Первый хакер алан мэтисон тьюринг. Чем прославился Алан Тьюринг? Вклад в информатику Про тьюринга
23 июня 2012 года исполняется 100 лет со дня рождения Алана Тьюринга - английского математика, логика, криптографа, оказавшего существенное влияние на развитие информатики.
Алан Матисон Тьюринг (Alan Mathison Turing) родился 23 июня 1912 года в Лондоне в семье колониального чиновника, служившего в Индии. Его родители ‑ Юлиус Мэтисон Тьюринг (Julius Mathison) и Этель Сара Стоуни (Ethel Sara Stoney) познакомились и обвенчались в Индии.
Алан Тьюринг учился в престижной Шерборнской школе (Sherborne Public School) в Англии, где проявил незаурядные способности к математике и химии, затем в 1931 году поступил в Кингз‑колледж (King"s College) Кембриджского университета.
В 1935 году он защитил диссертацию "Центральная предельная теорема теории вероятности" (которую он самостоятельно переоткрыл, не зная об аналогичной предшествующей работе) и был избран членом Научного общества колледжа. В этом же году он впервые начал работать в области математической логики и проводить исследования, которые уже через год привели к выдающимся результатам.
В своей работе "О вычислимых числах, с приложением к проблеме разрешимости" (On the Computable Numbers, with an Application to the Entscheidungsproblem, 1936) Тьюринг ввел математическое понятие абстрактного эквивалента алгоритма, или вычислимой функции, получившее затем название "машины Тьюринга". Это был проект устройства, имеющего все основные свойства современной информационной системы: программное управление, память и пошаговый способ действий.
"Машина Тьюринга" открыла дискуссию по теории автоматов и создала теоретическую базу для работы цифровых компьютеров, которые появились в 1940‑е годы.
Тьюринг продолжил учебу в США - в Принстонском университете, где под руководством американского математика и логика Алонзо Чёрча (Alonzo Church) в 1938 году получил степень доктора философии. Затем он вернулся в Великобританию и получил стипендию Кингз‑колледжа для занятий логикой и теорией чисел.
В это же время началось его конфиденциальное сотрудничество с правительственной Школой кодов и шифров (Government Code and Cypher School) в Блечли‑Парке, где он еще до войны участвовал в работах по раскрытию немецких шифров.
В 1939 году британское военное ведомство поставило перед Тьюрингом задачу разгадать секрет "Энигмы" - специального устройства, использовавшегося для шифровки радиограмм в германском военно‑морском флоте и в "люфтваффе". Британская разведка раздобыла это устройство, но расшифровывать перехваченные радиограммы немцев не удавалось. Тьюринг пригласил в созданный им отдел нескольких друзей‑шахматистов. Уже через полгода было разработано устройство, названное им "Бомбой", которое позволяло читать практически все сообщения "люфтваффе". А спустя ещё год был "взломан" и более сложный вариант "Энигмы" , использовавшийся нацистскими подводниками. Это во многом предопределило военные успехи британского флота.
Тьюринг занимался также разработкой шифров для переписки премьер-министра Великобритании Уинстона Черчилля и президента США Франклина Рузвельта, проведя период с ноября 1942 года по март 1943 года в США.
Заслуги Алана Тьюринга были по достоинству оценены: после разгрома Германии он был удостоен звания кавалера Ордена Британской империи 4‑й степени.
В 1945 году Тьюринг был принят в Национальную физическую лабораторию в Лондоне, где возглавил разработку большого автоматического вычислительного устройства АСЕ (Automatic Computing Engine).
Разработанные в 1947 году Тьюрингом "Сокращенные кодовые инструкции" (Abbreviated Code Instructions) положили начало созданию, исследованию и практическому использованию языков программирования.
В 1948 году ученый был назначен заместителем Макса Ньюмена (Max Newman), директора вычислительной лаборатории Манчестерского университета, где создавался компьютер с самой большой по тому времени памятью - манчестерская автоматическая цифровая машина, или "Мадам" (Manchester Automatic Digital Machine), как ее называли в прессе. Тьюринг написал для нее несколько программ, пользуясь буквенно‑цифровым кодом.
Тьюринг считается основоположником не только вычислительной техники, но также и искусственного интеллекта. Исключительную роль в развитии этого исследовательского направления сыграла небольшая статья "Вычислительные машины и разум" (Computing Machinery and Intellegence), опубликованная в журнале Mind в 1950 году и впоследствии многократно перепечатывавшаяся, в которой Тьюринг предложил ставший знаменитым мысленный эксперимент (тест Тьюринга) ‑ операциональный способ решения вопроса "мыслит ли машина?".
В 1951 году Алан Тьюринг стал членом Королевского научного общества.
В конце жизни он занялся вопросами биологии, а именно, разработкой химической теории морфогенеза. Эта работа осталась незаконченной. Предварительный доклад 1952 года и отчет, который появился уже после его смерти, описывают только первые наброски этой теории.
В 1952 году Тьюринг попал под суд по обвинению в нетрадиционной сексуальной ориентации. Вскоре скандал стал достоянием публики, ученый подвергся осуждению и потерял право работать в области криптографии.
8 июня 1954 года Тьюринг был найден мертвым в своем доме в Уилмслоу близ Манчестера. Смерть наступила 7 июня от отравления цианидом и была признана самоубийством.
В честь Алана Тьюринга Ассоциация по вычислительной технике (Association for Computing Machnery, АСМ) учредила премию его имени. Первым лауреатом премии Тьюринга в 1966 году стал Алан Перлис, один из создателей языка программирования Алгол, первый президент АСМ.
Материал подготовлен на основе информации открытых источников
Алан Тьюринг , без сомнения, выдающийся человек. Благодаря нему мистер Томас Андерсон (более известный как Нэо ) оказался внутри программы Матрицы, а юный сконструировал для себя очень полезного робота и просто верного друга – Бэймакса . Дело в том, что Тьюринг участвовал в разработке одного из первых компьютеров и создал общую теоретическую базу, легшую в основы развития компьютерной техники как отдельного явления. И если для кого-то Стив Джобс – икона в мире цифровых технологий и отец многих «умных» устройств, то можно смело назвать Тьюринга одним из патриархов всего компьютерного движения.
Реальный Алан Тьюринг и Бенедикт Камбербэтч
Во время Второй мировой войны Алан занимался разгадкой немецкого метода шифрования «Энигма», который препятствовал Антигитлеровской коалиции получить доступ к секретным данным противника. Именно эти события и стали сюжетным стержнем фильма «Игра в имитацию» . Тьюринг здесь — знатный эксцентрик и вообще малопонятный «простым смертным» гений (вспоминается, по понятным причинам, другой персонаж Камбербэтча Шерлок), который пытается не только разгадать машинный шифр далекого врага, но и как-то элементарно научиться общаться с людьми из своего окружения. Так или иначе, простой разговор оборачивается для него своеобразной трудной криптограммой (чего уж там говорить про непостижимые загадки флирта?). Поэтому герою приходится полагаться на человечность собственного окружения, смирять эго и учиться азам работы в коллективе. История персонажа становится очередным доказательством того, что и от самой неприглядной белой вороны можно ожидать великих свершений.
События картины очень динамичны, а сюжет, благодаря нестандартной личности главного героя, получил мощный инструмент генерации преинтересных диалогов и забавных ситуаций. Камбербэтч в роли Тьюринга прекрасен – он буквально очаровывает своей игрой и харизмой. Причем ему удалось сыграть не второго Шерлока , а именно нового персонажа, да так, что его актерскую работу заслуженно на «Оскар». Отлично справилась со своей задачей и Кира Найтли . Отдельно хочется выделить Марка Стронга в роли матерого агента МИ-6.
Стоит отметить, что упор на событийность сделал развитие отношений между героями слишком пунктирным. Грубо говоря, вот Алан серьезно не ладит с коллегами, вот он приносит им гостинцы, еще одна забавная/оригинальная сценка, и они уже хорошие приятели. Впрочем, режиссер Мортен Тильдум бойко и интересно рассказывает свою историю, и подобные моменты не сильно портят впечатление.
Особенно поначалу картина смотрится легко (будет где улыбнуться или даже рассмеяться), но постепенно к финалу краски все больше сгущаются, чтобы наконец поставить жирную черную точку в истории Алана
. Дело в том, что события с расшифровкой «Энигмы» в 40-х происходят на фоне второго сюжетного пласта – ареста Тьюринга
за гомосексуальную связь спустя десятилетие.
И, конечно, я не Мортен Тильдум , но в этом тексте будет тоже два пласта. Да, Алан Тьюринг был геем. (Сразу скажем, что «Игра» не мужской вариант «Жизни Адель» с ее постельными сценами – картина ведь снималась с расчетом на семейную аудиторию.) Алан -выдающийся человек и, судя по фильму, многое сделал для окончания войны. Нет смысла сейчас его за что-то осуждать, и можно только жалеть о его печальной кончине (как и любого человека вообще можно понять и пожалеть). Однако понять человека — это еще не значит принять любой образ его мыслей, его любое поведение. Или тогда вообще очень многое придется принять, чему рад не будешь — мало ли к чему сейчас просят относиться толерантно?
Вообще же, надо уметь отделять конкретного человека от того наносного отрицательного, что в нем есть. И поэтому, вне зависимости от его ориентации, к человеку можно относиться нормально.
Фильм тасует одновременно понятия героизма, гениальности, эксцентричности и гомосексуализма. И он успешно справляется со своей задачей представления последнего под видом даже не эксцентризма, а этакого приемлемого различия, какое всегда возможно между разными людьми. Есть же, например, не блондины-брюнеты, а рыжие? Вот такие вот «рыжие» и есть люди нетрадиционной ориентации по местной логике.
«Игра в имитацию» заканчивается как документалка статистикой. Этим фильмом Великобритания очень просит прощения перед своими гражданами нетрадиционной ориентации, пострадавшими от гонений в минувшие времена. И тут ничего не скажешь, ведь жестокость и насилие действительно не выход из ситуации, а лишь очередной виток проблем. Однако и подобный резкий переход от «кастрируй и сажай в тюрьму» к «плодитесь и размножайтесь» удачным не назовешь – проблему искусственно перевели в ранг обыденных явлений.
Причем, еще один недостаток картины заключается в том, что в угоду пафосу вышеуказанной сюжетной линии принесены реальные факты из жизни ученого. Алан на самом деле особо не скрывал своей гомосексуальности, а, значит, например, невозможна была ситуация, в которой он поддавался шантажу советского шпиона. В реальности они не то, что не работали вместе, — им трудно было даже случайно пересечься.
Британские ученые уже в те годы были довольно либеральны и Тьюринг мог даже свободно выражать своим коллегам знаки особого внимания. Помощница Алана по разгадке шифра Джоан Кларк знала, что ученого тянет к мужчинам; и их вполне реальные, кстати, отношения едва ли можно было рассмотреть под углом, продемонстрированным в картине, где Алан врет девушке, чтобы та осталась в Блетчли-парке. В реальности эти двое по-настоящему встречались, затем ученый сделал девушке предложение и на следующий же день добавил, что имеет «гомосексуальную склонность». Причем, новые детали не изменили решение Джоан по поводу данного накануне согласия выйти за Тьюринга замуж (через какое-то время сам математик отказался от женитьбы).
Реальная Джоан Кларк и Кира Найтли
Фильм посвящен трудному положению гомосексуалистов в Британии XX века, и ему, конечно, удобно показывать Тьюринга скрывающимся и боящимся. Но давайте запомним, что реальному Алану просто не зачем было продавать свою родину или водить за нос Джоан – картина просто играет со зрителем по своим правилам. При этом, получается, что биографическое полотно неоправданно выставляет своего же героя в дурном свете.
Не менее интересна в плане игры со зрителем идея о «великом» британском вкладе в победу над Гитлером
. Нет сомнения, что вклад борцов с шифровальной машиной в общую копилку значителен, и было спасено множество жизней. Однако ключ к «Энигме» не был таким уж золотым ключиком, как его нам подают. На Восточном фронте, например, захватчикам стало очень жарко (вспоминаем Сталинград) и без помощи Тюринга
и его команды мозголомов, подоспевших с расшифровкой лишь к декабрю 1942 года.
И даже после падения шифра использование получаемых данных не было застраховано от того, что командование самих же Союзников порой с недоверием относилось к этим «разведподаркам». Фельдмаршал Монтгомери , допустим, понадеялся на собственные соображения вместо предлагаемых сводок и сбросил парашютно-десантную дивизию в Арнем, где «неожиданно» оказались два танковых соединения Германии, которые ее и уничтожили. Сами же немцы не всегда использовали радиосвязь, и заметную часть сообщений передавали по телефону, телеграфу или вообще фельдъегерями.
Фильм «Игра в имитацию» - кинематографический памятник не только Алану Тьюрингу (которого, в общем-то, оскорбили) или его вкладу в борьбу с Германией (который определенно раздули). В основном, это мемориал, посвященный британскому гей – движению. И, честно говоря, есть некоторый соблазн прибавить фильму баллов ради, например, отличного Камбербэтча или волшебной музыки Александра Деплы . Но так как за этими достоинствами скрывается не что иное, как «право» на извращение и игра со зрителем по собственным правилам – нет тут прощения. Этот поступок будет лишь растратой оценок и совести.
Мы обитаем в Яндекс.Дзене , попробуй. Есть канал в Telegram . Подпишись, нам будет приятно, а тебе удобно 👍 Meow!Словосочетание «тест Тьюринга» правильнее использовать для обозначения предложения, которое касается вопроса о том, могут ли машины мыслить. По мнению автора, такая постановка «слишком бессмысленна», чтобы заслуживать обсуждения. Однако если рассмотреть более конкретный вопрос о том, способен ли цифровой компьютер справиться с некоего рода игрой в имитацию, то появляется возможность точного обсуждения. Более того, сам автор считал, что пройдет не слишком много времени - и появятся вычислительные устройства, которые будут в этом очень «хороши».
Выражение «тест Тьюринга» иногда используется в более общем смысле для обозначения некоторых поведенческих исследований присутствия разума, мысли или интеллекта у предположительно разумных субъектов. Так, например, иногда высказывается мнение, что прообраз теста описан в «Дискурсе о методе» Декарта.
Кто придумал тест Тьюринга?
В 1950-м увидела свет работа «Вычислительные машины и интеллект», в которой впервые была предложена идея игры в имитацию. Тот, кто придумал тест Тьюринга, - английский ученый в области информатики, математик, логик, криптоаналитик и биолог-теоретик Алан Мэтисон Тьюринг. Его модели позволили формализовать концепции алгоритма и вычислений, а также внесли вклад в теории искусственного интеллекта.
Игра в имитацию
Тьюринг описывает следующий вид игры. Предположим, есть человек, машина и лицо, задающее вопросы. Интервьюер находится в комнате, отделенной от остальных участников, которые проходят тест Тьюринга. Цель теста состоит в том, чтобы задающий вопросы определил, кто является человеком, а кто машиной. Интервьюеру оба испытуемых известны под метками X и Y, но по крайней мере в начале ему неизвестно, кто скрывается за меткой Х. В конце игры он должен сказать, что Х - это человек, а Y - это машина, или наоборот. Интервьюеру разрешено задавать испытуемым вопросы теста Тьюринга следующего вида: «Ну будет ли Х любезен сказать мне, играет ли Х в шахматы?» Тот, кто является Х, должен отвечать на вопросы, адресованные Х. Цель машины состоит в том, чтобы ввести в заблуждение спрашивающего, и тот ошибочно сделал вывод о том, что она - человек. Человек же должен помочь установить истину. Об этой игре Алан Тьюринг в 1950 году сказал: «Я считаю, через 50 лет можно будет запрограммировать компьютеры с объемом памяти около 10 9 таким образом, что они успешно смогут играть в имитацию, и средний интервьюер с вероятностью, превышающей 70%, за пять минут не будет в состоянии угадать, кто является машиной».
Эмпирический и концептуальный аспекты
Существует как минимум два вида вопросов, которые возникают относительно предсказаний Тьюринга. Во-первых, эмпирический - правда ли, что уже есть или вскоре появятся компьютеры, способные играть в имитацию настолько успешно, что средний интервьюер с вероятностью, не превышающей 70%, сделает правильный выбор в течение пяти минут? Во-вторых, концептуальный - правда ли, что если бы средний интервьюер после пяти минут допроса с вероятностью менее 70% правильно идентифицировал человека и машину, то мы должны сделать вывод, что последняя демонстрирует некоторый уровень мышления, интеллекта или разума?
Конкурс Лебнера
Мало кто сомневается, что Алан Тьюринг был бы разочарован положением дел с игрой в имитацию к концу ХХ века. Участники конкурса Лебнера (ежегодного мероприятия, в ходе которого компьютерные программы подвергаются тесту Тьюринга) далеки от стандарта, представленного основоположником информатики. Беглый взгляд на протоколы участников за последние десятилетия показывает, что машину можно легко обнаружить с помощью не очень изощренных вопросов. Более того, наиболее успешные игроки постоянно заявляют о сложности конкурса Лебнера по причине отсутствия компьютерной программы, которая бы могла вести достойный разговор в течение пяти минут. Общепризнанным является факт, что конкурсные приложения разрабатываются исключительно с целью получения малого приза, присуждаемого лучшему участнику года, и на большее они не рассчитаны.
Тест Тьюринга: прохождение затягивается?
К середине второго десятилетия XXI века ситуация почти не изменилась. Правда, в 2014 г. возникли претензии на то, что компьютерная программа Eugene Goostman прошла тест Тьюринга, когда она обманула 33% судей в соревновании 2014 г. Но были и другие разовые соревнования, в которых были достигнуты аналогичные результаты. Еще в 1991 году PC Therapist ввел в заблуждение 50% судей. И в демонстрации 2011 г. Cleverbot имел даже более высокий показатель успеха. Во всех этих трех случаях продолжительность процесса была очень мала, и результат не был надежен. Ни один из них не дал веских оснований полагать, что средний интервьюер с вероятностью более 70% правильно идентифицирует отвечающего в течение 5-минутного сеанса.
Метод и прогноз
Кроме того, и это гораздо важнее, необходимо различать тест Тьюринга и предсказание, которое он сделал о его прохождении к концу ХХ века. Вероятность правильной идентификации, интервал времени, в течение которого происходит испытание, и количество необходимых вопросов являются регулируемыми параметрами, несмотря на их ограничение конкретным прогнозом. Даже если основоположник информатики был очень далек от истины в предсказании, которое он сделал о ситуации с искусственным интеллектом к концу ХХ века, вполне вероятна справедливость предложенного им метода. Но прежде чем одобрить тест Тьюринга, следует рассмотреть различные возражения, которые необходимо учесть.
Обязательно ли уметь говорить?
Некоторые люди считают тест Тьюринга шовинистическим в том смысле, что он признает разум только в объектах, которые способны поддерживать беседу с нами. Почему не могут существовать разумные объекты, неспособные вести разговор, или, во всяком случае, беседу с людьми? Возможно, мысль, стоящая за этим вопросом, верна. С другой стороны, можно предположить наличие квалифицированных переводчиков для любых двух интеллектуальных агентов, говорящих на разных языках, позволяющих вести любой разговор. Но в любом случае обвинение в шовинизме совершенно к делу не относится. Тьюринг утверждает лишь то, что если что-то может вести беседу с нами, то у нас есть веские основания полагать наличие у него сознания, подобного нашему. Он не говорит, что только способность вести беседу с нами свидетельствует о потенциальном обладании разумом, похожем на наш.
Почему так легко?
Другие считают тест Тьюринга недостаточно требовательным. Существуют анекдотичные доказательства того, что совершенно бестолковые программы (например, ELIZA) могут казаться обычному наблюдателю обладателями интеллекта в течение достаточно продолжительного времени. Кроме того, за такое короткое время, как пять минут, вполне вероятно, что почти все интервьюеры могут быть обмануты хитрыми, но совершенно неразумными приложениями. Однако важно помнить, что программа тест Тьюринга не может пройти, обманув «простых наблюдателей» в иных условиях, чем те, в которых проверка должна происходить. Приложение должно быть в состоянии выдержать допрос того, кто знает, что один из двух других участников беседы является машиной. Кроме того, программа должна выдерживать такой допрос с высокой степенью успешности после многократного числа испытаний. Тьюринг не упоминает о том, какое конкретно количество тестов потребуется. Однако можно смело предположить, что их число должно быть достаточно большим, чтобы можно было говорить о среднем значении.
Если программа способна на это, то кажется правдоподобным утверждение, что мы, по крайней мере предварительно, будем иметь основания предполагать присутствие интеллекта. Возможно, стоит подчеркнуть еще раз, что может существовать умный субъект, в том числе и умный компьютер, тест Тьюринга пройти не сумевший. Можно допустить, например, существование машин, которые отказываются лгать по моральным соображениям. Поскольку предполагается, что участник-человек должен делать все возможное, чтобы помочь интервьюеру, то вопрос «Вы - машина?» позволит быстро отличить таких патологически правдивых субъектов от людей.
Почему так сложно?
Есть и сомневающиеся в том, что машина когда-либо сможет пройти тест Тьюринга. Среди выдвигаемых ими аргументов - различие времени распознавания слов на родном и иностранном языке у людей, способность ранжировать неологизмы и категории и наличие других особенностей человеческого восприятия, которые трудно симулировать, но которые несущественны для наличия разума.
Почему дискретная машина?
Еще одним спорным аспектом работы теста Тьюринга является то, что его обсуждение ограничено «цифровыми компьютерами». С одной стороны, очевидно, что это важно лишь для прогноза, а не касается подробностей самого метода. Действительно, если тест достоверный, то он подойдет для любой сущности, в том числе для животных, инопланетян и аналоговых вычислительных устройств. С другой стороны, весьма спорно утверждение о том, что «думающие машины» должны быть цифровыми компьютерами. Также вызывает сомнения то, что так полагал сам Тьюринг. В частности стоит отметить, что седьмое возражение, рассматриваемое им, касается возможности существования машин непрерывных состояний, которые автор признает отличными от дискретных. Тьюринг утверждал, что даже если мы являемся автоматами непрерывных состояний, то дискретная машина сможет хорошо подражать нам в игре в имитацию. Однако кажется сомнительным, что его соображения достаточны для того, чтобы установить, что при наличии машин непрерывных состояний, прошедших тест, можно сделать дискретный конечный автомат, который также успешно справится с этим испытанием.
В целом, важным моментом представляется то, что хотя Тьюринг признавал наличие значительно более обширного класса машин, помимо дискретных конечных автоматов, он был уверен в том, что правильно спроектированный дискретный автомат может преуспеть в игре в имитацию.
С развитием компьютерных технологий возрос интерес к личности Алана Тьюринга. Кем был этот человек? Какой оставил след в истории информатики и математики? Почему это имя было долго в забвении?
Кто такой Алан Тьюринг, каковы его заслуги перед наукой? Сегодня найдется немало людей, которые смогли бы уверенно ответить на этот вопрос. А уж тем более в узких профессиональных кругах – без «машины Тьюринга» ни один современный учебник математической логики не обходится. Прекрасно знают учёного и специалисты из области информатики. Правда, у некоторых эти знания немного однобокие. «Тьюринг – первый хакер» – все, что им известно об этом гениальном человеке.
Несмотря на то, что Алана Тьюринга можно поставить в один ряд с известнейшими математиками, например, Декартом или Лейбницем, признание пришло к нему через много лет после смерти. Впрочем, сам Тьюринг сделал все возможное при жизни, чтобы его открытия не получили достойного признания современников. Равнодушие ученого к собственным достижениям сыграло против него же.
Личность Алана Тьюринга очень противоречивая. Да и его жизненный путь не назовешь гладким. Чтобы понять этого человека, надо обратиться к беспристрастным фактам его биографии.
Детство
Как вы думаете, что требуется для появления гения на свет? С точки зрения биологии, должны уникальным образом смешаться гены его родителей. Да и не только родителей, а всех предков до n-ного колена. Природа готовится к появлению гения задолго до даты его рождения.
И вот в 1912 году 23 июня родился маленький Алан. Случилось это в чопорной Англии в одной из лондонских лечебниц. У своих родителей Алан Мэтисон был вторым ребенком. Кстати, отец и мать ученого встретились не в Лондоне, а в далекой Индии (еще одна чудесная случайность, приведшая к появлению гения). Отец еще долго – до 1926 года – служил в этой стране. Братья Алан и Джон оставались на попечении друзей семьи, а затем в лондонском частном интернате, где получали истинно английское строгое воспитание.
Уже с раннего детства мальчик интересовался такими науками, как математика, физика, химия. Научившись читать в шесть лет, Алан начал изучать не сказки как все дети, а научно-популярную литературу. Даже самостоятельно проводил довольно серьезные химические эксперименты: например, получал йод из водорослей. Родители опасались, что эти увлечения помешают ему попасть в престижную английскую школу. Хотя эти опасения были совершенно напрасными.
В возрасте 13 лет младший Тьюринг поступил в знаменитую школу города Шерборн. Эта школа, к сожалению, имела гуманитарный уклон, что не соответствовало увлечениям Алана Мэтисона. Поэтому все годы учебы он слыл плохим учеником, что, согласитесь, для гениев опять же не редкость. Своим поведением он доводил учителей гуманитарных дисциплин до стресса. А как же, позвольте спросить, будет себя вести ребенок на совершенно неинтересных для него занятиях? После уроков вместо подготовки домашних заданий Тьюринг изучал теорию относительности.
Тем не менее, находились преподаватели даже в этой школе, которые смогли заметить необыкновенную одаренность мальчика. Одна из записей в классном журнале гласит, что такие ученики рождаются один раз в два столетия, и он зря теряет время в Шерборнской школе. Однако над Тьюрингом нависла нешуточная угроза остаться без аттестата.
Так бы и пришлось провести свои последние школьные годы в унынии и разочаровании, если бы не случилась чудесная встреча: Алан подружился с Кристофером Моркомом. Для Тьюринга эта дружба стала настоящим спасением. Одноклассников отпугивал его эксцентричный вид, необычные прически, манера говорить. А с Крисом они оказались родными по духу: вместе бездельничали на занятиях, вместе изучали астрономию с математикой, вместе мечтали о Кембридже. Внезапная смерть Криса стала первым жизненным ударом для Тьюринга. Он еще больше уверовал в бессмертие человеческого Духа. С течением времени эта вера сильно пошатнулась, но человеческий разум интересовал Тьюринга всю жизнь.
Первые шаги в науку
В 1931 году Алан Мэтисон, худший ученик школы, поступил в кембриджский Кингз-колледж. Здесь он смог по-настоящему заняться любимой наукой. Особенно его увлекли математика и квантовая физика. Эти дисциплины отвечали на многие интересовавшие его вопросы. По-прежнему эксцентричное поведение Тьюринга отталкивало от него «правильных» студентов. Тем не менее, Алан с блеском закончил учебное заведение спустя четыре года. А с 1936 года около двух лет он работал в Принстоне под началом А.Черча. В 1938 году, защитив докторскую диссертацию, Тьюринг вернулся в Англию, где продолжал изучение теории чисел и логики. Одновременно он посещал семинары по философии математики Л.Витгенштейна, с которым вступал в спор по различным позициям.
Машина Тьюринга
В 1934 году Тьюринг слушал лекции известного М.Ньюмана. На них он впервые столкнулся с проблемой алгоритмов. Ранее эта проблема была поднята Д.Гильбертом еще в 1900 году. Её так и назвали «десятой проблемой Гильберта». Возможно ли с применением алгоритмов решить математическую задачу? Понятия «алгоритма» тогда просто не было. Тьюринг же предположил существование некой машины, которая смогла бы сама изучать мир вокруг себя. Эта машина не физический, а абстрактный объект. Однако через множество лет идеи были применены в практической деятельности.
Взломщик кодов
Еще до начала Второй мировой войны Тьюринг увлекся криптографией и начал работать в Блетчли-Парке. Уже тогда он участвовал в разгадке немецких шифров. А с началом войны Тьюринг полностью перешел в эту организацию. Блетчли-Парку нужен был гениальный сотрудник, и он его получил.
В 1939 году военное ведомство Британии поручило ученому рассекретить «Энигму» – шифровальное устройство. Немецкие радиограммы не поддавались никаким дешифраторам. Все считали «Энигму» совершенной. Сложность шифра была в том, что в нем содержалось больше букв, чем в исходном тексте. Тьюринг вместе с друзьями-шахматистами изобрел достойный ответ «Энигме» – «Бомбу». Это была настоящая бомба для немцев: устройство моментально расшифровывало радиограммы. В дальнейшем друзья совершенствовали свою «Бомбу» с улучшением «Энигмы».
Также Тьюринг кодировал переписку Рузвельта и Черчилля. За свои достижения он был удостоен Ордена Британской империи.
Тест Тьюринга
После войны Тьюринг занимался различной деятельностью, включая криптологию. Также не бросал своего увлечения спортом: шахматами и бегом. Многие не знают, что в кроссе у Тьюринга были мировые результаты. В одном из соревнований он показал время лучше серебряного призера Олимпиады 1948 года. Кстати, первую компьютерную программу для шахмат также разработал Тьюринг. Недаром говорят, что талантливый человек талантлив во всем!
Но более значительные достижения в послевоенное время ученый показал в области создания искусственного интеллекта. Тьюрингу было поручено разработать программное обеспечение для первой «мыслящей машины». Ученого очень интересовал вопрос о возможности замены человека машиной. В журнале «Мind» был предложен знаменитый тест. Суть этого эксперимента заключается в создании ситуации, в которой происходит оценка способности машины думать. Сможет ли человек выявить, кто его собеседник – искусственное устройство или другой человек. И сегодня эта тема является предметом острых споров в науке.
Несмотря на успехи в научной деятельности, в личной жизни Тьюринга пошла череда неудач. Поездка в Грецию и зарубежные контакты создали проблему со службой безопасности. Началась черная полоса в жизни Тьюринга, вызвавшая тяжелейшую депрессию. Восьмого июня 1954 года величайшего гения своего времени Алана Мэтисона Тьюринга нашли мертвым в собственном доме. Он отравился цианидом калия. Юношеское увлечение химией сыграло роковую роль. Тьюринг сам получил отравляющее вещество и впрыснул его в яблоко. Через много лет яблоко стало символом известной компьютерной корпорация «Apple». Прожил гениальный ученый всего лишь 41 год.
За особые заслуги в области информатики ежегодно присуждается премия, названная именем Тьюринга. А в 2002 году он вошел в сотню величайших людей Великобритании.
Вышедший на экраны фильм «Игра в имитацию», в котором главного героя, Алана Тьюринга, сыграл Бенедикт Камбербэтч, заставляет по-новому взглянуть на судьбу гениального британского ученого. Тьюринг, сумевший обогнать время в науке, остался его пленником в жизни. Яблоко, в которое он впрыснул роковой цианистый калий, могло бы стать таким же символом закона человеческого тяготения, как яблоко Ньютона – всемирного
Фотография: DR
Юлиус Тьюринг хоть и происходил из старинного шотландского аристократического рода, но большую часть жизни провел в Индии. Здесь, в Бенгалии, служил его отец, генерал Британской индийской армии. Юлиус пошел по гражданской линии – работал в колониальной администрации города Чхатрапур. В этом городке на берегу Бенгальского залива он познакомился со своей будущей женой Этель Сарой Стоуни, ирландкой, дочерью главного инженера Мадрасских железных дорог, выросшей, как и он, в Индии. Однако, когда после свадьбы Этель забеременела, молодожены дружно решили, что их детям будет лучше никаких дел с Индией не иметь.
Своего первенца, Джона, Этель родила в Лондоне. Там же 23 июня 1912 года на свет появился и Алан Матисон Тьюринг. Мальчики воспитывались у лондонских родственников: Юлиус Тьюринг получил новое назначение, и супруги вернулись в Индию.
Маленький Алан с юных лет не походил на своих сверстников: научившись читать уже в 6 лет, он обожал научно-популярные книжки, а в 11 лет увлекся химическими опытами. Всё началось с того, что кто-то из родственников подарил ему книжку, которая называлась так: «Чудеса природы, о которых должен знать каждый ребенок». Алан не проявлял никакого интереса к изучению закона Божьего, литературы и истории, зато в пятнадцать лет самостоятельно разобрался в теории относительности. Он с восторгом отыскивал выход из самых трудных положений. Зная, что путает левое и правое, Алан нанес краской красную точку на большой палец левой руки – теперь он ориентировался в пространстве не хуже других ребят. А вскоре он уже во многом превосходил и взрослых. Так однажды, во время пикника в Шотландии, он, дабы заслужить одобрение отца, нашел дикий мед. Получилось это так: Алан проследил линии, по которым летали пчелы, а также направление их полетов, а затем, продлевая эти линии, нашел точку, в которой они пересеклись, – там и оказалось дупло с медом. Миссис Тьюринг волновалась, что ее столь необычный ребенок не сможет поступить в престижную школу, но всё обошлось: когда пришло время, Алан стал учеником привилегированной Шерборнской школы, где учились дети из семейств их круга.
На уроках Алан зевал от скуки, зато в свободное время занимался тем, что его действительно увлекало, – математикой, физикой и химией. Учителям с ним было непросто. Однажды миссис Тьюринг получила письмо от администрации школы, где прочла следующее: «Ваш сын, видимо, хочет стать ученым – может быть, математиком. Такие ученики, как он, бывают раз в двести лет. Но что он забыл в нашей школе?»
В 1931 году Алан поступил в Королевский колледж Кембриджского университета. Тут он нашел то, что искал: свободу, либеральные традиции, людей, с которыми мог обсуждать то, что его волновало. А еще занимался спортом – греблей и бегом.
Миссис Тьюринг ждала, что рано или поздно ее мальчик приведет в их дом юную очаровательную девушку, которую назовет своей женой и которая родит продолжателей славной фамилии Тьюринг. Но… Алан довольно рано понял, что девушки его совсем не влекут, и смирился с таким положением вещей. Однако маме он исправно писал о вечеринках, на которых он общается с милыми и интеллигентными барышнями.
Когда Алану было 17, он познакомился с Кристофером Моркомом, который тоже учился в Кембридже. Морком был немного старше Алана, но это не мешало им вместе читать книги по физике и математике, обсуждать проблемы квантовой механики и теории относительности. «Как правило, мы не сходились во мнениях, отчего всё становилось лишь более интересным», – писал Алан. Но вскоре оказалось, что Морком тяжело болен – у него был туберкулез. Через несколько месяцев после их знакомства он умер. Это была страшная потеря – никогда раньше у Алана не было столь близкого, всё понимающего друга. И он решил, что обязательно совершит то, что не довелось сделать его другу. Алан писал матери: «Существует некая работа, которую мы должны были сделать вместе. Теперь мне придется всё делать одному».
Тьюринг всегда выделялся из толпы: он одевался так, как ему было удобно, плевал на приличия, порой был весьма эксцентричен. В Кембридже говорили, что он никогда не пользовался сигналами точного времени, а ставил свой будильник, производя какие-то понятные только ему вычисления. Ставя химические опыты, он придумал себе игру «Необитаемый остров», получая необходимые в жизни вещества из всего, что было под рукой, – из стирального порошка, средств для мытья посуды и тому подобных вещей. Но больше всего его занимала все-таки математика. Он читал «Математические основы квантовой механики» фон Неймана, размышлял о проблемах математической логики, сформулированных другим великим математиком ХХ века – Давидом Гильбертом.
В 1934 году Тьюринг с блеском окончил университет. Одна из его работ, посвященная теории вероятности, была удостоена специальной премии, его избрали в научное общество колледжа. Казалось, его ждет вполне благополучная карьера университетского преподавателя математики, но Алана влекли совсем иные горизонты. В эти годы он начинает разрабатывать свою теорию, благодаря которой его имя навсегда останется в истории науки, – теорию «Машины Тьюринга». Эта теория логических вычислительных машин позже войдет во все учебники по теории вычислений и математической логике. «Машина Тьюринга», созданная его воображением, могла решать самые разные задачи, нужно было только задать ей правильный алгоритм, разложить решение на простые, элементарные шаги. Причем при переходе на новую задачу машине Алана не нужно было перестраивать свое нутро – она сама это делала в соответствии с заданным ей алгоритмом. Ну а задавал этот алгоритм человек. Все эти удивительные идеи, легшие в основу информатики и теории компьютеров, Тьюринг высказал в статье «О вычислимых числах с приложением к проблеме разрешимости».
Статьи о проблеме Гильберта принесли Алану известность в научном мире, и в 1936 году его пригласили в знаменитый американский Принстонский университет, где преподавал блестящий математик Джон фон Нейман, тот самый, чьи работы с таким рвением Алан изучал в Кембридже. Алан очень надеялся, что в Неймане он встретит родную душу, но профессор оказался большим жизнелюбом - с упоением посещал вечеринки и не пропускал ни одного коктейля. Сосредоточенный, серьезный Алан не нашел в нем понимания и, разочарованный, вернулся в Англию.
Это было в 1938 году. Британская «политика умиротворения» по отношению к Гитлеру не принесла результатов. Содружество готовилось к войне. На юге Англии, в поместье Блетчли-парк, расположилась школа кодов и шифров: охота за секретными сведениями о передвижениях немецких войск становилась жизненной необходимостью. Тьюринга периодически привлекали к работам, которые вели специалисты Блетчли-парка. После того как 3 сентября 1939 года Англия официально вступила в войну, он полностью посвятил себя расшифровке германских кодов и шифров.
В Блетчли-парке собрались самые разные люди, но все талантливые, полные желания работать. Здесь были и серьезные ученые, сбежавшие от удушливой атмосферы старинных университетов, и специалисты по разгадыванию кроссвордов, и морские офицеры, и шахматисты. Тьюрингу среди них было уютно. Он всегда стремился найти практическое применение своим самым экстравагантным теориям – и тут, в поместье Блетчли-парк, среди крикетных площадок и зданий из красного камня, ему представилась такая возможность. Поначалу Тьюринга определили в группу, занимавшуюся взломом кодов шифровальной машины «Энигма», которую использовал целый ряд немецких сухопутных и морских частей. Для разработки методики расшифровки ему потребовалось всего несколько недель. Вскоре Тьюринг уже был начальником отдела, занимавшегося расшифровкой всех кодов немецкого военно-морского флота.
Фотография: DR
В конце 1940 года Британия оказалась в опаснейшем положении – стране грозил голод. Дело в том, что немецкие подводные лодки с успехом топили корабли атлантического конвоя, везшие пропитаниена Британские острова. Отделу Тьюринга нужно было создать устройство, которое хотя бы отчасти дублировало работу немецких шифровальных машин, и он такое устройство создал. В нем использовались зубчатые колеса, перфоленты и простые электрические схемы. И назвали его просто – «Бомба». Компьютером это устройство назвать еще было нельзя, ведь для его работы требовалось довольно много людей – поначалу десятки, а потом даже сотни. Работала «Бомба» благодаря молодым симпатичным женщинам, призванным на службу в отряды Женской вспомогательной службы ВМС. Но, объединив этих дам и механические и электрические устройства в единое целое, Тьюринг получил некое подобие той машины, о которой размышлял еще до войны. Сочетание «женщины плюс электрические схемы, которыми они управляют» являлось в некотором смысле аппаратным обеспечением компьютера. Тут были и память, и процессор, допускающий переконфигурирование программного обеспечения, только вот состояла эта машина из женщин, электрических проводов и мощного интеллекта Тьюринга. Когда из внешнего мира поступали новые данные, то есть когда немцы переходили на новую систему кодирования, Тьюринг просто проводил «перепрограммирование» своей «машины».
Фотография: DR
Поначалу всё шло не так, как хотелось. Очень часто «Бомбе» не удавалось вовремя расшифровать полученные сообщения, и британские конвои погибали, а плывшие на них моряки тонули. Но потом «Бомба» всё чаще стала добиваться успеха, спасая британские корабли и жизни британцев…
И вот в это время Тьюринг, можно сказать, влюбился. Его избранница – на этот раз это была избранница – Джоан Кларк училась на математическом факультете в Кембридже и приехала в Блетчли-парк работать в отделе Тьюринга. Он сразу же объявил ей о своей гомосексуальности, что не помешало им проводить много времени вместе, обсуждая проблемы современной науки. Джоан его заявления отнюдь не смутили: ей нравился этот молодой и уже столького достигший человек, нравился его острый ум, юмор, душевная незащищенность.
В феврале 1942 года немецкий военный флот перешел на новую систему кодирования. Блетчли-парк не давал нужной информации о перемещении гитлеровских подводных лодок, не помогали и радары, установленные на самолетах. Тьюринг страшно нервничал – у него ничего не получалось. Правительство Британии приняло решение выделить для работ в Блетчли дополнительные средства, и Тьюринг еще больше приблизился к машине своей мечты – он построил «Колосс». Когда эта машина работала, сотни километров ее кабелей выделяли такое количество тепла, что женщины, переключавшие штекеры, просили всех мужчин выйти из помещений. Дамы снимали с себя всё лишнее - так было жарко!
«Колосс» сделал то, что не могла сделать «Бомба». Тьюринг и его команда внесли огромный вклад в победу над гитлеровской Германией. И это хорошо понимали на Даунинг-стрит. Так, однажды, когда Тьюринг отправил в правительство письмо, где требовал незамедлительной поставки необходимых материалов, Черчилль дал начальнику своих служб распоряжение: «Сегодня же! Позаботьтесь, чтобы они получили всё, что им требуется, в первоочередном порядке».
В Блетчли Тьюринга считали гением. Одетый кое-как, без галстука, часто в туфлях на босу ногу, неуклюжий, погруженный в свои мысли, не отличавшийся блестящими манерами, он был всеобщим любимцем. Тьюринг не выносил неучей и карьеристов, а своих лучших сотрудников ценил, но при этом требовал от них порой просто невозможного. Его авторитет был непререкаем, а в конце 1942 года его даже командировали в США представлять Великобританию в обеспечении шифрования переговоров между Рузвельтом и Черчиллем. Этим ответственным делом он занимался до марта 1943 года.
Фотография: DR
Заслуги Тьюринга перед родиной были столь велики, что его даже наградили орденом Британской империи. Это была огромная честь.
Окончания войны Тьюринг как будто не заметил: он с головой ушел в работу по созданию мыслящей машины. В один из своих последних вечеров в Блетчли он, составляя вместе с Джоан отчет о проделанной работе, рассказал ей, что ему удалось убедить руководителей Национальной физической лаборатории (НФЛ) создать группу, которая как раз и займется созданием его машины. Его проект так и назывался – «Вычислительная автоматическая машина (Automatic Computing Engine)». Однако Джоан от участия в новом проекте отказалась. Она решила, что быть верной спутницей гомосексуалиста – не самый лучший для нее вариант.
Однако Тьюрингу это уже было совсем не важно – он весь был полон идеями о том, как он будет делать свою мыслящую машину. Во главе НФЛ стоял Чарльз Дарвин, внук великого Дарвина. Он не был выдающимся ученым, зато по праву считался прекрасным администратором. Он с пониманием слушал Тьюринга, когда тот говорил, что ему нужны электронные лампы и реле, скучал, когда тот говорил о чистой математике, и решил, что перед ним сумасшедший, когда Тьюринг высказал свои идеи об интеллектуальной машине. Но Тьюринг все-таки начал работать. Только вот у него ничего не получалось – ему мешало то, что у него не было маленьких переключателей, ведь тогда еще не было транзисторов.
Прошло два года, а у Тьюринга не было никаких достойных результатов. Пришлось ему перебраться в Манчестер, где тоже велись подобные работы. Идеи носились в воздухе, и несколько групп в самой Англии, а еще группы в США уже занимались созданием компьютеров, причем американцы обогнали англичан на этом пути. Но и в Манчестере у него ничего не получилось. Тамошние инженеры и математики, во-первых, имели свои представления о том, что нужно делать, а во-вторых, не принимали аристократа Тьюринга с его кембриджским акцентом в свой круг. Времена Блетчли, когда все вместе работали на победу, ушли в прошлое…
Тьюринг всегда много работал – он и в Манчестере писал статьи, читал лекции. Его хорошо знали. Он мог, наверное, легко вернуться в Кембридж, преподавать там, но ему этого так не хотелось! Тьюринг оказался один. Пробовал заниматься чистой математикой, но быстро понял, что уже стар для этого. И тогда его стали занимать философские проблемы – он занялся теорией морфогенеза, а потом написал статью об искусственном разуме и природе самопознания «Вычислительные машины и разум», опубликованную в журнале Mind и через несколько лет после его смерти признанную классической. Но уж слишком он опередил свое время. Тогда, в конце 1940-х годов, его никто не понимал… Мать продолжала слать ему письма, спрашивая, когда он женится. Что он мог ей ответить? Только то, что ищет ей достойную невестку…
В отчаянии Тьюринг занялся бегом – он всегда с уважением относился к спорту, а теперь он словно бежал от себя. Одно время он считался лучшим марафонцем Британии и его даже должны были включить в олимпийскую команду страны, но в 1952 году он вывихнул ногу и оставил бег.
После Моркома он так и не нашел настоящую любовь – довольствовался случайными связями. И однажды всё плохо кончилось. В январе 1952 года дом Тьюринга ограбили. Алан сообразил, что тут наверняка замешан молодой рабочий, с которым он познакомился накануне. Обиженный, разочарованный в людях, он обратился в полицию. Это было страшной ошибкой. Грабителя задержали, но он с удовольствием поведал следствию о нетрадиционных увлечениях Тьюринга. Возможно, если бы эта история произошла в Кембридже, Тьюринг отделался бы официальным выговором, если бы в Лондоне – недолгим заключением в тюрьму. Пару лет спустя такая же история произошла с выдающимся актером Джоном Гилгудом – его арестовали, но многочисленные друзья вступились за него, и Гилгуда освободили. Но Тьюринг жил в консервативном Манчестере, где гомосексуализм считался страшным преступлением. И 31 марта Тьюринг предстал перед судом. Ему помогли заслуги военного времени и высокие правительственные награды. Наказанием стало не тюремное заключение, а принудительное лечение – подавление либидо с помощью инъекций женских гормонов. По сути, химическая кастрация. Тьюринг еще не очень понимал, чем ему это грозит, и даже радовался: в тюрьме бы он работать уж точно не смог, а именно работа была смыслом его жизни…
Поначалу воздействие гормонов было неявным, но постепенно он стал замечать, что ему трудно сосредоточиться на решении той или иной задачи. Он попробовал получить разрешение уменьшить дозы, но ему отказали. А потом с ужасом заметил, что у него стала расти грудь: препараты разрушали и его интеллект, и его тело.
В апреле 1953 года ему позволили перестать принимать страшные препараты, но было уже поздно. Они свое дело сделали. Однажды июньским вечером, дождливым и полным тоски, Тьюринг вернулся домой, взял яблоко и впрыснул в него цианистый калий. Когда на следующий день его тело обнаружила служанка, убиравшая дом, в банке еще оставалось немного яда, а рядом валялось недоеденное яблоко. Его мать так и не смогла поверить в самоубийство сына – нет, это был несчастный случай, ее сын всегда так любил экспериментировать с разными веществами…
Фотография: DR
