Alan Mathison Turing

Vietsciences- Võ Thị Diệu Hằng           24/04/05     

 

Alan Mathison Turing (1912-1954) nhà Toán học cha đẻ máy computer Colossus, phát minh software

Turing là một trong những nhà khoa học lớn bị lãng quên của thế kỷ XX, cho dù ông là cha đẻ của các máy tính, hay ít nhất cũng  là một phần lý thuyết của nó.  Sự đóng góp to lớn của ông quyết định cho sự chiến thắng của phe Đồng Minh trong Thế chiến thứ hai. Nhưng có thể nhà cầm quyền nước Anh khuyến khích ông tự vận, vì những lý do tối mật, đã giấu tên ông?

Alan Turing sinh ngày 23 tháng  6 năm 1912 tại London. Cha làm trong ngành thu thuế tại Ấn độ và  mẹ đi theo cha năm 1913, để lại bé Alan từ người giám hộ này tới người giám hộ khác trong các nội trú. Alan không  phải là một học trò giỏi. Các giáo sư phê bình ông  là học trò lơ đễnh. Năm 15 tuổi, ông gặp Christopher Morton, và hai người bạn này đã cùng nhau trao đổi đam mê khoa học. Sự liên hệ này hơi mập mờ giữa tình bạn và tình yêu. Nhưng Christopher mất vào tháng hai năm 1930 đã làm Turing bối rối.

Tuy vậy, ông cũng thi đậu vô trường King's College  tại Cambridge. Tại đây ông phát triển tài năng vì nhờ nơi này không ai chế nhạo sự đồng tính luyến ái và bề ngoài khác biệt của ông. Tại trường, mỗi người giữ cá tính của riêng mình, ai sao mặc ai. Alan tóc tai quần áo bê bối và thường  không  cạo râu, thích đạp xe đạp và đeo cái đồng hồ nơi thắt lưng để coi thời gian đạp xe và  với một mặt nạ phòng khí độc đeo trên mặt để  phòng dị ứng  phấn hoa (hay fever). Ngoài việc chơi thể thao cấp cao (chạy bộ), Alan còn thích những công trình về cơ học lượng tử của John Von Neumann.

Cho dù ông  lập dị, nhưng khả năng toán học  rực rỡ  và những  việc làm của ông thật đặc sắc. Năm 1924 Turing  in một  bài báo chứng tỏ rằng toán luôn chứa những trạng thái  mà không thể chứng  minh hay bị bắt  bẻ. Ngoài lý  luận trên, ông  dự tính một cái máy có thể tính bất cứ con số nào. Cái máy đó bao gồm  một bộ phận điều khiển (control unit) và một bộ nhớ, có thể  hoàn thiện nhiều thao tác  cơ bản: đọc, viết hay xóa những  ký hiệu trên băng (tape), và  cho băng  chạy tới hay chạy lui. "Máy Turing" đơn giản  này dùng làm mẫu cho các  máy tính số sau này.

Ông cũng thích môn sinh học, đặc biệt là mạng nối giữa các dây thần kinh. Ông tự hỏi: "Tại sao các máy quá tài tình trong việc tính toán mà lại hạn chế sự mô phỏng những hành động tự nhiên  giản dị nhất của người như đi, cầm cái ly...)?"

Trước  tuổi 30, ông đã  tưởng tượng những căn bản cho một máy tính số (digital computer) tân  kỳ và dẫn đầu về lý thuyết cơ bản cho thông  minh nhân tạo (artificial intelligence). 

 Là người phát minh tư tưởng một cái máy vạn năng (universal machine) , tìm ra lý do quan trọng tại sao một máy tính có thể làm rất nhiều chuyện. Tiếc thay Turing  không còn sống để thấy sự tiến triển khổng lồ của ngành thông tin, máy tính. Nhà toán học người Anh này sống trong  hai thế giới khác nhau. 

Máy ColossusTrước  công chúng, ông  là  một nhà toán học  tài ba, đã giúp Thế giới đại chiến lần II thắng  nhờ giải được  các mã số của phe Đức. Còn bên trong, Turing  là  một người  nhát gan, hay mắc cỡ,  lập dị và bị đối xử tàn bạo do cách sống riêng biệt của ông đã  đưa ông đến cái chết đau thương  lúc  41 tuổi.  

 Năm 1935, ông hiệu chính khái niệm một máy vạn năng để hình thức hóa khái niệm toán giải bằng algorithme. Máy của Turing có khả năng cả một quá trình algorithme. Những máy tính hiện đại là những thực hiện cụ thể máy của Turing.

 John von NeumannNăm 1936, Turing đến Princeton University, nơi này ông  lấy bằng  PhD Toán học và  làm việc  với nhà toán  học người Mỹ gốc Hongrie là John von Neumann (1903-1957), nổi tiếng  nhờ Cơ học Lượng tử. Nhờ đó Turing học thêm về xác suất và logique. 

Turing trở về Anh quốc năm 1938. Liền sau đó ông vào quân đội Anh cho cuộc chiến tranh sắp đến. Đầu Thế chiến thứ hai, quân đội Đức thắng nhiều trận vinh quang trên biển.  Một trong những chìa khóa của các chiến thắng đó là máy viết mật mã Enigma, một máy mã hóa điện từ, để giúp bộ tham mưu Đức truyền những thông điệp cho các tàu ngầm, những thông điệp mà phe các nước Đồng Minh không thể  giải được . Do đó quân đội Anh nhóm họp trong  một nơi tối mật: cơ quan "bẻ  mật mã" chuyên giải mật mã của máy Enigme của Đức. Họ gồm 10.000 người thư ký, các nhà nghiên cứu và ngay cả những  người chơi đánh bài, nghĩa là làm tất cả mọi việc để hiểu cơ chế của máy Egnima. Khối Đồng  Minh có  được những sơ đồ của máy này từ đầu chiến tranh và muốn hiểu tin mật mã của Đức, nhưng họ không thành công.

Gordon Welchman Turing  đến gặp  của quân đội Anh tại  Bletchley Park và đã giúp họ thiết kế máy tính Bombe,  một máy tính rất nhanh có thể  giải mã nhanh chóng bằng  cách thử hàng  ngàn  code  khác  nhau. Turing làm việc với một nhà toán học khác, Gordon Welchman. Trước khi chiến tranh chấm dứt, ông đã cho ra đời một máy điện tử, máy Kolossus, dùng để giải mã tất cả những thông điệp Đức.

Sau chiến tranh, ông trở về  làm việc  tại Automatic Digital Machine, một computer lớn tại University of Manchester và tin rằng giữa người và  máy chỉ khác  tí xíu về xử lý tín hiệu. Ông sáng chế ra  máy Turing Test  để đo khả năng nhận thức cảm nghĩ. Turing  đề nghị  rằng  một cái máy có thể xem như  nhận thức đuợc  nếu như nó lừa được những  người hỏi nó nếu như nó ở một phòng  và nói chuyện với một người đó ở  phòng  khác.

Claude Shannon

Thiên tài của Turing được Churchill công nhận. Churchill đã giao cho Turing nhiệm vụ làm một hệ thống thông tin tối mật để ông liên lạc với tổng thống Roosevelt. Nhân cơ hội đó, Turing  qua Hoa kỳ và gặp Claude Shannon, người sáng lập ra thuyết Tin học và là người phát minh ra bit, 0-1.

 Cũng trong thời kỳ chiến tranh mà ông hỏi cưới duy nhất một người: cô Joan Clarke. Cô Joan dạy Turing đan áo. Turing tặng cô quyển Tess of Uberville, tác giả Thomas Hardy và thú thật rằng ông có biệt nhãn với người cùng phái. Họ trở thành bạn của nhau từ đó. Turing  không muốn những người láng giềng thấy mặt và sợ dị ứng với phấn hoa nên thường đi xe đạp và mang mặt nạ chống khí độc của chiến tranh.  Có khi ông từ chối không  ký tên lên thẻ kiểm tra chỉ vì trong hồ sơ có ghi câu "Tất cả mọi hình thức viết tay đều bị cấm". Ông viết: "Cái mà tôi thích không  phải tạo ra bộ óc tài ba, mà chỉ cần một bộ óc ngu ngốc cỡ bộ óc của ông chủ tịch hãng điện thoại American Telephone và hãng điện báo Telegraph Company"

Vì thất vọng, ông đã ăn một trái táo có tẩm cyanur và mất đúng ngày lễ Pentecôte  7 tháng  6 năm 1954 tại Wilmslow, England.

 

Tượng của Turing tại Manchester

 

Tượng bằng đồng do quỹ Tưởng niệm Alan Turing tài trợ

Nhà điêu khắc: Glyn Hughes, Adlington, Lancashire UK


Nhà thầu: Tianjin Focus Arts & Crafts Co, Tianjin PR 

Hội  Alan Turing Memorial Fund (Tưởng niệm Alan Turing), thành lập từ năm 1996 thành lập một quỹ, quyên tiền để xây dựng  một tượng kỷ niệm bằng đồng cho Turing. Đến cuối năm 2000 mới quyên được £15,000.

Tượng của Alan Mathison Turing tay cầm trái táo, để tưởng niệm cái chết đau đớn của ông.

Hãng Apple có cái logo trái táo cắn nửa chừng, cũng có ý như vậy?

Bài đọc thêm:

Nỗi đau đớn của Alan Turing

Lịch sử ngành Tin học

Giải thưởng Alan Turing

Quả bomb của Turing và cách hoạt động (link)

http://www.btinternet.com/~glynhughes/sculpture/turing.htm

 

© http://vietsciences.net   và  http://vietsciences.free.fr Võ Thị Diệu Hằng