10 fìrinnean mun neach-brisidh còd Enigma Alan Turing

Harold Jones 18-10-2023
Harold Jones
Creideas Ìomhaigh Alan Turing: Ìomhaighean Eachdraidh Saidheans / Alamy

Bha Alan Turing na neach-matamataig Sasannach, neach-saidheans coimpiutair, neach-brisidh còd agus bith-eòlaiche teòiridheach. Aig àm an Dàrna Cogaidh, bha e gu mòr an sàs ann a bhith a’ briseadh còd Enigma na Gearmailt, agus mar sin na phrìomh neach ann am buaidh nan Caidreach air a’ Ghearmailt Nadsaidheach.

Aon de na luchd-smaoineachaidh as ùr-ghnàthach san 20mh linn, dòigh-obrach gun eagal Turing a thaobh dhuilgheadasan chuidich e le bhith a’ briseadh bunait bun-bheachdail ùr, ach bhàsaich e le fìor ìre na h-obrach aige fhathast gu ìre mhòr neo-aithnichte fo Achd nan Dìomhaireachd Oifigeil, agus mar eucorach fo laghan àrsaidh Bhreatainn air co-sheòrsachd.

Seo 10 fìrinnean mu dheidhinn seo duine iongantach.

1. Bha an fhiosrachadh aige follaiseach bho aois òg

Rugadh Turing air 23 Ògmhios 1912 ann an Lunnainn. Às deidh breith Ailean, dh’ fhàg a phàrantan e fhèin agus a bhràthair Iain fo chùram phàrantan altraim fhad ‘s a thill iad dha na h-Innseachan airson obair.

Nuair a bha e 9 bliadhna a dh’aois, dh’ innis a bhana-mhaighstir gu robh i den bheachd gur e sàr-eòlaiche a bh’ ann an Ailean. Ann an 1922, ghluais Turing gu Sgoil Ullachaidh Hazelhurst far an do ghabh e ùidh ann an tàileasg, a' cur seachad uairean a' fuasgladh dhuilgheadasan toinnte.

Aig aois 13, chaidh e gu Sgoil Sherborne ann an Dorset, far an do dh'ainmich a thidsear matamataig gur e sàr-eòlaiche a bh' ann. A dh’ aindeoin fathann nach tug e ach glè bheag de dh’ aire ann an leasanan nan daonnachdan agus na clasaichean clasaigeach, fhuair e comharran deuchainn àrd, agus a rèir coltais bha na notaichean prìobhaideach aige a’ nochdadhtuigse aig ìre ceum air teòiridh càirdeas.

Alan Turing aig aois 16 (Creideas Ìomhaigh: Fearann ​​​​Poblach).

2. B’ e a’ chiad ghaol aige Crìsdean Morcom

Faisg air deireadh a chuid ùine aig Sherborne, chruthaich Turing dlùth dhàimh le a cho-oileanach, Crìsdean Morcom, a bha a’ roinn a fheòrachas inntleachdail – a’ toirt ùine dheatamach de chompanach inntleachdail do Turing agus conaltradh. Chaochail Crìsdean ann an 1930 bhon chaitheamh, a' fàgail Turing fo sgrios. Chuir e seachad a lùths ann an sgrùdadh saidheansail ann an oidhirp gus an comas caillte aig Crìsdean a choileanadh.

Rè a chuid ùine san oilthigh, thàinig co-sheòrsachd Turing gu bhith na phàirt deimhinnte den dearbh-aithne aige, agus thàinig a cho-matamataiche Seumas Atkins gu bhith na leannan dha corra uair.<2

3. Leasaich e a bheachdan agus a chomas brisidh-chòd aig an oilthigh

Ann an 1931 rinn Turing sgrùdadh air matamataig aig Colaiste an Rìgh, Oilthigh Chambridge, a’ soirbheachadh san àrainneachd inntleachdail agus a’ gabhail iomradh air iomramh agus astar fada (rud a rinn e air leth math air feadh a bheatha. beatha). Am measg àrdachadh Hitler, chaidh e cuideachd an sàs ann an gluasad na sìthe, a’ dol a-steach don Chomhairle an-aghaidh Cogadh.

An dèidh ceumnachadh ann an 1934 leis a’ chiad fhear, chaidh a thaghadh mar Chompanach de Cholaiste an Rìgh aig aois 22 mar thoradh air an tràchdas aige ann an teòiridh coltachd.

A’ leantainn a phàipear adhartach ann an 1936 ‘On Computable Numbers’ agus obair air an Entscheidungsproblem (’decidabilityduilgheadas’ - a’ dearbhadh dè na h-aithrisean matamataigeach a tha comasach), chaidh Turing air adhart gu bhith ag ionnsachadh PhD ann am matamataig aig Princeton, far an do ghabh e ùidh ann an cripteòlas cuideachd. An seo leasaich e a bheachd air ‘inneal coimpiutaireachd uile-choitcheann’ a dh’ fhaodadh àireamhachadh iom-fhillte fhuasgladh a’ cleachdadh prògram iomchaidh. Chaidh seo ainmeachadh an dèidh làimh mar an ‘Turing machine’.

Faic cuideachd: An e Seòras Mallory dha-rìribh a’ chiad duine a dhìrich Everest?

4. Bha e ainmeil a’ sgàineadh a’ chòd ‘Enigma’

Bha Turing mu thràth ag obair pàirt-ùine airson Còd agus Sgoil Cypher Riaghaltas Bhreatainn (GCHQ a-nis) mus do thòisich an Dàrna Cogadh. Ann an 1939, ghabh e dreuchd làn-ùine aig Pàirc Bletchley, a' dèanamh obair dhìomhair le sgioba Hut 8 a' mìneachadh nan còdan airm a chleachd a' Ghearmailt agus a caraidean. Còd Enigma saor an asgaidh. Aig àm a’ chogaidh, chleachd arm na Gearmailt inneal enciphering Enigma airson teachdaireachdan a chuir gu tèarainte. Dh’obraich an inneal le bhith a’ cuir a-steach litrichean air meur-chlàr coltach ri sgrìobhadair seòrsa, an uairsin gan còdachadh tro shreath de dials rothlach gu bòrd solais, a sheall na co-ionannachdan còdaichte - comasach air faisg air 159 quintillion permutations a ghineadh.

Inneal Enigma, modail “Enigma I”, a chaidh a chleachdadh aig deireadh na 1930n agus aig àm a’ chogaidh (Creideas Ìomhaigh: Alessandro Nassiri / Taigh-tasgaidh Nàiseanta Saidheans is Teicneòlais ann am Milan / CC).

Ged a bha luchd-matamataig às a’ Phòlainn air cuid obrachadh a-mach mion-fhiosrachadh deatamach ann a bhith a’ leughadh teachdaireachdan Enigma aguscho-roinn iad am fiosrachadh seo leis na Breatannaich, nuair a thòisich a’ chogadh, mheudaich na Gearmailtich tèarainteachd Enigma le bhith ag atharrachadh an t-siostam cipher gach latha, a’ creidsinn gun robh na còdan aca do-chreidsinneach.

Còmhla ri a cho-bhriseadair còd Gordon Welchman, bha Turing ainmeil airson a’ chòd Enigma a sgàineadh le ag innealachadh lùghdachaidhean seòlta seòlta gus an inneal ‘Bombe’ nas cumhachdaiche aige a leasachadh.

Mac-samhail iomlan agus gnìomhach de bhom a tha a-nis aig Taigh-tasgaidh Nàiseanta Coimpiutaireachd ann am Pàirc Bletchley. Clì: aghaidh (Creideas Ìomhaigh: Antoine Taveneaux / CC); Deas: air ais (Creideas Ìomhaigh: Maksim / CC).

Bho mheadhan 1940, bha e comasach comharran Feachd an Adhair na Gearmailt a leughadh, agus ro dheireadh 1940 bha an inneal a’ còdachadh a h-uile teachdaireachd a chuir na h-innealan Enigma a-steach - a’ lughdachadh gu mòr na obair codebreakers. Tràth ann an 1942, chaidh mu 39,000 brathan eadar-ghabhail a chòdachadh gach mìos – ro 1943, dh'èirich seo gu còrr air 84,000 – dhà gach mionaid.

5. Sgàin e grunn chòdan cudromach eile aig àm a’ chogaidh

Bha bàtaichean-U Gearmailteach air call mòr a dhèanamh air luingearachd nan Caidreach, agus mar sin dh’ fhàs e deatamach gum b’ urrainn dha na Càirdean na comharran aca a dhì-chrioptachadh gus ionnsaigh a sheachnadh.

Le cuideachadh bho ghlac Stuth Enigma agus an obair aige a’ leasachadh an dòigh ‘Banburismus’ aige, ann an 1941 shoirbhich le Turing agus an sgioba Hut 8 aige comharran conaltraidh Enigma cabhlaich Gearmailteach nas iom-fhillte a dhì-chrioptachadh, a’ leigeil le convoys nan Caidreach a bhith air an stiùireadh air falbh bho shuidheachadh bàta-U na Gearmailt.

Bothan 8,Pàirc Bletchley (Creideas mage: M J Richardson / Hut 8, Pàirc Bletchley / CC BY-SA 2.0).

Bha seo deatamach do bhuaidh nan Caidreach ann am Blàr a’ Chuain Siar – a’ dìon convoys marsanta a bha deatamach airson solar bìdh agus togail neart airm, a leig leis na Càirdean aig a’ cheann thall tighinn air tìr D-Day ann an 1944.

Bhiodh dàil sam bith ann an àm ionnsaigh D-Day air Hitler a chuir ann an suidheachadh nas làidire gus seasamh an aghaidh ionnsaigh nan Caidreach, ga fhàgail neo-shoirbheachail.

Air aithneachadh mar ‘Prof’, bha an Turing dubhach agus neònach ainmeil airson cho neo-sheasmhach agus cho neònach sa chomann-shòisealta fhad ‘s a bha e aig Bletchley. Ann an 1941 mhol e do cho-obraiche Joan Clarke. Ghabh i ris, ach tharraing e air ais a mholadh an dèidh innse dhi mun cho-sheòrsachd aige, agus dh’ fhan iad nan deagh charaidean.

San Iuchar 1942, bha pàirt chudromach aig Turing ann a bhith a’ leasachadh dòigh-obrach iom-fhillte airson briseadh-còd, ‘Turingery’, airson an cleachdadh an aghaidh nam brathan cipher ‘Lorenz’ a rinn na Gearmailtich Geheimschreiber ùr (sgrìobhadair dìomhair). Nochd an comas seo air teachdaireachdan ro-innleachdail Gearmailteach a leughadh roimhe (a’ ceangal Hitler agus Àrd-cheannard an Airm ri seanalairean aghaidh), fiosrachadh a dh’atharraich cùrsa a’ chogaidh.

An dèidh dha tilleadh bho thuras a dh’ Ameireagaidh far an do roinn e an eòlas aige air Enigma agus cleachdadh innealan Bombe le fiosrachadh na SA, leasaich Turing 'Delilah', siostam cainnte tèarainte.Chuir seo còdachadh/dì-chòdachadh conaltradh guth coltach ri scrambler fòn, ach cha deach a chleachdadh a-riamh.

6. Ghiorraich na rinn e briseadh-còd aig Pàirc Bletchley an cogadh

Thathas a’ creidsinn gu bheil obair briseadh còd Alan Turing air a’ chogadh a ghiorrachadh le co-dhiù dà bhliadhna, a’ cuideachadh le buaidh buaidh nan Caidreach agus a’ sàbhaladh timcheall air 14 millean beatha.

Fhuair Turing OBE ann an 1945 leis an Rìgh Seòras VI airson a sheirbheisean don dùthaich, ach bha an obair aige ann a bhith a’ briseadh a’ chòd Enigma air a chumail dìomhair gu na 1970n, leis an sgeul slàn gun fhios gu na 1990n.<2

7. Dh'innlich an 'inneal Turing' aige coimpiutairean an latha an-diugh gu h-èifeachdach

Ann an 1944 bha fios aig Turing gum faodadh a bheachd-smuain de inneal coimpiutaireachd uile-choitcheann còmhla ri astar dealanach am prionnsapal agus an dòigh a thoirt seachad airson aon inneal comasach air gnìomh prògramaichte sam bith - a’ toirt a-steach gu h-èifeachdach. bun-phrionnsabalan loidsigeach a' choimpiutair didseatach.

Chaidh an 'inneal Turing' air adhart gu bhith na bhun-stèidh don teòiridh 'coimpiutaireachd', a' cur bun-bheachd 'algorithm' gu foirmeil. Bha ùidh aig Turing le comas an inneil.

8. Tha an obair aige fhathast a’ toirt buaidh air teicneòlas Artificical Intelligence

Às deidh ùine a’ chogaidh aig an dà chuid an National Physical Laboratory (far an do dh’ fhoillsich e dealbhadh airson Einnsean Coimpiutaireachd Fèin-ghluasadach, ACE - am measg a’ chiad dhealbhaidhean airson coimpiutair prògram stòraichte), agus air ais aig Cambridge, ann an 1948 bha Turingair a dhèanamh na Leas-stiùiriche air an Obair-lann Coimpiutaireachd aig Oilthigh Manchester. An seo dhealbhaich e siostam cur a-steach airson leasachadh coimpiutair, an siostam prògramadh aige agus a’ chiad leabhar-làimhe prògramadh a-riamh.

Ann an 1950 sgrìobh Turing am pàipear ainmeil aige ‘Computing Machinery and Intelligence’, far an do dhealbhaich e an rud ris an canadh e an 'Imitation Game' (a-nis an 'Turing Test') gus faighinn a-mach an urrainnear inneal a tha a 'sealltainn giùlan a bhith air ainmeachadh mar' tuigseach 'agus a' taisbeanadh comas ionnsachaidh. Thug an deuchainn seo buaidh mhòr air rannsachadh AI san àm ri teachd.

Dealbhaich Turing a' chiad phrògram tàileasg coimpiutair, 'Turochamp', a' bhliadhna sin, agus ann an 1951 chaidh a thaghadh mar bhall de Chomann Rìoghail Lunnainn.

Coimpiutair pìleat ACE (Inneal Coimpiutaireachd fèin-ghluasadach) - aon de na ciad choimpiutairean a chaidh a thogail san RA aig an deuchainn-lann corporra nàiseanta. Air a dhealbhadh le Alan Turing. (Creideas Ìomhaigh: Antoine Taveneaux / CC).

9. Chaidh a spìonadh gu ceimigeach

Ann an 1952, thug Turing cunntas air burglary dha na poileis. Thuirt a charaid Arnold Moireach ri Turing gu robh e eòlach air dearbh-aithne a’ mhèirleach, a’ toirt air luchd-sgrùdaidh Turing a cheasnachadh mun dàimh a bh’ aige ri Moireach. Dh’aidich Turing gu robh iad air dàimh feise a cho-roinn, agus nach robh iad a’ faicinn ceàrr sam bith anns na rinn e.

Anns na 1950n, dh’ adhbhraich laghan an-aghaidh co-sheòrsachd na RA gun deach Turing a chur fo chasaid airson fìor mhì-chinnt. Sheachain e prìosan le bhith a’ gabhail ri 12 mìosan de in-stealladh hormona ‘therapy’ (ceimigeachspìonadh le estrogen), a dh'fhàg e neo-chomasach.

Faic cuideachd: Bedlam: Sgeul an Tearmann as mì-chliùiteach ann am Breatainn

A chionn 's nach robh daoine co-sheòrsach ion-roghnach airson cead tèarainteachd (air fhaicinn mar chunnart tèarainteachd aig àm a' Chogaidh Fhuair), chaidh Turing a thoirmeasg bho cho-chomhairleachadh crioptachaidh leantainneach le GCHQ. Chuir e cudrom air an ùidh a bha e a’ sìor fhàs ann an cleachdadh matamataig ann a bhith a’ tuigsinn cruthachadh phàtranan bith-eòlais ann an nàdar, ged a bha e fhathast air a shàrachadh le sgrùdadh poileis.

(Chaidh casaidean Turing a thionndadh air ais ann an 2013 agus maitheanas rìoghail air a thoirt seachad. An ‘Alan Tha lagh Turing' a-nis na theirm neo-fhoirmeil airson lagh san RA ann an 2017 a thug maitheanas ath-ghnìomhach air fir a fhuair rabhadh no dìteadh fo reachdas eachdraidheil a’ toirmeasg gnìomhan co-sheòrsach. Chaochail e bho phuinnseanachadh cianide

Chaidh Turing a lorg marbh air 8 An t-Ògmhios 1954, an dèidh dha bàsachadh an latha roimhe bho phuinnseanachadh cianide, aois 41. Chaidh a lorg faisg air ubhal a bha leth-ithe, a' toirt air a mhàthair smaoineachadh gun robh e gun fhiosta air cianide air a shlaodadh bho a chorragan às deidh deuchainn ceimigeachd. Cho-dhùin ceasnachadh gur e fèin-mharbhadh a bh' ann, ged nach deach adhbhar sam bith a stèidheachadh.

Leis gu robh uiread de eòlas aig Turing air cryptanalysis, bha cuid de theòiridhean a' moladh murt leis na seirbheisean dìomhair. O chionn ghoirid, tha an t-Àrd-ollamh Jack Copeland (eòlaiche air Turing) a’ toirt buaidh air a bhàs mar thoradh air anail a-steach gun fhiosta air ceò cyanide aig àm deuchainn.

Aig àm a bhàis, bha mòran deBha euchdan dìomhair Turing aig àm a’ chogaidh fhathast air an seòrsachadh, a’ ciallachadh nach robh mòran dhaoine eòlach air a’ bhuaidh iongantach a bh’ aige air a’ chogadh - gun luaidh air an teicneòlas copach san àm ri teachd a dhèanadh an obair thùsail aige.

Harold Jones

‘S e sgrìobhadair agus neach-eachdraidh eòlach a th’ ann an Harold Jones, le dìoghras airson a bhith a’ rannsachadh nan sgeulachdan beairteach a thug cumadh air an t-saoghal againn. Le còrr air deich bliadhna de eòlas ann an naidheachdas, tha sùil gheur aige airson mion-fhiosrachadh agus fìor thàlant airson an àm a dh’ fhalbh a thoirt beò. Às deidh dha siubhal fad is farsaing agus ag obair le prìomh thaighean-tasgaidh agus ionadan cultarail, tha Harold gu sònraichte airson na sgeulachdan as inntinniche bho eachdraidh a lorg agus an roinn leis an t-saoghal. Tron obair aige, tha e an dòchas gaol ionnsachaidh a bhrosnachadh agus tuigse nas doimhne fhaighinn air na daoine agus na tachartasan a thug cumadh air an t-saoghal againn. Nuair nach eil e trang a’ rannsachadh agus a’ sgrìobhadh, is toil le Harold a bhith a’ coiseachd, a’ cluich giotàr, agus a’ caitheamh ùine còmhla ri theaghlach.