Alan Turing

Alan Mathison TURING , laŭ PIV2005 Turingo (naskiĝis la  en Londono, mortis la  en Cheshire) estis angla, do brita matematikisto, komputosciencisto, logikisto, filozofo, teoria biologo kaj kriptografisto, dum multaj jaroj profesoro en la Kembriĝa reĝa kolegio. Oni konsideras lin la fondinto de komputiko apud John von Neumann kaj aliaj sciencistoj.

En 1936, responde al la demando de Godelo pri tio, kio estas komputebla, Alan Turing verkis artikolon nomitan "On Computable Numbers" (Pri komputeblaj nombroj), en kiu li priskribis modelon de komputilo en formo plej simpla, abstrakta kaj esenca – tian modelon oni nun nomas universala Maŝino de Turing. La maŝino de Turing estas gravega nocio en matematika logiko kaj teorio de algoritmoj, kaj povas esti konsiderata frua modelo de ĝeneral-cela komputilo.

Dum la Dua Mondmilito, Turing laboris por la registara lernejo Government Code and Cypher School (GC&CS) en Bletchley Park, nome centro por kriptorompo de Britio kiu produktis la spionaĵaron Ultra. Dum ioma tempo li estris Hut 8, nome sekcio kiu estis responsa pri la kriptorompo de la Germana Ŝiparmeo. Tie, li desegnis nombrajn teknikojn por rapidigi la rompon de la germanaj ĉifroj, inklude plibonigojn de antaŭ-milita pola kontraŭĉifra metodo nome "bomba", nome elektromekanika maŝino kiu pavimis la vojon por la maŝino Enigma. Li sukcesis rompi la ĉifron uzatan de la Nazioj (per sia elektromeĥanika maŝino nomita la Bombe). La germanoj ŝanĝadis la ĉifron ĉiutage je nula horo, kaj post ĉirkaŭ du horoj la maŝino konstruita de Turing deĉifradis la germanan ĉifron. La nazioj estis tiom certaj je sia ĉifro, ke ili kredis, ke ĝin ne eblas deĉifri, kaj senĉese serĉis la "perfidulon", kiu "transdonadis" la ĉifron al la britoj.

Turing ludis gravan rolon en la rompo de interkaptitaj kodigitaj mesaĝoj kio ebligis, ke la Aliancanoj venku super la Nazioj en multaj gravaj bataloj, kiel la Batalo de Atlantiko, kaj farante tion li helpis al la venko en la milito. Pro la problemoj de la kontraŭ-aga historio, estas facila ĉirkaŭkalkuli la precizan efikon kiun la sciaro de "Ultra" havis sur la milito, sed je la ĝusta fino oni ĉirkaŭkalkulis, ke tiu laboro mallongigis la militon en Eŭropo je pli ol du jaroj kaj savis ĉirkaŭ 14 milionojn da vivoj.

Post la mondmilito li helpis realigi la modernan komputilon. Tiam Turing laboris en la Nacia Fizika Laboratorio, kie li desegnis la Aŭtomatan Komputan Motoron. La Aŭtomata Komputa Motoro estis unu el la unuaj desegnaĵoj por stok-programara komputilo. En 1948 Turing aliĝis al la Komputika Laboratorio de Max Newman, en la Viktoria Universitato de Manĉestro, kie li helpis disvolvigi la Manĉesterajn komputilojn kaj iĝis interesata en matematika biologio. Li verkis artikolon pri la kemia bazo de morfogenezo kaj antaŭdiris la oscilantajn kemiajn reakciojn kiel la reakcio Belousov–Zhabotinsky, unufoje observata en la 1960-aj jaroj.

En la 1950-aj jaroj li filozofiis pri artefarita intelekto kaj biologio kaj proponis la faman Teston de Turing pri komputila intelekto. Tiel oni konsideras lin "la patro" kaj de la teoria komputiko kaj de la artefarita intelekto. Spite tiujn atingojn, li ne estis tute agnoskita en sia hejmlando dum sia vivodaŭro pro sia samseksemo, kaj ĉar multo de lia laboro estis kovrita per la leĝo de oficialaj sekretoj ("Official Secrets Act").

En 1952, Alan Turing estis arestita pro akuzo de samseksemo, post kiam la brita polico trovis lin kaj alian viron seksagante. En tiu epoko la Labouchere Amendment de 1885 estis establinta ke "gross indecency" estis krima ofendo en Unuiĝinta Reĝlando. Post tiam, li estis devigita ricevi "hormon-terapion" (alternative de malliberigado), kiu forte perturbis lian menson; kaj post du jaroj de deprimo li sinmortigis per cianido en 1954, 16 tagojn antaŭ sia 42a naskiĝtago. Kvankam tio estis proklamita kiel "sinmortigo" la veneniĝo per cianido povis esti hazarda aŭ intencita kaj ne restis pruvaro por tio lasta.

Ekde 1966 omaĝe al Alan Turing oni ĉiujare atribuas la Premion Turing al komputikisto kiu signife kontribuis al la evoluo de komputiko. En 2009, post kampanjo en Interreto, la brita ĉefministro Gordon Brown faris oficialan publikan apologion de la brita registaro pro "la terura maniero laŭ kiu li estis traktita". La reĝino Elizabeta la 2-a garantiis al Turing postmortan pardonon en 2013. La "Leĝo Alan Turing" estas nune neformala termino por leĝo de 2017 en Unuiĝinta Reĝlando kiu retroire pardonis virojn akuzitaj aŭ eĉ kondamnitaj per historia leĝaro kiu eksterleĝigis samseksajn agojn.

Ekvivo kaj edukado

Familio 
Turing naskiĝis en Maida Vale, Londono, dum lia patro, Julius Mathison Turing (1873–1947), estis for el sia posteno el la Hindia Civila Servo (ICS) en Ĉatrapur, tiam en la Madrasa Prezidenteco kaj nune en Odiŝo, en Barato. La patro de Turing estis filo de pastro, nome Rev. John Robert Turing, el skota familio de komercistoj, kiuj estis loĝantaj en Nederlando kaj inkluzivis "baronet". La patrino de Turing, edzino de Julius, estis Ethel Sara Turing (denaske Stoney 1881–1976), filino de Edward Waller Stoney, inĝenierestro de la Madrasa Fervojo. La familio Stoney estis protestanta angl-irlanda nobela familio el Graflando Tipperary kaj Graflando Longford, dum Ethel mem estis pasiginta multon de sia infanaĝo en la Graflando Clare. Julius kaj Ethel geedziĝis la 1an de Oktobro 1907 en la Bartolomea preĝejo en Clyde Road, en Dublino.

La laboro de Julius ĉe ICS portis la familion al Brita Hindio, kie lia avo estis estinta generalo en la Bengala Armeo. Tamen, kaj Julius kaj Ethel deziris, ke iliaj filoj estu alportita en Brition, kaj tial ili translokiĝis al Maida Vale, distrikto de Londono, kie Alan Turing naskiĝis la 23an de Junio 1912, pri kio memorigas blua memortabulo sur la ekstero de lia naskodomo, poste Hotelo Colonnade. Turing havis pli aĝan fraton, John Ferrier Turing, patro de Dermot Turing, (12a Baroneto de la Turing-baroneteco).

La civila servo de la patro de Turing plue estis aktiva komisio dum la infanaĝo de Turing, kaj liaj gepatroj veturis inter Hastings en Britio kaj Hindio, lasante siajn du filojn al la zorgo de retiriĝinta paro de la Armeo. En Hastings, Turing loĝis en la hejmo Baston Lodge, Upper Maze Hill, St Leonards-on-Sea, nunu ankaŭ markita per blua memortabulo. La memortabulo estis inaŭgurita la 23an de Junio 2012, jarcente post la nasko de Turing.

Tre frue en sia vivo, Turing montris signojn de la genio kiu poste li montros elstare. Liaj gepatroj aĉetis domon en Guildford en 1927, kaj Turing loĝis tie dum la lernejaj feritempoj. Ankaŭ tiu loko estas markita per blua memortabulo.

Lernejo 
La gepatroj de Turing aligis lin en St Michael's, bazlernejo ĉe 20 Charles Road, St Leonards-on-Sea, el ses ĝis naŭ jaroj. La lernejestrino rekonis sian talenton, kaj notis, ke ŝi estis "...havinta pli inteligentajn knabojn kaj tre laboremajn, sed Alan estas genio".

Inter Januaro 1922 kaj 1926, Turing estis edukita en la Hazelhurst Preparatory School, sendependa lernejo en la vilaĝo Frant en Sussex (nune East Sussex). En 1926, estante 13-jaraĝa, li iris al la lernejo Sherborne, loĝeja sendependa lernejo en la bazarurbo Sherborne en Dorset, kie li loĝis en la Westcott House. La unua tago de la kurso koincidis ku la Ĝenerala striko de 1926, en Britio, sed Turing estis tiom entuziasma por la komenco ke li biciklis senakompane 97 km el Southampton al Sherborne, haltigante por tranokti en trinkejo.

La natura klino de Turing al matematiko kaj scienco ne ĉiam havigis al li respekton el kelkaj el la instruistoj de Sherborne, kies difino de edukado metis ofte pli da emfazon al la klasikaj studoj. Lia lernejestro skribis al liaj gepatroj: "Mi esperas, ke li ne falos inter du sidlokoj. Se li restos en publika lernejo, li devas celi iĝi edukita. Se li estos nur Scienca Specialisto, li estas perdante sian tempon en publika lernejo". Spite tion, Turing plue montris rimarkindan kapablon en la studioj kiuj plaĉis al li, kaj solvis altnivelajn problemojn en 1927 sen esti studinta eĉ elementan kalkulon. En 1928, estante 16-jaraĝa, Turing renkontiĝis kun la verkaro de Albert Einstein; ne nur li kaptis ĝin, sed eble li ankaŭ sukcesis defukti la pridemandaron de Einstein pri la Leĝoj de Newton pri movo el teksto en kiu tio neniam estis dirita klare.

Christopher Morcom 
En Sherborne, Turing formis gravan amikecon kun la kolega studento Christopher Collan Morcom (13a de Julio 1911 – 13a de Februaro 1930), kiu estis priskribita kiel la "unua amo" de Turing. Iliaj rilatoj havigis inspiron en la estontaj demarŝoj de Turing, sed ĉio estis interrompita pro la subita morto de Morcom, en Februaro 1930, pro komplikoj de bova tuberkulozo, eksuferita post trinki infektitan bovinlakton kelkajn jarojn antaŭe.

Tiu afero okazigis al Turing grandan doloron. Li eltenis sian angoron per pli forta laborado en la temoj de scienco kaj matematiko, kiujn li estis kunhavinta kun Morcom. En letero al la patrino de Morcom, Frances Isobel Morcom (denaske Swan), Turing verkis:

La rilato de Turing kun la patrino de Morcom pluis longe post la morto de Morcom, kaj ŝi sendis donacojn al Turing, kaj li sendis leterojn, tipe je la naskiĝtago de Morcom. Unu tagon antaŭ la tria datreveno de la morto de Morcom (13a de Februaro 1933), li verkis al Srino. Morcom: 

Kelkaj fakuloj spekulativis, ke la morto de Morcom estis la kaŭzo de la ateismo kaj materiismo de Turing. Ŝajne, je tiu punkto de sia vivo li ankoraŭ krefis je konceptoj kiaj spirito, sendepende de la korpo kaj survivanta al la morto. En posta letero, ankaŭ al la patrino de Morcom, Turing skribis:

Universitato kaj laboro pri komputiko 
Gradiĝinte el Sherborne, Turing studis la subgradigan kurson en Schedule B (tio estas, tri-jarajn Partojn I kaj II, el la kurso nomita Mathematical Tripos, kun kromaj kursoj fine de la tria jaro, ĉar Parto III aperis nur kiel aparta grado en 1934) el Februaro 1931 ĝis Novembro 1934 en King's College kie li ricevis la unua-klasajn honorojn en matematiko. Lia disertacio, On the Gaussian error function, verkita dum sia lasta jaro kaj publikigita en Novembro 1934 (kun limdato de 6a de Decembro) pruvis version de la teoremo de la centra limo en Probablo-teorio. Ĝi estis fine akceptita la 16an de Marto 1935. Printempe samjare, Turing startigis sian magistrigan kurson (Parto III), -kiun li finkompletigis en 1937- kaj samtempe li publikigis sian unuan tekston, nome unu-paĝan artikolon nomitan Equivalence of left and right almost periodicity (sendita la 23an de Aprilo), kiu aperis en la deka volumo de la Journal of the London Mathematical Society. Poste samjare, Turing estis elektita Fellow de King's College pro la forto de sia disertacio. Tamen, kaj, nekonata de Turing, tiun version de la teoremo kiun li pruvis en sia artikolo, jam pruvis en 1922 la finna Jarl Waldemar Lindeberg. Spite tion, la komitato trovi la metodojn de Turing originalaj kaj tiukadre konsideris la verkon merita por la elekto kiel Fellow. La informo de la rusdevena Abram Besicovitch por la komitato eĉ diris, ke se la verko de Turing estus estinta publikigita antaŭ tiu de Lindeberg, ĝi estus estinta "grava evento en la matematika literaturo de tiu jaro".

Inter la printempoj de 1935 kaj de 1936, samtempe kiel Church, Turing laboris pri la decideblo de problemoj, starte el teoremoj pri nekompleteco de Godel. Meze de Aprilo 1936, Turing sendis al Max Newman la unuan skizon de tajpskripto de siaj esploroj. Tiun saman monaton, Alonzo Church publikigis sian An Unsolvable Problem of Elementary Number Theory, kun similaj konkludoj al la ankoraŭ nepublikigita verko de Turing. Finfine, la 28an de Majo tiun jaron, li finigis kaj havigis sian 36-paĝan artikolon por publikigo nomitan "On Computable Numbers, with an Application to the Entscheidungsproblem". Ĝi estis publikigita en la gazeto Proceedings of the London Mathematical Society en du partoj, el kiuj la unua la 30an de Novembro kaj la dua la 23an de Decembro. En tiu artikolo, Turing reformulis la rezultojn de Kurt Gödel de 1931 pri la limoj de pruvo kaj komputiko, anstataŭante la formalan lingvaĵon de Gödel bazitan sur la universala aritmetiko per la formala kaj simplaj hipotezaj aparatoj kiuj iĝis konataj kiel Maŝino de Turing. La Entscheidungsproblem (decidproblemo) estis origine formulita de la germana matematikisto David Hilbert en 1928. Turing pruvis, ke lia "universala komputmaŝino" povus esti kapabla plenumi ajnan imageblan matematikan komputadon se ĝi estas reprezentebla kiel algoritmo. Li sekvis per pruvo, ke ne estas solvo al la decidproblemo unue montrante, ke la problemo de halto por la Turing maŝinoj estas nedecidebla: ne eblas decidi algoritme ĉu Turing maŝino iam haltos. Tiu artikolo estis nomita "facile la plej influa matematika publikaĵo en la historio".

Kvankam la pruvo de Turing estis publigita tuj post la ekvivalenta pruvo de Alonzo Church uzante lian Lambda-kalkulon, la alproksimiĝo de Turing estas multe pli facila alirebla kaj intuicia ol tiu de Church. Ĝi inkludis ankaŭ nocion de 'Universala Maŝino' (nune konata kiel universala Turing-maŝino), kun la ideo ke tia maŝino povus plenumi la taskojn de ajna aliaj komputmaŝino (kiel ja povus fari la Lambda-kalkulo de Church). Laŭ la Ĉurĉ-Turinga tezo, Turing-maŝinoj kaj la Lambda-kalkulo estas kapablaj komputi ion ajn kiu estas komputebla. John von Neumann agnoskis, ke la centra koncepto de moderna komputilo rilatas al la publikigaĵo de Turing. Ĝis nun, la Turing-maŝinoj estas centra studobjekto en la teorio de komputado.

El Septembro 1936 ĝis Julio 1938, Turing pasigis plej grandan parton de sia tempo studante kun Church en la Universitato Princeton, en la dua jaro kiel Vizitanta Fellow Jane Eliza Procter. Aldone al sia pure matematika laboro, li studis kriptologion kaj ankaŭ konstruis tri el kvar stadioj de elektro-mekanika "binara multobligilo". En Junio 1938, li akiris sian doktorigon el la Departemento de Matematiko de Princeton; lia disertacio, Systems of Logic Based on Ordinals, enkondukis la koncepton de ordonombra logiko kaj la nocion de "relativa komputado", laŭ kiu Turing-maŝinoj estas pliigitaj per la tiel nomitaj orakol-maŝinoj, kiuj ebligus la studadon de problemoj kiujn ne povas solvi la Turing-maŝinoj. John von Neumann deziris dungi lin kiel sia postdoktoriga helpanto, sed li revenis al Britio.

Referencoj

Literaturo
 Church, Alonzo (1936). "An Unsolvable Problem of Elementary Number Theory". American Journal of Mathematics. 58 (2): 345–363. doi:10.2307/2371045. ISSN 0002-9327. JSTOR 2371045.
 Hodges, Andrew (1983). Alan Turing : the enigma. London: Burnett Books. ISBN 978-0-09-152130-1.
 Leavitt, David (2007). The man who knew too much: Alan Turing and the invention of the computer. Phoenix. ISBN 978-0-7538-2200-5.
 Sipser, Michael (2006). Introduction to the Theory of Computation. PWS Publishing. ISBN 978-0-534-95097-2.
 Turing, A.M. (1937) [Havigita al la Societo en Novembro 1936]. "On Computable Numbers, with an Application to the Entscheidungsproblem" (PDF). Proceedings of the London Mathematical Society. 2. Vol. 42. pp. 230–65. doi:10.1112/plms/s2-42.1.230. and Turing, A.M. (1938). "On Computable Numbers, with an Application to the Entscheidungsproblem: A correction". Proceedings of the London Mathematical Society. 2. Vol. 43 (publikigita en 1937). pp. 544–46. doi:10.1112/plms/s2-43.6.544.

Vidu ankaŭ 
 10204 Turing, asteroido
 Premio Turing
 Testo de Turing
 Maŝino de Turing
 Komputa logiko

Eksteraj ligiloj 

 Mallonga biografio de Alan Turing (angle)
 Computing machinery and intelligence  - Komputanta maŝinaro kaj intelekto (angle)
 Turing Digital Archive (angle)
 Federico Gobbo: Alan Turing Creator of Artificial Languages (Alan Turing, kreinto de artefaritaj lingvoj)
 

Pioniraj komputikistoj
Britaj matematikistoj
GLAT-historio
GLAT-personoj
Sinmortigintoj