Alan Turing

Pionjär inom teoretisk – och praktisk – datalogi.

Året var 1936, tio år före ENIAC. Kurt Gödel hade nyligen lagt fram sitt ofullständighetsteorem och därmed visat att det finns oavgörbara satser, alltså sådana som inte kan vare sig bevisas eller motbevisas. Matematiker världen runt kämpade för att begränsa skadan genom att avgränsa de oavgörbara frågorna från de avgörbara.

Då publicerade Alan Turing artikeln On Computable Numbers. I den beskrev han en tänkt maskin för att utföra en beräkning – multiplikation, division, kvadrering, etc – för tal som matas in på hålremsa. Sedan tänkte han sig en universell sådan maskin, som med en särskild hålremsa kan omvandlas till vilken sådan beräkningsmaskin som helst.

Turing lyckades med sina tänkta maskiner visa att avgörbarhetsproblemet självt var oavgörbart, en stor besvikelse för dåtidens matematiker. Men på vägen dit hade han skapat den universella Turingmaskinen, grundprincipen för det som blev den moderna datorn.

Enigma

Den 4 september 1939, dagen efter Englands krigsförklaring mot Tyskland, flyttade Turing till Bletchey Park, där han var inbjuden att börja vid Government Code and Cypher School – det Brittiska försvarets kryptoanalytiska högkvarter.

Polacken Marian Rejewski hade redan tidigare konstruerat en maskin för att knäcka tyskarnas krypto Enigma. Den byggde dock på att meddelandenyckeln sändes två gånger, krypterad med enbart dagnyckeln, inför varje meddelande (Enigma hade flera parametrar, vissa ändrades för varje meddelande, andra bara varje dag). Man insåg att tyskarna troligen skulle täppa till det hålet förr eller senare, och försökte nå en metod att knäcka koden även utan den fördelen.

Turing lyckades separera effekterna från olika delar av Enigma, så man behövde prova summan av deras möjligheter i stället för produkten, och konstruerade en maskin, Turingbomben, 2 × 2 × 1 meter stor, som skulle kunna knäcka koden givet pålägg, gissningar om klartexten baserat på när och varifrån meddelandet skickades. Den 14 mars 1940 var den första bomben färdig. Tyvärr var den för långsam, och Turings förbättring skulle ta fyra månader att tillverka.

Den 10 maj 1940 förbättrade Tyskland sina rutiner för nyckelutväxling, och Enigma var i stort sett oknäckbart fram till den 8 augusti, när Agnus Dei, den förbättrade bomben levererades. Efter det kunde de allierade läsa merparten av Tysklands hemliga kommunikationer.

Vägen till datorn, och vidare

Redan 1944 pratade Turing med sin assistent Donald Bayley om att bygga en hjärna.

I juni 1945 publicerade Von Neumann i Amerika planer på EDVAC (Electronic Discrete Variable Automatic Computer, en programerbar uppföljare till ENIAC, som programmerades genom hårdvaruändringar). Den amerikanska konkurensen stimulerade brittiska National Physical Laboratory (NPL) att planera ett motsvarande projekt, i vilket Turing blev vetenskaplig chef. 1946 godkändes planerna på Automatic Computing Engine, ACE.

Turings fokus för ACE var snabbhet och att utforska konceptet universalmaskin. Därför utvecklade han aritmetiska funktioner i mjukvara, i kontrast mot amerikanarna som gjorde sin aritmetik i hårdvara. Sättet att hantera subrutiner möjliggjorde att maskinen skulle kunna expandera sina program från en förkortad form, dvs i stor sett kompilera program, en idé klart före sin tid. Turings Abbreviated Code Instructions från 1947 var det första steget mot programspråk.

Hösten 1947 flyttade Turing från ACE till Cambridge, där han började studera neurologi och fysiologi. Ett resultat av det var ett banbrytande papper om det som i dag kallas neurala nätverk, för att stärka hans gamla tes om att en tillräckligt avancerad maskin skulle kunna ha förmåga att lära sig saker. Papperet blev bara en intern rapport till NPL, och publicerades inte under Turings livstid.

Slutet

När Turing polisanmälde ett inbrott 1951 råkade han avslöja att han levde i ett homosexuellt förhållande. Polisen arresterade honom för Grov sedlöshet enligt Brottsbalken §11, tillägg till lagen #1885. Efter det drog Brittiska regeringen tillbaks Turings intyg om genomgången personkontroll, och han fick inte längre arbeta med sitt forskningsprojekt om utveckling av datorer. Han tvingades in i hormon- och psykiatrisk behandling, vilket gjorde honom impotent och sjukligt fet.

Den 7 juni 1954 begick Alan Turing självmord genom att äta ett cyanidförgiftat äpple.

Källor: The Code Book, Simon Sing.
http://​www.turing.org.uk
http://​ei.cs.vt.edu/​~history/​Turing.html