Alan Turing oli inglise matemaatik ja krüptograaf, keda praegu peetakse arvutite isa, kuna nende ideede kaudu oli võimalik arendada seda, mida me nüüd nimetame arvutiks. Turing oli tuntud ka kui üks neist, kes vastutas natside suhtluse käigus koodi dekodeerimise eest Teine maailmasõda.
Tema töö käigus töötati välja masin, mida nimetatakse elektromehaaniliseks pumbaks (The Bombe), mis dešifreeris Mõistatuslik masinakood kasutasid sakslased ja võimaldas liitlastel kogu sõja vältel juurdepääsu privilegeeritud teabele. Turing suri 1954. aastal, sooritades tõenäoliselt enesetapu.
Samuti juurdepääs: Siit saate teada ühe 20. sajandi juhtiva teadlase elust
Isiklik elu
Alan Mathison Turing sündis 23. juunil 1912 Inglise pealinnas Londonis elamurajoonis. Su isa, JuliusMathisonTuring, ta oli ohvitser, kes töötas Madrase presidendiametis, mis oli brittide loodud halduspiirkond Briti Indias (tol ajal oli India Inglismaa sõltuv territoorium). Sinu ema,
EthelSaraStoney, ta oli peainseneri tütar, kes töötas ka selles piirkonnas.Lapsepõlves õppis Turing erinevates koolides, nagu Hazelhursti ettevalmistuskool ja Sherborne'i kool. Ta liitus Sherborne'iga 13-aastaselt ja a omapärane episood märkis teie sissekande sinna. Tema esimesel koolipäeval toimus Suurbritannias üldstreik, mis takistas teda rongiga sõitmast. Turing otsustas jalgrattaga läbida 100 km, mis eraldas kooli tema kodust.
Ärge lõpetage kohe... Peale reklaami on veel;)
Mõned uuringud Turingi elust näitavad, et Sherborne'is näitas ta peagi suurt huvi. matemaatika järgi ja vaatamata sellele, et teda täna tunnustatakse geeniusena, olid mõned tema hinded õiged tavaline. Sherborne'is kohtus ta Christopher Morcom, mis paljude arvates oli sinu oma esimene armastus.
Morcom suri aga 1930. aastal veiste tuberkuloosi tagajärjel. Sel hetkel oli Turing 18-aastane. Aastaid hiljem liitus ta matemaatika kursusega Cambridge'i ülikool, ja lõpetas 1934. aastal kiitusega. Pärast seda pühendus ta täielikult matemaatika ja krüptograafia.
Samuti juurdepääs: Kaitsme, mis alustas II maailmasõda 1939. aastal
Tööelu
1936. aastal esitas Turing teooria arvutuste tegemiseks võimsa masina ehitamise kohta. Aastatel 1936–1938 õppis Princetonis matemaatikat ja krüptograafiat, kus ta omandas doktorikraadi. Alates 1938. aastast naasis ta Inglismaale ja ühines Suurbritannia valitsuse organisatsiooniga, mis vastutas koodide ja mõistatuste rikkumise eest Valitsuse koodeks ja Küprose kool.
Teise maailmasõja algusega 1939. Aasta septembris ühines Turing Bletchley park, installatsioon, mis tõi kokku suured matemaatikud ja krüptograafid ning millel oli otsustav roll teljearmeede (mille moodustasid Itaalia, Saksamaa ja Jaapan) saadetud sõnumite pealtkuulamisel. Selles installatsioonis tehti inglise, prantsuse ja poola teadlaste tihedat koostööd sakslaste ja nende liitlaste kasutatava koodi dešifreerimiseks.
Tea rohkem:Liidud Teiseks maailmasõjaks
Sakslased kasutasid Pusle, Saksa masin, mis krüpteeris sõjaväe saadetud sõnumid ja muutis need peaaegu dešifreerimatuks. Alan Turing ja teised inglise matemaatikud olid otseselt seotud Saksa koodi rikkumisega ja selleks tuginesid nad uuringutele, mille viisid läbi kolm Poola matemaatikut, kes töötasid aastatel 1932–1939.
Prantslased andsid Briti krüptovõtmed, mida kasutas Wehrmacht (Saksa armee), poolakad andsid neile Enigma masinad. 1940. aastal õnnestus brittidel dekodeerida esimesed sakslaste saadetud sõnumid, kuid ainult Bombbe abil õnnestus neid dekodeerida sõja poolt nõutud kiirusel.
Masin, mida britid sõnumite dekodeerimiseks kasutasid, oli Turingi töö tulemus. Tema teooria sai inspiratsiooni poola uuringutest MarianRejewski, ja töö teostas insener HaroldInnukas. Turingi tähtsust antakse seetõttu, et just tema väitis isegi 1939. aastal, et on võimalik ehitada uus artefakt, mis on võimeline Saksa koodi rikkuma. Seda seetõttu, et poolakad olid elektromehaanilise pommi juba välja töötanud, kuid kuna Poola pommi krüptanalüüsi põhimõte oli habras, vananes see masin peagi.
Värbamise eest vastutas ka Alan Turing Tommylilled Bletchley pargi krüptograafiaosakonda. Aastaid hiljem olid lilled vastutavad selle ehitamise eest koloss, oluline masin, mis dešifreeris Saksa nimelise krüpteerimismasina koodi Lorenz.
Tähtsus II maailmasõjas
THE esimene elektromehaaniline pump välja töötatud Alan Turingi uuringute põhjal, valmis 1940. aasta märtsis ja sai nime Võit. Sellele Alan Turingi välja töötatud mudelile ehitatud masinad olid II maailmasõjas liitlaste jaoks hädavajalikud, kuna nad andsid neile a strateegiline eelis ülimalt oluline: teavet.
Bombe de Turingi dešifreeritud sõnumid olid osa Ultra — Briti luureosakond, kes vastutab Axis sidesüsteemide saadetud sõnumite pealtkuulamise ja dešifreerimise eest. Ultra mängis Saksa sõnumite vastuvõtmisel silmapaistvat rolli ja aitas kaasa ka Jaapani koodide dešifreerimisele.
See oli tohutu osakond, millele hakkas lootma kuus tuhat töötajat, millest Alan Turing oli üks silmapaistvamaid nimesid. Oma tähtsuse tõttu oli see osakond tuntud ainult Suurbritannia valitsuse ja armee kõrgeimale astmele. nõukogude juht josephStalinnäiteks ei teadnud kunagi, kuidas õnnestus brittidel sakslastelt teavet saada.
Ajaloolane Max Hastings väitis, et Ultra (mille osad olid elektromehaanilised pumbad) oli vastutav aasta teises pooles umbes kahe miljoni tonni Suurbritannia laeva hävitamise päästmise eest 1941.|1| Turingi loodud masina dekodeeritud teabe kaudu õnnestus brittidel kaardistada Saksa laevade asukohta ja sellega oli võimalik Inglise laevade marsruuti suunata ootusärevus.
See oli äärmiselt oluline, sest ajavahemikul 1940–1941 sõdis Ühendkuningriik sõjas üksi Prantsuse keel oli kiiresti alistatud. Isoleeritud Briti saart ümbritsesid lõpuks U-paatideks nimetatud Saksamaa allveelaevad, mis uputasid Ühendkuningriiki varustavaid laevu. Bombe abil oli võimalik seda probleemi lahendada.
1943. aastal näitasid Turingi välja töötatud masinad oma tähtsust Briti luurele, kuna nende ülesandeks oli iga kuu umbes 84 tuhat sakslaste saadetud sõnumit Enigma kaudu.|2|
Turingi ja tema meeskonna väljatöötatud dekodeerimissüsteem ning Ultra kaudu välja töötatud töö aitasid kaasa ka Põhja-Aafrikas peetud lahingutele Kreeka, kell Normandia jne. Lisaks võitmisele aitamisele aitasid kaasa ka Turing ja tema leiutis lühendama maailmasõja ajal ja vastutasid selle eest päästa miljonite inimeste elusid inimestest.
Juurdepääs ka: Suhtlusvormid II maailmasõja ajal
Bombe: Turingi masin
Nagu mainitud, kasutati dešifreerimiseks Turingi masinat või tema elektromehaanilist pommi Saksa relvajõudude väljastatud ja teise masina nimega Enigma krüptitud sõnumid. Need sõnumid väljastati raadiolained, nii et neid peeti Bletchley pargis hõlpsasti vahele.
Bombe oli tohutu arvutielektromehaaniline see kaalus peaaegu tonni ja seal oli umbes 1,80 m kõrgus. Masina esiküljel oli 108 telge, mis olid rühmitatud üheksaks jooneks 12 silindrikujulise tühikuga. nendes trummidele paigaldati silindrid, mis pärast käsitsi programmeerimist, kasutades väikeste aukudega kaarte, pöörles samaaegselt, kombineerides iga trumli tähed kolme tähega rühmadena hõivatud sõnumitega.
Trummid alustasid kombinatsiooni kindla tähega ja iga tsükli lõpus suurendati selle positsiooni järgmise tähega, seega alustati tsüklit uuesti. Kokku läbis iga tsükkel kokku 17 576 erinevat positsiooni. Mõelgem nüüd, kuidas töötas masin, mis kodeeris natside teostatud sidet ja mille Turingi töö dešifreeris.
Vaataka:Mis on transistorid?
Enigma: kuidas see toimis
Nagu mainitud, vastutasid poolakad esimeste elektromehaaniliste pumpade ehitamise eest. Neil on olnud mõningane edu Enigma krüpteeritud sõnumite dešifreerimisel, see edu on aga Saksa masinana drastiliselt vähenenud parandasid natside insenerid. Üks neist teostustest jõudis sellele lahti mõtestamatu. Siiski hõivata mõned krüptovõtmed võimaldas rikkuda natsikoodekseid. Just selles keskkonnas tõestas Alan Turingi ja tema meeskonna tehtud programmeerimine oma kasulikkust.
Arvutiteadlasel tekkis idee rakendada a uus elektromehaaniline pump, tõhusam kui eelmised. Selleks programmeeris ta selle ennustamiseks korduvad väljavõtted pealegi teadsin enamikus sõnumites ära kasutada Enigma kasutatava krüptograafia suurt viga, millest räägime hiljem.
THE Pusle saab seadistada 26 režiimi erinevad krüptovõtmed, lähtudes asendist, milles kolm mehaanilist telge olid omavahel ühendatud. Esimesel teljel olev täht määras järgmised tähed. Seega, kui esimene täht oli A, näiteks J-tähe sisestamisel, siis nii oli asendatakse tähega B, aga kui algustäht oli B, asendatakse täht J tähega täht C. THE Seetõttu oli iga kirja algustäht krüptograafiline võti. igast sõnumist ja seetõttu see ka oli iga päev muutunud täpselt südaööl.
Alan Turing ja tema meeskond teadsid, kuidas Enigma telgede asend muutis sõnumite krüptimist ja seda, et seda seadet muudeti iga päev. Ühes oma katses krüptitud koodi lõhkuda arendas Turing välja a tehnika mida Bombe otsis "rünnata" konkreetset fraasi, mida korrati samas asendis, kõigis natside relvajõudude vahel vahetatud sõnumites. Lisaks saab sellest kasu ka inglise teadlane suur viga saksa masin: ta ei suutnud sõnumit krüpteerida, muutmata kõiki selle tähti.
See näitas, et kui algne lause sisaldas näiteks A-tähte, ei saanud krüpteeritud täht kunagi olla A, hoolimata sellest, millises konfiguratsioonis masin oli. Selle põhjal otsis Bombe fraasi, mida korrati, ja ühendas selle ülejäänud 26 võimalusega aja jooksul jäädvustatud konfiguratsioon, kuni mõnes neist kombinatsioonidest pole sama täht kordama. Kõnealune fraas, mis oli iga sõnumi lõpus, oli "Heil Hitler" (päästa Hitler).
Vaataka:Einstein ja aatomipomm
Turingi viimased aastad
Pärast sõda jätkas Turing arvuti väljatöötamist ja a tehisintellekt ning töötas sellistes kohtades nagu Suurbritannia valitsusega seotud riiklik füüsikalabor ja Manchesteri ülikool.
1952. aasta jaanuaris röövis noormees, kellega ta oli suhtes, tema maja ja kui ta tunnistas politseile, et on seotud ründajaga, esitati talle süüdistus „tõsise sündsusetuse” eest. Sel ajal oli homoseksuaalsus oli keelatud Inglismaal ja see viis Turingi kohtu alla.
Raskes sündsusetuses süüdi mõistetud matemaatik oli sunnitud oma ametist loobuma. Vahistamise vältimiseks nõustus Turing läbima a "ravi" põhineb östrogeen (naishormoon), mis tegelikult koosnes keemilisest kastreerimisest. 8. juunil 1954 oli 41-aastaselt Alan Turing leiti teie majast surnuna.
surma põhjus oli mürgitamine çianiid, võib-olla selle ühendiga mürgitatud õuna sissevõtmisest. Seega registreeriti tema surm a enesetapp, ehkki matemaatiku pereliikmed väitsid aastaid hiljem, et see juhtus ekslikult. Turingi põrm tuhastati ja tänaseni pole teada, kas tema surm oli juhuslik või tahtlik.
2009. aastal Suurbritannia peaminister Gordonpruun ta vabandas avalikult selle eest, kuidas Suurbritannia valitsus Alan Turingiga pärast sõda suhtus. 2013. aastal kuninganna Elizabeth II andis teadlasele kuningliku armu, vabastades ta surmajärgselt tema homoseksuaalsuse hukkamõistmisest.
Vaadake ka:Informaatika - infotöötlus arvutite abil
Alan Turingi pärand
Suurim pärand, mille matemaatik Alan Turing jättis, on kahtlemata Turingi masin. see on mudelteoreetiline mida saab kasutada arvuti kõigi loogiliste ja matemaatiliste aspektide rakendamiseks, olenemata sellest, kuidas see on ehitatud (näiteks mehaaniliselt või elektrooniliselt).
Turingi masin loodi 1936. aastal, ammu enne kaasaegsete arvutite leiutamist. Enamikule meie elektroonilistest seadmetest meeldib Mobiiltelefonid ja arvutid, on programmeeritavad masinad, mis töötavad vastavalt süsteemi põhialustele masinaastalTuring. Kell kalkulaatoridnäiteks töötavad nagu esimesed Turingi masinad, mis on programmeeritud lihtsate arvutuste tegemiseks.
Nagu mainitud, on Turingi osalemine Enigma dešifreerimisel ja elektromehaanilise pumba ehitamisel aitas kaasa II maailmasõja lõpu kiirendamisele, vastutades miljonite inimeste päästmise eest elab. Lisaks sel perioodil Krüptimise ja arvutitehnoloogia on teinud suuri edusamme.
Lisaks kaasaegse andmetöötluse aluste loomisele töötas Turing välja ka esimesed võimelised testid eristada tehisintellekti inimese intelligentsusest. Praegu Turingi testid kasutatakse erinevatel veebisaitidel ja seadmetes, pakkudes nende kasutajatele suuremat turvalisust.
Hinne
|1| HASTINGS, Max. Põrgu: maailmasõda 1939-1945. Rio de Janeiro: Sisemine, 2012, lk. 294.
|2|Alan Turing: koodimurdja, kes päästis "miljoneid inimelusid". Juurdepääsuks klõpsake nuppu siin.
* Pildikrediidid: Anait ja Shutterstock
Autor: Neves lõpetas ajaloo ja
Rafael Helerbrocki füüsikameister
