10 faktů o rozluštiteli Enigmy Alanu Turingovi

Harold Jones 18-10-2023
Harold Jones
Alan Turing Kredit: Science History Images / Alamy

Alan Turing byl průkopnický anglický matematik, počítačový vědec, luštitel kódů a teoretický biolog. Během druhé světové války se významně podílel na prolomení německého kódu Enigma, a tím i na vítězství Spojenců nad nacistickým Německem.

Turing byl jedním z nejinovativnějších myslitelů 20. století a díky svému nebojácnému přístupu k problémům dokázal prorazit na nové koncepční pole, přesto však zemřel, aniž by byl skutečný rozsah jeho práce znám na základě zákona o úředním tajemství a jako zločinec na základě tehdejších britských archaických zákonů o homosexualitě.

Zde je 10 faktů o tomto pozoruhodném muži.

1. Jeho inteligence byla patrná již od útlého věku.

Turing se narodil 23. června 1912 v Londýně. Po Alanově narození ho rodiče nechali spolu s bratrem Johnem v péči pěstounů, zatímco se vrátili za prací do Indie.

Když mu bylo devět let, jeho ředitelka prohlásila, že si myslí, že je Alan génius. V roce 1922 se Turing přestěhoval do Hazelhurst Preparatory School, kde se začal zajímat o šachy a trávil hodiny řešením složitých problémů.

Ve třinácti letech navštěvoval školu Sherborne v Dorsetu, kde ho jeho učitel matematiky také prohlásil za génia. Přestože se o něm říkalo, že v hodinách humanitních a klasických předmětů nedával pozor, dostával vysoké známky u zkoušek a jeho soukromé poznámky zřejmě ukazovaly, že se na úrovni stupně učitele vyzná v teorii relativity.

Alan Turing v 16 letech (Obrázek: Public Domain).

2. Jeho "první láskou" byl Christopher Morcom

Ke konci studia na Sherbornu navázal Turing blízký vztah se svým spolužákem Christopherem Morcomem, který sdílel jeho intelektuální zvídavost a poskytl Turingovi důležité období intelektuální společnosti a komunikace. Christopher zemřel v roce 1930 na tuberkulózu, což Turinga zdrtilo. Věnoval svou energii vědeckému studiu ve snaze naplnit Christopherovu ztracenou památku.potenciál.

Během studia na univerzitě se Turingova homosexualita stala definitivní součástí jeho identity a jeho příležitostným milencem se stal kolega matematik James Atkins.

3. Své myšlenky a schopnosti luštit kódy rozvíjel na univerzitě.

V roce 1931 Turing vystudoval matematiku na King's College na univerzitě v Cambridgi, kde se mu dařilo v intelektuálním prostředí a začal se věnovat veslování a běhu na dlouhé tratě (v čemž vynikal po celý život). V době vzestupu Hitlera se zapojil do mírového hnutí a stal se členem protiválečné rady.

Po promoci v roce 1934 s prvním místem byl ve svých 22 letech zvolen členem King's College díky své disertační práci z teorie pravděpodobnosti.

V návaznosti na svůj zásadní článek z roku 1936 "O vypočitatelných číslech" a práci na Entscheidungsproblem ("problém rozhodnutelnosti" - určení, která matematická tvrzení jsou dokazatelná), pokračoval Turing v doktorandském studiu matematiky na Princetonu, kde se také začal zajímat o kryptologii. Zde dále rozvinul svou představu "univerzálního výpočetního stroje", který by mohl řešit složité výpočty pomocí vhodného programu. Ten se později stal známým jako "Turingův stroj".

4. Slavně rozluštil kód Enigma.

Ještě před vypuknutím druhé světové války pracoval Turing na částečný úvazek pro britskou vládní Code and Cypher School (nyní GCHQ). V roce 1939 nastoupil na plný úvazek do Bletchley Parku, kde se svým týmem Hut 8 vykonával přísně tajnou práci při luštění vojenských kódů používaných Německem a jeho spojenci.

Během války používala německá armáda k bezpečnému odesílání zpráv šifrovací stroj Enigma, který fungoval tak, že se na klávesnici podobné psacímu stroji zadávala písmena, která se pak pomocí řady otočných číselníků zakódovala na světelnou tabuli, na níž se zobrazovaly zakódované ekvivalenty - stroj dokázal vygenerovat téměř 159 kvintilionů permutací.

Stroj Enigma, model "Enigma I", používaný na konci 30. let a během války (Obrázek: Alessandro Nassiri / Národní muzeum vědy a techniky v Miláně / CC).

Přestože polští matematici zjistili některé důležité detaily při čtení zpráv Enigmy a podělili se o tyto informace s Brity, Němci po vypuknutí války zvýšili bezpečnost Enigmy tím, že denně měnili šifrovací systém a věřili, že jejich kódy jsou neprolomitelné.

Turing spolu s kolegou Gordonem Welchmanem, který se podílel na rozluštění kódu Enigma, prolomil kód Enigmy pomocí jemných logických dedukcí a vyvinul výkonnější stroj "Bombe".

Kompletní a funkční replika bomby, která se nyní nachází v Národním muzeu výpočetní techniky v Bletchley Parku. Vlevo: zepředu (Image Credit: Antoine Taveneaux / CC); vpravo: zezadu (Image Credit: Maksim / CC).

Od poloviny roku 1940 bylo možné číst signály německého letectva a koncem roku 1940 stroj dekódoval všechny zprávy odeslané stroji Enigma - což výrazně snížilo práci luštitelů kódů. Počátkem roku 1942 bylo každý měsíc dekódováno asi 39 000 zachycených zpráv - v roce 1943 se tento počet zvýšil na více než 84 000 - dvě každou minutu.

5. Rozluštil několik dalších významných válečných kódů.

Německé ponorky způsobily spojenecké lodní dopravě velké ztráty, a proto bylo pro Spojence velmi důležité, aby dokázali dešifrovat jejich signály a vyhnuli se tak útoku.

S pomocí ukořistěných materiálů Enigmy a práce na vývoji techniky "Banburismus" se Turingovi a jeho týmu Hut 8 podařilo v roce 1941 dešifrovat složitější německé námořní komunikační signály Enigmy, což umožnilo nasměrovat spojenecké konvoje mimo pozice německých ponorek.

Chata 8, Bletchley Park (mage Credit: M J Richardson / Hut 8, Bletchley Park / CC BY-SA 2.0).

To mělo zásadní význam pro vítězství Spojenců v bitvě o Atlantik - ochrana obchodních konvojů důležitých pro zásobování potravinami a budování vojenské síly, což nakonec Spojencům umožnilo provést vylodění v Den D v roce 1944.

Jakékoli zpoždění v načasování invaze v den D by Hitlerovi zajistilo silnější pozici, která by mu umožnila odolat spojeneckému útoku, což by ho učinilo potenciálně neúspěšným.

Ošuntělý a neohrabaný Turing, známý jako "profesor", byl v Bletchley známý svou výstředností a společenskou neobratností. V roce 1941 požádal o ruku kolegyni Joan Clarkeovou, která jeho nabídku přijala, ale on ji poté, co jí řekl o své homosexualitě, vzal zpět a zůstali dobrými přáteli.

V červenci 1942 sehrál Turing klíčovou roli při vývoji složité techniky lámání kódů, "Turingery", pro použití proti "Lorenzovým" šifrám, které vytvářeli Němci v nových šifrách. Geheimschreiber (Tato schopnost číst dříve zašifrované strategické německé zprávy (spojující Hitlera a vrchní velení armády s generály na frontě) odhalila informace, které změnily průběh války.

Viz_také: Jaký je význam bitvy u Marathonu?

Po návratu z cesty do Ameriky, kde se s americkou rozvědkou podělil o své poznatky o Enigmě a používání strojů Bombe, vyvinul Turing bezpečný řečový systém "Delilah". Ten kódoval/dekódoval hlasovou komunikaci podobně jako telefonní kódovací zařízení, ale nikdy nebyl použit.

6. Jeho operace na rozluštění kódů v Bletchley Parku zkrátily válku.

Práce Alana Turinga na rozluštění kódů zkrátila válku nejméně o dva roky, přispěla k vítězství Spojenců a zachránila přibližně 14 milionů životů.

Turingovi udělil král Jiří VI. v roce 1945 za jeho zásluhy o zemi vyznamenání OBE, ale jeho práce na rozluštění kódu Enigmy byla až do 70. let 20. století utajována a celý příběh byl znám až v 90. letech 20. století.

7. Jeho "Turingův stroj" fakticky vynalezl moderní počítače.

V roce 1944 Turing věděl, že jeho koncepce univerzálního výpočetního stroje v kombinaci s rychlostí elektroniky může poskytnout princip a prostředky pro jediný stroj, který bude schopen plnit jakoukoli naprogramovanou úlohu - což v podstatě vystihuje základní logické principy digitálního počítače.

Turingův stroj se stal základem teorie výpočtu a formalizoval pojem "algoritmus". Turinga fascinoval potenciál stroje.

Viz_také: Jak se z katastrofálního útoku lehké brigády stal symbol britského hrdinství

8. Jeho práce stále ovlivňuje technologie umělé inteligence.

Po poválečném působení v Národní fyzikální laboratoři (kde publikoval návrh automatického počítacího stroje ACE - jeden z prvních návrhů počítače s uloženým programem) a v Cambridgi se Turing v roce 1948 stal zástupcem ředitele výpočetní laboratoře na Manchesterské univerzitě. Zde navrhl vstupně-výstupní systém pro vývoj počítače, jeho programovací systéma vůbec první programovací příručku.

V roce 1950 napsal Turing svůj slavný článek "Computing Machinery and Intelligence" (Výpočetní stroje a inteligence), v němž navrhl tzv. "Imitační hru" (nyní "Turingův test"), aby zjistil, zda stroj vykazující chování lze skutečně označit za "inteligentní" a zda vykazuje schopnost učení. Tento test významně ovlivnil budoucí výzkum umělé inteligence.

Turing v tomto roce navrhl první počítačový šachový program "Turochamp" a v roce 1951 byl zvolen členem Královské společnosti v Londýně.

Pilotní počítač ACE ( Automatic Computing Engine) - jeden z prvních počítačů postavených ve Velké Británii v Národní fyzikální laboratoři. Navrhl ho Alan Turing. (Obrázek: Antoine Taveneaux / CC).

9. Byl chemicky vykastrován

V roce 1952 nahlásil Turing na policii vloupání. Jeho přítel Arnold Murray Turingovi řekl, že zná totožnost zloděje, což přimělo detektivy, aby se Turinga zeptali na jeho vztah s Murrayem. Turing přiznal, že spolu měli sexuální vztah, a ve svém jednání neviděl nic špatného.

V 50. letech 20. století byl Turing na základě britských zákonů proti homosexualitě obviněn z hrubé neslušnosti. Vězení se vyhnul tím, že podstoupil 12měsíční hormonální "terapii" (chemická kastrace estrogenem), která mu způsobila impotenci.

Protože homosexuálové neměli nárok na bezpečnostní prověrku (v době studené války to bylo považováno za bezpečnostní riziko), nemohl Turing pokračovat v konzultacích s GCHQ v oblasti kryptografie. Soustředil se na svou rostoucí fascinaci aplikací matematiky při pochopení biologických vzorců v přírodě, přestože byl nadále obtěžován policejním dohledem.

(Turingovo obvinění bylo v roce 2013 zrušeno a byla mu udělena královská milost. "Zákon Alana Turinga" je nyní neformální označení pro britský zákon z roku 2017, který zpětně omilostnil muže varované nebo odsouzené na základě historických právních předpisů zakazujících homosexuální styky. Mnozí považovali za vhodnější omluvu, protože "omilostnění" implikovalo vinu).

10. Zemřel na otravu kyanidem

Turing byl nalezen mrtvý 8. června 1954, zemřel předchozího dne na otravu kyanidem ve věku 41 let. Byl nalezen poblíž napůl snědeného jablka, což jeho matku přivedlo k domněnce, že kyanid nešťastnou náhodou požil z prstů po chemickém experimentu. Vyšetřování označilo jeho smrt za sebevraždu, ačkoli nebyl zjištěn žádný motiv.

Vzhledem k tomu, že Turing věděl mnoho o kryptoanalýze, některé teorie hovořily o vraždě ze strany tajných služeb. Nedávno profesor Jack Copeland (odborník na Turinga) přisuzoval jeho smrt náhodnému vdechnutí kyanidových výparů během experimentu.

V době Turingovy smrti zůstávala většina jeho tajných válečných úspěchů utajena, takže jen málokdo věděl, jak velký vliv měl na válku - nemluvě o tom, jak rozsáhlé budoucí technologie jeho průkopnická práce umožnila.

Harold Jones

Harold Jones je zkušený spisovatel a historik s vášní pro objevování bohatých příběhů, které formovaly náš svět. S více než desetiletými zkušenostmi v žurnalistice má cit pro detail a skutečný talent oživovat minulost. Po rozsáhlém cestování a spolupráci s předními muzei a kulturními institucemi se Harold věnuje odhalování nejúžasnějších příběhů z historie a jejich sdílení se světem. Doufá, že svou prací podnítí lásku k učení a hlubšímu porozumění lidem a událostem, které utvářely náš svět. Když není zaneprázdněn bádáním a psaním, Harold se rád prochází, hraje na kytaru a tráví čas se svou rodinou.