10 Katotohanan Tungkol sa Enigma Codebreaker na si Alan Turing

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

Si Alan Turing ay isang pioneering English mathematician, computer scientist, codebreaker at theoretical biologist. Noong Ikalawang Digmaang Pandaigdig, siya ay naging instrumento sa paglabag sa German Enigma code, at sa gayon ay isang nangungunang pigura sa tagumpay ng Allied laban sa Nazi Germany.

Isa sa mga pinaka-makabagong nag-iisip noong ika-20 siglo, ang walang takot na diskarte ni Turing sa mga problema nakatulong sa kanya na masira ang bagong konsepto, ngunit namatay siya na ang tunay na lawak ng kanyang trabaho ay nananatiling hindi alam sa ilalim ng Official Secrets Act, at bilang isang kriminal sa ilalim ng mga sinaunang batas ng Britain sa homosexuality.

Narito ang 10 katotohanan tungkol dito kahanga-hangang tao.

1. Ang kanyang katalinuhan ay maliwanag mula sa isang maagang edad

Si Turing ay isinilang noong 23 Hunyo 1912 sa London. Pagkatapos ng kapanganakan ni Alan, iniwan siya ng kanyang mga magulang at ang kanyang kapatid na si John sa pangangalaga ng mga foster parents habang bumalik sila sa India para magtrabaho.

Noong siya ay 9 taong gulang, iniulat ng kanyang punong-guro na inakala niyang si Alan ay isang henyo. Noong 1922, lumipat si Turing sa Hazelhurst Preparatory School kung saan naging interesado siya sa chess, gumugol ng mga oras sa pag-aayos ng mga kumplikadong problema.

Sa edad na 13, nag-aral siya sa Sherborne School sa Dorset, kung saan idineklara din siyang henyo ng kanyang guro sa matematika. Sa kabila ng usap-usapan na hindi gaanong binibigyang pansin sa mga aralin sa humanities at classics, nakatanggap siya ng matataas na marka sa pagsusulit, at ang kanyang mga pribadong tala ay tila nagpakita ng isangdegree-level na pagpapahalaga sa teorya ng relativity.

Alan Turing sa edad na 16 (Image Credit: Public Domain).

2. Ang kanyang 'unang pag-ibig' ay si Christopher Morcom

Sa pagtatapos ng kanyang oras sa Sherborne, si Turing ay nakabuo ng isang malapit na relasyon sa kapwa mag-aaral, si Christopher Morcom, na ibinahagi ang kanyang intelektwal na pag-uusyoso - na nagbibigay kay Turing ng isang mahalagang panahon ng intelektwal na pagsasama at komunikasyon. Namatay si Christopher noong 1930 mula sa tuberculosis, na iniwan si Turing na nawasak. Inilaan niya ang kanyang lakas sa siyentipikong pag-aaral sa pagtatangkang tuparin ang nawawalang potensyal ni Christopher.

Sa kanyang panahon sa unibersidad, ang homosexuality ni Turing ay naging isang tiyak na bahagi ng kanyang pagkakakilanlan, at ang kapwa matematiko na si James Atkins ay naging kanyang paminsan-minsang kasintahan.

3. Binuo niya ang kanyang mga ideya at husay sa code-breaking sa unibersidad

Noong 1931 si Turing ay nag-aral ng matematika sa King's College, University of Cambridge, na umunlad sa intelektwal na kapaligiran at kumuha ng paggaod at long distance na pagtakbo (na siya ay nagtagumpay sa buong kanyang buhay). Sa gitna ng pagbangon ni Hitler, naging kasangkot din siya sa kilusang pangkapayapaan, sumapi sa Konseho ng Anti-Digmaan.

Pagkatapos ng pagtatapos noong 1934 na may una, nahalal siyang Fellow ng King's College sa edad na 22 bilang resulta ng kanyang disertasyon sa probability theory.

Kasunod ng kanyang 1936 seminal paper na 'On Computable Numbers' at gumawa sa Entscheidungsproblem ('decidabilityproblema' - pagtukoy kung aling mga mathematical na pahayag ang mapapatunayan), nagpatuloy si Turing sa pag-aaral ng PhD sa matematika sa Princeton, kung saan naging interesado rin siya sa cryptology. Dito niya higit na binuo ang kanyang paniwala ng isang 'universal computing machine' na maaaring malutas ang mga kumplikadong kalkulasyon gamit ang isang naaangkop na programa. Nang maglaon, nakilala ito bilang 'Turing machine'.

4. Siya ay sikat na na-crack ang 'Enigma' code

Turing ay nagtatrabaho nang part-time para sa British Government's Code at Cypher School (ngayon ay GCHQ) bago sumiklab ang Ikalawang Digmaang Pandaigdig. Noong 1939, kumuha siya ng full-time na tungkulin sa Bletchley Park, na nagsagawa ng nangungunang lihim na trabaho kasama ang kanyang Hut 8 team na nagde-decipher sa mga military code na ginamit ng Germany at mga kaalyado nito.

Ang pangunahing pokus niya ay ang pag-crack ng ' Enigma' code. Sa panahon ng digmaan, gumamit ang hukbong Aleman ng Enigma enciphering machine upang ligtas na magpadala ng mga mensahe. Gumagana ang makina sa pamamagitan ng paglalagay ng mga letra sa parang typewriter na keyboard, pagkatapos ay i-encode ang mga ito sa pamamagitan ng isang serye ng mga umiikot na dial sa isang light board, na nagpapakita ng mga katumbas na naka-code – may kakayahang makabuo ng halos 159 quintillion permutations.

Enigma machine, modelong "Enigma I", na ginamit noong huling bahagi ng 1930s at noong panahon ng digmaan (Image Credit: Alessandro Nassiri / National Museum of Science and Technology sa Milan / CC).

Bagaman ang mga Polish mathematician ay nakagawa ng ilan mahahalagang detalye sa pagbabasa ng mga mensahe ng Enigma atIbinahagi ang impormasyong ito sa British, sa pagsiklab ng digmaan, pinataas ng mga Aleman ang seguridad ng Enigma sa pamamagitan ng pagbabago ng sistema ng cipher araw-araw, sa paniniwalang hindi mababasag ang kanilang mga code.

Kasama ang kapwa codebreaker na si Gordon Welchman, sikat na na-crack ni Turing ang Enigma code sa pamamagitan ng nagme-mechanise ng mga banayad na lohikal na pagbabawas upang mabuo ang kanyang mas makapangyarihang 'Bombe' machine.

Isang kumpleto at gumaganang replika ng isang bombe ngayon sa The National Museum of Computing sa Bletchley Park. Kaliwa: harap (Credit ng Larawan: Antoine Taveneaux / CC); Kanan: likod (Credit ng Larawan: Maksim / CC).

Mula sa kalagitnaan ng 1940, mababasa na ang mga signal ng German Air Force, at noong huling bahagi ng 1940, ni-decode ng machine ang lahat ng mensaheng ipinadala ng mga Enigma machine – makabuluhang binabawasan ang gawain ng mga codebreaker. Sa unang bahagi ng 1942, humigit-kumulang 39,000 na-intercept na mga mensahe ang na-decode bawat buwan – noong 1943, tumaas ito sa mahigit 84,000 – dalawa bawat minuto.

5. Nabasag niya ang ilang iba pang mahahalagang code sa panahon ng digmaan

Ang mga German U-boat ay nagdulot ng matinding pagkalugi sa pagpapadala ng Allied, kaya naging napakahalagang ma-decrypt ng mga Allies ang kanilang mga signal upang maiwasan ang pag-atake.

Tingnan din: Leonardo Da Vinci: Isang Buhay sa Mga Pagpinta

Sa tulong ng mga nahuli. Ang materyal ng Enigma at ang kanyang trabaho na pagbuo ng kanyang teknik na 'Banburismus', noong 1941 ay nagtagumpay si Turing at ang kanyang koponan ng Hut 8 sa pag-decrypting sa mas kumplikadong mga signal ng komunikasyon ng Enigma sa hukbong-dagat ng Aleman, na nagbigay-daan sa mga Allied convoy na maidirekta palayo sa mga posisyon ng German U-boat.

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

Mahalaga ito sa tagumpay ng Allied sa Battle of the Atlantic – pagprotekta sa mga convoy ng merchant na kritikal para sa mga supply ng pagkain at pagbuo ng lakas ng militar, na sa huli ay nagbigay-daan sa mga Allies na magsagawa ng D-Day landings noong 1944.

Anumang pagkaantala sa oras ng pagsalakay sa D-Day ay maglalagay kay Hitler sa mas malakas na posisyon upang mapaglabanan ang Allied assault, rendering ito potensyal na hindi matagumpay.

Kilala bilang 'Prof', ang kulot at awkward Turing ay kilala para sa kanyang kakaiba at sosyal na awkwardness habang nasa Bletchley. Noong 1941 iminungkahi niya ang kapwa kasamahan na si Joan Clarke. Tinanggap niya, ngunit binawi niya ang kanyang panukala pagkatapos sabihin sa kanya ang tungkol sa kanyang homoseksuwalidad, at nanatili silang mabuting magkaibigan.

Tingnan din: Timeline ng Sinaunang Roma: 1,229 Taon ng Mahahalagang Pangyayari

Noong Hulyo 1942, gumanap ng mahalagang papel si Turing sa pagbuo ng isang kumplikadong pamamaraan sa paglabag sa code, 'Turingery', para sa paggamit laban sa mga mensahe ng cipher na 'Lorenz' na ginawa ng bagong Geheimschreiber (lihim na manunulat) ng mga German. Ang kakayahang ito na basahin ang dating naka-encode na mga mensaheng Aleman (nag-uugnay kay Hitler at ng Army High Command sa mga front-line na heneral), ay nagsiwalat ng impormasyon na nagpabago sa takbo ng digmaan.

Pagkabalik mula sa isang paglalakbay sa Amerika kung saan siya nagbahagi ang kanyang kaalaman sa Enigma at ang paggamit ng mga Bombe machine na may US intelligence, binuo ni Turing ang 'Delilah', isang secure na sistema ng pagsasalita.Ang naka-encode/na-decode na mga komunikasyong boses na ito ay katulad ng isang scrambler ng telepono, ngunit hindi kailanman ginamit.

6. Ang kanyang code-breaking operations sa Bletchley Park ay pinaikli ang digmaan

Ang code-breaking na trabaho ni Alan Turing ay kinikilalang nagpaikli sa digmaan ng hindi bababa sa dalawang taon, na nakakatulong na magresulta sa tagumpay ng Allied at nagligtas ng tinatayang 14 na milyong buhay.

Si Turing ay ginawaran ng OBE noong 1945 ni King George VI para sa kanyang mga serbisyo sa bansa, ngunit ang kanyang trabaho sa pag-crack ng Enigma code ay pinananatiling lihim hanggang sa 1970s, na ang buong kuwento ay hindi alam hanggang 1990s.

7. Ang kanyang 'Turing machine' ay epektibong nag-imbento ng mga modernong computer

Noong 1944 alam ni Turing na ang kanyang konsepto ng isang unibersal na computing machine na sinamahan ng bilis ng electronics ay maaaring magbigay ng prinsipyo at paraan para sa isang makina na may kakayahan sa anumang naka-program na gawain – epektibong nakakabit ang pangunahing lohikal na mga prinsipyo ng digital computer.

Ang 'Turing machine' ay nagpatuloy na naging pundasyon ng teorya ng 'computation', na naging pormal sa konsepto ng 'algorithm'. Si Turing ay nabighani sa potensyal ng makina.

8. Ang kanyang trabaho ay nakakaimpluwensya pa rin sa teknolohiya ng Artipikal na Intelligence

Pagkatapos ng post-war stints sa parehong National Physical Laboratory (kung saan nag-publish siya ng disenyo para sa Automatic Computing Engine, ACE – kabilang sa mga unang disenyo para sa isang stored-program computer), at bumalik sa Cambridge, noong 1948 si Turing ayginawang Deputy Director ng Computing Laboratory sa Manchester University. Dito siya nagdisenyo ng input-output system para sa pagbuo ng isang computer, ang programming system nito at ang kauna-unahang programming manual.

Noong 1950 isinulat ni Turing ang kanyang tanyag na papel na 'Computing Machinery and Intelligence', kung saan ginawa niya ang tinatawag niyang ang 'Imitation Game' (ngayon ay 'Turing Test') upang matukoy kung ang isang makina na nagpapakita ng gawi ay matatawag na tunay na 'matalino' at nagpapakita ng kakayahang matuto. Malaki ang impluwensya ng pagsusulit na ito sa hinaharap na pananaliksik sa AI.

Si Turing ang nagdisenyo ng unang computer chess program, 'Turochamp', noong taong iyon, at noong 1951 ay nahalal na fellow ng Royal Society of London.

Pilot ACE computer ( Automatic Computing Engine) – isa sa mga unang computer na binuo sa UK sa National Physical Laboratory. Dinisenyo ni Alan Turing. (Credit ng Larawan: Antoine Taveneaux / CC).

9. Siya ay kinapon ng kemikal

Noong 1952, iniulat ni Turing ang isang pagnanakaw sa pulisya. Sinabi ng kanyang kaibigan na si Arnold Murray kay Turing na alam niya ang pagkakakilanlan ng magnanakaw, na nag-udyok sa mga detektib na tanungin si Turing tungkol sa kanyang relasyon kay Murray. Inamin ni Turing na nagbahagi sila ng isang sekswal na relasyon, na walang nakikitang mali sa kanyang mga aksyon.

Noong 1950s, ang mga batas laban sa homosexuality ng UK ay nagresulta sa pagkakasuhan ni Turing ng gross indecency. Iniwasan niya ang bilangguan sa pamamagitan ng pagtanggap ng 12 buwang mga iniksyon ng hormone 'therapy' (kemikalpagkakastrat gamit ang estrogen), na nagdulot sa kanya ng kawalan ng lakas.

Dahil ang mga homosexual ay hindi karapat-dapat para sa security clearance (na nakikita bilang isang panganib sa seguridad noong Cold War), si Turing ay pinagbawalan na magpatuloy sa cryptography consultation sa GCHQ. Nakatuon siya sa kanyang tumataas na pagkahumaling sa paggamit ng matematika sa pag-unawa sa biological pattern formation sa kalikasan, kahit na patuloy na hinarass ng pagsubaybay ng pulisya.

(Binaliktad ang mga singil ni Turing noong 2013 at ipinagkaloob ang royal pardon. Ang 'Alan Ang Turing law' ay isa na ngayong impormal na termino para sa isang batas sa UK noong 2017 na muling nagpapatawad sa mga lalaking binalaan o nahatulan sa ilalim ng makasaysayang batas na nagbabawal sa mga gawaing homoseksuwal. Inakala ng marami na mas angkop ang paghingi ng tawad, dahil ang 'pardon' ay nagpapahiwatig ng pagkakasala).

10. Namatay siya dahil sa cyanide poisoning

Si Turing ay natagpuang patay noong 8 Hunyo 1954, namatay noong nakaraang araw dahil sa cyanide poisoning, sa edad na 41. Natagpuan siya malapit sa kalahating kinakain na mansanas, dahilan upang isipin ng kanyang ina na siya ay aksidenteng nakain ng cyanide mula sa kanyang mga daliri pagkatapos ng isang eksperimento sa kimika. Ang isang pagsisiyasat ay nagpasya sa kanyang kamatayan bilang isang pagpapakamatay, bagama't walang natukoy na motibo.

Sa dami ng alam ni Turing tungkol sa cryptanalysis, ilang mga teorya ang nagmungkahi ng pagpatay ng mga sikretong serbisyo. Kamakailan lamang, iniugnay ni Prof Jack Copeland (isang eksperto sa Turing) ang kanyang pagkamatay sa isang aksidenteng paglanghap ng cyanide fumes sa panahon ng isang eksperimento.

Sa oras ng kanyang kamatayan, karamihan saAng mga lihim na nagawa ni Turing noong panahon ng digmaan ay nanatiling classified, ibig sabihin, kakaunti ang nakakaalam ng kahanga-hangang lawak ng kanyang epekto sa digmaan – lalo pa ang masaganang teknolohiya sa hinaharap na mapadali ng kanyang pangunguna sa trabaho.

Harold Jones

Si Harold Jones ay isang makaranasang manunulat at mananalaysay, na may hilig sa paggalugad sa mga mayamang kuwento na humubog sa ating mundo. Sa higit sa isang dekada ng karanasan sa pamamahayag, siya ay may matalas na mata para sa detalye at isang tunay na talento sa pagbibigay-buhay sa nakaraan. Dahil sa malawakang paglalakbay at pakikipagtulungan sa mga nangungunang museo at institusyong pangkultura, nakatuon si Harold sa paghukay ng mga pinakakaakit-akit na kuwento mula sa kasaysayan at ibahagi ang mga ito sa mundo. Sa pamamagitan ng kanyang trabaho, umaasa siyang makapagbigay inspirasyon sa pag-ibig sa pag-aaral at mas malalim na pag-unawa sa mga tao at mga kaganapan na humubog sa ating mundo. Kapag hindi siya abala sa pagsasaliksik at pagsusulat, nasisiyahan si Harold sa paglalakad, pagtugtog ng gitara, at paggugol ng oras sa kanyang pamilya.