Ki az Alan Turing: a modern számítástechnika és a mesterséges intelligencia egyik megalkotója. A Turing-teszt: mi az, és miért olyan nehéz átmenni? Alan Turing
Alan Mathison Turing OBE (angolul Alan Mathison Turing; 1912. június 23. – 1954. június 7.) - angol matematikus, logikus, kriptográfus, aki jelentős hatással volt a számítástechnika fejlődésére. Az általa 1936-ban javasolt absztrakt számítástechnikai „Turing-gép” lehetővé tette az algoritmus fogalmának formalizálását, és máig számos elméleti és gyakorlati tanulmányban használják.
Alan Turing élete tragikusan végződött. Az Egyesült Királyság egyik leghíresebb homofóbia áldozataként ismerték el.
Egy indiai brit tisztviselő fia, Alan Franciaországban, Angliában, majd az Egyesült Államokban tanult. Aztán sok matematikus megpróbált egy algoritmust létrehozni az állítások igazságának meghatározására.
Ám Gödelnek sikerült bebizonyítania, hogy minden használható matematikai axiómarendszer hiányos abban az értelemben, hogy van benne olyan állítás, amelynek igazságát sem cáfolni, sem megerősíteni nem lehet. Ez arra késztette Turingot, hogy azzal érveljen, hogy nem létezik általános módszer az igazság meghatározására, és így a matematika mindig tartalmaz bizonyíthatatlan állításokat.
Munkásságában Turing egy egyszerű eszköz tervezését javasolta, amely rendelkezik a modern információs rendszer összes alapvető tulajdonságával: programvezérléssel, memóriával és lépésről lépésre történő cselekvési módszerrel. Ezt a Turing-gépnek nevezett képzeletbeli gépet az automaták vagy számítógépek elméletében használják.
Amikor Turing visszatért Angliába az Egyesült Államokból, elkezdődött a második világháború. Ennek a háborúnak az egyik legfontosabb fegyvere a Colossus számítógép volt az Ultra projekt keretében, amely 1943-ban kezdődött a rendkívül összetett német kódok feltörésére. Ennek a rendszernek a munkája jelentősen segítette a szövetségeseket a náci megszállók elleni küzdelemben.
A háború után 1945-ben Alan vezette az ACE (Automatic Computing Engine) számítógép megalkotásának projektjét, majd 1948-ban Turing elkezdett dolgozni a MADAM-mal (Manchester Automatic DigitAl Machine), a világ akkoriban a legnagyobb memóriával rendelkező számítógéppel.
Alan munkája az első számítógépek megépítésén és a programozási módszerek fejlesztésén felbecsülhetetlen jelentőségű volt, és a legtöbb mesterséges intelligencia területén végzett kutatás alapját képezte. Úgy vélte, hogy a számítógépek végül képesek lesznek úgy gondolkodni, mint az emberek, és egy egyszerű tesztet javasolt, amelyet Turing-tesztként ismernek, hogy felmérje a gép gondolkodási képességét: beszéljen a számítógéppel, és hagyja, hogy meggyőzze arról, hogy az ember.
Turing 1952-ben publikálta elméleti tanulmányának első részét az élő szervezetek alakjainak fejlődéséről. De ez a munka befejezetlen maradt.
1952-ben Turing lakását kirabolták, a nyomozás során a rendőrség kiderítette, hogy a lopást kedvese barátja követte el. A botrány széles nyilvánosságot kapott - és 1953. március 30-án tárgyalásra került sor, amelyben Turingot szodómiával vádolták. Két ítélet közül választhatott: bebörtönzés vagy a libidó elnyomása az ösztrogén női hormon injekcióival. A tudós a másodikat választotta.
A per következményei katasztrofálisak voltak – Alan Turingot elbocsátották a rejtjelelemző irodától és a Manchesteri Egyetemtől. Igaz, akkor végül visszakapta a lehetőséget, hogy tanítson. Ennek ellenére a tudós 1954-ig visszavonultan élt, kedvenc játékát, a „Sivatagi szigetet” játszotta, amely abból állt, hogy mindenféle vegyszert nyert a népszerű élelmiszerekből.
1954. június 8-án Alan Matheson Turinget holtan találták otthonában ciánmérgezés következtében. Egy ezzel a méreggel töltött alma hevert a közelben az éjjeli asztalon. Még mindig nem tudni biztosan, hogy öngyilkosság történt-e, vagy Turingot irigyek ölték meg. Anyja azt hitte, hogy véletlenül mérgezték meg, mert mindig hanyagul kezelte a vegyszereket.
Felfedezték, hogy a számítógépek végül is nem tudnak minden matematikai problémát megoldani. Alan Turing 1936-ban bebizonyította, hogy nem létezhet általános algoritmus a leállási probléma megoldására bármely lehetséges bemenetre.
A második világháború alatt Turing a Bletchley Parkban, egy brit kriptográfiai központban dolgozott, ahol az öt csoport egyikét, a Hut 8-at vezette, amely a Project Ultra részeként a német Enigma titkosítógép által titkosított üzenetek megfejtésével foglalkozott a Kriegsmarine számára. és a Luftwaffe. Turing hozzájárulása az Enigma algoritmus kriptográfiai elemzéséhez a rejtjelező gép korábbi verzióinak korábbi kriptoanalízisén alapult, amelyet Marian Rejewski lengyel kriptoanalitikus végzett 1938-ban.
1940 elején kifejlesztette a Bomba megfejtő gépet, amely lehetővé tette a Luftwaffe üzeneteinek olvasását. A „Bomba” működési elve az volt, hogy felsorolja a rejtjelkulcs lehetséges változatait, és megkísérli a szöveg visszafejtését, ha a nyílt szöveg egy része vagy a visszafejtett üzenet szerkezete ismert volt.
A billentyűk keresését forgó mechanikus dobok végezték, az óra ketyegéséhez hasonló hang kíséretében, ezért kapta a „Bomba” a nevét. A forgórészek helyzete által megadott minden lehetséges kulcsértékhez (a kulcsok száma megközelítőleg 1019 volt a szárazföldi Enigmánál és 1022 a tengeralattjárókban használt rejtjelező gépeknél) a Bomba egy ismert egyszerű szöveg alapján végzett ellenőrzést elektromosan.
Bletchley első Turing-bombáját 1940. március 18-án bocsátották fel. A Turing's Bombs tervezése is Rejewski azonos nevű gépének tervezésén alapult.
Hat hónappal később sikerült feltörniük az ellenállóbb Kriegsmarine kódot. Később, 1943-ra Turing jelentősen hozzájárult egy fejlettebb dekódoló elektronikus számítógép, a Colossus létrehozásához, amelyet ugyanerre a célra használnak.
1943 márciusában Nagy-Britannia még a kódolt német üzeneteket olvasva is a vereség szélén állt az atlanti csatában és az egész második világháborúban. Valószínű, hogy az Enigma kód megfejtése nélkül ennek a háborúnak a menete másként alakult volna.
Bármely intuitív módon kiszámítható függvény részben rekurzív, vagy ennek megfelelően kiszámítható valamilyen Turing-gép segítségével.
Alan Turing azt javasolta (a Church–Turing tézis néven ismert), hogy a szó intuitív értelmében bármely algoritmus leírható egy ekvivalens Turing-géppel.
A kiszámíthatóság fogalmának tisztázása a Turing-gép (és más ekvivalens fogalmak) alapján lehetőséget teremtett a különféle tömegproblémák algoritmikus megoldhatatlanságának szigorú bizonyítására (vagyis olyan problémákra, amelyek egy bizonyos osztály megoldására egységes módszert találnak). problémák, amelyek feltételei bizonyos határok között változhatnak).
Az algoritmikusan megoldhatatlan tömegprobléma legegyszerűbb példája az úgynevezett algoritmus alkalmazhatósági probléma (más néven megállítási probléma).
A következőkből áll: meg kell találni egy általános módszert, amely lehetővé teszi egy tetszőleges (a program által meghatározott) Turing-gép és a gép szalagjának tetszőleges kezdeti állapota számára annak meghatározását, hogy a gép működése véges számú lépésben kell befejezni, vagy a végtelenségig folytatódik.
Turing a mesterséges intelligencia elméletének megalapítója.
A Turing-gép a véges állapotú gépmodell kiterjesztése, és képes szimulálni (megfelelő programmal) minden olyan gépet, amelynek feladata az egyik diszkrét állapotból a másikba való átmenet.
A Turing-teszt egy olyan teszt, amelyet Alan Turing javasolt 1950-ben a "Computing Machinery and Intelligence" című cikkében annak tesztelésére, hogy a számítógép emberi értelemben intelligens-e. Ebben a tesztben egy vagy több embernek kérdéseket kell feltennie két titkos beszélgetőtársnak, és a válaszok alapján meg kell határoznia, melyikük gép és melyik ember. Ha egy embernek álcázó gépet nem sikerült felfedni, a gépet intelligensnek feltételezték.
Turing homoszexuális volt. Abban az időben a homoszexuális érintkezés illegális volt Nagy-Britanniában, és a homoszexualitás mentális betegségnek számított.
1952-ben "durva illetlenséggel" vádolták meleg volta miatt. Turingot elítélték, és választhatott a kétéves börtönbüntetés vagy az ösztrogén injekció formájában történő hormonterápia között, amely lényegében kémiai kasztrálás volt.
Turing a terápiát választotta. Az egyik hatás a mell növekedése és a libidó csökkenése volt. Ráadásul elítélése következtében elvesztette a kriptográfiai munkavégzés jogát.
Egy évvel az elítélése után ciánmérgezésben halt meg, ami nyilvánvalóan egy almában volt, amelynek felét Turing megette halála előtt. Kiderült, hogy öngyilkos lett. Anyja azonban azt hitte, hogy véletlenül mérgezték meg, mert mindig hanyagul kezelte a vegyszereket.
2009. szeptember 10-én Gordon Brown brit miniszterelnök nyilvánosan bocsánatot kért azokért a módszerekért, amelyeknek Alan Turinget kiszolgáltatták.
2009-ben Alan Turingot "az Egyesült Királyság egyik leghíresebb homofóbia áldozataként" ismerték el.
Alan Turingra emlékezve
* Az Association for Computing Machinery egyik éves díját Turing-díjnak hívják.
* Alan Turing említésre kerül Neal Stephenson Cryptonomicon című történelmi regényében, és megjelenik Robert Harris Enigma című regényében.
* A híres sci-fi író, Harry Harrison, Marvin Minsky amerikai mesterséges intelligenciakutatóval együttműködve megírta a „The Turing Option” (1992) című regényt.
* William Gibson Neuromancer című regényében szerepel a „Turing Police” („Turing-regiszter”), amely a meglévő mesterséges intelligenciák fejlődését figyeli és figyeli.
A számítások elvégzéséhez engedélyezni kell az ActiveX-vezérlőket!
Alan Turing életrajzát röviden és érdekes tényeket mutatunk be az angol matematikus, kriptográfus és logikus életéből ebben a cikkben.
Alan Turing életrajza röviden
Alan Mathieson Turing 1912. június 23-án született Londonban, egy Indiában szolgáló tisztviselő családjában. A fiatalember a tekintélyes angol Sherborne Schoolban tanult, tehetségét mutatva fel matematikában és kémiában. 1931-ben beiratkozott a Cambridge-i Egyetemre.
Miután 1935-ben megvédte disszertációját „A valószínűségszámítás központi határtétele” témában, tagja lett a Scientific Society of Kings College-nak. Ebben az időszakban kezdett el foglalkozni a matematikai logika kutatásával. Egy évvel később Alan írt egy tanulmányt „A kiszámítható számokról, a megoldhatósági probléma alkalmazásával”, amelyben egy új matematikai fogalmat vezetett be: „egy algoritmus absztrakt megfelelője” vagy „számítható függvény”. Később egy másik nevet kapott - „Turing gép”. Kutatásának eredménye lendületet adott az automataelméleti vita megnyitásának, és a huszadik század 40-es éveiben megjelent digitális számítógépek alapvető alapjává vált.
Turing az USA-ban folytatta tanulmányait, és belépett a Princetoni Egyetemre. Itt, Alonzo Church logikus és matematikus vezetésével szerezte meg PhD fokozatát 1938-ban. Visszatérve Nagy-Britanniába, Turing együttműködni kezd a kormány Code and Cipher Schooljával.
1939-ben a brit hadügyminisztérium megbízta az Enigma kódok feloldását, egy speciális titkosító eszközt, amelyet a német Luftwaffe és haditengerészet rádióüzeneteinek titkosítására használtak. Hat hónappal később Turing csapata kifejlesztette a Bomba készüléket, amely szinte az összes Luftwaffe radiogramot leolvasta. Egy évvel később a matematikus feltörte az Enigmát.
A tudós emellett speciális rejtjelek kifejlesztésén is dolgozott Churchill és Roosevelt levelezéséhez 1942 és 1943 között. A háború befejezését követő szolgálataiért megkapta a Brit Birodalom Lovagrendjének IV. osztályú parancsnoka címet.
1945-ben a matematikát elfogadta a Londoni Nemzeti Fizikai Laboratórium. Itt ő vezette az új ACE számítástechnikai eszköz fejlesztését. 1947-ben Alan kifejlesztette a rövid kódú utasításokat, amelyek úttörő szerepet játszottak a programozási nyelv használatában. Egy évvel később meghívták a Manchesteri Egyetemre a számítógépes laboratórium igazgatói posztjára, ahol a „Madame” automatikus digitális gépet tervezték - az akkori szabványok szerint hatalmas memóriával rendelkező számítógépet. Alfanumerikus kóddal több programot is készített hozzá.
Emellett Turingot a mesterséges intelligencia megalapítójának tekintik. A tudós megalkotta a ma is híres gondolatkísérletet – a Turing-tesztet, amely arra keresi a választ, hogy „gondolkodik-e a gép?” 1951-ben a Royal Scientific Society tagjává választották.
Élete utolsó éveiben kezdett érdeklődni a biológia iránt, és a morfogenezis kémiai elméletének megalkotásán dolgozott. De nem volt ideje befejezni, csak néhány vázlatot készített. Turingot 1952-ben kirabolták. A büntetőper során pedig kénytelen volt beismerni meleg irányultságát. Akkoriban ezt keményen elítélték, és börtönnel büntették. A rátörő elítélés miatt Alan elveszítette állását a kriptográfia területén. Ragyogó és keresett emberből önmaga szánalmas látszatává változott. Holttestét 1954. június 8-án találták meg otthon. Úgy tartják, hogy a nagy matematikus öngyilkos lett.
Alan Turing érdekes tények
- Kötött a háború éveiben pedig kesztyűt kötöttem magamnak, hiszen akkoriban hiánycikk volt az újdonság.
- A kortársak nem túl elbűvölő embernek, kissé különcnek, végtelenül szorgalmasnak és meglehetősen epésnek mondják.
- Turing allergiás volt. A növények virágzási időszakában azonban nem szedett antihisztaminokat, hanem gázmaszkot vett fel.
- Míg a Bletchley Parkban dolgozott, a bögréjét a radiátorhoz szíjazta, nehogy ellopják.
- Egy napon egy matematikus megtudta, hogy az angol láb árfolyama gyorsan esik, és minden érmét ezüstrudavá olvasztotta. A parkban temette el, de teljesen elfelejtette, hol is pontosan.
- Jó sportoló volt, és részt vett a maratonon.
- Amikor kiderült, hogy Turing homoszexuális, a bíróság börtönre vagy ösztrogén injekcióval végzett kémiai kasztrálásra ítélte. Az utóbbit választotta.
- Soha nem házasodtak össze. De eljegyezte Joan Clarkot, akivel együtt dolgoztak az Enigma megtörésén. Pár nappal az eljegyzés után mesélt neki rendhagyó hobbijairól. De ez nem tántorította el. Plátói szerelem és lelki kapcsolatok kötötték össze őket. De hamar elváltak. Kicsit később Turing meghívta Joant, hogy kezdje újra, de a nő visszautasította. Annak ellenére, hogy hozzáment egy másik férfihoz, Alannal a végsőkig együtt volt, és meleg, baráti viszonyban maradt vele.
Alan Mathison Turing OBE (angolul Alan Mathison Turing; 1912. június 23. – 1954. június 7.) - angol matematikus, logikus, kriptográfus, aki jelentős hatással volt a számítástechnika fejlődésére. Az általa 1936-ban javasolt absztrakt számítástechnikai „Turing-gép” lehetővé tette az algoritmus fogalmának formalizálását, és máig számos elméleti és gyakorlati tanulmányban használják.
Alan Turing élete tragikusan végződött. Az Egyesült Királyság egyik leghíresebb homofóbia áldozataként ismerték el.
„A viselkedési törvények hiánya, amelyek összességükben meghatároznák életünket, nem állapítható meg olyan könnyen, mint a cselekvési szabályok teljes listájának hiánya. Az egyetlen módja annak, hogy megtaláljuk az ilyen törvényeket, az a tudományos magyarázat, és természetesen soha... nem mondhatjuk: „Már eleget kutattunk. Nincsenek olyan törvények, amelyek teljesen meghatároznák életünket és viselkedésünket.”
Turing Alan Matheson
Egy indiai brit tisztviselő fia, Alan Franciaországban, Angliában, majd az Egyesült Államokban tanult. Aztán sok matematikus megpróbált egy algoritmust létrehozni az állítások igazságának meghatározására.
Ám Gödelnek sikerült bebizonyítania, hogy minden használható matematikai axiómarendszer hiányos abban az értelemben, hogy van benne olyan állítás, amelynek igazságát sem cáfolni, sem megerősíteni nem lehet. Ez arra késztette Turingot, hogy azzal érveljen, hogy nem létezik általános módszer az igazság meghatározására, és így a matematika mindig tartalmaz bizonyíthatatlan állításokat.
Munkásságában Turing egy egyszerű eszköz tervezését javasolta, amely rendelkezik a modern információs rendszer összes alapvető tulajdonságával: programvezérléssel, memóriával és lépésről lépésre történő cselekvési módszerrel. Ezt a Turing-gépnek nevezett képzeletbeli gépet az automaták vagy számítógépek elméletében használják.
Amikor Turing visszatért Angliába az Egyesült Államokból, elkezdődött a második világháború. Ennek a háborúnak az egyik legfontosabb fegyvere a Colossus számítógép volt az Ultra projekt keretében, amely 1943-ban kezdődött a rendkívül összetett német kódok feltörésére. Ennek a rendszernek a munkája jelentősen segítette a szövetségeseket a náci megszállók elleni küzdelemben.
A háború után 1945-ben Alan vezette az ACE (Automatic Computing Engine) számítógép megalkotásának projektjét, majd 1948-ban Turing elkezdett dolgozni a MADAM-mal (Manchester Automatic DigitAl Machine), a világ akkoriban a legnagyobb memóriával rendelkező számítógéppel.
Alan munkája az első számítógépek megépítésén és a programozási módszerek fejlesztésén felbecsülhetetlen jelentőségű volt, és a legtöbb mesterséges intelligencia területén végzett kutatás alapját képezte. Úgy vélte, hogy a számítógépek végül képesek lesznek úgy gondolkodni, mint az emberek, és egy egyszerű tesztet javasolt, amelyet Turing-tesztként ismernek, hogy felmérje a gép gondolkodási képességét: beszéljen a számítógéppel, és hagyja, hogy meggyőzze arról, hogy az ember.
Turing 1952-ben publikálta elméleti tanulmányának első részét az élő szervezetek alakjainak fejlődéséről. De ez a munka befejezetlen maradt.
1952-ben Turing lakását kirabolták, a nyomozás során a rendőrség kiderítette, hogy a lopást kedvese barátja követte el. A botrány széles nyilvánosságot kapott - és 1953. március 30-án tárgyalásra került sor, amelyben Turingot szodómiával vádolták. Két ítélet közül választhatott: bebörtönzés vagy a libidó elnyomása az ösztrogén női hormon injekcióival. A tudós a másodikat választotta.
A per következményei katasztrofálisak voltak – Alan Turingot elbocsátották a rejtjelelemző irodától és a Manchesteri Egyetemtől. Igaz, akkor végül visszakapta a lehetőséget, hogy tanítson. Ennek ellenére a tudós 1954-ig visszavonultan élt, kedvenc játékát, a „Sivatagi szigetet” játszotta, amely abból állt, hogy mindenféle vegyszert nyert a népszerű élelmiszerekből.
1954. június 8-án Alan Matheson Turinget holtan találták otthonában ciánmérgezés következtében. Egy ezzel a méreggel töltött alma hevert a közelben az éjjeli asztalon. Még mindig nem tudni biztosan, hogy öngyilkosság történt-e, vagy Turingot irigyek ölték meg. Anyja azt hitte, hogy véletlenül mérgezték meg, mert mindig hanyagul kezelte a vegyszereket.
Felfedezték, hogy a számítógépek nem képesek minden matematikai problémát megoldani. Alan Turing 1936-ban bebizonyította, hogy nem létezhet általános algoritmus a leállási probléma megoldására bármely lehetséges bemenetre.
A második világháború alatt Turing a Bletchley Parkban, egy brit kriptográfiai központban dolgozott, ahol az öt csoport egyikét, a Hut 8-at vezette, amely a Project Ultra részeként a német Enigma titkosítógép által titkosított üzenetek megfejtésével foglalkozott a Kriegsmarine számára. és a Luftwaffe. Turing hozzájárulása az Enigma algoritmus kriptográfiai elemzéséhez a rejtjelező gép korábbi verzióinak korábbi kriptoanalízisén alapult, amelyet Marian Rejewski lengyel kriptoanalitikus végzett 1938-ban.
1940 elején kifejlesztette a Bomba megfejtő gépet, amely lehetővé tette a Luftwaffe üzeneteinek olvasását. A „bomba” működési elve az volt, hogy felsorolja a rejtjelkulcs lehetséges változatait, és megkísérli a szöveg visszafejtését, ha ismert volt a nyílt szöveg egy része vagy a visszafejtendő üzenet szerkezete.
A billentyűk keresését forgó mechanikus dobok végezték, az óra ketyegéséhez hasonló hang kíséretében, ezért kapta a „Bomba” a nevét. A forgórészek helyzete által megadott minden lehetséges kulcsértékhez (a kulcsok száma megközelítőleg 1019 volt a szárazföldi Enigmánál és 1022 a tengeralattjárókban használt rejtjelező gépeknél) a Bomba egy ismert egyszerű szöveg alapján végzett ellenőrzést elektromosan.
Bletchley első Turing-bombáját 1940. március 18-án bocsátották fel. A Turing's Bombs tervezése is Rejewski azonos nevű gépének tervezésén alapult.
Hat hónappal később sikerült feltörniük az ellenállóbb Kriegsmarine kódot. Később, 1943-ra Turing jelentősen hozzájárult egy fejlettebb dekódoló elektronikus számítógép, a Colossus létrehozásához, amelyet ugyanerre a célra használnak.
Nagy-Britannia 1943 márciusában még kódolt német üzeneteket olvasva is a vereség szélén állt az atlanti csatában és az egész második világháborúban. Valószínű, hogy az Enigma-kód megfejtése nélkül ennek a háborúnak a menete másként alakult volna.
Bármely intuitív módon kiszámítható függvény részben rekurzív, vagy ennek megfelelően kiszámítható valamilyen Turing-gép segítségével.
Alan Turing azt javasolta (a Church–Turing tézis néven ismert), hogy a szó intuitív értelmében bármely algoritmus leírható egy ekvivalens Turing-géppel.
A kiszámíthatóság fogalmának tisztázása a Turing-gép (és más ekvivalens fogalmak) alapján lehetőséget teremtett a különféle tömegproblémák algoritmikus megoldhatatlanságának szigorú bizonyítására (vagyis olyan problémákra, amelyek egy bizonyos osztály megoldására egységes módszert találnak). problémák, amelyek feltételei bizonyos határok között változhatnak).
Az algoritmikusan megoldhatatlan tömegprobléma legegyszerűbb példája az úgynevezett algoritmus alkalmazhatósági probléma (más néven megállítási probléma).
A következőkből áll: meg kell találni egy általános módszert, amely lehetővé teszi egy tetszőleges (a program által meghatározott) Turing-gép és a gép szalagjának tetszőleges kezdeti állapota számára annak meghatározását, hogy a gép működése véges számú lépésben kell befejezni, vagy a végtelenségig folytatódik.
Turing a mesterséges intelligencia elméletének megalapítója.
A Turing-gép a véges állapotú gépmodell kiterjesztése, és képes szimulálni (megfelelő programmal) minden olyan gépet, amelynek feladata az egyik diszkrét állapotból a másikba való átmenet.
A Turing-teszt egy olyan teszt, amelyet Alan Turing javasolt 1950-ben a "Computing Machinery and Intelligence" című cikkében annak tesztelésére, hogy a számítógép emberi értelemben intelligens-e. Ebben a tesztben egy vagy több embernek kérdéseket kell feltennie két titkos beszélgetőtársnak, és a válaszok alapján meg kell határoznia, melyikük gép és melyik ember. Ha egy embernek álcázó gépet nem sikerült felfedni, a gépet intelligensnek feltételezték.
Turing homoszexuális volt. Abban az időben a homoszexuális érintkezés illegális volt Nagy-Britanniában, és a homoszexualitás mentális betegségnek számított.
1952-ben "durva illetlenséggel" vádolták meleg volta miatt. Turingot elítélték, és választhatott a kétéves börtönbüntetés vagy az ösztrogén injekció formájában történő hormonterápia között, amely lényegében kémiai kasztrálás volt.
Turing a terápiát választotta. Az egyik hatás a mell növekedése és a libidó csökkenése volt. Ráadásul elítélése következtében elvesztette a kriptográfiai munkavégzés jogát.
Egy évvel az elítélése után ciánmérgezésben halt meg, ami nyilvánvalóan egy almában volt, amelynek felét Turing megette halála előtt. Kiderült, hogy öngyilkos lett. Anyja azonban azt hitte, hogy véletlenül mérgezték meg, mert mindig hanyagul kezelte a vegyszereket.
2009. szeptember 10-én Gordon Brown brit miniszterelnök nyilvánosan bocsánatot kért azokért a módszerekért, amelyeknek Alan Turinget kiszolgáltatták.
2009-ben Alan Turingot "az Egyesült Királyság egyik leghíresebb homofóbia áldozataként" ismerték el.
Alan Turingra emlékezve
* Az Association for Computing Machinery egyik éves díját Turing-díjnak hívják.
* Alan Turing említésre kerül Neal Stephenson Cryptonomicon című történelmi regényében, és megjelenik Robert Harris Enigma című regényében.
* A híres sci-fi író, Harry Harrison, Marvin Minsky amerikai mesterséges intelligenciakutatóval együttműködve megírta a „The Turing Option” (1992) című regényt.
* William Gibson Neuromancer című regényében szerepel a „Turing Police” („Turing-regiszter”), amely a meglévő mesterséges intelligenciák fejlődését figyeli és figyeli.
Alan Matheson Turing - fotó
A "Turing-teszt" kifejezést pontosabban egy olyan tételre utalják, amely azt a kérdést vizsgálja, hogy a gépek képesek-e gondolkodni. A szerző szerint egy ilyen kijelentés „túl értelmetlen” ahhoz, hogy vitát érdemelne. Ha azonban megvizsgáljuk azt a konkrétabb kérdést, hogy egy digitális számítógép képes-e kezelni valamilyen játékutánzatot, akkor pontos megbeszélés válik lehetővé. Sőt, maga a szerző is úgy gondolta, hogy nem telik el túl sok idő, és megjelennek olyan számítástechnikai eszközök, amelyek erre nagyon „jók”.
A "Turing-teszt" kifejezést néha általánosabban használják bizonyos viselkedéstanulmányokra, amelyek az elme, a gondolat vagy az intelligencia jelenlétét vizsgálják az intelligensnek vélt alanyokban. Például néha elhangzik az a vélemény, hogy a teszt prototípusát Descartes Discourse on Method című könyve írja le.
Ki találta fel a Turing-tesztet?
1950-ben megjelent a „Számítógépek és intelligencia” című munka, amelyben először javasolták az utánzójáték ötletét. A Turing-teszt kitalálója Alan Matheson Turing angol informatikus, matematikus, logikus, kriptoanalitikus és elméleti biológus. Modellei lehetővé tették az algoritmus és a számítás fogalmának formalizálását, és hozzájárultak a mesterséges intelligencia elméleteihez.
Az imitációs játék
Turing a következő játéktípust írja le. Tegyük fel, hogy van egy személy, egy gép és egy személy, aki kérdéseket tesz fel. A kérdező a Turing-tesztet kitöltő többi résztvevőtől elkülönített szobában van. A teszt célja, hogy a kérdező megállapítsa, ki az ember és ki a gép. A kérdező mindkét alanyt ismeri az X és Y címkék alatt, de legalábbis az elején nem tudja, hogy ki rejtőzik az X címke mögött. A játék végén el kell mondania, hogy X egy személy, Y pedig egy gép , vagy fordítva. A kérdezőbiztos felteheti az alanyoknak a következő Turing-teszt kérdéseit: „Lenne X olyan kedves, hogy megmondja, hogy X sakkozik-e?” Annak, aki X, meg kell válaszolnia X-nek címzett kérdéseket. A gép célja, hogy félrevezesse a kérdezőt, és tévesen azt a következtetést vonja le, hogy személyről van szó. Egy személynek segítenie kell az igazság megállapításában. Erről a játékról Alan Turing ezt mondta 1950-ben: „Úgy gondolom, hogy 50 éven belül körülbelül 10 9 memóriakapacitású számítógépeket lehet majd úgy programozni, hogy azok sikeresen játszhassanak az utánzójátékkal, és az átlagos kérdező valószínű, hogy több mint 70%-a öt percen belül nem fogja tudni kitalálni, ki a gép.”
Empirikus és fogalmi szempontok
Legalább kétféle kérdés merül fel Turing előrejelzéseivel kapcsolatban. Először is, empirikus – igaz-e, hogy vannak, vagy hamarosan lesznek olyan számítógépek, amelyek olyan jól játszanak az utánzójátékkal, hogy az átlagos kérdező 70%-os eséllyel öt percen belül jól választ? Másodszor, fogalmi – igaz-e, hogy ha az átlagos kérdezőnek öt perc kihallgatás után kevesebb, mint 70% az esélye arra, hogy helyesen azonosítson egy személyt és egy gépet, akkor azt a következtetést kell levonnunk, hogy az utóbbi bizonyos szintű gondolkodást, intelligenciát, ill. intelligencia?
Lebner-verseny
Aligha kétséges, hogy Alan Turing a 20. század végére csalódott lett volna az utánzójáték helyzetében. A Loebner-verseny (egy éves esemény, ahol a számítógépes programokat Turing-tesztnek vetik alá) versenyzői messze elmaradnak a számítástechnika alapítója által elképzelt színvonaltól. Egy gyors pillantás az elmúlt évtizedek résztvevői rekordjaira azt mutatja, hogy nem túl bonyolult kérdések segítségével könnyen felfedezhető a gép. Sőt, a legsikeresebb játékosok folyamatosan azt állítják, hogy a Loebner-verseny nehézkes, mert nincs olyan számítógépes program, amely öt percig tisztességes beszélgetést folytathatna. Általánosan elfogadott tény, hogy a pályázati pályázatokat kizárólag az év legjobb résztvevőjének kiosztott kisdíj megszerzése céljából dolgozzák ki, többre nem.
Turing-teszt: Túl sokáig tart, hogy sikeres legyen?
A 21. század második évtizedének közepére a helyzet alig változott. Igaz, 2014-ben azt állították, hogy az Eugene Goostman számítógépes program sikeresen teljesítette a Turing-tesztet, amikor egy 2014-es versenyen a bírák 33%-át megtévesztette, de voltak más egyszeri versenyek is, amelyek hasonló eredményeket értek el. 1991-ben a PC Therapist félrevezette a bírák 50%-át. Egy 2011-es demóban pedig a Cleverbot még nagyobb sikert aratott. Mindhárom esetben a folyamat időtartama nagyon rövid volt, és az eredmény nem volt megbízható. Egyikük sem szolgáltatott erős bizonyítékot arra nézve, hogy az átlagos kérdezőnek 70%-nál nagyobb az esélye arra, hogy egy 5 perces munkameneten belül helyesen azonosítsa a válaszolót.
Módszer és előrejelzés
Sőt, és ami még ennél is fontosabb, különbséget kell tenni a Turing-teszt és az általa a huszadik század végi teljesítésére vonatkozó előrejelzés között. A helyes azonosítás valószínűsége, a teszt időtartama és a szükséges kérdések száma állítható paraméterek, annak ellenére, hogy egy adott előrejelzésre korlátozódnak. Még ha a számítástechnika megalapítója nagyon távol állt is az igazságtól abban a jóslatban, amelyet a huszadik század végére tett a mesterséges intelligencia helyzetéről, az általa javasolt módszer érvényessége meglehetősen valószínű. A Turing-teszt jóváhagyása előtt azonban számos ellenvetést kell kezelni.
Szükséges-e beszélni?
Vannak, akik a Turing-tesztet sovinisztának tartják abban az értelemben, hogy csak azokban a tárgyakban ismeri fel az intelligenciát, amelyek képesek beszélgetést folytatni velünk. Miért ne léteznének olyan intelligens objektumok, amelyek nem képesek beszélgetni, vagy legalábbis emberekkel beszélgetni? Talán a kérdés mögött meghúzódó gondolat helyes. Másrészt feltételezhetjük, hogy bármely két, különböző nyelven beszélő intelligens ügynöknél képzett fordítók jelen vannak, lehetővé téve számukra bármilyen beszélgetést. De mindenesetre a sovinizmus vádja teljesen lényegtelen. Turing csak annyit mond, hogy ha valami beszélgethet velünk, akkor alapos okunk van azt hinni, hogy a miénkhez hasonló tudattal rendelkezik. Nem mondja azt, hogy az, hogy beszélhetünk velünk, az a bizonyíték, hogy potenciálisan olyan elménk van, mint a miénk.
Miért olyan könnyű?
Mások szerint a Turing-teszt nem elég igényes. Anekdotikus bizonyítékok vannak arra vonatkozóan, hogy a teljesen hülye programok (például az ELIZA) jó ideig intelligensnek tűnhetnek az átlagos szemlélő számára. Sőt, akár öt perc alatt is valószínű, hogy szinte minden kérdezőt megtéveszthetnek az okos, de teljesen intelligens alkalmazások. Fontos azonban megjegyezni, hogy egy program nem képes átmenni a Turing-teszten azáltal, hogy „pusztán megfigyelőket” téveszt meg olyan körülmények között, mint amelyek között a tesztet el kell végezni. Az alkalmazásnak ki kell bírnia valaki olyan kihallgatását, aki tudja, hogy a beszélgetés másik két résztvevője közül az egyik gép. Sőt, a programnak többszöri próba után nagy sikerrel kell kiállnia az ilyen kihallgatásokat. Turing nem említi, hogy pontosan hány tesztre lesz szükség. Bátran feltételezhetjük azonban, hogy számuk elég nagy ahhoz, hogy átlagos értékről beszéljünk.
Ha a program képes erre, akkor hihetőnek tűnik azt állítani, hogy legalábbis feltételesen lenne okunk feltételezni az intelligencia jelenlétét. Talán érdemes még egyszer hangsúlyozni, hogy lehet olyan intelligens alany, beleértve egy intelligens számítógépet is, amely megbukik a Turing-teszten. Lehetséges például elismerni olyan gépek létezését, amelyek erkölcsi okokból nem hajlandók hazudni. Mivel a humán résztvevőtől minden tőle telhetőt meg kell tenni, hogy segítse a kérdezőt, a "Gép vagy?" segítségével gyorsan megkülönböztetheti az ilyen kórosan igaz témákat az emberektől.
Miért olyan nehéz?
Vannak, akik kételkednek abban, hogy egy gép valaha is képes lesz átmenni a Turing-teszten. Az általuk felhozott érvek között szerepel az anyanyelvi és idegen nyelvű szavak felismerésének időpontja közötti különbség az emberekben, a neologizmusok és kategóriák rangsorolásának képessége, valamint az emberi észlelés egyéb, nehezen szimulálható, de nem nélkülözhetetlenek az intelligencia jelenlétéhez.
Miért diszkrét gép?
A Turing-teszt működésének másik ellentmondásos aspektusa, hogy a megvitatása a „digitális számítógépekre” korlátozódik. Egyrészt nyilvánvaló, hogy ez csak az előrejelzés szempontjából fontos, és nem magának a módszernek a részleteire vonatkozik. Valójában, ha a teszt megbízható, akkor bármilyen entitás számára alkalmas lesz, beleértve az állatokat, az idegeneket és az analóg számítástechnikai eszközöket. Másrészt erősen ellentmondásos az a kijelentés, hogy a „gondolkodó gépeknek” digitális számítógépeknek kell lenniük. Az is kétséges, hogy maga Turing is ezt hitte. Különösképpen érdemes megjegyezni, hogy a hetedik ellenvetés, amelyet úgy vél, a folytonos állapotgépek létezésének lehetőségére vonatkozik, amelyeket a szerző a diszkrétektől eltérőnek ismer el. Turing azzal érvelt, hogy még ha folyamatos állapotú gépek lennénk is, egy diszkrét gép jól utánozhat minket az imitációs játékban. Kétségesnek tűnik azonban, hogy megfontolásai elegendőek annak megállapításához, hogy a teszten átmenő folytonos állapotú gépek mellett lehetséges-e olyan diszkrét állapotgépet készíteni, amely a teszten is megfelel.
Összességében az a fontos, hogy bár Turing felismerte a diszkrét állapotgépeken túl a gépek sokkal nagyobb osztályának létezését, biztos volt benne, hogy egy megfelelően megtervezett diszkrét állapotgép sikeres lehet az imitációs játékban.
Kedvenc tündérmese Alan Turing volt egy mese Hófehérkéről. Szó szerint lenyűgözte az a pillanat, amikor a szépség holtan esik le, miután megkóstolt egy mérgezett almát.
És amikor 1954. június 8-án élettelenül találták a saját lakásában, egy megharapott alma hevert az éjjeliszekrényen - pontosan ugyanaz, mint a Hófehérkéről szóló mesében...– Az iskola időpocsékolás számára.
A kis Alan kiemelkedő képességei már kora gyermekkorban megmutatkoztak. És amikor a fiú hatéves korában a hastingsi St. Michael's Schoolba került, annak igazgatója, miután alig találkozott vele, nagy jövőt jósolt neki.
13 évesen Alant a híres Sherborne magániskolába küldték az azonos nevű városba, Dorsetbe. És nagyon gyorsan kiderült, hogy ez az oktatási intézmény nem nagyon alkalmas Alan számára. A sherborne-i iskola humanisták képzésére összpontosított, és nem volt szüksége fiatal matematikusra.
„Ha magániskolában kíván maradni, akkor törekednie kell az oktatásra. Ha kizárólag „tudományos szakember” lesz, akkor egy magániskola időpocsékolás számára” – írta Alan szüleinek az oktatási intézmény igazgatója.
A hidegháború Turing és az iskola között tanulmányai végéig tartott. 15 évesen a legbonyolultabb matematikai feladatokat oldotta meg, annak ellenére, hogy még a matematikai elemzés alapjaira sem tanították meg.
De Alan gyengesége a humán tudományokban oda vezetett, hogy pontokat hiányzott a záróvizsgáiról. Emiatt nem a Trinity College-ba, ahová járt, hanem a cambridge-i King's College-ba.
Ezekben az években Turing diák már keményen dolgozott, hogy megoldásokat keressen korunk legbonyolultabb matematikai problémáira.
Rendelés az Enigmának
24 évesen, hogy formalizálja az algoritmus fogalmát, a fiatal tudós egy absztrakt számítási gép modelljét javasolta, amely „Turing-gépként” vált ismertté.
A matematika mellett Turing sok időt szentelt a kriptográfia tanulmányozásának. Ez az, ami felkeltette rá a brit titkosszolgálatok figyelmét, akik egy tudóscsoportot állítottak össze a legbonyolultabb német katonai kódexek elsajátítására.
Turing azt a feladatot kapta, hogy megfejtse a német Enigma titkosítógép titkát, amelyet a náci Németország szárazföldi erői, haditengerészete és légiereje által továbbított információk kódolására használtak.
Turing elméleti alapokat dolgozott ki az Enigma kód megfejtésére szolgáló elektronikus-mechanikus géphez, amelyet Bombe-nak hívtak.
Bomba visszafejtő gép. Fotó: Commons.wikimedia.org / Maximilian Schönherr
A második világháború alatt Turing óriási sikereket ért el a katonai kriptoanalízis területén – neki köszönhetően az Enigma kódot teljesen megfejtették, beleértve a haditengerészet számára készült összetettebb változatát is. 1942-ben a tudós elkezdte megfejteni a Lorenz-kódot, amelyet a németek arra használtak, hogy üzeneteket továbbítsanak a főparancsnokságnak.
Turing és kollégái munkájának köszönhetően létrejött a világ egyik első számítógépe, a „Colossus”. Ez a gép feltörte a Lorenz-kódot, amely lehetővé tette a szövetségesek számára, hogy lépést tartsanak a hitleri Németország legmagasabb vezetőinek levelezésével, és legalább néhány hónappal lerövidítette a háború időtartamát.1945-ben, titokban, a 33 éves Alan Turingot VI. György király a Brit Birodalom Rendjével tüntette ki katonai szolgálatáért.
"Turing teszt" és egy bögre láncon
Kollégái körében „furcsa fickóként” ismerték. Ahelyett, hogy repülő lánccal javított volna meg egy kerékpárt, Turing kiszámolta, hogy milyen időközönként repül el, hogy a megfelelő pillanatban egyszerűen megjavíthassa a kezével. Alan a saját bögréjét láncra kötötte, nehogy ellopják.
De az ilyen furcsaságok sok tudósnál gyakoriak. De csak kevesen tudták, hogy a matematikusok szeretik a férfiakat.
1941-ben, hogy véget vessen függőségének, Turing kérte egy kollégáját Joan Clark. A lány beleegyezett, még az sem hozta zavarba, hogy Turing az őszinteség miatt elismerte a homoszexuális hajlamait. De egy ilyen reakció megváltoztatta a tudós saját döntését - felmondta az eljegyzést, úgy döntött, hogy nem rontja el Joan életét.
A háború utáni években Turing folytatta a problémák megoldását mind a katonai osztály érdekében, mind a „békés tudomány” nevében.
A Turing-teszt standard értelmezése. Fotó: Public Domain
1948-ban Turing sakkprogramot ír egy még mindig nem létező számítógépre. 1950-ben empirikus tesztet javasolt, melynek célja egy gép gondolkodási képességeinek meghatározása volt. A tudós ötlete a következő volt: a számítógép akkor tekinthető „gondolkodónak”, ha a vele interakcióba lépő személy a kommunikációs folyamat során nem tudja megkülönböztetni a számítógépet egy másik személytől. Ezt a tesztet Turing-tesztnek nevezik.
Az 1950-es évek elején Turing hírneve csúcsán volt. A világ egyik első számítógépének atyja-teoretikusa lett, és tagja lett a Londoni Királyi Társaságnak.
Szerelem és árulás
1952-ben minden összeomlott. A történtekért természetesen az akkori brit társadalom hibáztatható, amely nem helyeselte a homoszexualitást, és törvényileg büntette azt, másrészt viszont Turing maga is tökéletesen értette, mit csinál.
1952 januárjában egy 39 éves tudós találkozott egy 19 éves munkással Manchester utcáin. Arnold Murray. Turing megkedvelte a fiatalembert, és vacsorára hívta, és azt javasolta, hogy azután folytassa az ismerkedést a tudós házában. A munkás beleegyezett, de nem jött. Turing azonban kitartó volt, többször találkozott Murray-vel, és végül rávette a fiatalembert, hogy töltse nála az éjszakát.
Egy ideig a tudós és az építő szerelmesek voltak, majd Turing lakását kirabolták, Murray barátai pedig az ő ösztönzésére tették ezt.
A tolvajok láthatóan azt hitték, hogy Turing nem megy a rendőrségre, nehogy felfedje titkát. De a tudós mégis hívta a rendőrséget. Természetesen Murray és Turing kapcsolata nagyon gyorsan ismertté vált, és a matematikus nem tagadta, hogy lefeküdt ezzel az emberrel.
Angliában különböző időszakokban a homoszexualitás kivégzéshez vagy életfogytiglani börtönbüntetéshez vezethet. Az 1950-es évek elején a törvények enyhébbek lettek, de a nyílt homoszexuális tevékenységet szigorúan büntették az úgynevezett Labouchere-módosítás értelmében, amely minden két férfi közötti szexuális tevékenységet büntetett.
A több hónapig tartó per előreláthatóan bűnös ítélettel zárult. Turing választotta a börtönt vagy a kémiai kasztrálást.A tudós a másodikat választotta, és egy évnyi injekció alatt olyan emberré változott, akit sem a fiúk, sem a lányok nem érdekelnek.
De ez a veszteség kicsi volt ahhoz képest, hogy Turing ténylegesen elvesztette az állását. A katonaság megtagadta szolgálatait, attól tartva, hogy a szovjet hírszerzés „kék mézcsapdába” fogja. A tudományos közösség is figyelmen kívül hagyta a matematika zsenialitását.
Jobs és a meleg közösség bálványa
Turing társasjátékokkal töltötte az idejét. Miután mindent elvesztett, nem értékelte az életet.
Ismeretes, hogy Alan Turing ciánmérgezésben halt meg, de hogy pontosan hogyan mérgezte meg magát, az a mai napig nem világos. A tudós édesanyja biztos volt benne, hogy fia balesetben halt meg, mivel Turing nemrégiben kémiai kísérletek rabja lett. Turing rajongói még mindig azt hiszik, hogy megölték. Az ügyet tovább bonyolítja, hogy a tudós teste közelében talált almát senki sem tesztelte cianid jelenlétére.
A 20. század másik zsenije Alan Turing tehetségének csodálója volt - Steve Jobs. És ahogy egyesek úgy vélik, az Apple logón lévő megharapott alma nem véletlenül jelent meg. Ily módon Jobs egy ember emléke előtt tiszteleg, akinek munkája nélkül nem lett volna siker az Apple-nek.
A 21. század elején Nagy-Britanniában zajlott Alan Turing rehabilitációja. 2009-ben sajnálatát fejezte ki a tudós üldözése miatt Gordon Brown miniszterelnök. És újabb négy év után Erzsébet brit királynő II"obszcenitás" vádjával.
Ennek eredményeként új váratlan fordulat következett be. Turing, akit „a globális homofóbia egyik fő áldozatának” nyilvánítottak, az LMBT közösség jogainak kiterjesztéséért harcolók szimbólumává vált.
Turing tiszteletére hangos tömegrendezvényeket és meleg büszkeség-felvonulást tartanak. Az Enigma-győztes homoszexualitásának ma nagyobb jelentőséget tulajdonítanak, mint tudományos munkájának. Nincs mit tenni, ez a kor hívása.
Előző cikk: Mekkora a fénysebesség Következő cikk: Harmonikus rezgések Az oszcillációs frekvencia fizikai képlete