Alan Mathiason TuringTietojenkäsittelytieteen historia

Kimmo Palin

Tietojenkasittelytieteen laitos

Helsingin yliopisto

Alan Mathiason Turing – p.1

Lapsuus

Alan Mathiason Turing syntyi 23.Kesäkuuta 1912 Lontoossa.

Perhe kuului ylempään keskiluokkaan. Isäoli korkea virkamies Intiansiirtomaahallinnossa.

Alan oli veljensä Johnin kanssa lähes täy-dellisesti erossa äidistään 1–4 vuotiaana jaisästään 3 vuotta pidempään. Myös Alaninäiti oli lapsena ollut erossa virkamiesvan-hemmistaan.

Alan Mathiason Turing – p.2

Koulu

Alan oppi itsenäisesti lukemaan jalaskemaan.

1918 päiväkouluun ja 1922 Hazelhurstinsisäoppilaitokseen, kuten veljensäaiemmin.

Menestyi huonosti kouluaineissa,enemmän kiinnostunut luonnontieteistä.

1926 Sherbornen sisäoppilaitokseen. On-gelmia autoriteettien kanssa eikä pitänytjoukkuehengestä.

Alan Mathiason Turing – p.3

Opiskelu

Matematiikka Cambridgen King’sCollegessa 1931.

King’s Collegen Fellow vuodesta 1935

King’sin ilmapiiri liberaalimpi kuinulkopuolinen yhteiskunta.

Yksityisyys ja yksilöllisyys sopivat Ala-nille.

Alan Mathiason Turing – p.4

Entscheidungsproblem

Gödelin epätäydellisyyslause vuodelta 1928:Jokaisessa ensimmäisen kertaluvun loogisessajärjestelmässä on lauseita, joita ei voida todistaatodeksi eikä epätodeksi.

Hilbertin Entscheidungsproblem:Onko olemassa mekaaninen menetelmää, jollavoidaan päättää onko ongelma todistettavissa vai ei?

Mitä tarkoittaa “mekaaninen menetelmä”?

Alan Mathiason Turing – p.5

Turingin kone

Alan Turing (1936): On Computable Numbers, with anapplication to the Entscheidungsproblem

Turingin kone. Erityisesti Universaali kone.

Kysymystä “Pysähtyykö annettu Turingin kone” ei pystytäratkaisemaan Turingin koneella eli vastausentcheidunsproblemiin on negatiivinen.

Emil Post ja Alonzo Church saaneet saman vastauksenaiemmin.

Ei suurta huomiota matemaattisen logiikan ulkopuolella.

Churchin kutsusta Princetonissa 1937–38.

Alan Mathiason Turing – p.6

Enigma

Saksan armeijan parannettu versiokaupallisesta salakirjoituskoneesta.

Puolalaiset ensimmäisiä murtajia.

Rakennettiin releistä Bombe nimisiälaskimia, joilla etsittiin viesteistätunnettuja hahmoja.

AMT suunnitteli Bombeja ja johtilaivaston Enigmaa tutkivaa osastoa.

Engiman murtamisella suuri merkitysBritannian selviämiselle vuosista 1939-43.

Alan Mathiason Turing – p.7

Delilah

Alan Yhdysvalloissa talvella 42–43.

Kiinnostui amerikkalaistenpuheensalausprojektista.

Siirtyi kryptanalyysistakryptografiaan 1943–44.

Puheensalauskone Delilah aikaansaedellä mutta sodastaan jäljessä.

Tiedustelumatka saksaan kesällä1945.

GCCS:n konsulttina 1948–52

Alan Mathiason Turing – p.8

ACE

Syksyllä 1945 AMT siirtyi National PhysicalLaboratoryyn.

Suunnittelemassa universaalia tietokonetta: AnalyticalComputing Engine.

Vastuussa ACE:n erikoisista ominaisuuksista (Akustinenmuisti, RISC käskykanta)

AMT kirjoitti ohjelmia ACE:lle.

Sapattivuosi Cambridgessa 1947–48, jonka jälkeenManchesteriin.

Karsittu ACE valmistui vasta 1950.

Alan Mathiason Turing – p.9

Manchester

Ensimmäinen universaali tietokone 21.kesäkuuta 1948.

Muisti 1100 bittiä (laajennettiinmyöhemmin).

Ohjelmointi 32–kantaisella Little–Endiankoodilla.

Alan tietokonelaboratorion johtajana.

Kirjoitti Ohjelmoijan käsikirjan jaohjelmia.

Ei erityisemmän pidetty esimies.

Alan Mathiason Turing – p.10

Turingin testi I

AMT miettinyt älykästä konetta jakoneoppimista jo sota–aikana.

Alan Turing (1950): Computing Machine-ry and Intelligence.

Matkimispeli:A on miesB on nainenC on kuulustelija ja yrittää arvata A:n ja B:n sukupuolet.A, B ja C kommunikoivat symbolisesti.A yrittää huijata ja B auttaa C:tä.

Alan Mathiason Turing – p.11

Turingin testi II

Kone on älykäs mikäli pärjää A:na yhtä hyvin kuinihminen.

Motivaatio matkimispelille: “Emme halua rangaista konettakyvyttömyydestä loistaa kauneuskilpailuissa saatikkaihmistä häviämisestä nopeudessa lentokoneelle.”

Alanin ennustus: Keskiverto kuulustelija oikeassakorkeintaan 70% nykyisiä tietokoneita vastaan. (?)

Artikkeli käsitteli myös koneoppimista, jonka alkeita Alanoli miettinyt jo sodan aikana.

Alan Mathiason Turing – p.12

Turing Bifurkaatio

Luonto kiinnostanut jo lapsesta.

Morphogeneesi: Symmetrianmurtuminen alkionkehityksessä.

Alan Turing (1952): The Chemical Basisof Morphogenesis.

Tarjoaa teorian luonnossa esiintyvilleraidoille ja pilkuille.

Perustuu Reaktio–Diffusio kaavoille.

www.researchindex.com löytää 94 viitettätähän artikkeliin.

Alan Mathiason Turing – p.13

Elämä

AMT oli homoseksuaali.

Ei mennyt naimisiin, toisin kuin monetmuut homoseksuaalit.

Vietti muuten normaalia ylemmänkeskiluokan elämää.

Officer of British Empire 1946, Fellow ofthe Royal Society 1951

Harrasti pitkän matkan juoksua.Maraton vuonna 1947: 2h 46min (vrt.Lontoon olympialaisten –48voittoaika 2h 34min)

Alan Mathiason Turing – p.14

Oikeudenkäynti

Vuoden 1952 alussa AMT oli yhteydessäpoliisiin murtovarkauden yhteydessä jajäi kiinni homoseksuaalisuudesta.

Oikeudessa 31. Maaliskuuta 19526 kertaa “tämä mies teki törkeänepäsiveellisen teon Arnold Murraynkanssa, joka on myös mies.”Rangaistuksena vuosi ehdollista jakemiallista kastraatiota.

Piti kertoa kavereille ja sukulaisille

Menetti turvallisuusluokituksensa mutteiFRS eikä OBE arvoja.

Alan Mathiason Turing – p.15

Kuolema

AMT teki ilmeisesti itsemurhan 7. kesäkuuta 1954.

Talosta löytyi syanidipulloja ja vuoteen viereltä löytyiosittain syöty omena.

Ylättävä tapaus. Ei jäähyväiskirjettä.

Teoreettista biologiaa käsittelevät työt jäivät kesken.

Ruumis tuhkattiin ja siroteltiin merkitsemättömäänpaikkaan.

Alan Mathiason Turing – p.16

Yhteenveto

Viisi uraa yhdessä:1. Turingin kone2. Kryptografia3. Fyysinen tietokone4. Turingin testi5. Turing bifurkaatio

Ei koskaan sopeutunut yhteiskunnan asettamiinrajoitteisiin.

Homoseksuaalisuus ja itsemurha tehnyt AMT:n elämästäkiinnostavamman legendan kuin se todellisuudessa oli.

Alan Mathiason Turing – p.17