Alan Turing: biografie, prestaties en dood

Alan Turing was een Engelse wiskundige die een pionier was in de studie van computerwetenschappen. In de wereld van kunstmatige intelligentie wordt Turing beschouwd als een geweldige vader. Zijn veelzijdige brein leverde ook belangrijke bijdragen aan de biologie, cryptanalyse en filosofie.

Geboorte

Turing, geboren op 23 juni 1912 in Londen, was de zoon van Julius Turing en Sarah Turing. Zijn vader was een ambtenaar die in Brits-Indië werkte voordat hij met zijn vrouw naar Engeland verhuisde om daar hun kinderen groot te brengen. Ze vestigden zich in Maida Vale in Londen. Daar wordt de toekomst van hen geborenwetenschapper genie Alan Turing.

Het vroege leven en onderwijs

Turing toonde al op jonge leeftijd grote academische vaardigheden. Hij is een absoluut wonderkind. De heer en mevrouw Turing kopen een huis in Guildford, Surrey. Het werd een vakantiehuis voor Alan Turing toen hij niet op school zat.

Op 13-jarige leeftijd studeerde Turing aan de Sherborne School. Zijn passie voor wiskunde en wetenschappen was vanaf dag één duidelijk. In 1932 ging Turing naar King's College (nu Cambridge University) en studeerde daar drie jaar. Zijn proefschrift bewees met succes een wiskundige theorie. Het college maakte hem kort na zijn afstuderen tot fellow.

In 1936 publiceerde hij een baanbrekend artikel. Het is gewijd aan berekenbare getallen en hun toepassingen. In zijn artikel stelde Turing een computermachine voor die bekend staat als de "Universal Turing Machine". Het is in wezen een theoretisch apparaat dat berekeningen kan uitvoeren. Zijn idee legde de basis voor moderne computers.

Om zijn doctoraat te behalen, schreef Turing zich in aan de Princeton Preparatory School. Twee jaar lang volgde hij cursussen wiskunde en coderen, en in 1938 behaalde hij een Ph.D. Turing keerde terug naar Cambridge om te werken met een codebrekende instelling: de "Government School of Codes and Ciphers".

Codebreken tijdens de Tweede Wereldoorlog

In 1939 ontketende Duitsland de Tweede Wereldoorlog. Groot-Brittannië en zijn bondgenoten zijn een doelwit voor de strijdkrachten van Groot-Brittannië Adolf Hitler. Alan Turing sloot zich aan bij de codebrekers van de regering en verhuisde naar oorlogsgebieden om aan militaire inlichtingenmachines te werken. Groot-Brittannië en Frankrijk ontvangen betrouwbare informatie over een codebreekmachine genaamd "Enigma" die door het Duitse leger werd gebruikt om hun radio-uitzendingen te beschermen.

In 1932 slaagden cryptografie-experts uit Polen erin het interne schema van Enigma te ontcijferen. Ongeveer zes jaar later ontwierpen ze een machine genaamd de "Bomb" om codes te kraken. De bom werd hulpeloos toen Duitsland in 6 zijn operationele procedures aanpaste. Ondertussen voltooiden Alan Turing en anderen het werk aan een intelligentere machine voor het kraken van codes. Ze noemden haar "Bom". De "bom" wordt een intelligente levensreddende machine die door de geallieerden wordt gebruikt om vijandelijke radio-uitzendingen te onderscheppen en te ontcijferen. Vanuit Bletchley Park ontcijferden Alan Turing en zijn collega's maandelijks 1940 vijandelijke berichten.

In de loop van de tijd breekt Bombe meer dan 80 Duitse codes per maand. Na zijn prestaties op het gebied van het kraken van codes tijdens de Tweede Wereldoorlog, ontving Alan Turing een OBE ("Orde van Het Britse Rijk").

Computerontwikkelaar, Nationaal Fysisch Laboratorium

Na het einde van de Tweede Wereldoorlog werd Alan Turing geroepen om te werken bij het National Physical Laboratory (NPL). NPL, gevestigd in Londen, wilde samenwerken met Alan Turing bij de ontwikkeling van een computer. Hun samenwerking leidde tot het succesvolle ontwerp van de elektronische digitale computer - ACE ("automatic computing engine"). ACE is de eerste computer in zijn soort. Volgens het oorspronkelijke ontwerpplan van Turing zou de ACE qua geheugen krachtiger zijn geweest dan de piloot die hij in 1950 samen met NPL-ingenieurs bouwde. NPL-ingenieurs waren pessimistisch over de haalbaarheid van Turing's voorgestelde ontwerp.

Het NPL-team was een beetje traag naar de zin van Turing. Als gevolg hiervan versloeg een team van de Universiteit van Manchester NPL en creëerde de eerste computer met opgeslagen programma's. Hij sloot zich aan bij het team van de Universiteit van Manchester en werd directeur van het computerontwikkelingsprogramma. Zijn theoretische voorstel voor de ‘universele Turing-machine’ staat op het punt een echt product te worden. Turing kreeg de taak om de invoer- en uitvoersystemen voor de computer te ontwerpen. In 1951 ontwikkelde hij een programmahandleiding voor de eerste digitale computer ("Ferranti Mark I").

Alan Turing's werk op het gebied van kunstmatige intelligentie

Alan Turing is een van de pioniers van kunstmatige intelligentie. Hij pleit voor de implementatie van intelligentie op menselijk niveau in machines. Turing betoogde dat het menselijk brein vergelijkbaar is met een digitale machine; wijst op de hersenschors als voorbeeld van een deel van de hersenen dat bij de geboorte ongeorganiseerd is, maar in de loop van de tijd steeds beter georganiseerd wordt. Alan Turing stelde ook de "Turing-test" voor als hulpmiddel voor het testen van het denkvermogen van kunstmatige computers. Dit is inmiddels een sleutelconcept geworden in de kunstmatige intelligentie.

Wiskundige oplossingen – Beslissingsprobleem

Wiskundigen zochten destijds naar antwoorden op een efficiënte probleemoplossende techniek die zou bepalen of de wiskunde binnen bepaalde systemen aantoonbaar was; het was het Entscheidungsprobleem. Het werk van Turing en zijn medewerker (Church) toonde aan dat dergelijke wiskundige systemen niet kunnen bestaan. Hun doorbraak hielp eeuwen van wiskundig geloof in de 'methode van oplossingen' omver te werpen. Turing ontwikkelde zijn concept van de universele Turing-machine terwijl hij de wiskunde van het Entscheidungs-probleem samenbracht.

Veroordeling van homoseksuelen en de dood

Alan Turing had een seksuele geaardheid die destijds in Groot-Brittannië niet legaal was. In 1952 werd hij veroordeeld wegens het hebben van een homoseksuele relatie met een jonge man. Turing wordt beschuldigd van onfatsoenlijkheid en wordt gevraagd te kiezen tussen gevangenisstraf en medische behandeling om zijn libido te ondermijnen. Hij koos voor het laatste, en dat maakte hem voor de rest van zijn leven impotent: een wrede behandeling van een homoseksueel genie. Nu beschouwd als een outcast, verloor Turing zijn baan bij het codekrakersinstituut van de overheid.

Twee jaar later (in 1954), op 41-jarige leeftijd, zou hij zelfmoord hebben gepleegd door cyanidevergiftiging. De feiten zijn nog steeds onduidelijk of zijn daad opzettelijk of per ongeluk was. De oneerlijke behandeling van een held als Turing stuit op groeiende afkeuring. In 2009 dwong dit hoge Britse leiders, waaronder koningin Elizabeth II, zich formeel te verontschuldigen en zijn veroordeling ongedaan te maken.

Turing liet onvoltooide biologische werken over de chemische structuur van levende wezens achter.