بحث کاربر:Davood Jorjani/آلن تورینگ
افزودن مبحث
متولد: ٢٣ ژون ١٩١٢،لندن ، انگلیس
مرگ:٧ژون ١٩٥٤(٤١ سالگی)،ویلمسلو،انگلیس
محل سکونت:انگلیس
ملیت:انگلیسی
زمینه کاری:ریاضی،منطق ریاضی،رمز نگاری
موسسه :دانشگاه منچستر،آزمایشگاه ملی فیزیک،دانشگاه کمبریج
آموزشگاه:دانشگاه کمبریج،دانشگاه پرینستون
مشاور دکتری:آلونسو چرچ
دلیل شهرت: مسئله توقف
جوایز قابل ملاحظه:
Order of the British Empire
Fellow of the Royal Society
عقاید مذهبی: کافر
آلن ماتیسون تورینگ: ریاضی دان،منطق دان و رمز نگار
تورینگ به عنوان پدر علم محاسبهٔ نوین و علم رایانه شناخته شده است.
تورینگ بکمک ماشین تورینگ فورمولاسیون موثری برای روش الگوریتم ومحاسبه تهیه کرد؛با کمک آزمایش تورینگ،سهم موثر و محرکی در زمینه ی هوش مصنوعی ارائه کرد:
آیا می توان روزی گفت:" ماشین هوشیار است و می تواند فکر کند؟"
او سپس درآزمایشگاه ملی فیزیک مشغول به کار شد،و یکی از طرح های اولیه برنامه ذخیره شده کامپیوتررا ارائه کرد،هرچند که در واقع
ساخته نشد.در،١٩٤٨ به دانشگاه منچستر رفت تا روی "منچستر مارک ١"کار کند،که به عنوان اولین کامپیوتر حقیقی دنیا شناخته شد.
در ضمن جنگ جهانی،تورینگ در بلچلی پارک(مرکز کد شکنی انگلیس) مشغول بود و برای مدتی مسئول بخشی از آن بود،بخش مربوط به تحلیل
نوشته ها ی رمزی نیروی دریایی آلمان.او چند روش برای شکستن رمزهای آلمان ها ابداع کرد،شامل روش (ماشینی الکترومکانیکی که می توانست
ویژگی های ماشین انیگما را پیدا کند"بامب"
در سال ۱۹۵۰ در مقاله‌ای معیاری برای تعیین میزان هوشمندی رایانه پیشنهادکرد که پش از آن به آزمایش تورینگ معروف شد :
سزاوارترین معیار برای هوشمند شمردن یک ماشین، اینست که آن ماشین بتواندانسانی را توسط یک پایانه «تله تایپ» به گونه‌ای بفریبد که آن فرد متقاعد گردد با یک انسان روبروست.
تا به حال هیچ برنامه‌ای قادر به موفقیت در این آزمون نگردیده است.
او با معرفی‌ی ماشین تورینگ،یک مدل ریاضی برای تحلیل توانایی‌های ذاتی الگوریتم‌ها بنیان گذاشت. به همین دلیل ماشین تورینگ یکی از عناصراصلی در نظریه محاسبات و نظریه پیچیدگی است.
کودکی و جوانی
[ویرایش]پدر تورینگ،ژولیوس ماتیسون تورینگ،عضو مامورین شهری هند بود.ژولیوس وهمسرش سارا(١٩٧٦-١٨٨١، دختر ادوارد والتر ستونی،مهندس ارشد راه
آهن مدرس)می خواست فرزندش آلن در انگلیس بزرگ شود،به همین دلیل آنها به لندن بازگشتند،جایی که آلن تورینگ در ٢٣ ژون ١٩١٢ به دنیا
آمد،امروزه بعنوان هتل کولونوید شناخته می شود.او یک برادر بزرگ تربه نام جان داشت.کار خدمات شهری پدرش همچنان فعال بود،و در طول
دوران کودکی تورینگ والدین او بین انگلیس و هند در سفر بودند و فرزندان خود را نزد دوستان خود در انگلیس می گذاشتند.
ازهمان اوان کودکی علائم نبوغ در وی هویدا بود.والدینش او رادر سن شش سالگی در مدرسه ی روزانه سنت مایکل ثبت نام کردند.مدیر مدرسه ومعلمین او بسیار زود به نبوغ وی پی بردند.در١٩٢٦،در١٤ سالگی،او به مدرسه ی شربورن در دورست رفت.روز اول او در ترم جدید با"ضربه ی عمومی"در انگلستان همزمان شد،اما او چنان مصمم بود که در اولین روزحضورباشته باشد که به تنهایی ٩٧ کیلومتر (٦٠ مایل) از ساوتهمتون تا مدرسه را با دوچرخه طی کرد وشب رادر یک مسافر خانه بسر برد.
تمایل ذاتی تورینگ بسمت ریاضی وعلم برای اواحترامی نزد برخی استادان شربورن که مدرسه ای معروف و پرهزینه ی دولتی بود کسب
نکرد،چراکه تاکید بیشتر آن روی مسائل و مباحث کلاسیک بود.
مدیر مدرسه برای والدین تورینگ نوشت:" امیدوارم او بین دو مدرسه افت
نکند.اگر می خواهد در یک مدرسه ی دولتی بماند،باید تلاش کند که یک فرد تحصیل کرده شود.واگر می خواهد صرفاٌیک دانشمند شود،وقت خود را
در یک مدرسه ی دولتی تلف می کند."
با این حال، تورینگ توانایی قابل توجه خود را در زمینه های مورد علاقه ی خود به نمایش می گذاشت،با حل مسائل پیچیده در ١٩٢٧ بدون
اینکه حتی حساب دیفرانسیل مقدماتی خوانده باشد.در ١٩٢٨،در ١٦ سالگی تورینگ با کار آلبرت انیشتین مواجه شد،نه تنها آن را بطور کامل فهمید بلکه شک انیشتین درقانون های حرکت نیوتن را از روی متنی که هرگزاین موضوع را آشکار نکرده بود پیش بینی کرد.
امیدها و تلاش های تورینگ با دوستی نزدیکی که با دانشجوی بزرگ تر،کریستوفر مورکوم،ایجاد کرد افزایش یافت.مورکوم ناگهان چند هفته پس از آغاز آخرین ترم در شربورن،بدلیل سل گاوی از دنیا رفت.ایمان مذهبی تورینگ از بین رفت واوایمان خود را از دست داد.او پذیرفت که هر پدیده ای شامل کار مغز انسان باید مادی باشد.
دانشگاه و کار وی در شمارش پذیری
[ویرایش]تمایل و تلاش تورینگ در ریاضیات و علوم کامپیوترباعث شد نسبت به کار کلاسیک دانشگاه کم توجهی کند ودر نتیجه موفق به دریافت بورسیه تحصیلی ترینیتی کالج،کمبریج نشود،و به دانشگاه دیگری که انتخاب دومش بود کینگس کالج،کمبریج برود،او در سال های ١٩٣١-١٩٣٤ درآنجا مشغول به تحصیل بود و در سال ١٩٣٥ به خاطر مقاله ی خود در رابطه با قضیه ی محدودیت مرکزی عنوان عضوآنجا انتخاب شود.
در مقاله ی به یاد ماندنی"درباره ی اعداد شمارا،با استفاده از انسکیدانس پرابلم"(٢٨ می ١٩٣٦) تورینگ فرمول بندی های سال ١٩٣١ کرت گودل را درباره ی محدودیت های اثبات و محاسبات تجدید کرد،و زبان ریاضی محور گودل را با چیزی که امروزه ماشین تورینگ نامیده می شود جایگزین کرد .او ثابت کرد که چنین ماشینی می تواند هر مسئله ی ریاضی ممکن را که می توان به صورت الگوریتم بیان کرد را حل کرد،حتی اگر هیچ ماشین تورینگ واقعی به دلیل سرعت کم آن نسبت به جایگزین های مناسب آن کاربرد عملی نداشته باشد.
تا امروز ماشین های تورینگ موضوع اصلی تحقیقات در تئوری محاسبات بوده اند.اوبرای اثبات اینکه "انسکیدانس پرابلم" هیچ حلی ندارد،ابتدا نشان داد که هالتینگ پرابلم برای ماشین تورینگ قابل حل نیست:مشخص نیست که ماشین تورینگ در چه زمانی متوقف می شود.
بدلیل انتشار اثبات اوپس از اثبات معادل آلونزو چرچ در حساب لاندا،کار او کاملا قابل درک و پذیرفتنی است.همچنین
مفهوم "ماشین جامع (تورینگ)" این ایده که چنین ماشینی می تواند کار هرماشین دیگر را انجام دهد،کاملا بدیع است.این مقاله همچنین اعداد تعریف پذیر را نیز معرفی می کند.
بیشتر سال های ١٩٣٨و١٩٢٧ را در دانشگاه پرینستون،با مطالعه تحت نظر آلونزوچرچ گذراند.و موفق شد دکترای خود را در سال ١٩٢٨ از پرینستون دریافت کند:تز او درباره ی محاسبه نسبی بود که ماشین های تورینگ را به (اصطلاحا)اورکل می افزود،که می توان به کمک آن مسائلی را بررسی کرد که ماشین تورینگ نمی تواند بررسی کند.با بازگشت به کمبریج در سال ١٩٣٩،او در سخنرانی های لودویک ویدگنشتاین درباره ی اساس ریاضیات شرکت کرد.جایی که این دو با یکدیگر بحث و مخالفت می کردند و تورینگ ازظاهر گرایی دفاع می کرد و ویدگنشتاین معتقد بود که ریاضیات هیچ حقیقت مطلقی را کشف نمی کند.
تجزیه وتحلیل رمز
[ویرایش]
در طول جنگ جهانی دوم تورینگ یکی از حاضران اصلی در بلچلی پارک بود تابتواند رمزهای آلمان ها را بشکند.بر اساس کار انجام شده قبل از جنگ درلهستان در تجزیه و تحلیل رمز توسط ماریان رجوسکی،جرسی روسیچکی،هنریک زیگالسکی از کمیته ی رمز،او توانست روش هایی برای شکستن ماشین انیگماو "لورنزو اس زد "٤٢/٤٠(وسیله ای که توسط انگلیس ها تونی نامیده می شد) پیدا کند،ودر آن زمان رئیس هات ٨،بخشی که وظیفه داشت کد های نیروی دریایی آلمان ها را بشکند، بود.
از ١٩٣٨تورینگ برای مرکز کد و رمز دولت مشغول به کار بود،(سازمان کد شکنی انگلیس).او روی مسئله ی ماشین انیگما آلمان ها کار می کرد
و با دیلی ناکس(کد شکن رده بالای سازمان) همکاری می کرد.
در روز ٤سپتامبر ١٩٣٩،یک روزپس از آنکه انگلیس جنگ علیه آلمان را اعلام کرد،تورینگ بلچلی پارک را به عنوان مرکز جنگی سازمان گزارش کرد.
در هفته های ورود به بلچلی پارک،تورینگ ماشینی الکترو مکانیکی طراحی کرده بود که می توانست انیگما را سریع تر از بامبای سال
١٩٣٢ کد شکنی کند. بدلیل ساخت لهستانی الاصل آن بامبا،بامب نامگذاری شده.
بامب با بهسازی که توسط گوردون ولچمن صورت گرفت،تبدیل به یکی از وسایل اصلی وبطور عمده مکانیزه ی هجوم به پیام های توسط انیگمامحافظت شده ی آلمان ها گردید پروفسور جک گود،رمزشکنی که در آن زمان در بلچلی پارک مشغول به کاربود،بعدها گفت:
"بزرگترین سهم تورینگ،به عقیده ی من،نقش او در ساخت بامب بود،ماشین رمز شکن.او ایده ای قابل استفاده داشت،در واقع قضیه ای در منطق که به نظر افراد تعلیم ندیده بیشتر پوچ است،اینکه از تناقض،می توان هر چیزی را نتیجه گرفت."
بامب دنبال تنظیمات احتمالا درستی می گشت که در یک پیام انیگما می توانست به کار رودو ازیک کریب مناسب استفاده می کرد:بخشی از
یک کد احتمالی پیام اولیه.برای هر تنظیم احتمالی روتور(که حالاتی در مرتبه ی ١٩ داشت،یا مرتبه ی ٢٢ برای زیر دریایی ها که در نهایت
چهار روتور داشت،در مقایسه باانیگمای معمولی که سه روتور داشت).بامب بر اساس کریب،یک سری استقراهای منطقی بکار می برد که بصورت
الکتریکی انجام می شد.بامب هنگامی که نتناقض رخ می داد آشکار می کرد،آن تنظیم را حذف می کرد و سراغ بعدی می رفت،اغلب منظیمات به
تناقض می رسید و حذف می شد،که تعداد معدودی را برای بررسی دقیق تر باقی می گذاشت.
بامب تورینگ برای اولین با در ١٨ مارس ١٩٤٠ نصب شد.بیشتر از دویست بامب تا پایان جنگ جهانی مورد استفاده قرار گرقتند.
هات ٨ وانیگمای نیروی دریایی
[ویرایش]در دسامبر ١٩٤٠،تورینگ سیستم نشانگرانیگمای نیروی دریایی را کشف کرد،که از نظر ریاضیات بسیار پیچیده تر از انیگمای سایر نیروها بود.
تورینگ همچنین تکنین محاسباتی"بانبوریسموس" را نیز ابداع کرد که برای کمک به کدشکنی انیگمای نیروی دریایی کاربرد داشت. بانبوریسموس روتورهای خاصی از انیگما را حذف می کرد تا سرعت بامب را افزایش دهد.
در بهار ١٩٤١ تورینگ از همکارخود درهات ٨ جوان کلارک خواستگاری کرد،با این حال قرار ازدواج آنها با توافق طرفین در تابستان شکسته شد.
در جولای ١٩٤٢تورینگ تکنیک جدیدی را با نام تورینگگری یا تورینگگسموس برای کد شکنی کد لورنز که در ماشین رمز جدید آلمان ها "گهمشریبر(نویسنده ی پنهان)" به کار برده می شدابداع کرد.
او همچنین گروه"فیش(ماهی)"را به تامی فلاورزمعرفی کرد،که زیر نظر ماکس نیومن به دنبال ساخت کامپیوتر کلوسوس،اولین کامپیوتر دیجبتال قابل برنامه ریزی جهان رفت،که جایگزین ماشین های ساده ترگذشته (شامل هیت رابینسون )گردید،که سرعت عالی آن اجازه می داد که تکنیک "بروت-فورس"کد هایی که روزانه تغییر می کردند را بررسی کند.
تصورغلط رایج است که تورینگ یکی از کلیدهای اصلی ساخت کامپیوتر کلوسوس بوده،که اینگونه نیست.
تورینگ در نوامبر ١٩٤٢ به ایالات متحده رفت وبا انیگمای نیروی دریایی و تحلیل رمز نیروی دریایی آمریکا و ساخت بامب در واشنگتن کار
کرد.او همچنین به "آزمایشگاه بل" در ساخت وسایل امن صحبت کمک کرد.او در مارس ١٩٤٣ به بلچلی پارک بازگشت.در غیاب او "هاف الکساندر" ریاست هات ٨ را به عهده گرفته بود، باتوجه به علاقه ی کم تورینگ برای پیگیری مسایل روزانه ی مرکز،او به عنوان مشاور مشغول به کارشد.
در اواخر جنگ در حالی که الکترونیک می آموخت،به کمک مهندس"دونالد بیلی"،طراحی ماشین "دلیلا" را برای برقراری تماس های مطمئن انجام داد،که برای کارهای مختلفی تولید شده بود،اما عدم توانایی برقراری مکالمات دوربرد،و تکمیل دیرهنگام آن باعث شد تا در جنگ مورد استفاده قرار نگیرد.علیرغم اینکه تورینگ قسمتی از سخنرانی چرچیل را رسما کدگذاری و کدگشایی کرد،دستگاه مورد استفاده قرارنگرفت.
در ١٩٤٥،تورینگ بخاطر خدمات ارزنده اش در جنگ ،برنده ی "اوبی ای" شد،بااین حال کار او تا مدت ها سری بود.زندگی نامه ی وی که مدت کوتاهی پس از مرگش در"رویال سوسایتی"چاپ شد:
"سه مقاله ی قابل ملاحظه که در سه زمینه ی مختلف ریاضی قبل از جنگ نوشته شده،کیفیت کاری را که اگر او در زمان بحرانی بر روی یک موضوع مشخص انجام می داد رابیان می کند.برای کارش درسازمان خارجه،اوجایزه ی "او بی ای" را برنده شد."
کامپیوترهای اولیه و آزمایش تورینگ
[ویرایش]از ١٩٤٥ تا ١٩٤٧ او در آزمایشگاه ملی فیزیک کار می مرد،و بر روی طراحی موتور محاسبه ی خودکار کار می کرد.او در ١٩ فوریه ١٩٤٦ مقاله
ای ارائه کرد که اولین طرح کامپیوتربرنامه دار درانگلستان بود.با وجود موفقیت وی در این طرح، درشروع پروژه تاخیر بوجود آمد و او
علاقه ی خود را برای ادامه ی کار از دست داد.
در اواخر١٩٤٧به کمبریج بازگشت.در زمانی که او در کمبریج بود،پروژه ی سابقش در غیاب او کامل شد و اولین برنامه ی خود را در ١٠می١٩٥٠ اجرا کرد.
در ١٩٤٨او با دپارتمان ریاضی و آزمایشگاه محاسبات دانشگاه منچسترهمکاری کرد و روی نرم افزار یکی از اولین کامپیوترهای جهان"منچستر مارک ١" کارکرد.
دراین زمان او کارهای تجریدی(ابسترکت) را ادامه داد و مسئله ی هوش مصنوعی و آزمایشی را که امروزه آزمایش تورینگ نامیده می شود را ارائه کرد.
در ١٩٤٨ تورینگ به همراه "دی جی چمپرنون"شروع به نوشتن برنامه ی شطرنج کرد که تا آن زمان وجود نداشت.در ١٩٥٢،بدلیل نبود کامپیوتری
به اندازه ی کافی قوی تورینگ کامپیوتر را شبیه سازی کرد،که برای هر حرکت نیم ساعت زمان نیاز داشت.برنامه در مقابل "الیک گلنی"همکار
تورینگ شکست خورد،اما گفته می شود که در مقابل همسر چمپرنون موفق بود.
فرم الگو و زیست شناسی ریاضیاتی
[ویرایش]تورینگ از ١٩٥٢ تا زمان مرگش در ١٩٥٤ روی زیست شناسی ریاضیاتی کار کرد،بویژه مورفوجنسیس.اودر ١٩٥٢ یک مقاله با موضوع"اساس شیمیایی
مورفوجنسیس"منتشر کرد.
علاقه اصلی او فهمیدن "الگوی فیبوناچی" بود،وجوداعداد فیبوناچی در ساختار گیاهان.او "معادلات عکس العمل-انتشار"را بکار برد که امروزه موضوع اصلی فرم الگو است.مقالات بعدی وی تا سال ١٩٢ چاپ نشد.
مرگ
[ویرایش]
در سال ١٩٥٢ به صورت اتفاقی همجنس‌گرایی وی کشف گردید. در آن سال‌ها همجنس‌گرایی در بریتانیا جرم و بیماری روانی شناخته می‌شد. در
دادگاه طبق قانون مخیر شد بین زندان و اخته‌گی شیمیایی یکی را انتخاب کند؛ که وی دومی را انتخاب کرد. به دنبال این حادثه تمام
تضمین‌های حفاظتی که وی داشت لغو گردید و از ادامه کار وی بر روی پروژه‌های رمزنگاری ممانعت به عمل آمد. تزریق مواد شیمیایی برای یک
سال ادامه یافت و عوارض جنبی بسیاری از جمله رویش پستان‌ها برجای گذاشت.
در ٨ژون ١٩٥٤ کارگر خانه جسد او را پیدا کرد؛روز قبل او در اثر سم سیانیدجان سپرده بود،ظاهرا بخاطرسیب نیم خورده ی سیانیدی که
درکنار تختش بود.بسیاری بر این باورند که مرگ او عمدی بوده،اما مادر اواعتقاد داشت که مرگ او حادثه ای بوده که بدلیل بی دقتیش در
نگهداری از مواد شیمیایی رخ داده ست.کالبدشکافی علت مرگ را مسمومیت با سیانور یافت و پلیس مرگ را خودکشی اعلام کرد.
قدردانی پس از مرگ
[ویرایش]از ١٩٦٦،جایزه ی تورینگ بصورت سالانه توسط انجمن دستگاه محاسباتی به کسی داده می شود که سهم در خوری در جامعه ی محاسباتی دارد.این جایزه بطورگسترده به عنوان نوبل دنیای محاسبات شناخته می شود.
یادبود های بسیاری از تورینگ در منچستر ساخته شده،شهری که او تا پایان عمر در آنجا مشغول به کار بود.در١٩٩٤خیابان بزرگی به نام وی در منچستر نامگذاری شد. مجسمه ی یادبود آلن تورینگ در سکویل پارک مجسمه ی تورینگ در ٢٣ جون ٢٠٠١ در منچستر رونمایی شد.در سکویل پارک درنزدیکی دانشگاه منچسترجشن زندگی او در ٥ژوئن٢٠٠٤ در دانشگاه منچستر برگزار شد؛ودر تابستان آن سال موسسه ی آلن تورینگ شروع به کار کرد.ساختمان شامل دانشکده ی ریاضی،موسسه ی علم فوتون و"مرکز جودرل بانک" اختر فیزیک ساختمان آلن تورینگ نامگذاری شده است.
در٢٣جون ١٩٩٨،که می توانست هشتادوششمین سال تولدش باشد،"اندرو هودجس"زندگی نامه نویس او،پلاک آبی خانه ی دوران کودکی وی در "وارینگتون کرسنت لندن-هتل کولونیدامروزه- را رو نمایی کرد.به یاد پنجاهمین سالگرد مرگ او پلاکی در ٧جون٢٠٠٤در محل زندگی سابقش در ویلمسلو رونمایی شد.
بدلیل موفقیتهایش در رشته ی کامپیوتر دانشگاه های زیادی یادمان هایی از اوایجاد کرده اند،مجسمه ی برنزی تورینگ در
دانشگاده سوری که یاد آورپنجاهمین سال مرگ وی است،که او را در حال حمل کتاب هایش در محوطه ی دانشگاه به تصویر می کشد.
دانشگاه های لوس آندس در بوگوتا، دانشگاه پلی تکنیک پورتوریکوهر یک آزمایشگاهی به نام وی دارند ، دانشگاه تکزاس در آستین برنامه ای با نام"تورینگ سکالرز" دارد.
دانشگاه بیلگی استانبول سالانه کنفراسی به یاد وی برگزار می کند که روزهای تورینگ نامیده می شود.
مجسمه ای ١.٥ تنی به ابعاد واقعی دربلچلی پارک در١٩جون٢٠٠٧ رو نمایی شد،که توسط "ستیفن کتل" و به دستور میلیاردر"سیدنی فرانک"تراشیده شد.
جایزه تورینگ به افتخار او نامگذاری شده است. جایزهٔ تورینگ معتبرترین جایزه در علم رایانه است که هر سال از سوی «انجمن ماشین‌های محاسب» (ACM) اعطا می‌شود.