Ալան Մատիսոն Թյուրինգը աշխարհահռչակ հանճարեղ գիտնական է, ծածկագիր, համակարգչային գիտության ռահվիրա, զարմանալի ճակատագիր ունեցող մարդ, ով էական ազդեցություն է ունեցել համակարգչային տեխնիկայի զարգացման վրա:
Ալան Թյուրինգ. համառոտ կենսագրություն
Ալան Մատիսոն Թյուրինգը ծնվել է Լոնդոնում 1912 թվականի հունիսի 23-ին։ Նրա հայրը՝ Ջուլիուս Թյուրինգը, Հնդկաստանում գաղութատիրական պետական ծառայող էր։ Այնտեղ նա հանդիպեց և ամուսնացավ Ալանի մոր՝ Էթել Սառայի հետ։ Ծնողները մշտապես ապրում էին Հնդկաստանում, իսկ երեխաները (Ալանն ու Ջոնը՝ նրա ավագ եղբայրը) սովորում էին Անգլիայի մասնավոր տներում, որտեղ նրանք խիստ դաստիարակություն էին ստանում։
Ալանը պիկնիկի ժամանակ մեկ անգամ ցույց է տվել ճշգրիտ գիտությունների իր կարողությունը: Հոր հավանությանը արժանանալու համար տղային պարզ պահումների միջոցով հաջողվել է վայրի մեղր գտնել։ Դա անելու համար նա գծեց մեղուների թռչող գծերը և նրանց թռիչքի ուղղությունը: Այնուհետև, մտովի երկարացնելով այս գծերը, ես գտա նրանց հատման կետը, որտեղ գտա մեղրով մի խոռոչ:
Ալանի ակնառու կարողությունը ճշգրիտ գիտություններումդրսևորվել են հեղինակավոր Շերնբորո դպրոցում սովորելիս։ 1931 թվականին, որպես մաթեմատիկոս, երիտասարդը ուսումը շարունակեց Քեմբրիջի համալսարանի Քինգս քոլեջում։ Ավարտելուց հետո նա պաշտպանել է թեկնածուական ատենախոսություն հավանականության կենտրոնական սահմանային թեորեմի վերաբերյալ, որը վերագտնել է՝ չհասկանալով նմանատիպ նախկին աշխատանքի գոյությունը։ Ուսումնական հաստատությունում Ալանը եղել է քոլեջի գիտական ընկերության անդամ, նրա թեզն արժանացել է հատուկ մրցանակի։ Սա երիտասարդին հնարավորություն է տվել ստանալ լավ կրթաթոշակ և շարունակել ինքնաիրացումը ճշգրիտ գիտությունների ոլորտում։
Turing Machine
1935 թվականին գիտնական Ալան Թյուրինգը առաջին անգամ կիրառեց իր կարողությունները մաթեմատիկական տրամաբանության ոլորտում և սկսեց հետազոտություններ կատարել, որոնք նշանակալի արդյունքներ ցույց տվեցին մեկ տարի անց: Նա ներկայացրեց հաշվարկելի ֆունկցիայի հայեցակարգը, որը կարող է իրականացվել այսպես կոչված Թյուրինգի մեքենայի վրա։ Այս սարքի նախագիծն ուներ ժամանակակից մոդելների բոլոր հիմնական հատկությունները (գործողության քայլ առ քայլ մեթոդ, հիշողություն, ծրագրի կառավարում) և տասը տարի անց հորինված թվային համակարգիչների նախատիպն էր։ 1936-ին մաթեմատիկոս Ալան Թյուրինգը տեղափոխվեց Ամերիկա և աշխատանքի ընդունվեց որպես կուրատոր Փրինսթոնի համալսարանում, 1938-ին նա ստացավ դոկտորի կոչում և վերադարձավ Քեմբրիջ՝ մերժելով մաթեմատիկոս Ջոն ֆոն Նեյմանի առաջարկը մնալ այս կրթական ոլորտում։ հաստատություն որպես օգնական։
British Operation Ultra
Նույն ժամանակահատվածում Բրիտանիան հայտարարեց Ultra օպերացիայի մեկնարկի մասին, որի նպատակն էր լսել.գերմանացի օդաչուների խոսակցությունները և դրանց ձայնագրությունը. Այս հարցով զբաղվել է կառավարական ծածկագրերի և ծածկագրերի դպրոցի լոնդոնյան բաժինը (Բրիտանական հետախուզության գլխավոր գաղտնագրման ստորաբաժանումը), որը, ֆաշիստների հարձակման սպառնալիքի պատճառով, շտապ տեղափոխել է Բլետչլի պարկ, որը գտնվում է 2008 թ. Անգլիայի կենտրոն.
Այսօր այն ունի կոդավորողների և համակարգիչների թանգարան: Հենց այս գաղտնի վայրում ամեն օր հասնում էին ընդունող կայանների կողմից գաղտնալսված հետախուզությունը. կոդավորված հաղորդագրությունների քանակը չափվել է հազարավոր միավորներով: Յուրաքանչյուր մուտքային տեքստի համար ձայնագրվել են ռադիոհաճախականությունը, ամսաթիվը, գաղտնալսման ժամը և նախաբանը: Վերջինս պարունակում էր ցանցի նույնացուցիչը, ընդունող կայանի և ուղարկողի զանգի նշանը, հաղորդագրությունների ուղարկման ժամը։
Ուինսթոն Չերչիլը՝ Մեծ Բրիտանիայի վարչապետը, Բլետչի Պարկին անվանել է իր ոսկե ձվեր ածող սագը։ Ծրագրի ղեկավարը Ալիստեր Դենիսթոնն էր՝ վետերան ռազմական հետախուզության սպա: Կրիպտովերլուծաբանների աշխատակազմում նա հավաքագրել է ոչ թե կարիերայի հետախուզության սպաներ, այլ ամենալայն պրոֆիլի մասնագետներ՝ մաթեմատիկոսներ, լեզվաբաններ, շախմատիստներ, եգիպտագետներ, խաչբառեր լուծելու չեմպիոններ: Տաղանդավոր մաթեմատիկոս Ալան Թյուրինգը նույնպես մտավ այսպիսի բազմազան ընկերություն։
Թյուրինգ ընդդեմ Enigma
Թյուրինգի բաժնին հանձնարարվեց հատուկ խնդիր՝ աշխատել գաղտնագրային տեքստերի հետ, որոնք ստեղծվել են Enigma սարքի կողմից, մեքենա, որը արտոնագրվել էր Հոլանդիայում 1917 թվականին և ի սկզբանե նախատեսված էր բանկային գործարքները պաշտպանելու համար: Հենց այս մոդելներն էին Վերմախտը ակտիվորեն օգտագործում ռադիոգրաֆիա փոխանցելու համար ծովի ափով իրականացվող գործողություններում:նավատորմ և ավիացիա։ Երկրորդ համաշխարհային պատերազմի սկզբում Enigma ծածկագրերը ամենաուժեղն էին մոլորակի վրա: Նրանց կոտրելը նույնիսկ գրեթե անհնար էր համարվում։
Կոդավորված տեքստը հասկանալու համար անհրաժեշտ էր ձեռք բերել նույն մեքենան, իմանալ դրա սկզբնական կարգավորումները, որոշակի ձևով փակել տառերը հաղորդակցման վահանակում և այդ ամենը գործարկել հակառակ ուղղությամբ: Միևնույն ժամանակ, արժե նկատի ունենալ, որ կոդավորման և ստեղների սկզբունքները փոխվում էին օրական մեկ անգամ։ Վերմախտի կրիպտոգրաֆները փորձել են հնարավորինս բարդացնել կրիպտովերլուծությունը փոխանցման ընթացակարգերով. հաղորդագրությունների երկարությունը չի գերազանցում 250 նիշը, և դրանք փոխանցվում են 3-5 տառից բաղկացած խմբերով:
Թյուրինգի ղեկավարությամբ գաղտնագրողների քրտնաջան աշխատանքը պսակվեց հաջողությամբ. ստեղծվեց սարք, որը կարող էր վերծանել Enigma ազդանշանները: Ի հավելումն բոլոր տեսակի մաթեմատիկական հնարքների, որպես հուշում օգտագործվեցին նույն կարծրատիպային արտահայտությունները, որոնց հետ շփվում էին գերմանացիները, ինչպես նաև ցանկացած կրկնվող տեքստ: Եթե ակնարկները բավարար չէին, ապա հակառակորդը հրահրվեց նրանց կողմից։ Օրինակ, նրանք անհնազանդորեն ականապատել են ծովի որոշակի հատված, իսկ հետո լսել գերմանացիների հայտարարություններն այս հարցի վերաբերյալ։
Ալան Թյուրինգի հաջողությունը
1940 թվականին տքնաջան աշխատանքի արդյունքում ստեղծվել է Ալան Թյուրինգի «Ռումբ» կրիպտվերլուծական մեքենան, որը հսկայական պահարան է (քաշը՝ մեկ տոննա, ճակատային վահանակը՝ 2 x 3 մետր, վրան պտտվող 36 խումբ). Այս սարքի օգտագործումը պահանջում էր հատուկ հմտություններ և ուղղակիորեն կախված էր որակավորումներից:այն սպասարկող անձնակազմը. Այս մեքենաներից ավելի քան երկու հարյուրը ի վերջո տեղադրվեցին Բլետչլի այգում, ինչը հնարավորություն տվեց օրական գաղտնազերծել մոտ 2-3 հազար հաղորդագրություն:
Թյուրինգ Ալանը հիացած էր իր աշխատանքով և ձեռք բերված արդյունքներով։ Նրան զայրացրել են միայն տեղական իշխանություններն ու կրճատել բյուջեները։ Բարեբախտաբար, մի շարք պաշտոնական զայրացած հուշագրերից հետո Ուինսթոն Չերչիլը իր վերահսկողության տակ վերցրեց նախագիծը՝ ավելացնելով դրա ֆինանսավորումը: Enigma-ն և այլ գերմանական գաղտնագրման մեքենաները կոտրվել են՝ դաշնակիցներին հնարավորություն տալով տեղյակ պահել արժեքավոր հետախուզության անխափան հոսքին:
Գերմանացիները մեկ տարուց ավելի չգիտեին «Ռումբի» գոյության մասին, և տեղեկատվական արտահոսքը հայտնաբերելուց հետո մեծ ջանքեր գործադրեցին ծածկագրերը հնարավորինս բարդացնելու համար։
Սակայն դա չվախեցրեց Թյուրինգին. նա հեշտությամբ հաղթահարեց նոր խնդիրը, և մեկուկես ամիս անց բրիտանացիները հասանելի դարձան թշնամու տեղեկատվությանը:
Պատերազմի տարիներին ծածկագրի բացարձակ հավաստիությունը կասկածներ չառաջացրեց գերմանացիների մոտ, ովքեր մինչև վերջ փնտրում էին արժեքավոր տեղեկատվության արտահոսքի պատճառները ցանկացած վայրում, բայց ոչ Enigma-ում։ Enigma ծածկագրի հայտնաբերումը արմատապես փոխեց Երկրորդ համաշխարհային պատերազմի ընթացքը: Արժեքավոր տեղեկատվությունը օգնեց ոչ միայն ապահովելու Բրիտանական կղզիները, այլև համապատասխան նախապատրաստական աշխատանքներ իրականացնել մայրցամաքում գերմանական կողմի ծրագրած լայնածավալ գործողությունների համար։ Բրիտանացի կրիպտոգրաֆների հաջողությունը կարևոր ներդրում էր նացիզմի դեմ տարած հաղթանակում, և Թյուրինգ Ալանն ինքը ստացավ Բրիտանական կայսրության շքանշան 1946 թվականին:
Համակարգչային հանճարի տարօրինակությունները
Թյուրինգը ժամանակակիցների կողմից նկարագրվել է որպես թեթևակի էքսցենտրիկ, ոչ չափազանց հմայիչ, բավականին կատաղի և անվերջ աշխատասեր:
- Լինելով ալերգիկ՝ Թյուրինգ Ալանը հակահիստամիններից նախընտրեց հակագազային դիմակը: Դրանում նա գրասենյակներ է գնացել բույսերի ծաղկման շրջանում։ Թերևս այս տարօրինակությունը բացատրվում էր դեղամիջոցի կողմնակի ազդեցությունների ազդեցության տակ ընկնելու դժկամությամբ, մասնավորապես՝ քնկոտությամբ։
- Մաթեմատիկոսը ևս մեկ բան ուներ իր հեծանիվի հետ կապված, որի շղթան որոշակի ընդմիջումներով դուրս էր թռչում: Թյուրինգ Ալանը, չցանկանալով շտկել, հաշվեց պեդալների պտույտները, ճիշտ պահին իջավ հեծանիվից և ձեռքերով կարգավորեց շղթան։
- Տաղանդավոր գիտնականը Բլետչլի այգում ամրացրել է իր բաժակը մարտկոցին, որպեսզի այն չգողանան։
- Քեմբրիջում ապրելու ընթացքում Ալանը երբեք ժամացույցը չի կարգավորել ճշգրիտ ժամանակի ազդանշաններին համապատասխան, նա հաշվարկել է այն մտավոր՝ ֆիքսելով որոշակի աստղի գտնվելու վայրը։
- Մի անգամ Ալանը, իմանալով անգլիական ոտքի արժեզրկման մասին, հալեց իր մոտ եղած մետաղադրամները և ստացված արծաթե ձուլակտորը թաղեց ինչ-որ տեղ այգում, որից հետո նա ամբողջովին մոռացավ թաքստոցի տեղը:
- Թյուրինգը լավ մարզիկ էր: Զգալով մարզվելու կարիքը՝ նա վազեց երկար տարածություն՝ իր համար որոշելով, որ գերազանց է այս մարզաձեւում։ Այնուհետև նա ռեկորդային ժամանակում հաղթեց իր ակումբի 3 և 10 մղոն տարածությունները, իսկ 1947 թվականին նա գրավեց հինգերորդ տեղը մարաթոնյան մրցավազքում։
Ալան Թյուրինգի էքսցենտրիկիզմը, որի արժանիքները Բրիտանիայի համար պարզապեսանգնահատելի, քչերն էին շփոթված: Շատ գործընկերներ հիշում են այն ոգևորությունն ու ոգևորությունը, որով համակարգչային գիտության հանճարը վերցրեց իրեն հետաքրքրող ցանկացած գաղափար: Թյուրինգին նայում էին մեծ հարգանքով, քանի որ նա աչքի էր ընկնում իր մտքի ինքնատիպությամբ և սեփական ինտելեկտով։ Տաղանդավոր մաթեմատիկոսը, ունենալով որակյալ ուսուցչի բոլոր հնարավորությունները, կարողացավ մատչելի կերպով լուծել և բացատրել ցանկացած, նույնիսկ ամենաանսովոր խնդիր:
Ալան Թյուրինգ. ներդրում համակարգչային գիտության մեջ
1945 թվականին Ալանը հրաժարվեց որպես դասախոս աշխատել Քեմբրիջի համալսարանում և Մ. Նյումանի առաջարկությամբ տեղափոխվեց Ազգային ֆիզիկական լաբորատորիա, որտեղ այդ ժամանակ ստեղծվում էր խումբ՝ նախագծելու և ստեղծելու համար։ ACE - համակարգիչ: Խմբի գոյության 3 տարիների ընթացքում (1945-1948 թթ.) Թյուրինգը կատարեց առաջին էսքիզները և մի քանի կարևոր առաջարկներ արեց դրա ձևավորման համար։
Գիտնականը ACE-ի մասին զեկույցը հանձնեց NFL-ի գործադիր կոմիտեին 1946 թվականի մարտի 19-ին։ Դրան կից գրության մեջ նշվում էր, որ աշխատանքը հիմնված է EDVAG նախագծի վրա։ Այնուամենայնիվ, նախագիծն ուներ մեծ թվով արժեքավոր գաղափարներ, որոնք ուղղակիորեն պատկանում էին անգլիացի մաթեմատիկոսին:
Առաջին համակարգչի համար նախատեսված ծրագրաշարը նույնպես գրել է Ալան Թյուրինգը: Ինֆորմատիկան առանց այս տաղանդավոր գիտնականի տքնաջան աշխատանքի, թերեւս, չէր հասնի այնպիսի մակարդակի, ինչպիսին այսօր է։ Միևնույն ժամանակ գրվեց առաջին շախմատային ծրագիրը։
1948 թվականի սեպտեմբերին Ալան Թյուրինգը, ում կենսագրությունը կապված էր մաթեմատիկայի հետ իր ողջ կյանքի ընթացքում, տեղափոխվեց աշխատանքիՄանչեսթերի համալսարան. Անվանականորեն նա զբաղեցրել է համակարգչային լաբորատորիայի փոխտնօրենի պաշտոնը, սակայն իրականում հաշվառվել է Մ. Նյումանի մաթեմատիկական բաժնում և պատասխանատու է եղել ծրագրավորման համար։
Ճակատագրի դաժան կատակ
Անգլիացի մաթեմատիկոսը, ով պատերազմից հետո շարունակեց համագործակցել հետախուզության հետ, զբաղվեց նոր գործով՝ խորհրդային ծածկագրերի վերծանմամբ։ Այս պահին ճակատագիրը դաժան կատակ խաղաց Թյուրինգի հետ։ Մի օր նրա տունը թալանել են։ Գողի թողած գրությունը զգուշացնում էր ոստիկանության հետ կապ հաստատելու ծայրահեղ անցանկալիության մասին, սակայն վրդովված Ալան Թյուրինգն անմիջապես զանգահարեց կայան։ Հետաքննության ընթացքում պարզվել է, որ կողոպտիչը Ալանի սիրեկանի ընկերներից է։ Ցուցմունք տալու գործընթացում Թյուրինգը պետք է խոստովանի իր միասեռական լինելը, ինչը այդ տարիներին Անգլիայում քրեական հանցագործություն էր։
Հայտնի գիտնականի աղմկահարույց դատավարությունը երկար տևեց. Նրան առաջարկել են կա՛մ երկու տարվա ազատազրկում, կա՛մ հորմոնային թերապիա՝ սեռական ցանկությունից ազատվելու համար։
Ալան Թյուրինգը (վերջին տարիների լուսանկարը) ընտրել է վերջինը։ Ամենահզոր դեղամիջոցներով բուժման արդյունքում, որը տեւել է մեկ տարի, Թյուրինգի մոտ առաջացել է իմպոտենցիա, ինչպես նաև գինեկոմաստիա (կրծքագեղձի մեծացում)։ Քրեական հետապնդման ենթարկված Ալանը կասեցվել է գաղտնի աշխատանքից։ Բացի այդ, բրիտանացիները վախենում էին, որ համասեռամոլները կարող են հավաքագրվել խորհրդային լրտեսների կողմից: Գիտնականին չեն մեղադրել լրտեսության մեջ, սակայն նրան արգելել են քննարկել իր աշխատանքը Բլետչլի այգում։
Ալանի խնձորԹյուրինգ
Ալան Թյուրինգի պատմությունը մինչև հիմքը տխուր է. մաթեմատիկական հանճարին հեռացրին ծառայությունից և արգելեցին դասավանդել: Նրա համբավն ամբողջությամբ կործանվեց։ 41 տարեկանում երիտասարդը կյանքի սովորական ռիթմից ծովն է շպրտվել, մնացել առանց սիրելի աշխատանքի, կոտրված հոգեբանությամբ և քայքայված առողջությամբ։ 1954 թվականին Ալան Թյուրինգին, ում կենսագրությունը մինչ օրս հուզում է շատերի մտքերը, մահացած են գտել իր սեփական տանը, իսկ անկողնու մոտ՝ անկողնու սեղանի վրա, կծած խնձոր է ընկել։ Ինչպես հետո պարզվեց, այն լցոնված է եղել ցիանիդով։ Այսպիսով, Ալան Թյուրինգը վերստեղծեց մի տեսարան իր սիրելի «Սպիտակաձյունիկ» հեքիաթից 1937 թ. Ըստ որոշ տեղեկությունների՝ այդ պատճառով միրգը դարձել է աշխարհահռչակ համակարգչային Apple ընկերության զինանշանը։ Բացի այդ, խնձորը նաև մեղքի իմացության աստվածաշնչյան խորհրդանիշն է։
Տաղանդավոր մաթեմատիկոսի մահվան պաշտոնական վարկածը ինքնասպանությունն է. Ալանի մայրը կարծում էր, որ թունավորումը պատահաբար է տեղի ունեցել, քանի որ Ալանը միշտ անփույթ է աշխատել քիմիական նյութերի հետ։ Կա վարկած, որ Թյուրինգը միտումնավոր ընտրել է կյանքից հեռանալու այս ճանապարհը, որպեսզի մորը չհավատա ինքնասպանությանը։
անգլիացի մաթեմատիկոսի վերականգնում
Մեծ մաթեմատիկոսը հետմահու վերականգնվել է. 2009 թվականին Մեծ Բրիտանիայի վարչապետ Գորդոն Բրաունը հրապարակավ ներողություն խնդրեց համակարգչային հանճարի կողմից կրած հետապնդումների համար։ 2013 թվականին Մեծ Բրիտանիայի թագուհի Եղիսաբեթ II-ը Թյուրինգին պաշտոնապես ներում է շնորհել անպարկեշտության մեղադրանքով։
Ալան Թյուրինգի աշխատանքը միայն տեղեկատվական տեխնոլոգիաների զարգացման մեջ չէր. իր կյանքի վերջում գիտնական.իրեն նվիրել է կենսաբանությանը, մասնավորապես՝ նա սկսել է մշակել մորֆոգենեզի քիմիական տեսությունը, որը լիարժեք հնարավորություն է տալիս միավորել ճշգրիտ մաթեմատիկոսի և բնօրինակ գաղափարներով լի շնորհալի փիլիսոփայի կարողությունները։ Այս տեսության առաջին նախագծերը նկարագրված են 1952 թվականին կատարված նախնական զեկույցում և այն զեկույցում, որը հայտնվեց գիտնականի մահից հետո:
Համակարգչային գիտության ամենահեղինակավոր մրցանակը Թյուրինգի մրցանակն է: Այն ամեն տարի ներկայացվում է Հաշվողական մեքենաների ասոցիացիայի կողմից: Մրցանակը, որը ներկայումս կազմում է $250,000, հովանավորվում է Google-ի և Intel-ի կողմից: Առաջին նման կարևոր մրցանակը 1966 թվականին շնորհվել է Ալան Պերլիսին՝ կոմպիլյատորների ստեղծման համար։