پدر علم ریاضی جهان کیست| تالار علم و دانش

[worning.f]

آلن ماتیسون تورینگ (به انگلیسی: Alan Mathison Turing) ‏(۲۳ ژوئن ۱۹۱۲ – ۷ ژوئن ۱۹۵۴) ریاضی‌دان، دانشمند رایانه، منطق‌دان، فیلسوف، زیست-ریاضی‌دان و رمزنگار انگلیسی بود.

 

[worning.f]

زادهٔ
۲۳ ژوئن ۱۹۱۲
میدا ویل، لندن بزرگ
درگذشت
۷ ژوئن ۱۹۵۴ (۴۱ سال)
ویلمزلو، چشر
علت مرگ
مسمومیت با سیانور
محل زندگی
ویلمزلو، چشر
ملیت
انگلیسی
محل تحصیل
دانشگاه کمبریج (بی‌ای، ام ای)
دانشگاه پرینستون (پی اچ دی)
شناخته‌شده برای
رمز نگاری ماشین انیگما
ماشین تورینگ
آزمون تورینگ
کاهش‌پذیری تورینگ
مسئلهٔ ریاضی توقف
الگوی تورینگ
شریک(های)
زندگی
جون کلارک (در سال ۱۹۴۱ نامزد بودن اما ازدواج نکردند)
جایزه(ها)
جایزه اسمیت (در ۱۹۳۶)
پیشینه علمی
شاخه(ها)
منطق
ریاضیات
تحلیل رمز
علوم رایانه
زیست‌شناسی ریاضیاتی و نظری
منطق ریاضی
رمزنگاری
محل کار
دانشگاه منچستر
ستاد ارتباطات دولت
آزمایشگاه ملی فیزیک
دانشگاه کمبریج
استاد راهنما
آلونزو چرچ
تأثیر گرفته از
مکس نیومن

​

 

[worning.f]

تورینگ را پدر علوم کامپیوتر و هوش مصنوعی می‌دانند و مهم‌ترین جایزهٔ علمی رایانه به‌افتخارش، جایزهٔ تورینگ نام گرفته‌است. او دارای نشان ویژهٔ سلطنتی انگلستان و عضو پیوستهٔ کالج سلطنتی بود.

تورینگ به‌کمک ماشین تورینگ، فرمول‌بندی مؤثری برای الگوریتم‌ها و محاسبات کرد و با پیش‌نهادن آزمایش تورینگ، سهم به‌سزایی در هوش مصنوعی داشت:

آیا می‌توان روزی گفت: «ماشین هوشیار است و می‌تواند فکر کند؟»

او سپس در آزمایشگاه ملی فیزیک در انگلستان به کار پرداخت و یکی از نخستین برنامه‌های ذخیره‌شونده در کامپیوتر را پیش نهاد، هرچند پیاده نشد. در ۱۹۴۸، به دانشگاه منچستر رفت تا روی «منچستر مارک ۱» کار کند که نخستین کامپیوتر واقعی دنیا بود.

در جنگ جهانی دوم تورینگ در بِلِچلی پارک (مرکز کدشکنی انگلستان) مشغول و برای مدتی مسئول بخش تحلیل رمزهای به‌کاررفته از سوی نیروی دریایی آلمان بود. او چند روش برای شکستن رمزهای آلمان‌ها ابداع کرد؛ از جمله روش الکترومکانیکی که می‌توانست تنظیمات ماشین انیگما را پیدا کند.

در ۱۹۵۰، در مقاله‌ای، معیاری برای هوشمندی یک رایانه پیش نهاد که به آزمایش تورینگ معروف شد:

بهترین معیار برای هوشمند شمردن یک ماشین این‌ است که بتواند انسانی را از راه یک پایانه «تله تایپ» طوری فریب دهد که او باور کند که با یک انسان روبروست.

تا به حال، هیچ برنامه‌ای در این آزمون موفق نشده‌است.

او با معرفی ماشین تورینگ، یک مدل ریاضی برای تحلیل توانایی‌های ذاتی الگوریتم‌ها بنیان گذاشت. برای همین، ماشین تورینگ یکی از عناصر اصلی در نظریه محاسبات و نظریه پیچیدگی محاسباتی است.

در ۱۵ ژوئیه ۲۰۱۹ بانک مرکزی انگلیس اعلام کرد که تصویر تورینگ تا پایان ۲۰۲۱ روی اسکناس پنجاه پوندی نقش خواهد بست.[۱][۲]

 

[worning.f]

کودکی و نوجوانی
پدر تورینگ، جولیوس ماتیسون تورینگ، پیش‌از تولد آلن، مدتی در هند کار می‌کرد. او و مادرش، سارا (۱۹۷۶–۱۸۸۱، دختر ادوارد والتر ستونی، مهندس ارشد راه‌آهن مَدرَس، می‌خواستند آلن در انگلستان بزرگ شود؛ برای همین، به لندن بزرگ برگشتند و آلن، ۲۳ ژون ۱۹۱۲ در لندن زاده شد. او یک برادر بزرگ‌تر به نام جان داشت. در طول کودکی تورینگ، پدر و مادرش، میان انگلستان و هند در سفر بودند و فرزندانشان را نزد دوستان در انگلیس می‌گذاشتند.

از همان کودکی، نبوغ در آلن هویدا بود. پدر و مادرش او را در شش سالگی در مدرسه سِینت‌ مایکل ثبت‌نام کردند. مدیر مدرسه و معلمان، زود به نبوغش پی بردند. ۱۹۲۶، در ۱۴ سالگی، به مدرسهٔ شربورن در دورسِت رفت. روز اول او در ترم جدید با «اعتصاب عمومی» در انگلستان هم‌زمان شد اما او چنان مصمم بود که در نخستین روز حاضر باشد که به‌تنهایی ۹۷ کیلومتر (۶۰ مایل) از ساوت‌همپتون تا مدرسه را با دوچرخه پیمود و شب را در مسافرخانه سر کرد.
تمایل تورینگ به ریاضیات و علم برایش احترامی نزد. برخی استادان شربورن که مدرسه‌ای معروف و گران دولتی بود نداشت؛ چرا که آنها بیشتر به مسائل و مباحث کلاسیک اهمیت می‌دادند.

مدیر مدرسه برای پدر و مادرش نوشت: «امیدوارم او از اینجا مانده و از آن‌جا رانده نشود. اگر می‌خواهد در یک مدرسهٔ دولتی بماند، باید تلاش کند تحصیل‌کرده شود و اگر می‌خواهد تنها یک دانشمند شود، وقتش را در یک مدرسهٔ دولتی تلف می‌کند.»

با این حال، تورینگ توانایی‌اش را در زمینه‌های موردعلاقه‌اش به‌ خوبی‌ نشان می‌داد؛ با حل مسایل پیچیده در ۱۹۲۷، بی اینکه حتی حساب دیفرانسیل مقدماتی خوانده باشد.

در ۱۹۲۸، تورینگ در ۱۶ سالگی با کار آلبرت اینشتین آشنا شد. نه تنها آن را کامل فهمید، بلکه شک اینشتین در قانون‌های حرکت نیوتن را در متنی که فهمیدنش آسان نبود، پیش‌بینی کرد.

امیدها و تلاش‌های تورینگ در دوستی نزدیک با دانشجوی بزرگ‌تر از خودش، کریستوفر مورکوم، افزایش یافت. مورکوم ناگهان چند هفته پس‌از آغاز ترم پایانی در شربورن، در اثر سل گاوی درگذشت. بر این اثر ایمان دینی تورینگ از میان رفت. او پذیرفت که هر پدیده‌ای که به کار مغز انسان مربوط می‌شود، باید این دنیایی (مادی) باشد.

 

[worning.f]

دانشگاه و کار روی شمارش پذیری
تمایل تورینگ به ریاضیات و علوم کامپیوتر و تمرکز روی کارهایش، باعث شد به کار آکادمیک در دانشگاه کم‌توجه باشد. در نتیجه، نتوانست بورس تحصیلی ترینیتی کالج، کمبریج بگیرد، و به دانشگاه دیگری که گزینه دومش بود، کینگز کالج، کمبریج رفت. او، ۱۹۳۱–۱۹۳۴، آنجا به تحصیل پرداخت و ۱۹۳۵، به‌سبب مقاله‌اش درباره قضیهٔ حد مرکزی، عضو آنجا شد.

در مقالهٔ به‌یادماندنی «دربارهٔ اعداد شمارا، با استفاده از اِنت‌شایدونگس‌پِرابلِم (به آلمانی: Entscheidungsproblem، مسئله تصمیم‌گیری)»، ۲۸ می۱۹۳۶، تورینگ نتایج ۱۹۳۱ کورت گودل را دربارهٔ محدودیت‌های اثبات و محاسبات، دوباره فرمول‌بندی کرد و زبان ریاضی‌محور گودل را با چیزی که امروزه ماشین تورینگ نامیده می‌شود، جایگزین کرد. او ثابت کرد که چنین ماشینی می‌تواند هر مسئلهٔ ریاضی را که بتوان آن را با الگوریتم بیان کرد، حل کند؛ حتی اگر در عمل، هیچ ماشین تورینگ در اثر سرعت کم، نسبت به جایگزین‌های مناسب آن، نباشد.

تا امروز ماشین‌های تورینگ، موضوع اصلی تحقیقات در تئوری محاسبات بوده‌اند. تورینگ برای اثبات این که اِنت‌شایدونگس‌پِرابلِم هیچ راه‌حلی ندارد، ابتدا نشان داد که مسئله توقف (به انگلیسی: Halting Problem) ماشین تورینگ قابل حل نیست: مشخص نیست که ماشین تورینگ، کی متوقف می‌شود.

کار تورینگ، به‌سبب انتشار اثبات او پس از اثبات آلونزو چرچ در جبر لاندا، قابل درک و پذیرفتنی است. همچنین مفهوم «ماشین جامع (تورینگ)» و این ایده که چنین ماشینی می‌تواند کار هر ماشین دیگر را انجام دهد، بسیار نوآورانه است. این مقاله همچنین اعداد تعریف‌پذیر را نیز معرفی می‌کند.

تورینگ، بیشتر ۱۹۳۸ و ۱۹۳۷ را در دانشگاه پرینستون، با مطالعه زیرنظر آلونزو چرچ گذراند و ۱۹۳۸ از پرینستون دکترا گرفت. تز او دربارهٔ محاسبه نسبی بود که ماشین‌های تورینگ را به ماشین اوراکل می‌افزود که می‌توان با آن مسایلی را بررسی کرد که ماشین تورینگ نمی‌تواند. با بازگشت به کمبریج، ۱۹۳۹، او در سخنرانی‌های لودویگ ویتگنشتاین دربارهٔ اساس ریاضیات شرکت کرد. جایی که این دو با یکدیگر بحث و مخالفت می‌کردند و تورینگ از ظاهرگرایی دفاع می‌کرد و ویتگنشتاین معتقد بود که ریاضیات هیچ حقیقت مطلقی را کشف نمی‌کند.

 

[worning.f]

تجزیه و تحلیل رمز
در جنگ جهانی دوم، تورینگ یکی از افراد اصلی در بِلِچلی پارک برای شکستن رمزهای آلمان‌ها بود. بر پایه کارهای پیش از جنگ در لهستان در تجزیه و تحلیل رمز از سوی ماریان رِیـِفسکی، یژی روژیتسکی و هنریک زیگالسکی، تورینگ روش‌هایی برای شکستن رمز ماشین انیگما و لورنتس اس زد ۴۲/۴۰ (دستگاهی که انگلیسی‌ها تونی می‌نامیدند) پیدا کرد. او آن زمان رئیس هات ۸، بخشی که وظیفه داشت رمزهای نیروی دریایی آلمان‌ها را بشکند، بود.

از ۱۹۳۸، تورینگ برای مرکز رمز دولت (سازمان رمزشکنی انگلستان) کار می‌کرد. او روی رمزشکنی ماشین انیگمای آلمان‌ها کار می‌کرد و همکار دیلی ناکس، رمزشکن رده‌بالای سازمان بود.

در ۴ سپتامبر ۱۹۳۹، یک روز پس‌از آنکه انگلستان علیه آلمان اعلام جنگ کرد، تورینگ بلچلی پارک را به عنوان مرکز جنگی سازمان گزارش کرد.

 

[worning.f]

منبع: ویکی پدیا