύσκολη.

Το γεγονός ότι εργάστηκε για τη Βρετανική Αντικατασκοπεία και κατάφερε να «σπάσει» τους κωδικούς της Enigma, έδωσε τη δυνατότητα στους Συμμάχους να κερδίσουν τη μάχη του Ατλαντικού «συντομεύοντας τη διάρκεια του Β΄ παγκοσμίου πολέμου κατά δύο χρόνια».

Ανάμεσα στα χιλιάδες μηνύματα ήταν από αστεία μεταξύ Γερμανών στρατιωτών μέχρι εντολές απευθείας από τον Χίτλερ.

Griselda Blanco: Η αληθινή ιστορία της γυναίκας που φοβόταν ακόμη και ο Πάμπλο Εσκομπάρ και έγινε σειρά στο Netflix

Τα πιο κρίσιμα όμως δεν ήταν άλλα από αυτά με τις συντεταγμένες του γερμανικού στόλου των U-boats που τορπίλιζε τα cargos με τις προμήθειες που έστελναν οι Αμερικάνοι για να μην λιμοκτονήσει ο βρετανικός λαός.

Όπως θα έλεγε και ο Τσόρτσιλ αργότερα, «το μοναδικό πράγμα που πραγματικά με τρομοκράτησε κατά τη διάρκεια του πολέμου ήταν ο κίνδυνος των γερμανικών U-boat».

Tα μηχανήματα του Τούρινγκ αποκρυπτογραφούσαν 84.000 μηνύματα τον μήνα, δηλαδή δύο ανά λεπτό.

Στα τέλη του 1941, ο Άλαν Τούρινγκ, μαζί με τους Γκόρντον Γουέλτσμαν, Χιου Αλεξάντερ και Στιούαρτ Μίλνερ-Μπάρι, εξοργισμένοι από την έλλειψη βοήθειας, παρέκαμψαν την ιεραρχία, σπάζοντας στην πορεία όλους τους κανόνες, και έστειλαν μία επιστολή με αποδέκτη τον Βρετανό πρωθυπουργό, Ουίνστον Τσώρτσιλ.

Στο γράμμα, όπου ως πρώτος αποστολέας εμφανιζόταν ο Τούρινγκ, η μυστική ομάδα κρυπτογράφων του Μπλέτσεϊ Παρκ, έλεγε στον Τσώρτσιλ: Αν θέλετε να κερδίσετε αυτόν τον πόλεμο, στείλτε μας βοήθεια. Όπως αποδείχθηκε αργότερα, το γράμμα ήταν ό,τι ακριβώς χρειαζόταν η ομάδα. Ο Τσώρτσιλ αντέδρασε θετικά, και όλα πήραν τον δρόμο τους.

The Serpent: Η ανατριχιαστική ιστορία του κατά συρροή δολοφόνου Charles Sobhraj που έγινε σειρά στο Netflix 

Ο θάνατος και το δαγκωμένο μήλο

Λάτρης της βιολογίας, ο Τούρινγκ θα εφαρμόσει το μαθηματικό του ταλέντο στη μορφογένεση, δηλαδή πώς τα ζώα και τα φυτά αναπτύσσουν ορισμένα μοντέλα μορφών, όπως οι ρίγες της ζέβρας ή οι κηλίδες της αγελάδας, θεωρίες οι οποίες ακόμη απασχολούν τους βιολόγους. Το 1952 θα δημοσιεύσει το πρώτο μέρος της εργασίας του για τη μορφογένεση, την ανάπτυξη σχεδίου και μορφής στους ζωντανούς οργανισμούς, η οποία θα παραμείνει ημιτελής.

Την ίδια χρονιά, συλλαμβάνεται για παραβίαση του νόμου περί ομοφυλοφιλίας. Κάποια στιγμή στο σπίτι του μπήκαν κλέφτες και το διέρρηξαν. Ο Τούρινγκ το κατήγγειλε στην αστυνομία. Όπως αποδείχθηκε, ήταν ο 19χρονος εραστής του αυτός που παρακίνησε και συνεργάστηκε με έναν κακοποιό για τη διάρρηξη. Με την καταγγελία του, βγήκε στην επιφάνεια η ομοφυλοφιλία του και ο Τούρινγκ καταδικάστηκε με την επιπρόσθετη κατηγορία της «σεξουαλικής διαστροφής».

Δικάστηκε στις 31 Μαρτίου 1952, χωρίς να δεχτεί υπεράσπιση. Καταδικάστηκε και η επιλογή που του δόθηκε ήταν είτε να πάει στη φυλακή είτε να κάνει ενέσεις οιστρογόνων για ένα χρόνο. Δέχτηκε το δεύτερο και επέστρεψε σε μία ευρεία γκάμα ακαδημαϊκών επιδιώξεων. Όχι μόνο συνέχισε την έρευνά του πάνω στη μορφογένεση, αλλά επίσης δούλεψε σε νέες ιδέες στην κβαντική θεωρία και στη θεωρία της σχετικότητας.

Ο Turing πέθανε στις 7 Ιουνίου 1954 στα 42 του χρόνια από δηλητηρίαση ενώ διεξήγαγε πειράματα στην ηλεκτρόλυση. Ένα μισοφαγωμένο μήλο που βρέθηκε δίπλα του αποδείχτηκε ότι περιείχε κυάνιο.

Η Αλίκη στη χώρα των θαυμάτων : Η σκοτεινή ιστορία πίσω από το αγαπημένο παραμύθι

Η σχετική έρευνα κατέληξε στην εκδοχή της αυτοκτονίας, αλλά η μητέρα του πάντοτε υποστήριζε ότι επρόκειτο για ατύχημα. Έφυγε από τη ζωή συντετριμμένος και απομονωμένος. Τον βρήκε νεκρό την επομένη ημέρα ο οικονόμος του.

Φημολογείται ότι η γνωστή εταιρεία πληροφορικής Apple διάλεξε ως λογότυπό της ένα μισοφαγωμένο μήλο για να αποτίσει φόρο τιμής σε αυτή τη διάνοια της Πληροφορικής.

Ο Τούρινγκ υπήρξε μια εκκεντρική προσωπικότητα για τα δεδομένα της εποχής του, της συντηρητικής βρετανικής κοινωνίας των πρώτων μεταπολεμικών χρόνων.

Ήταν εσωστρεφής, άθεος, δεινός μαραθωνοδρόμος (ένας τραυματισμός στο ισχίο τον απέκλεισε από τη βρετανική Ολυμπιακή ομάδα του 1948), εργαζόταν εκ θεμελίων (αγνοώντας την εργασία των προκατόχων του), δεν έκρυβε την ομοφυλοφιλία του και ούτε σεβόταν τα αυστηρά επιστημονικά «σύνορα» της εποχής του (όντας ένας «καθαρός» μαθηματικός, που εισέβαλε στα πεδία της μηχανικής και της ηλεκτρονικής).

Mehran Karimi Nasseri: Η πραγματική ιστορία του ανθρώπου που έζησε 18 χρόνια σε ένα αεροδρόμιο και  ενέπνευσε την ταινία Terminal

Η αυξανόμενη απομόνωσή του, το δικαστικό σκάνδαλο, η αυτοκτονία του και το γεγονός ότι δεν κατάφερε ποτέ να επιβραβευθεί για το έργο του, το οποίο στο πλαίσιο του «Ψυχρού Πολέμου» ήταν σε μεγάλο μέρος του χαρακτηρισμένο ως απόρρητο -ακόμη και φίλοι του αγνοούσαν τη δράση του- άφησαν τον ίδιο και το έργο του στη σκιά για μεγάλο χρονικό διάστημα.

Η διεθνής κοινότητα, εις μνήμην του, καθιέρωσε το βραβείο Turing, το οποίο απονέμεται ετησίως σε εξαίρετους επιστήμονες των υπολογιστών και θεωρείται το Nobel της Πληροφορικής.

Η αποκατάσταση της μνήμης του

Άγαλμα του Τούρινγκ υπάρχει από το 2001 στο Μάντσεστερ, σύμφωνα με το tvxs.gr στο πάρκο Sackville, μεταξύ του κτιρίου του Πανεπιστημίου του Μάντσεστερ στην οδό Whitworth και μιας γειτονιάς στο κέντρο της πόλης που αποτελεί στέκι ομοφυλοφίλων. Για να τιμήσει την 50ή επέτειο του θανάτου του, το Πανεπιστήμιο τοποθέτησε το 2004 μια αναμνηστική πλακέτα στην προηγούμενη κατοικία του, στο Γουίλσμλοου.

Διαβάστε όλα τα άρθρα για την μηχανή του χρόνου στο Daddy – Cool.gr

• αληθινη ιστορια
• μαθηματικά