English
Matematik, logik, kryptograf a zakladatel moderní informatiky
Letošní rok se nese ve znamení připomínky 100 let od narození jednoho z nejvýznamnějších matematiků moderní doby, vynikajícího kryptologa a zakladatele informatiky Brita Alana Mathisona Turinga (23. června 1912). Jeho mimořádné průkopnické práce vznikaly již před druhou světovou válkou a byly světově uznávány. Největší dík mu náleží za práci na dešifrování německého kódu při válečné obraně Británie. Za přínos vlasti mu byl udělen řád Britského impéria, přestože o jeho zásluhách nebylo veřejně nic známo ještě dlouho po válce, až do 70. let. Poválečná léta věnoval rozvoji svých myšlenek týkajících se rodících se počítačů a zejména jejich univerzálnosti. Jeho výzkum měl a dosud má nesmírný význam pro rozvoj kryptologie a informatiky.
Fota: Wikimedia commons
Dětství Alana Turinga bylo na tehdejší dobu typické pro britské střední vrstvy, pracovně vázané v koloniální Indii. Rodiče odjeli záhy zpět, Alan a jeho bratr John zůstali doma na ostrovech v péči cizích a rodiče vídali jen zřídka. Na střední škole již Alan projevil zájem o vyšší matematiku a vědu obecně, poněkud na úkor ostatních předmětů a požadovaného chování na „public school“. Einsteinovu knihu o relativitě dokázal rodině vysvětlit již ve svých 15 letech, stejně snadno porozuměl o něco později Schrödingerově kvantové teorii. Nezajímal se výhradně o matematiku, ale o přírodní vědy vůbec včetně chemie, fyziky či astronomie. Přitom však zdaleka nebyl pouhý teoretik, ale vždy měl snahu experimentovat a své objevy a teorie uvést do praxe.
Již za středoškolských studií získal mnohé ceny a následně stipendia na univerzitní studia v Cambridgi. Zde se z něj stal nejmladší přednášející (a následně „fellow“) a mezi jeho práce patřil referát On Computational Numbers with an Application to the Entscheidungsproblem, který je považován za Turingův vůbec největší přínos matematické logice (princip Turingova stroje), neboť v něm dokázal, že existuje skupina matematických problémů, které nelze vyřešit žádným pevným a konečným procesem (algoritmem), tj. nemohou je vyřešit automatické stroje (počítače).
V roce 1936 odjel A. Turing do Princetonu v USA, kde se dostal do společnosti význačných odborníků včetně Alberta Einsteina a Johna von Neumanna. Pobyt si na základě stipendia prodloužil o rok, ale přestože byl v Americe spokojený a dostal nabídku práce jako asistent Johna von Neumanna, rozhodl se v 25 letech navrátit zpět do rodné vlasti. Zde se opět pustil do výzkumné práce v Cambridge na King’s College a v roce 1938 obhájil doktorskou disertační práci Systems of Logic based on Ordinals.
Turingův test coby měřítko schopností umělé inteligence – pokus, jež má prověřit, jestli se nějaký systém umělé inteligence opravdu chová inteligentně. Turingův test používá porovnání s člověkem.
Po celou dobu války pracoval Alan Turing jako civilní zaměstnanec Ministerstva zahraničí v Bletchley Park (poblíž dnešních Milton Keynes). Mezi ostatními akademickými znalci šifrování i amatérskými luštiteli rébusů mu zde nikdo neřekl jinak než „Prof“. Zabýval se především luštěním kódu používaného strojem Enigma pro komunikaci s německými ponorkami, které ohrožovaly zásobování ostrovů, a postavil elektromechanický stroj pro automatické generování a třídění potenciálních dešifrovaných textů. Uprostřed války byl na několik měsíců vyslán do Spojených států.
Náplň práce v Bletchley Park byla utajená i pro nejbližší rodinu a první informace byly odtajněny až po několika desítkách let po skončení války. I proto měl Turing poněkud problém s uplatněním svých myšlenek v poválečném období, protože jeho odbornost nemohla být oficiálně podložena dřívějšími zkušenostmi.
Po válce nastoupil v National Physical Laboratory v Teddingtonu. Jeho hlavním záměrem v padesátých letech bylo vytvořit univerzální počítač (Automatic Computing Engine, ACE), vyspělejší než již existující americký ENIAC (Electronical Numerical Integrator & Calculator). Pilotní model za tehdejších 40 000 liber byl k dispozici v roce 1950, ale samotný počítač byl dokončen až v roce 1958. Na Univerzitě v Manchesteru spolupracoval na programování jednoho z prvních počítačů, Manchester Automatic Digital Machine („Madam“), a v roce 1950 vydal zřejmě první příručku pro programátory; z dnešního hlediska dával přednost softwarovému zpracování dat, řešení problémů v hardwaru příliš nefandil.
V roce 1949 se v Anglii sešel se zakladatelem kybernetiky Norbertem Wienerem, který A. Turinga velmi oceňoval za jeho originální přínos. Vedle kybernetiky zajímala A. Turinga z matematického hlediska i biologie a chemie, ale měl nadání i pro jazyky (mj. se naučil dánsky). Fascinoval jej především vývoj a způsob myšlení živých organismů a možnosti tyto principy matematicky popsat a uměle provádět.
Alan Turing byl velmi dobrým propagátorem a pedagogem, své závěry dokázal z odborného jazyka reprodukovat i běžnému čtenáři či posluchači (rozhlasový seriál Automatic Calculating Machines), neboť ke svému výkladu využíval vtipné analogie. Mezi jeho nejpopulárnější příspěvek patří Computer Machinery and Intelligence (vydaný rovněž pod názvem Can a Machine Think?).
Alan Turing patřil za druhé světové války mezi nejdůležitější vědce, kteří v Bletchley Parku luštili německé tajné kódy šifrované stroji Enigma a Tunny.
Alan Turing byl mimořádnou osobností: excentrik co do oblečení a chování (často ztrácel věci, které v tehdejší době ale naštěstí většinou zase získal zpět), ale současně praktik (při cestě na kole do Bletchley Parku používal plynovou masku na obranu proti pylové alergii). Nebyl zvlášť společenský, ale jakkoli byl někdy zvláštní v rámci běžných společenských pravidel (mj. milovník dlouhých odmlk v hovorech, po nichž často propukal v bouřlivý smích; minimalista v písemné komunikaci s rodinou omezené především na telegramy), nikdy svými zvyky nebyl okolí nepříjemný (např. měl vynikající smysl pro čas a zásadně nechodil pozdě), naopak byl oblíbený a zábavný. Vyznačoval se rovněž velkorysostí, kdy často pomáhal lidem, mj. finančně podporoval mladého studenta – předválečného utečence z Rakouska.
Byl jemný, skromný, až stydlivý (přitom občasné koktání mu nepůsobilo žádné psychické nepříjemnosti), nelpěl na svém vzhledu ani na titulech a oceněních, ale na svých názorech a (jemu) očividné pravdě. Navíc byl i podle dnešních měřítek pohledný, jak dokládají jeho fotografie: vysoká atletická postava, ostře řezaná brada, mírně zvednutý nos, hnědé (často dlouhé) vlasy, jasně modré oči a chlapecký úsměv. Atletickou postavu si ostatně stále udržoval, protože ve volném čase upřednostňoval pobyt na čerstvém vzduchu, a po studentských sportech (v Cambridgi typické veslování) miloval přespolní běh (i do práce). Jako běžec byl ostatně mimořádně úspěšný i na několika velkých kláních; v 35 letech se dokonce stal kandidátem na maratónský běh na olympiádě ve Wembley 1948 (účast mu znemožnilo zranění). Miloval také cyklistiku, lezení po horách, hokej a samozřejmě šachy.
Alan Turing je dnes medializován nejen pro své odborné kvality, ale také kvůli své sexuální orientaci. Podle vlastních deníků byl homosexuál již od pubertálního věku, ovšem ani starší bratr nic netušil; jeho orientace se odhalila nedopatřením, když ohlásil krádež hodinek a za zloděje označil svého mladého přítele. Po policejním prozkoumání celé kauzy byl nakonec v roce 1952 sám obviněn ze spáchání aktu „hrubé nepřístojnosti“, odsouzen k podmínce a roční hormonální terapii estrogenem. Za tento přístup se nejvyšší britské kruhy nedávno omluvily.
Jeho předčasná smrt dva týdny před 42. narozeninami zůstává neobjasněna. Byla označena jako sebevražda kyanidem (vedle postele se našlo nakousnuté jablko), ale důvody k tomuto činu vzhledem k jeho normálnímu chování těsně před smrti nejsou zřejmé.
Rok Alana Turinga (Alan Turing Year)
Po celém světě se v roce 2012 oslavuje sté výročí jeho narození mnoha událostmi, od akademických konferencí po otevřené akce (mj. interaktivní výstavy) pro nejširší veřejnost a mládež (Turing-Tape Games – http://algorithmicproblemsolving.org/competitions/turing-tape-games/), o filmových a divadelních akcích nemluvě.
Současně vycházejí nové, méně či více odborné knihy a některé starší tituly v upravených reedicích o tomto géniovi. Z posledně jmenovaných doporučuji knihu Alanovy matky Sary Turing (Alan M. Turing – Centenary Edition, Cambridge University Press 2012) vydanou poprvé v roce 1959 a nyní doplněnou o předmluvou a poprvé zveřejněný komentáře jeho staršího bratra, které ozřejmují některá bílá místa. Více informací na webových stránkách Alan Turing Year (http://www.turingcentenary.eu), The National Museum of Computing, Bletchley Park (http://tnmoc.org) či Bletchley Park (http://www.bletchleypark.org.uk). Výběrová bibliografie: Andrew Hodges: Alan Turing – The Enigma; David Leavitt: The Man Who Knew too Much – Alan Turing and the Invention of the Computer; Martin Davis: The Universal Computer – The Path from Leibnitz to Turing.
RITA PUŽMANOVÁ,
nezávislá síťová specialistka