Alan Mathison Turing ist ein weltberühmter genialer Wissenschaftler, Codeknacker, Pionier der Informatik, ein Mann mit einem erstaunlichen Schicksal, der einen bedeutenden Einfluss auf die Entwicklung der Computertechnologie hatte.
Alan Turing: Kurzbiografie
Alan Mathison Turing wurde am 23. Juni 1912 in London geboren. Sein Vater, Julius Turing, war Kolonialbeamter in Indien. Dort lernte er Alans Mutter Ethel Sarah kennen und heiratete sie. Die Eltern lebten dauerhaft in Indien, und die Kinder (Alan und John, sein älterer Bruder) lernten in Privathaush alten in England, wo sie eine strenge Erziehung erhielten.
Alan zeigte einmal während eines Picknicks seine Fähigkeit, Wissenschaft zu exaktisieren. Um die Zustimmung seines Vaters zu verdienen, gelang es dem Jungen, durch einfache Schlussfolgerungen wilden Honig zu finden. Dazu verfolgte er die Linien, entlang derer die Bienen flogen, und die Richtung ihrer Flüge. Dann, indem ich diese Linien gedanklich verlängerte, fand ich ihren Schnittpunkt, wo ich eine Mulde mit Honig fand.
Alans herausragende Fähigkeit in den exakten Wissenschaftenmanifestierten sich während ihres Studiums an der renommierten Shenborough School. 1931 setzte der junge Mann als Mathematiker sein Studium am King's College der Cambridge University fort. Nach seinem Abschluss verteidigte er seine Dissertation über den zentralen Grenzwertsatz der Wahrscheinlichkeit, die er wiederentdeckte, ohne die Existenz einer ähnlichen früheren Arbeit zu erkennen. In der Bildungseinrichtung war Alan Mitglied der Wissenschaftlichen Gesellschaft des Colleges, seine Abschlussarbeit wurde mit einem Sonderpreis ausgezeichnet. Dies gab dem jungen Mann die Möglichkeit, ein gutes Stipendium zu erh alten und sich im Bereich der exakten Wissenschaften weiter zu verwirklichen.
Drehmaschine
Im Jahr 1935 wendete der Wissenschaftler Alan Turing erstmals seine Fähigkeiten auf dem Gebiet der mathematischen Logik an und begann mit der Durchführung von Forschungen, die ein Jahr später bedeutende Ergebnisse zeigten. Er stellte das Konzept einer berechenbaren Funktion vor, die auf der sogenannten Turing-Maschine implementiert werden kann. Das Projekt dieses Geräts hatte alle grundlegenden Eigenschaften moderner Modelle (Schritt-für-Schritt-Wirkungsweise, Gedächtnis, Programmsteuerung) und war der Prototyp der zehn Jahre später erfundenen Digitalcomputer. 1936 zog der Mathematiker Alan Turing nach Amerika und bekam eine Stelle als Kurator an der Princeton University, 1938 promovierte er und kehrte nach Cambridge zurück, nachdem er das Angebot des Mathematikers John von Neumann abgelehnt hatte, in dieser Ausbildung zu bleiben Institution als Assistent.
British Operation Ultra
Im gleichen Zeitraum kündigte Großbritannien den Start der Operation Ultra an, deren Zweck darin bestand, zuzuhörenGespräche deutscher Piloten und deren Transkription. Dieses Problem wurde von der in London ansässigen Abteilung der School of Codes and Ciphers der Regierung (der Haupteinheit für Verschlüsselung des britischen Geheimdienstes) behandelt, die aufgrund der Gefahr eines faschistischen Angriffs dringend in den Bletchley Park gebracht wurde Zentrum von England.
Heute beherbergt es ein Museum für Programmierer und Computer. An diesem geheimen Ort trafen täglich Nachrichten ein, die von Empfangsstationen abgefangen wurden; Die Anzahl der verschlüsselten Nachrichten wurde in Tausend Einheiten gemessen. Für jeden eingehenden Text wurden die Funkfrequenz, das Datum, die Zeit des Abfangens und die Präambel aufgezeichnet. Letzteres enthielt die Netzkennung, das Rufzeichen der Gegenstelle und den Absender, die Sendezeit der Nachrichten.
Winston Churchill - Premierminister von Großbritannien - nannte Bletchy Park seine Gans, die goldene Eier legt. Der Projektleiter war Alistair Denniston, ein erfahrener Offizier des Militärgeheimdienstes. Im Stab der Kryptoanalytiker rekrutierte er keine Berufsgeheimdienstoffiziere, sondern Spezialisten mit dem breitesten Profil: Mathematiker, Linguisten, Schachspieler, Ägyptologen, Meister im Lösen von Kreuzworträtseln. Auch der begabte Mathematiker Alan Turing kam in solch ein vielfältiges Unternehmen.
Turing gegen Enigma
Turings Abteilung wurde eine bestimmte Aufgabe übertragen: die Arbeit mit Geheimtexten, die von der Enigma-Maschine generiert wurden, einer 1917 in Holland patentierten Maschine, die ursprünglich zum Schutz von Banktransaktionen entwickelt wurde. Es waren diese Modelle, die die Wehrmacht aktiv zur Übertragung von Funksprüchen bei Operationen auf See einsetzte. Flotte und Luftfahrt. Enigma-Chiffren waren zu Beginn des Zweiten Weltkriegs die stärksten auf dem Planeten. Es g alt sogar als nahezu unmöglich, sie zu hacken.
Um den codierten Text zu verstehen, war es notwendig, dieselbe Maschine zu erwerben, ihre Anfangseinstellungen zu kennen, die Buchstaben im Kommunikationsfeld auf eine bestimmte Weise zu schließen und alles in die entgegengesetzte Richtung laufen zu lassen. Dabei gilt es zu bedenken, dass sich die Prinzipien der Kodierung und der Schlüssel einmal täglich ändern. Kryptografen der Wehrmacht versuchten, die Kryptoanalyse selbst mit Übermittlungsverfahren so weit wie möglich zu erschweren: Die Länge der Nachrichten überschritt 250 Zeichen nicht, und sie wurden in Gruppen von 3-5 Buchstaben übermittelt.
Die harte Arbeit der Kryptographen unter der Leitung von Turing war von Erfolg gekrönt: Ein Gerät wurde geschaffen, das Enigma-Signale entschlüsseln konnte. Als Anh altspunkte dienten neben allerlei mathematischen Tricks dieselben stereotypen Phrasen, mit denen die Deutschen kommunizierten, sowie sich wiederholende Texte. Wenn die Hinweise nicht ausreichten, wurde der Feind von ihnen provoziert. Zum Beispiel haben sie einen bestimmten Meeresabschnitt trotzig vermint und sich dann die Aussagen der Deutschen zu diesem Thema angehört.
Alan Turings Erfolg
Als Ergebnis sorgfältiger Arbeit im Jahr 1940 wurde Alan Turings kryptoanalytische Maschine "Bomb" geschaffen, die ein riesiger Schrank ist (Gewicht - eine Tonne, Frontplatte - 2 x 3 Meter, 36 Rotorgruppen darauf). Der Umgang mit diesem Gerät erforderte besondere Fähigkeiten und war direkt von der Qualifikation abhängig. Personal, das es bedient. Mehr als zweihundert dieser Maschinen wurden schließlich in Bletchley Park installiert, was es ermöglichte, etwa 2-3.000 Nachrichten pro Tag zu entschlüsseln.
Turing Alan war begeistert von seiner Arbeit und den erzielten Ergebnissen. Er ärgerte sich nur über die lokalen Behörden und kürzte Budgets. Glücklicherweise übernahm Winston Churchill nach einer Reihe offizieller wütender Memos die Kontrolle über das Projekt und erhöhte seine Finanzierung. Die Enigma und andere deutsche Chiffriermaschinen wurden gehackt, was den Alliierten die Möglichkeit gab, über den ununterbrochenen Fluss wertvoller Informationen auf dem Laufenden zu bleiben.
Die Deutschen wussten über ein Jahr lang nichts von der Existenz der "Bombe", und nachdem sie das Informationsleck entdeckt hatten, unternahmen sie große Anstrengungen, um die Chiffren so kompliziert wie möglich zu machen.
Das erschreckte Turing jedoch nicht: Er bewältigte das neue Problem problemlos, und nach anderthalb Monaten erhielten die Briten Zugang zu feindlichen Informationen.
Die absolute Zuverlässigkeit der Chiffre während der Kriegsjahre ließ bei den Deutschen keine Zweifel aufkommen, die bis zuletzt irgendwo nach den Gründen für das Durchsickern wertvoller Informationen gesucht haben, aber nicht in Enigma. Die Entdeckung des Enigma-Codes veränderte den Verlauf des Zweiten Weltkriegs radikal. Wertvolle Informationen halfen nicht nur bei der Sicherung der Britischen Inseln, sondern auch bei der entsprechenden Vorbereitung der von deutscher Seite geplanten Großoperationen auf dem Kontinent. Der Erfolg der britischen Kryptographen war ein wichtiger Beitrag zum Sieg über den Nationalsozialismus, und Turing Alan selbst erhielt 1946 den Order of the British Empire.
Die Exzentrizität eines Computergenies
Turing wurde von Zeitgenossen als leicht exzentrisch, nicht übermäßig charmant, eher scharfsinnig und unendlich fleißig beschrieben.
- Als Allergiker zog Turing Alan eine Gasmaske den Antihistaminika vor. Darin ging er während der Blütezeit der Pflanzen in Ämter. Vielleicht wurde diese Seltsamkeit durch die Zurückh altung erklärt, unter den Einfluss der Nebenwirkungen des Medikaments zu geraten, nämlich Schläfrigkeit.
- Noch etwas hatte der Mathematiker in Bezug auf sein Fahrrad, dessen Kette in gewissen Abständen abflog. Turing Alan, der es nicht reparieren wollte, zählte die Umdrehungen der Pedale, stieg im richtigen Moment vom Rad und stellte die Kette mit seinen Händen ein.
- Ein talentierter Wissenschaftler befestigte seinen eigenen Becher an der Batterie in Bletchley Park, damit er nicht gestohlen würde.
- Während er in Cambridge lebte, stellte Alan die Uhr nie nach den genauen Zeitsignalen ein, er berechnete sie im Kopf, indem er die Position eines bestimmten Sterns festlegte.
- Einmal schmolz Alan, nachdem er von der Wertminderung des englischen Fußes erfahren hatte, seine Münzen ein und vergrub den resultierenden Silberbarren irgendwo im Park, woraufhin er den Ort des Verstecks völlig vergaß.
- Turing war ein guter Sportler. Da er das Bedürfnis verspürte, sich zu bewegen, lief er eine lange Strecke und stellte für sich fest, dass er sich in diesem Sport auszeichnete. Dann gewann er in Rekordzeit die 3- und 10-Meilen-Distanz seines Vereins und belegte 1947 den fünften Platz im Marathonlauf.
Die Exzentrizitäten von Alan Turing, dessen Verdienste für Großbritannien einfach sindvon unschätzbarem Wert, nur wenige Menschen waren perplex. Viele Kollegen erinnern sich an die Aufregung und den Enthusiasmus, mit dem sich das Genie der Informatik jeder Idee annahm, die ihn interessierte. Turing wurde mit großem Respekt betrachtet, da er sich durch seine Originalität des Denkens und seinen eigenen Intellekt auszeichnete. Ein talentierter Mathematiker, der alle Voraussetzungen für einen qualifizierten Lehrer hatte, war in der Lage, jedes noch so ungewöhnliche Problem auf verständliche Weise zu lösen und zu erklären.
Alan Turing: Beiträge zur Informatik
1945 weigerte sich Alan, als Dozent an der University of Cambridge zu arbeiten und wechselte auf Empfehlung von M. Newman an das National Physical Laboratory, wo zu dieser Zeit eine Gruppe zum Entwerfen und Gest alten gebildet wurde ein ACE - ein Computer. Während der 3 Jahre (von 1945 bis 1948) – dem Zeitraum des Bestehens der Gruppe – fertigte Turing die ersten Skizzen an und machte mehrere wichtige Vorschläge für ihr Design.
Der Wissenschaftler übergab den Bericht über ACE am 19. März 1946 an das Exekutivkomitee der NFL. Der beigefügte Begleitzettel besagte, dass die Arbeit auf dem EDVAG-Projekt basierte. Das Projekt hatte jedoch eine große Anzahl wertvoller Ideen, die direkt dem englischen Mathematiker gehörten.
Die Software für den ersten Computer wurde ebenfalls von Alan Turing geschrieben. Die Informatik hätte ohne die akribische Arbeit dieses talentierten Wissenschaftlers vielleicht nicht das heutige Niveau erreicht. Gleichzeitig wurde das erste Schachprogramm geschrieben.
Im September 1948 wechselte Alan Turing, dessen Biografie sein ganzes Leben lang mit der Mathematik verbunden war, ins BüroUniversität Manchester. Nominell übernahm er die Position des stellvertretenden Direktors des Computerlabors, aber in Wirklichkeit war er in der mathematischen Abteilung von M. Newman aufgeführt und für die Programmierung zuständig.
Ein grausamer Schicksalswitz
Der englische Mathematiker, der nach dem Krieg weiterhin mit Geheimdiensten zusammenarbeitete, war mit einer neuen Aufgabe beschäftigt: der Entschlüsselung sowjetischer Codes. An diesem Punkt spielte das Schicksal Turing einen grausamen Streich. Eines Tages wurde sein Haus ausgeraubt. Die Notiz, die der Dieb hinterlassen hatte, warnte davor, dass es äußerst unerwünscht sei, die Polizei zu kontaktieren, aber der empörte Alan Turing rief sofort die Wache an. Bei den Ermittlungen stellte sich heraus, dass der Räuber einer der Freunde von Alans Liebhaber war. Im Prozess der Aussage musste Turing seine Homosexualität gestehen, was damals in England eine Straftat war.
Der hochkarätige Prozess gegen einen berühmten Wissenschaftler dauerte lange. Ihm wurde entweder eine zweijährige Haftstrafe oder eine Hormontherapie angeboten, um das sexuelle Verlangen loszuwerden.
Alan Turing (Foto der letzten Jahre oben) entschied sich für Letzteres. Infolge der einjährigen Behandlung mit den stärksten Medikamenten entwickelte Turing Impotenz sowie Gynäkomastie (Brustvergrößerung). Der strafrechtlich verfolgte Alan wurde von der geheimen Arbeit suspendiert. Außerdem befürchteten die Briten, dass Homosexuelle von sowjetischen Spionen rekrutiert werden könnten. Der Wissenschaftler wurde nicht der Spionage beschuldigt, es wurde ihm jedoch verboten, in Bletchley Park über seine Arbeit zu sprechen.
Alans ApfelTuring
Die Geschichte von Alan Turing ist zutiefst traurig: Das mathematische Genie wurde aus seinem Dienst entlassen und erhielt ein Lehrverbot. Sein Ruf war völlig ruiniert. Mit 41 Jahren wurde der junge Mann aus dem gewohnten Lebensrhythmus über Bord geworfen, ohne seinen Lieblingsberuf, mit kaputter Psyche und ruinierter Gesundheit. 1954 wurde Alan Turing, dessen Biografie noch immer viele Menschen beschäftigt, tot in seinem eigenen Haus aufgefunden, und auf dem Nachttisch neben dem Bett lag ein angebissener Apfel. Wie sich später herausstellte, war es mit Zyanid vollgestopft. So stellte Alan Turing 1937 eine Szene aus seinem Lieblingsmärchen „Schneewittchen“nach. Einigen Berichten zufolge wurde die Frucht deshalb zum Emblem des weltberühmten Computerunternehmens Apple. Darüber hinaus ist der Apfel auch ein biblisches Symbol der Sündenerkenntnis.
Die offizielle Version des Todes eines talentierten Mathematikers ist Selbstmord. Alans Mutter glaubte, dass die Vergiftung zufällig passiert sei, weil Alan immer leichtsinnig mit Chemikalien gearbeitet habe. Es gibt eine Version, in der Turing bewusst diesen Weg gewählt hat, das Leben zu verlassen, um seiner Mutter zu ermöglichen, nicht an Selbstmord zu glauben.
Rehabilitation eines englischen Mathematikers
Der große Mathematiker wurde posthum rehabilitiert. 2009 entschuldigte sich der britische Premierminister Gordon Brown öffentlich für die Verfolgung des Computergenies. Im Jahr 2013 wurde Turing von Königin Elizabeth II. von Großbritannien wegen Obszönitätsvorwürfen offiziell begnadigt.
Die Arbeit von Alan Turing lag nicht nur in der Entwicklung der Informationstechnologie: am Ende seines Lebens ein Wissenschaftlerwidmete sich der Biologie und begann nämlich, eine chemische Theorie der Morphogenese zu entwickeln, die vollen Spielraum für die Kombination der Fähigkeiten eines exakten Mathematikers und eines begabten Philosophen voller origineller Ideen ließ. Die ersten Entwürfe dieser Theorie sind in einem Vorbericht von 1952 und einem nach dem Tod des Wissenschaftlers erschienenen Bericht beschrieben.
Die renommierteste Auszeichnung in der Informatik ist der Turing Award. Er wird jährlich von der Association for Computing Machinery verliehen. Der Preis, der derzeit mit 250.000 US-Dollar dotiert ist, wird von Google und Intel gesponsert. Der erste so wichtige Preis wurde 1966 an Alan Perlis für die Entwicklung von Compilern verliehen.
