Alan Turing
Alan Mathison Turing OBE FRS (23. juuni 1912 London – 7. juuni 1954 Wilmslow) oli inglise informaatik, matemaatik, loogik, krüptoanalüütik, filosoof ja bioloogiateoreetik.
| Alan Turing | |
|---|---|
 Alan Turing 16-aastaselt (1927) | |
| Sündinud | 23. juuni 1912 Maida Vale, London, Inglismaa |
| Surnud | 7. juuni 1954 (41-aastaselt) Wilmslow, Cheshire, Inglismaa, |
| Elukoht | Wilmslow, Cheshire, Inglismaa |
| Rahvus | inglane |
| Kodakondsus | Suurbritannia |
| Alma mater |
|
| Teadlaskarjäär | |
| Tegevusalad |
|
| Töökohad |
|
| Tuntumad tööd |
|
| Tunnustus |
|
| Autogramm | |
 | |
Turing oli väga mõjukas teoreetilise informaatika valdkonna väljakujunemisel, formaliseerides muuhulgas algoritmi ja arvutatavuse mõisted Turingi masinaga, mida peetakse arvuti eelkäijaks, ning sõnastades Churchi-Turingi teesi.[1] Teda peetakse teoreetilise informaatika ja tehisintellekti isaks.[2]
Teise maailmasõja ajal töötas Turing Bletchley Parkis Suurbritannia dešifreerimiskeskuses, täpsemalt Briti valitsuse kodeerimis- ja šifreerimiskeskuses (Government Code and Cypher School, lühendatult GC&CS), mille töö tulemusena toodeti Ultraks nimetatav luureinfokogum. Turing juhtis mõnda aega Majas 8 asunud osakonda, mis tegeles Saksa mereväeside krüptoanalüüsiga. Ta aitas Saksa šifrite dešifreerimise kiirendamiseks välja töötada mitmeid seadmeid ja tehnikaid, sh sõjaeelse Bombe-meetodi edasiarendused ja elektromehaanilise masina Enigma masinate seadete väljaarvutamiseks. Turingi kaaluka panuse tõttu kodeeritud sõnumite murdmisel õnnestus liitlasvägedel teljeriike võita mitmetes olulistes lahingutes, sh Atlandi lahingus.[3]
Pärast sõda töötas Turing Londonis Briti rahvuslikus füüsikalaboratooriumis (National Physical Laboratory), kus võeti ette universaalse arvutusmasina ehitamine. Turingi 1945. aastal valminud tekstis "Proposed Electronic Calculator", mis sisaldas ka ACE tehnilist lahendust, pakuti esimest korda välja salvestust kasutava programmiga elektronarvuti (an electronic stored-program digital computer) üsna terviklik kirjeldus.[4] Aastal 1948 liitus ta Max Newmani arvutilaboriga Victoria University of Manchesteris, kus aitas välja töötada Manchesteri arvutit[5] ja hakkas huvituma matemaatilisest bioloogiast. Tollal populaarse vaidluse tõttu, kas masin võib asendada inimest, sõnastas ta Turingi testi, mille abil saab otsustada, kas tehisintellekt suudab mõelda nii nagu inimene.
Alan Turing mõisteti 1952. aastal süüdi homoseksuaalsuses. Vanglasse sattumise vältimiseks nõustus ta hormoonraviga. Turing jäeti ilma turvapääsmetest ja võimalusest töötada valitsuse heaks krüptograafiakonsultandina GCHQ-s, Valitsusside Peakorteris.[6]
7. juunil 1954 Alan Turing suri. Tema surma asjaolud ei ole päris selged. Üldiselt arvatakse, et ta sooritas süüdimõistmisega kaasnevate ebameeldivuste tõttu enesetapu tsüaniidiga mürgitatud õuna süües.[7] Seevastu Turingi ema ja Turingi-uurija professor Jack Copeland oletavad, et surma võis põhjustada ka eksperimenteerides juhtunud õnnetus.[8]
Pärast arvutiteadlase John Graham-Cummingi algatatud internetikampaaniat[9] palus Suurbritannia peaminister Gordon Brown 2009. aastal Briti valitsuse nimel ametlikult vabandust Alan Turingile osaks saanud kohtlemise eest.[10][11][12] Kuninganna Elizabeth II andis Turingile postuumselt armu ja tühistas süüdimõistva otsuse 24. detsembril 2013. aastal.[13][14][15]
Lapsepõlv ja noorus
Alan Turing sündis ja kasvas Inglismaal, kuid tema vanemad elasid 1926. aastani valdavalt Indias.[16] Turingi isa Julius Mathison Turing (1873–1947) töötas India Tsiviilteenistuses, tema ema Ethel Sara Turing (sünd Stoney) (1881–1976) oli Madrase Raudtee peainseneri Edward Waller Stoney tütar. Nad kohtusid ja abiellusid Indias.[17] Kui pere jäi Chhatrapuris Orissas, tollases Briti Indias[18][19] elades teise lapse ootele, soovisid tulevased vanemad, et nende laps kasvaks üles kodumaal. Seetõttu pöördusid nad tagasi Inglismaale ja asusid elama Londonis Westminsteri linnaosas paiknevasse Maida Vale'i.[20] Maja, kus Turing 23. juunil 1912 sündis, on märgistatud sinise tahvliga.[21][22] Hiljem asus sinna hoonesse hotell The Colonnade Hotel.[18][23] Turingil oli ka vanem vend John. Kuna laste isa oli endiselt tsiviilteenistusega seotud, sõitsid nende vanemad pidevalt Hastingsi[18] ja India vahet. Pojad jäeti ühe erusõjaväelase ja tema naise hoole alla Inglismaale. Märgid Turingi suurtest vaimsetest võimetest avaldusid juba varases nooruses.[20]
Kui Turing oli kuueaastane, panid vanemad ta St Michaeli kooli St Leonards-on-Sea's, aadressil Charles Road 20. Kooli direktriss märkas tema annet juba varakult, nagu ka mitmed tema hilisemad õpetajad. Aastal 1926, kui Turing oli 13-aastane, läks ta 16. sajandi keskel asutatud ja 19. sajandil poiste internaatkooliks muudetud Sherborne'i erakooli (Sherborne School), mis asub Sherborne'is Dorsetis. Tema esimene koolipäev uues koolis sattus 1926. aasta üldstreigi päevale, mil ühistransport ei liikunud. Sellele vaatamata oli Turing otsustanud esimesel päeval kindlasti koolis kohal olla ning sõitis üksinda jalgrattaga Southamptonist umbes 97 kilomeetri (60 miili) kaugusel asuvasse Sherborne'i, peatudes ööseks ühes võõrastemajas.[24][25][26]
Turingi loomulik kalduvus matemaatika ja teiste reaalainete poole ei jätnud Sherborne'is mõningatele, klassikalist haridust (kreeka ja ladina keel, filosoofia jms) olulisemaks pidavatele õpetajatele head muljet. Kooli direktor kirjutas vanematele, et nende poeg peaks püüdlema "harituse" poole. Kuid kui ta peaks jääma puhtalt "teadusspetsialistiks", siis polevat tema koht selles erakoolis.[27] Sellest hoolimata jätkas Turing endale meelepärastes ainetes suurepäraste tulemuste näitamist ja suutis 1927. aastal lahendada juba väga keerulisi ülesandeid, ilma et oleks isegi elementaarset matemaatilist analüüsi õppinud. Aastal 1928 sattus tollal 16-aastane Turing esmakordselt lugema Albert Einsteini töid. Vähe sellest, et ta nende sisu mõistis, ta suutis nende põhjal tuletada ka Einsteini kahtlused Newtoni seaduste osas, kuigi neid tekstis selgelt välja ei olnud toodud.[28]
Sherborne'is õppides sai Turing lähedaseks sõbraks veidi vanema kaasõpilase Christopher Morcomiga, keda on nimetatud ka tema esimeseks armastuseks. See sõprus mõjutas Turingi edaspidist elu väga palju. Morcom suri ootamatult 13. veebruaril 1930,[17] ainult mõni nädal pärast viimase semestri algust. Talle sai saatuslikuks veiste tuberkuloos, millesse ta oli nakatunud lapsena haige lehma piima juues.[29] Oletatakse, et lähedase sõbra surm purustas Turingi usu jumalasse ja temast sai ateist. Ta võttis omaks veendumuse, et kõik nähtused, sealhulgas inimese aju töö, on olemuselt materialistlikud.[30] Siiski säilis temas usk hinge surematusesse.[31]
Ülikool ja töö arvutatavuse kallal
Pärast Sherborne'i lõpetamist jätkas Turing 1931. aastal õpinguid Cambridge'is King's College'is. Seal omandas ta 1934. aastal esmaklassiliste tulemustega bakalaureusekraadi matemaatikas. Väitekirja eest ("On the Gaussian Error Function"[32]), milles ta tõestas tsentraalse piirteoreemi, võeti ta 1935. aastal King's College'i liikmeks. Turing oli siis kõigest 22-aastane.[33] Turingi liikmeks võtmist ei seganud ka tõsiasi, et ta osutas ise oma väitekirja eessõnas, et talle oli jäänud märkamata Jarl Waldemar Lindebergi tõestus sama teoreemi kohta 1922. aastast.[34]
1928. aastal juhtis saksa matemaatik David Hilbert tähelepanu otsustusprobleemile (Entscheidungsproblem). 1936. aastal avaldatud monumentaalses töös "On Computable Numbers, with an Application to the Entscheidungsproblem"[35] reformuleeris Turing Kurt Gödeli 1931. aastal saadud tulemused tõestamise ja arvutamise piiride kohta ning asendas Gödeli aritmeetikapõhise formaliseeritud keele formaalsete ja lihtsate hüpoteetiliste seadmetega, mis said hiljem tuntuks Turingi masinatena. Ta tõestas, et sellised masinad suudavad teostada iga mõeldava matemaatilise arvutuse juhul, kui see esitatakse algoritmina. Järgmisena tõestas ta, et Entscheidungsproblem jääb lahendita, näidates kõigepealt, et Turingi masinatel on peatumisprobleem lahendamatu: algoritmiliselt ei ole võimalik otsustada, kas konkreetne Turingi masin üldse kunagi seisma jääb.
Turingi tõestus avaldati natuke aega pärast Alonzo Churchi analoogset tõestust lambda-arvutuse abil, kuid Turing ei olnud oma tööd kirjutades Churchi tööga kursis.[36] Turingi lähenemine oli oluliselt mõistetavam ja intuitiivsem. See oli ka uuenduslik, sest selles võeti kasutusele "universaalse masina" mõiste (tänapäeval tuntud kui universaalne Turingi masin). Idee seisnes selles, et selline masin võib täita ükskõik millise teise masina ülesandeid ehk on tõestatult võimeline arvutama kõike, mis on üldse arvutatav. Turing kirjutab oma mälestustes [Siia on vaja viidet!], et ta oli pettunud selle, 1936. aastal ilmunud töö vastuvõtus. Nimelt oli ta seal lisaks muule kasutusele võtnud ka määratavate numbrite (definable numbers) mõiste, kuid sellele reageeris ainult kaks inimest: Heinrich Scholz ja Richard Bevan Braithwaite.
1936. aasta septembrist kuni 1938. aasta juulini õppis Turing suurema osa ajast teadusinstituudis Institute for Advanced Studys New Jersey osariigis Princetonis Alonzo Churchi käe all. Lisaks matemaatikale õppis ta ka krüptoloogiat ning ehitas kolm astet neljaastmelisest elektromehaanilisest binaararvude korrutist.[37] 1938. aasta juunis sai ta Princetoni Ülikoolist doktorikraadi oma väitekirja "Systems of Logic Based on Ordinals" eest.[38] Selles töös tutvustas ta järgarvude loogika (ordinal logic) kontseptsiooni ja võttis kasutusele suhtelise arvutamise (relative computing) mõiste, milles Turingi masinat täiendati niinimetatud "oraaklitega", mis võimaldasid uurida probleeme, mida Turingi masin ise lahendada ei suutnud.
Cambridge'i naasnud, kuulas ta Ludwig Wittgensteini loenguid matemaatika alustest.[39] Neil tekkisid tulised vaidlused ja erimeelsused, kuna Turing kaitses formalismi ja Wittengstein väitis, et matemaatika ei avasta ühtegi absoluutset tõde, vaid leiutab neid.[40] Samal ajal asus Turing poole kohaga tööle Briti valitsuse kodeerimis- ja šifreerimiskeskusse (Government Code and Cypher School, lühendatult GC&CS).[41]
Karjäär ja teadustöö
Krüptoanalüüs
Turing oli Teise maailmasõja ajal Bletchley Parkis üks peamisi Saksa šifrite dešifreerijatest. Ajaloolane ja sõjaaegne dešifreerija Asa Briggs on öelnud:
| „ | Vaja oli erakordset talenti, Bletchley vajas geeniust ja selleks geeniuseks oli Turing. | “ | |||
Alates 1938. aasta septembrist töötas Turing osaajaga Briti valitsuse kodeerimis- ja šifreerimiskeskuses, mis oli Briti dešifreerimisasutus. Koos kogenud dešifreerija Dilly Knoxiga keskenduti Enigma krüptoanalüüsile.[43] 1939. aasta juulis Varssavis toimunud kohtumisel andsid Poola Šifribüroo esindajad brittidele ja prantslastele edasi neile teadaoleva info Enigma rootorite juhtmestiku ja dešifreerimismeetodi kohta. Varsti pärast seda asusid Turing ja Knox välja töötama töökindlamat meetodit Enigma sõnumite dešifreerimiseks.[44] Poolakate meetod tugines ebakindlale inditseerimisprotseduurile, mida sakslased tõenäoliselt muuta võisid ja 1940. aasta mais ka muutsid. Turing kasutas üldisemat, spikripõhist dešifreerimist (crib-based decryption), mille tarbeks koostas ta esialgse funktsionaalse kirjelduse bombe 'i jaoks.
4. septembril 1939, päev pärast seda, kui Suurbritannia oli Saksamaale sõja kuulutanud, kandis Turing endast ette Bletchley Parkis, oma sõjaaegsel ametikohal.[45] Kirjeldus bombe 'i kohta oli esimene viiest suurest krüptoanalüütilisest saavutusest, millega Turing sõja ajal hakkama sai. Teised neli olid Saksa mereväe inditseerimisprotseduuri deduktsioon, bombe 'ide töö tõhustamine statistiliste meetodite abil (niinimetatud Banburismus), Lorenz SZ 40/42 rataste ülekandeseadistuste äraarvamise protseduuri väljatöötamine ja sõja lõpu poole kaasaskantava turvalise kõne skrambleri (koodnimega Delilah) loomine Hanslope Parkis.
Turingil oli Bletchley Parkis ekstsentriku maine. Kolleegid tundsid teda hüüdnime Proff järgi ja tema uurimus Enigma kohta (Treatise on Enigma) oli tuntud kui "Profi raamat" ("The Prof's Book").[46] Ronald Lewini sõnul olevat Turingiga koos töötanud krüptoanalüütik Jack Good kirjeldanud Turingit järgmisel moel:
| „ | Iga aasta esimesel juuninädalal tabas teda kohutav heinapalavik ja jalgrattaga tööle sõites kandis ta õietolmu vältimiseks sõjaväe gaasimaski. Tema jalgrattal oli üks viga: kett jooksis kindla intervalli tagant maha. Selle asemel, et lasta ratas ära parandada, luges ta, mitu korda pedaalid ringi käisid, ja peatus õigel ajal, et ketti käsitsi kohendada. Veel ühe veidrusena pani ta oma tassi ketiga radiaatori toru külge, et seda ära ei varastataks. | “ | |||
Bletchleys töötades jooksis Turing, kes oli andekas pikamaajooksja, mõnikord tähtsatele koosolekutele 64 km (40 miili) kaugusele Londonisse[48] ja seda veel maailmatasemel ajaga. Tema isiklik rekord maratonijooksus (2:46.03) oli ainult 11 minutit aeglasem kui 1948. aasta suveolümpiamängude võitjal.[49]
1945. aastal nimetati Turing sõjaaegsete teenete eest välisministeeriumis Briti impeeriumi ordu ohvitseriks, kuid tema tegelik töö jäi aastateks saladuseks.[50]
Turingi-Welchmani bombe
Mõne nädala jooksul pärast Bletchley Parki jõudmist[45] oli Turing koostanud kirjelduse elektromehaanilise masina kohta, mis suutis Enigma koode dešifreerida efektiivsemalt kui Poola bomba kryptologiczna. Uue seadme nimi tuletati poola seadme nimest. Väikeste lisadega, mida soovitas matemaatik Gordon Welchman, sai bombe 'ist üks peamisi automaatseid tööriistu, millega Enigma koode murti. Jack Good arvas:
| „ | Turingi kõige olulisem panus oli minu arvates bombe 'i krüptoanalüütiline masin. Põhimõtteliselt seisnes tema idee ühe loogikateoreemi kasutamises, mis treenimata kõrvale tundub üsna absurdne; nimelt et vastuolust saab kõike järeldada. | “ | |||
Bombe otsis võimalikke õigeid Enigma kombinatsioone sõnumite dešifreerimiseks (rootorite järjekord ja asend, kommutatsioonipaneeli seadistus). Selleks kasutati spikrit (crib): krüpteerimata teksti fragmenti, mis võis sõnumis tõenäoliselt sisalduda. Bombe proovis kõiki võimalikke kombinatsioone (mida oli 1019, allveelaevade nelja rootoriga versiooni puhul 1022)[52] ja teostas spikrit aluseks võttes elektriliselt rea loogilisi deduktsioone. Kui tekkis vastuolu, kombinatsioon välistati. Kuna enamiku kombinatsioonide puhul tekkis vastuolu, jäid lõpuks järele vaid mõned variandid, mida uuriti lähemalt.[53] Esimene bombe rakendati tööle 18. märtsil 1940 ning sõja lõpus oli neid juba üle kahesaja.[54]
Maja 8 ja Mereväe Enigma
Turing otsustas ette võtta ülimalt keerulise probleemi Saksa mereväe Enigma näol, "sest sellega ei tegelenud mitte keegi ja nõnda oli see probleem vaid minu päralt".[56] Turing lahendas põhiosa mereväe Enigma indikaatorite süsteemist, mis oli keerulisem kui teiste Saksa väeliikide Enigmadel, 1939. aasta detsembris.[56][57] Samal ööl mõtles ta välja järjendstatistika meetodi mereväe Enigma lahtimurdmiseks, mis sai nimeks Banburismus. Abraham Wald nimetas seda tehnikat hiljem järjendanalüüsiks. Turing ise ütles, et "ma ei olnud kindel, et see praktikas töötab, tegelikult polnud ma päris kindel enne, kui see mõned päevad töötanud oli".[56] Ta leiutas mõõtühiku ban tõesuse mõõtmiseks. Banburismus suutis teatud Enigma rootorite järjestused välistada ja lühendas sellega aega, mis kulus kombinatsioonide läbiproovimiseks bombe 'iga.
Aastal 1941 tegi Turing abieluettepaneku kaastöötajale Maja 8-s, matemaatik Joan Clarke'ile, kuid kihlus kestis lühikest aega. Turing tunnistas kihlatule, et on homoseksuaalne, kuid väidetavalt viimast see avaldus eriti ei häirinud. Turing otsustas, et ei saa abielluda ja katkestas kihluse.[58]
Turing läks 1942. aasta novembris Ameerika Ühendriikidesse[59], kus ta töötas koos Ameerika mereväe krüptoanalüütikutega mereväe Enigma kallal ja bombe 'i ülesseadmise juures Washingtonis. Lisaks aitas ta Bell Labsis turvalise kõne seadet välja töötada.[60] Ta naasis Bletchley Parki 1943. aasta märtsis. Tema äraolekul oli Maja 8 juhiks tõusnud Hugh Alexander, kes oli olnud tegelik juht juba mõnda aega, sest Turingile pakkus igapäevaasjade korraldamine vähe huvi. Turingist sai Bletchley Parkis krüptoanalüüsi konsultant.
| „ | Kaheldamatult oli Maja 8 edu aluseksTuringi töö. Algusaegadel oli ta ainus krüptograaf, kes pidas probleemi [Enigmat] piisavalt tähtsaks, et sellega tegeleda. Vähe sellest, et ta koostas põhiosa Maja olulisematest teoreetilistest töödest, ta jagab Welchmani ja Keeniga ka bombe 'i leiutamise au. Absoluutselt asendamatuid inimesi justkui poleks olemas, kuid kui keegi oli Maja 8 jaoks asendamatu, siis oli seda just Turing. Pioneeride töö kipub alati unustusehõlma vajuma, kui töö rutiinseks ja seetõttu justkui lihtsaks muutub. Paljud meist Maja 8-s tundsid, et ülejäänud maailm ei mõistnud kunagi Turingi panuse tegelikku väärtust. | “ | Hugh Alexander Turingi panusest.[61] | ||
Turingery
Turing töötas 1942. aasta juulis välja Turingery tehnika (mida naljatledes nimetati turingismuseks)[62] Lorenzi šifrite vastu, mida kasutasid uued Saksa Geheimschreiberi masinad. See oli rootoritega šifreerimisseadmega teletaip, mille kohta Bletchley Parkis kasutati koodnime Tunny. Turingery oli meetod Tunny rootori rataste asendi väljauurimiseks.[63] Turing tutvustas Tunny kallal töötanute meeskonda Tommy Flowersile, kes ehitas Max Newmani juhtimisel Colossuse arvuti. Colossus oli esimene programmeeritav digitaalne arvuti, mis vahetas välja varasema lihtsama seadme (Heath Robinson). Selle suurem kiirus lubas efektiivselt rakendada statistilisi dešifreerimistehnikaid.[64] On ekslikult väidetud, et Turing oli Colossuse loomisel üks võtmeisikuid. Turingery ja Banburismus kindlasti aitasid Lorenzi masina krüptoanalüüsi juures,[65] kuid Turing ei olnud Colossuse loomisega otseselt seotud.[66]
Turvalise kõne seade
Pärast Ameerikas Bell Labsis töötamist[67] hakkas Turingit huvitama telefonikõnede elektrooniline šifreerimine ning sõja lõpu poole asus ta tööle Salateenistuse raadioluureosakonda (Secret Service's Radio Security Service) Hanslope Parkis. Seal süvendas ta insener Donald Bayley kaasabil oma teadmisi elektroonikast. Koos konstrueerisid nad kaasaskantava turvalise kõne seadme koodnimega Delilah.[68] See oli mõeldud erinevate rakenduste jaoks, kuid seda ei saanud kasutada koos kaugsideraadiotega. Et Delilah valmis üsna sõja lõpuosas, ei jõutud seda praktiliselt kasutusele võtta. Turing demonstreeris seadet ametiisikutele, šifreerides ja dešifreerides sellega ühe Churchilli kõne, kuid Delilah't ei võetud kasutusele.[69] Turing oli Bell Labsi konsultant ka SIGSALY loomise juures. See oli turvalise kõne seade, mida kasutati sõja lõpuaastatel.[70]
Varased arvutid ja Turingi katse
Aastatel 1945–1947 elas Turing Londoni eeslinnasRichmondis[71] ja töötas Briti rahvuslikus füüsikalaboratooriumis (National Physical Laboratory, lühendatult NPL) ACE (Automatic Computing Engine, automaatne arvutusmasin) loomise kallal. Ta esitas 19. veebruaril 1946 teadustöö, mis sisaldas esimest detailset kavandit salvestatud programmiga arvuti jaoks.[72] Von Neumanni mittetäielik "First Draft of a Report on the EDVAC" oli ilmunud veidi varem, kuid oli oluliselt vähem detailne ja NPL-i matemaatikaosakonna superintendandi John R. Womersley sõnade kohaselt "sisaldas ideid, mis kuulusid dr Turingile".[73] ACE oli paljulubav projekt, kuid saladusteloor, mis kattis sõjaaegset tööd Bletchley Parkis, põhjustas viivitusi ning Turing kaotas usu projekti. Ta võttis akadeemilise puhkuse ja naasis 1947. aasta lõpus Cambridge'i. Tema eemaloleku ajal ehitati valmis Pilot ACE (lihtsustatud versioon ACE-st) ja selle esimene programm käivitati 10. mail 1950. Kuigi Turingi ACE-d ei ehitatud kunagi valmis, võlgnevad paljud maailma arvutid, näiteks Ameerika Bendix G-15, sellele palju.
Saksa arvutipioneeri Heinz Billingu mälestuste kohaselt toimus 1947. aastal Göttingenis kohtumine, omamoodi kollokvium, kus osalesid John R. Womersley, Turing, Arthur Porter ja mõned saksa teadlased, nagu Konrad Zuze.[74] Sellel kohtumisel tekkinud ideede vahetusest sai alguse arvutite uurimine Göttingenis. Alan Turingi osalemine sellel kohtumisel ei ole siiski päris kindel.[75]
Aastal 1948 sai temast Manchesteri Ülikooli matemaatikateaduskonna lektor ja aastal 1949. sealse arvutilabori asedirektor. Ta töötas ühe varaseima salvestatava programmiga arvuti Manchester Mark 1 tarkvara kallal ja tegeles ka üldisemate probleemidega. 1950. aastal ilmunud töös "Computing Machinery and Intelligence" tõstatas Turing tehisintellekti küsimuse ja sõnastas katse, mis hiljem on saanud tuntuks Turingi testina. Katse mõte on anda hinnang tehisintellekti tasemele. Idee seisnes selles, et arvutit saab tõeliselt intelligentseks lugeda siis, kui inimvaatleja ei saa vestluse järgi aru, kas ta suhtleb inimese või masinaga.[76] Selles töös pakkus Turing, et täiskasvanu mõistuse simuleerimise asemel võiks simuleerida lihtsamat lapse mõistust ja seda siis õpetada. Internetis on levinud Turingi katsele vastupidine katse, niinimetatud CAPTCHA test, mille eesmärk on aru saada, kas kasutaja on inimene.
Aastal 1948, töötades koos oma endise juhendatava David Gawen Champernowne'iga, hakkas ta kirjutama malemänguprogrammi arvutile, mida polnud veel olemaski. Aastal 1952 seda programmi ka katsetati, kuid kuna selle jaoks piisavalt võimsat arvutit ei olnud, siis simuleeris Turing ise arvutit. Iga käigu jaoks kulus tal pool tundi ja mängu käik salvestati.[77] Programm kaotas Turingi kolleegile Alick Glennie'le, kuid olevat väidetavalt võitnud Champernowne'i naist.
Turingi poolt välja pakutud Turingi test oli oluline ja talle omaselt provokatiivne panus tehisintellektiga seotud probleemide uurimisse, mis on tähtis ka tänapäeval.[78]
Aastal 1948 leiutas ta uue, tänaseni kasutusel oleva meetodi maatriksvõrrandite lahendamiseks.[79] Ta valiti 1951. aastal küllaltki noores eas Kuningliku Seltsi liikmeks.[80]
Mustri moodustumine ja matemaatiline bioloogia
Turing töötas alates 1952. aastast kuni surmani 1954. aastal matemaatilise bioloogia, täpsemalt morfogeneesi kallal. Ta avaldas 1952. aastal sel teemal artikli "The Chemical Basis of Morphogenesis", esitades oma hüpoteesi mustrite moodustumisest.[81] Enim huvitasid teda Fibonacci lehemustrid ehk Fibonacci arvude esinemine taimede struktuuris. Ta kasutas valemeid (reaction–diffusion equations), mis on keskse tähtsusega mustrite moodustumise uurimisel. Tema hilisemad tööd jäid kuni 1992. aastani avaldamata, aga avaldati siis koguteoses "Collected Works of A. M. Turing". Tema panust sellel alal loetakse teedrajavaks.[82]
Isiklikku
Karistus ebasündsuse eest
Anthony Cave Browni raamatus ""C": The Secret Life of Sir Stewart Menzies, Spymaster to Winston Churchill" on kirjutatud:
| „ | Menzies teadis, et Turing oli aktiivne ja agressiivne homoseksuaal; see oli selgunud üsna pea pärast tema Bletchley Parki tööleasumist. Kuid kuna ta ei häirinud oma kolleege ja oli võimalik, et ta oli ainus mees Menziesi teenistuses, keda sai nimetada asendamatuks, jätkati tema teenete kasutamist ... 1944. aasta alguses tekkis kahtlus, et Turing oli mees, kes lähedal asuva tööstuslinna Lutoni avalikus raamatukogus koolipoisse ahistas. Kuigi mingeid süüdistusi ei järgnenud, otsustati, et korra ja distsipliini tagamise huvides tuleb ta eemaldada, kuid mitte enne, kui tema töö saab tehtud. | “ | |||
Turing kohtus 1952. aasta jaanuaris Manchesteris kino ees Arnold Murrayga. Pärast ühist lõunasööki kutsus Turing Murray nädalavahetuseks enda juurde ja kuigi Murray võttis kutse vastu, ei ilmunud ta välja. Nad kohtusid uuesti Manchesteris järgmisel esmaspäeval ja Murray nõustus Turingit koju saatma. Mõni nädal hiljem külastas Murray uuesti Turingi maja ja jäi nähtavasti ka ööseks.[84]
Kui Murray aitas kaasosalistel Turingi majja sisse murda, teatas viimane sellest politseile. Uurimise käigus tunnistas Turing Murrayga seksimist. Sellel ajal oli homoseksuaalsus Ühendkuningriigis illegaalne[85] ja mõlemaid süüdistati õigusakti "Criminal Law Amendment Act 1885" paragrahvi 11 alusel jämedas ebasündsuses.[86]
Turingile anti valida: ta kas läheb vangi või saab tingimisi karistuse ning lepib hormoonraviga libiido vähendamiseks. Ta nõustus keemilise kastreerimisega östrogeeni süstimise teel.[80]
Pärast süüdimõistmist kaotas Turing oma turvapääsmed ning tal ei lastud jätkata tööd krüptograafiakonsultandina Valitsusside Peakorteris (Government Communications Headquarters, lühendina GCHQ). Samal ajal valitses ärevus spioonide ja homoseksuaalsuse ärakasutamise osas Nõukogude agentide poolt.[87] Seda enam, et hiljuti oli Cambridge'i viisiku kaks liiget, Guy Burgess ja Donald Maclean jäänud vahele kui KGB topeltagendid. Turingit ei süüdistatud kunagi spionaažis, kuid tal keelati rääkida oma sõjaaegsest tööst Bletchley Parkis.[88]
Surm
Turingi koristaja leidis tema surnukeha 8. juunil 1954, kuid ta oli surnud päev varem. Lahkamine tuvastas, et surma põhjustas tsüaniidimürgitus. Kui surnukeha leiti, lebas tema voodi kõrval pooleldi söödud õun. Proove küll ei võetud,[89] kuid mürgitatud õuna söömist on peetud kõige tõenäolisemaks mürgi manustamise viisiks. Surma põhjuste selgitamiseks algatatud uurimise tulemusel leiti, et Turing oli sooritanud enesetapu, ja ta tuhastati 12. juunil Wokingi krematooriumis.[90] Turingi ema väitis järjekindlalt, et tema poja surm oli õnnetus, mille põhjustas Turingi lohakus labori kemikaalide hoiustamisel. Biograaf Andrew Hodges on pakkunud, et Turing lavastas oma surma asjaolud tahtlikult nii ebaselgeks, et jätta oma emale võimalus enesetappu mitte uskuda.[91] David Leavitt on arvanud, et Turing lavastas stseeni 1937. aasta filmist "Lumivalgeke ja seitse pöialpoissi", mis oli Turingi lemmikmuinasjutt. Ta viitas asjaolule, et Turing nautis eriti stseeni, kus kuri nõid kastab õuna mürgi sisse.[92]
Epitaaf
| „ | Hyperboloids of wondrous Light Rolling for aye through Space and Time | “ | |||
Valitsuse vabandus
John Graham-Cumming algatas 2009. aasta augustis petitsiooni, mis kutsus Briti valitsust Alan Turingilt postuumselt vabandust paluma homoseksuaalsuse eest karistamise pärast.[94][95] Petitsioon kogus tuhandeid allkirju.[96] Peaminister Gordon Brown tunnustas petitsiooni ja esitas 10. septembril 2009 vabanduse, kus kirjeldas Turingi kohtlemist "kohutavana":[97]
| „ | Tuhanded inimesed on koondunud, et nõuda tunnustust Alan Turingile ja tema kohutava kohtlemise tunnistamist. Kuigi Turingit koheldi vastavalt tollastele seadustele ja me ei saa aega tagasi keerata, oli temaga tehtu täiesti ebaõiglane. Mul on hea meel, et mul on võimalus öelda, kui kahju mul ja meil kõigil on temaga juhtunu pärast .. Niisiis, Briti valitsuse ja kõigi nende nimel, kes elavad vabana tänu Alani tööle, on mul au öelda: meil on kahju, sa väärisid palju paremat. | “ | |||
William Jones lõi 2011. aasta detsembris e-petitsiooni,[99] mis nõudis Briti valitsuselt Turingi karistuse tühistamist:[100]
| „ | Me palume Tema Majesteedi Valitsusel tühistada Alan Turingi karistus "jämeda ebasündsuse" eest. Ta mõisteti 1952. aastal süüdi "jämedas ebasündsuses" teise mehega ja sunniti läbi tegema nn "organo-teraapiat" ehk keemilist kastratsiooni. Kaks aastat hiljem, kõigest 41-aastasena, tappis ta end tsüaniidiga. Alan Turingi tõukas kohutavasse meeleheitesse ja surma rahvas, kelle päästmiseks ta nii palju ära tegi. See jääb Suurbritannia valitsuse ja ajaloo häbiplekiks. Amnestia võib seda kahju mõnevõrra parandada. See võib olla vabanduseks paljudele homoseksuaalsetele meestele, kes ei ole nii tuntud kui Alan Turing, kuid keda karistati samade seaduste alusel. | “ | |||
Petitsioonile kirjutas alla üle 21 000 inimese, kuid Lord MacNally ülemkojast lükkas selle tagasi:
| „ | Postuumset amnestiat ei saa Alan Turingi puhul sobivaks lugeda, kuna Turing mõisteti reeglite kohaselt süüdi teo eest, mis tol ajal oli kriminaalkuritegu. Talle oli teada, et tema tegu on seaduste vastane ja et tema üle mõistetakse kohut. On traagiline, et Alan Turing mõisteti süüd viisil, mis nüüd tundub julm ja absurdne – eriti veel arvestades tema suurt panust sõja võitmisesse. Sellegipoolest nõudis tollane seadus karistamist ja on pikaajaline poliitika, et selliseid otsuseid aktsepteeritakse ning selle asemel, et muuta ajaloolist konteksti ja püüda parandada asju, mida ei saa parandada, tuleb tagada, et sellised ajad enam ei korduks. | “ | |||
Tähtaja lõpuks 23. novembril 2012 oli petitsioonile allkirja andnud 37 400 inimest.[99] Juhul, kui allkirju oleks kogunenud vähemalt 100 000, võinuks Alan Turingi küsimuse tõstatada parlamendi alamkojas.[100]
Autasud ja mälestuse jäädvustamine
Alan Turing valiti 1951. aastal Londoni Kuningliku Seltsi liikmeks.
Kuninglik Selts avaldas varsti pärast Turingi surma (ajal, kui tema sõjaaegsed tööd olid veel salastatud) tema biograafia:
| „ | Kolm enne sõda ilmunud märkimisväärset tööd kolmel väga erineval matemaatilisel teemal annavad aimu saavutustest, mis oleks võinud tulla, kui ta oleks kriitilisel hetkel asunud mõne suure probleemi kallale. Töö eest välisministeeriumis nimetati ta Briti impeeriumi ordu ohvitseriks (enes Officer of the Most Excellent Order of the British Empire (OBE)) | “ | |||
Alates 1966. aastast on Arvutustehnika Assotsiatsioon (Association for Computing Machinery, lühendatult ACM) välja andnud Turingi auhinda, mida antakse isikliku panuse eest arvutitehnika arengusse. Seda peetakse arvutimaailma suurimaks auhinnaks ja võrdäärseks Nobeli auhinnaga.[103]
Turingi biograaf Andrew Hodges avas Turingi 86. sünniaastapäeval 23. juunil 1998 tema sünnikohas ja lapsepõlvekodus ametliku sinise märgi.[104][105] Turingi 50. surma-aastapäeva mälestuseks avati 7. juunil 2004 mälestustahvel tema endises kodus Hollymeade'is Wilmslow's Cheshire'is.[106]
Ajakiri Time valis Turingi 100 kõige tähtsama 20. sajandi inimese hulka tema panuse eest arvutite arengusse. Ajakiri märkis: "On fakt, et igaüks, kes toksib klaviatuuri ja avab tabelarvutus- või tekstitöötlusprogrammi, töötab Turingi masina kehastusega."[30] BBC üleriigiline küsitlus paigutas Turingi 100 suurima briti hulka.[107] The Princeton Alumni Weekly koostas 2008. aastal nimekirja kõige mõjukamatest Princetoni Ülikooli vilistlastest läbi ajaloo ja Alan Turing platseerus Ameerika presidendi James Madisoni järel teisele kohale.[108]
Saint Vincent ja Grenadiinid andis 13. märtsil 2000 välja margiseeria, millega tähistati 20. sajandi suurimaid saavutusi. Ühel neist, pealkirjaga "1937: Alan Turingi digitaalsete arvutite teooria", on äratuntav Alan Turingi portree, taustaks nullid ja ühed.[109]
Surrey Ülikoolis avati Turingi 50. surma-aastapäeva puhul 28. oktoobril 2004 pronksist skulptuur, mille autor on John W. Mills ja mis kujutab Alan Turingit, raamatud kaenlas, läbi ülikoolilinnaku minemas.[110] Bletchley Parkis avati 19. juunil 2007 tema elusuuruses kuju. See on valmistatud Walesi kildast ja kaalub 1,5 tonni. Kuju autor on Stephen Kettle, kes valmistas selle ameerika miljardäri Sidney Franki tellimusel.[55]
Bostoni Pride nimetas Turingi 2006. aastal aupeamarssaliks (Honorary Grand Marshal).[111]
Turing oli üks neljast matemaatikust, keda käsitleti 2008. aasta BBC dokumentaalfilmis "Ohtlikud teadmised" ("Dangerous Knowledge").[112]
Apple'i arvutite logo peetakse tihti ekslikult austusavalduseks Alan Turingile ja õunast võetud ampsu viiteks tema enesetapu meetodile.[113] Nii logo autor[114] kui ka Apple on sellist seost eitanud.[115]
Turingi Teise maailmasõja aegsed tööd pandi 2011. aastal oksjonile. Kartuses, et dokumendid ostab mõni erakollektsionäär väljastpoolt Suurbritanniat, korraldas National Heritage Memorial Fund kampaania raha kogumiseks. Oksjon paberite üle kestis 11 tundi ja fondil õnnestus need ära osta. Dokumendid asuvad nüüd Bletchley Parkis.[116]
Alan Turingi mälestusmärk Manchesteris
Pikemalt artiklis Alan Turingi mälestusmärk
Manchesteris, kus Turing elu lõpu poole töötas, on teda mitmel moel meeles peetud. Aastal 1994 nimetati osa maanteest A6010 (Manchesteri linna keskmine ringtee) "Alan Turingi teeks" (enes Alan Turing Way). Osa teest kulgeb City of Manchester Stadiumi juurest, kus jalgpalliklubi Manchester City FC oma mänge peab. Ühte selle tee silda laiendati ja see kannab nüüd Alan Turingi silla nime (Alan Turing Bridge). Alan Turingi mälestusmärk avati Manchesteris tema sünniaastapäeval 23. juunil 2001. See asub Sackville'i pargis, Manchesteri Ülikooli Whitworthi tänava hoone ja Canal Streeti geipiirkonna vahel. Monument kujutab arvutiteaduse isa pingil istumas.[117]
Auavaldused ülikoolidelt
Briti Loogika Kolleegium (British Logic Colloquium), Londoni Matemaatikaühing (The London Mathematical Society) ja Briti Matemaatika Ajaloo Ühing (British Society for the History of Mathematics) korraldasid Alan Turingi elu ja saavutuste tähistamise 5. juunil 2004.[118]
- Istanbuli Bilgi Ülikool korraldab igal aastal teoreetilise arvutiteaduse konverentsi "Turingi päevad".[119]
- Texase Ülikoolil Austinis on arvutiteaduse õppeprogramm "Turing Scholar".[120]
- Stanfordi Ülikool nimetas ainsa Polya Halli matemaatikahoone loenguruumi 1960. aastate alguses Alan Turingi auditooriumiks.[121]
- Oregoni Ülikoolis on arvutiteaduse maja kõrval Turingi büst.[122]
- École Polytechnique Fédérale de Lausanne'is on üks tee ja üks väljak tema järgi nimetatud (Chemin de Alan Turing and Place de Alan Turing).[123]
Sajanda sünniaasta tähistamine
2012. aasta kuulutati Alan Turingi aastaks ja selle raames toimus üle maailma paljude ülikoolide juures üritusi tema elutöö tunnustamiseks.[124]Turingi sajanda sünniaastapäeva tähistamist koordineeris Turingi sajanda sünniaastapäeva komitee (Turing Centenary Advisory Committee, lühidalt TCAC), kes organiseeris Alan Turingi aastat, terve aasta kestnud ülemaailmset ürituste sarja, millega avaldati austust Turingi elutööle ja saavutustele. Komisjon koosnes laiast inimeste ringist Manchesteri Ülikoolist, Cambridge'i Ülikoolist ja Bletchley Parkist. Komisjoni juhtis S. Barry Cooper, Alan Turingi vennapoeg Sir John Dermot Turing oli komisjoni aupresident.[125]
Üritusi korraldati kogu maailma riikides: Ameerika Ühendriikides, Brasiilias, Hiinas, Tšehhis, Filipiinidel, Uus-Meremaal, Iisraelis, Hispaanias, Šveitsis, Norras, Itaalias, Portugalis, Saksamaal ja Eestis. Kaks põhiüritust olid juunis toimunud kolmepäevane konverents Suurbritannias Manchesteri Ülikoolis, kus keskenduti Turingi saavutustele matemaatikas ja dešifreerimises, ning Turingi sajanda sünniaastapäeva konverents Cambridge'is, mida organiseerisid Cambridge'i King's College ja Association Computability in Europe (CiE).[126] Eestis tähistati Turingi juubelit 13. juunil Tartu Ülikooli arvutiteaduse instituudis toimunud seminariga.[127]
Royal Mail (Kuninglik Post) andis sarja "Tähelepanuväärsed britid" ("Britons of Distinction") raames 23. veebruaril 2012 välja Alan Turingi teemalise margi.[128]
Julian Wagstaffi ooperit "Turingi test" ("The Turing Test") etendati Edinburghi lavadel 2007. aastal ja oktoobris käidi sellega Ühendkuningriigis turneel, millega tähistati Turingi 100. sünniaastapäeva.[129] Ooperi tegevus toimub lähitulevikus ja räägib andekast doktorandist Stephaniest, kes on kistud kahe teadlase vahelisse rivaalitsemisse. Kumbki üritab ehitada maailma esimest tõeliselt intelligentset arvutit.[130]
Viited
Kirjandus
- Beavers, Anthony (2013). Alan Turing: Mathematical Mechanist. In Cooper, S. Barry; van Leeuwen, Jan. Alan Turing: His Work and Impact. Waltham: Elsevier. lk 481–485. ISBN 978-0-12-386980-7.
- Copeland, Jack B. (2004). Colossus: Its Origins and Originators. IEEE Annals of the History of Computing 26 (4): 38–45. doi:10.1109/MAHC.2004.26.
- Copeland, Jack B. (ed.) (2004). The Essential Turing. Oxford: Oxford University Press. ISBN 0-19-825079-7.
- Gannon, Paul (2007) [2006], Colossus: Bletchley Park's Greatest Secret, London: Atlantic Books, ISBN 078 1 84354 331 2
- Hodges, Andrew (1992) [1983], Alan Turing: the enigma, London: Burnett Books, ISBN 0-04-510060-8.
- Leavitt, David (2007). The man who knew too much: Alan Turing and the invention of the computer. Phoenix. ISBN 978-0-7538-2200-5.
- Lewin, Ronald (1978). Ultra Goes to War: The Secret Story. Classic Military History (Classic Penguin ed.). London, England: Hutchinson & Co (published 2001). ISBN 978-1-56649-231-7.
- Oakley, Brian (ed.) (2006), The Bletchley Park War Diaries: July 1939 — August 1945 (2.6 ed.), Wynne Press.
- Rojas, Raúl The First Computers: History and Architectures MIT Press, 2002 ISBN 978-0262681377
- Sipser, Michael (2006). Introduction to the Theory of Computation. PWS Publishing. ISBN 0-534-95097-3.
Lisalugemist
- Charles Petzold, Annotated Turing: A Guided Tour Through Alan Turing's Historic Paper on Computability and the Turing Machine, John Wiley & Sons Ltd 2008, ISBN 9780470229057
Välislingid
- Turing Digital Archive
- Alan Turingi koduleht
- Alan Turing Centenary Mini-Conference – Turingi-teemaline seminar Tartu Ülikoolis (lisatud seminari video)
- The Alan Turing Year (Alan Turingi aasta koduleht)
- AlanTuring.net – Jack Copelandi koduleht: Turingi arhiiv ja arvutiteaduse ajalugu
- "Tuhanded inimesed nõuavad, et Briti valitsus vabandaks Enigma koodimurdja ees", Eesti Ekspress, 1. september 2009