Сочинение на тему Воспоминания Алана Тьюринга

Алан Тьюринг

Алан Тьюринг прожил жизнь в тайне. Его работа над немецким кодексом Enigma, которую Уинстон Черчилль назвал «величайшим вкладом в военную деятельность», оставалась в соответствии с Законом об официальных секретах еще после его смерти. В течение долгого времени его гомосексуализм приводил к тому, что его роль Отца информатики сильно преуменьшалась. Несмотря на все это, сегодня он известен как один из самых известных криптографов в истории, и эта позиция более чем заслужена его достижениями.

Алан Тьюринг родился 23 июня 1912 года. Когда ему было всего год, его мать, чтобы присоединиться к отцу в Индии, оставила его и его старшего брата в отставке полковника армии и его жену. Тьюринг пошел в государственную школу-интернат. Именно там его научное любопытство и романтическая натура начали обретать форму, его неконтролируемые химические эксперименты, нетрадиционный подход к математике и плохие оценки английского языка побудили директора школы написать в письме к родителям: «Если он собирается остаться в Государственная школа, он должен стремиться стать образованным. Если он будет исключительно научным специалистом, он тратит время в государственной школе ». Однако его учеба была не напрасной, поскольку он влюбился в безответную любовь со студентом в нескольких классах над ним, Кристофером Моркомом. Они подружились и некоторое время участвовали в научных экспериментах, но их отношения прекратились, когда Морком внезапно умер в феврале 1930 года.

Несмотря на свои посредственные оценки, Тьюринг получил стипендию по математике в Королевском колледже в Кембридже. Его карьера в King’s была гораздо успешнее, чем в школе-интернате. В 1935 году, в возрасте 22 лет, он был избран научным сотрудником Кинга из-за диссертации, в которой он доказал центральную предельную теорему, несмотря на то, что она была доказана в 1922 году Ярлом Линдебергом. В 1936 году Тьюринг уехал из Англии в Принстонский университет, где он сделал свой первый большой вклад в информатику.

Одной из величайших задач математики того времени была проблема Энтшайдунгса. Короче говоря, проблема Энтшайдунгса – это вопрос о том, существует ли определенный метод, который можно применить к предлогу, чтобы решить, является ли предлог доказуемым. Основная проблема заключалась в том, что вопрос, на который нужно было ответить, требовал конкретного определения метода и содержал элементы как философии, так и математики.

В конце 1936 года Тьюринг опубликовал свою статью «О вычислимых числах с приложением к проблеме Энтшайдуна». Эта статья оказалась важной не для математики, а для информатики. Во-первых, Тьюринг заменил арифметическую базу проблемы Энтшайдунга и различные предлагаемые решения для нее простыми гипотетическими устройствами, которые впоследствии стали называться машинами Тьюринга. Он установил, что эти машины будут способны выполнять любые математические вычисления, пока они находятся в алгоритме. Затем он продолжил, доказывая, что не было решения проблемы Entscheidungs, потому что невозможно алгоритмически решить, остановится ли когда-нибудь машина Тьюринга. Одним махом Тьюринг установил механическую вычислимость всего вычислимого и создал концепцию современного компьютера.

По возвращении в Кембридж в 1938 году Тьюринг начал работать неполный рабочий день в Правительственном кодексе и Школе шифров (GC & CS). Его особенно интересовал немецкий кодекс Enigma. Польша разработала бомбу, которая могла расшифровать Enigma, но опиралась на индикаторную процедуру, что немцы, вероятно, изменятся, как они это сделали в мае 1940 года. Тьюринг искал менее небезопасную процедуру. и он подготовил теоретическое описание «бомбы» еще до прибытия в Блетчли Парк в 1939 году.

Бомба была машиной, которая определяла, какие разъемы машины Enigma были подключены к каким другим разъемам в рассматриваемый день и каков порядок расположения колес внутри машины. Тьюринг не смог спроектировать машину, которая бы делала это напрямую, поскольку было слишком много потенциальных конфигураций гнезд и колес. Вместо этого он спроектировал бомбу так, чтобы посредством ряда логических выводов он исключил как можно больше соединений разъемов щита и порядка колес, оставляя лишь несколько попыток обнаружить вручную. Если один из этих выводов был невозможен, бомбардировщик продолжал бы проверять другой набор предположений, а затем еще один и т. Д., Пока не нашел набор предположений, которые не дали бы невозможных результатов. Этих возможных предположений было относительно немного, поэтому криптографы проверяли их вручную на реплике Enigma, чтобы увидеть, какое из них было правильным.

Первая бомба, установленная в парке Блетчли 18 марта 1940 года, оказалась неудачной. Бомба, мощная в теории, работала на практике только в том случае, если криптографы идентифицировали слова или «шпаргалки», которые бомба могла затем использовать для взлома кода. Оригинальная машина Тьюринга требовала гораздо более длинных шпаргалок, чем те, которые криптографы могли понять. Ответ на эту проблему пришел от коллеги-взломщика Гордона Уэлчмана. Уэлчман понял, что оригинальный бомбардировщик Тьюринга сделал только один вывод на основе данного сценария, прежде чем перейти к следующему. Таким образом, бомба может легко встать на неверный путь и затем начать серию удержаний заново. Уэлчман предложил адаптировать бомбу таким образом, чтобы она учитывала другие возможности, исключая необходимость начинать с нуля каждый раз, когда она заходит в тупик. Хотя Тьюринг изначально скептически относился к изменениям, он быстро принял изменения. Он также добавил собственное изменение: «одновременное сканирование». Первоначальный бомбардировщик требовал, чтобы криптографы тестировали по одной предполагаемой розетке на плате за раз. Одновременное сканирование позволило криптографам увидеть, подключен ли штекер к какой-либо другой розетке. Вооружившись этими изменениями, следующая попытка создания бомбы была успешной.