Πέμπτη 7 Ιουνίου 2012

Βασίλης Φουρτούνης: δάσκαλος, αναπληρωματικός Αιρετός ΑΠΥΣΠΕ Αττικής

Ο Βρετανός Άλαν Μάθισον Τιούρινγκ  (Alan Matheson Turing, γεννήθηκε στις 23 Ιουνίου 1912., Υπήρξε ένας σπουδαίος μαθηματικός, καθηγητής της λογικής, κρυπτογράφος και το σπουδαιότερο είναι ότι θεωρείται ο πατέρας της επιστήμης των υπολογιστών. Με τη δοκιμή Τιούρινγκ , είχε μια σημαντική και χαρακτηριστική συμβολή στη συζήτηση σχετικά με τη τεχνητή νοημοσύνη: εάν είναι δυνατό να ειπωθεί ότι μια μηχανή γνωρίζει και μπορεί να σκεφτεί. Παρείχε μία επίσημη έννοια του αλγορίθμου και των υπολογίσιμων αριθμών με τη μηχανή Τιούρινγκ , διατυπώνοντας την ευρέως αποδεκτή έκδοση "Τιούρινγκ " με την διατριβή του για την καθολική μηχανή Τιούρινγκ , δηλαδή ότι οποιοδήποτε πρακτικό πρότυπο υπολογισμού έχει είτε ένα ισότιμο είτε ένα υποσύνολο των ικανοτήτων μιας μηχανής Τιούρινγκ .

Η συνεισφορά του Τιούρινγκ  κατά τη διάρκεια του Β' Παγκοσμίου πολέμου δεν αναγνωρίστηκαν ποτέ δημόσια κατά τη διάρκεια της ζωής του επειδή η εργασία του ήταν απόρρητη.

 Βρισκόμαστε στο Λονδίνο την άνοιξη του 1940. Τότε ένας νεαρός μαθηματικός μπαίνει στο δωμάτιο 40 του Μπλέτσλεϊ Παρκ, στην Υπηρεσία Σημάτων και Κωδικών SIGINT με στόχο να σπάσει τους γερμανικούς κώδικες επικοινωνίας και το διαβόητο Enigma. Ήταν τότε που ο Τσόρτσιλ βρισκόταν στα πρόθυρα απελπισίας. Η κατάσταση για τη Βρετανία είναι τραγική, αφού οι Γερμανοί είχαν σπάσει τον αγγλικό κώδικα μετάδοσης σημάτων και με τις πληροφορίες που αποσπούσαν βύθιζαν τα πλοία του αγγλικού στόλου το ένα μετά το άλλο. Τα μέλη της υπηρεσίας SIGINT βρίσκονταν στο σκοτάδι.

Ο Τιούρινγκ ενσωματώθηκε γρήγορα στην ομάδα και με την παρέμβασή του αποκρυπτογραφήθηκε ο κώδικας της Λουφτβάφε. Έτσι εξουδετερώθηκε ο ραδιοφάρος Knickebein, που κατηύθυνε τα γερμανικά βομβαρδιστικά στην Αγγλία. Κριτήριο για την επιστράτευση του Τιούρινγκ στη SIGINT ήταν η ανατρεπτική μελέτη του «Περί υπολογίσιμων αριθμών» που δημοσιεύθηκε το 1937 και εξέθεσε τον ντροπαλό και ευάλωτο Τιούρινγκ στον έξω κόσμο με τραγικές, όπως αποδείχθηκε, συνέπειες. Η επιτυχία του βασιζόταν στη στρατηγική αναζήτησης «λανθασμένων λύσεων». Για τον σκοπό αυτόν χρησιμοποιούσε ένα πρώιμο είδος υπολογιστή ενορχηστρώνοντας την αφαιρετική λειτουργία του με απίστευτη μαεστρία. Κάθε φορά που οι Γερμανοί τροποποιούσαν τους κωδικούς επικοινωνίας, ο Τιούρινγκ τους αποκρυπτογραφούσε ολοένα και με μεγαλύτερη ευχέρεια. Ετσι ο Τσόρτσιλ μάθαινε τα πάντα για τις επικείμενες κινήσεις των αντιπάλων, για τα σχέδια εναντίον της Ελλάδας, ακόμη και για την επιχείρηση Μπαρμπαρόσα.

Από τα 13 του αποκαλύφθηκε το ταλέντο του στα μαθηματικά. Η φυσική κλίση του Τιούρινγκ  προς τα μαθηματικά και την επιστήμη δεν ήταν ικανή να κερδίσει τον σεβασμό των δασκάλων του στο Sherborne, ένα διάσημο και ακριβό δημόσιο σχολείο, το οποίο έδινε περισσότερη έμφαση στους κλασσικούς. Ο διευθυντής του μάλιστα έγραψε στους γονείς του: "Ελπίζω ότι δεν θα πέσει μεταξύ δύο σχολών. Εάν πρόκειται να μείνει στο δημόσιο σχολείο, πρέπει να στοχεύσει να γίνει μορφωμένος. Εάν πρόκειται να γίνει απλώς επιστημονικός ειδικός, σπαταλά το χρόνο του σε ένα δημόσιο σχολείο".

Παρά το γεγονός αυτό, ο Τιούρινγκ  συνέχισε να παρουσιάζει αξιοπρόσεκτες δυνατότητες στις επιστήμες που αγαπούσε, λύνοντας προηγμένα προβλήματα χωρίς ακόμη να έχει μελετήσει το στοιχειώδη λογισμό. Αξιοπρόσεκτο είναι το γεγονός ότι το 1928, σε ηλικία δέκα έξι ετών, μελέτησε την εργασία του Άλμπερτ Αϊνστάιν και όχι μόνο την κατάλαβε αλλά προεξέτεινε τα ερωτήματα του Αϊνστάιν για τους νόμους του Νεύτωνα για την κίνηση, σε ένα κείμενο το οποίο δεν δημοσιεύθηκε.

Τα χρόνια εκείνα ανακαλύπτει και την ομοφυλοφιλία του και ερωτεύεται έναν συμμαθητή του, ο οποίος όμως λίγους μήνες αργότερα πεθαίνει από φυματίωση. Η απώλεια αυτή συντρίβει την πίστη του και τον οδηγεί στον αθεϊσμό και στην πεποίθηση ότι όλα τα φαινόμενα έχουν υλιστική βάση.

Μετά το σχολείο γίνεται δεκτός στο King's College του Πανεπιστημίου του Κέιμπριτζ, όπου μεταξύ των άλλων διδάσκεται από τον Τζον Μέιναρντ Κέινς και τον Ε. Μ. Φόρστερ. Το εκεί περιβάλλον αποδείχθηκε εξαιρετικά ελεύθερο και ανεκτικό, στο οποίο ο Τιούρινγκ ευτύχησε, αν και δεν θεωρήθηκε ποτέ αρκετά κομψός για να γίνει μέλος των πιο κλειστών κοινωνικών κύκλων του κολεγίου. Με την αποφοίτησή του δέχτηκε τη θέση του καθηγητή μαθηματικής λογικής που του προσφέρθηκε στο King's όπου και θα μπορούσε να είχε παραμείνει αν δεν είχε μεσολαβήσει ο Β' Παγκόσμιος Πόλεμος και η εφεύρεση της «μηχανής Τιούρινγκ».

Η μηχανή αυτή, κατασκευασμένη σαν γραφομηχανή, αποτέλεσε το προσχέδιο για τον πρώτο σύγχρονο υπολογιστή. Ήταν μια υποθετική κατασκευή ικανή να επιλύσει με τη βοήθεια αλγορίθμων όλα τα προβλήματα που μπορούν να τεθούν. Λειτουργούσε με το να επεξεργάζεται πληροφορίες που αναγράφονταν σε μια κορδέλα, θεωρητικά άπειρου μήκους. Καθώς ο επεξεργαστής μεταφερόταν από το ένα τετράγωνο της κορδέλας στο άλλο, αντιδρούσε στις αλληλοδιάδοχες εντολές προσαρμόζοντας τη συμπεριφορά του ανάλογα. Η διαδικασία αυτή αποτελούσε κατά τον Τιούρινγκ αναπαραγωγή της ανθρώπινης λογικής. Θεωρητικά, ανάλογα με την κορδέλα που επεξεργαζόταν, το μηχάνημα μπορούσε να κάνει υπολογισμούς, να παίζει σκάκι ή να ζωγραφίζει εικόνες.

Με βάση τις παραπάνω ιδέες του αποσπάστηκε από το Κέιμπριτζ και μαζί με μαθηματικούς, πρωταθλητές σκακιού και αιγυπτιολόγους έγινε μέλος της ομάδας του Μπλέτσλεϊ Παρκ. Η επιτυχία της SIGINT ήταν αναμφισβήτητα αποτέλεσμα ομαδικής προσπάθειας, όπως εξάλλου ομαδική ήταν και η δημιουργία του πρώτου υπολογιστή. Ο ρόλος του Τιούρινγκ, όμως, ο οποίος για λόγους εθνικής ασφάλειας αναγνωρίστηκε πολύ μετά τον θάνατό του, υπήρξε καθοριστικός τόσο για την επιτυχία της SIGINT όσο και για τον σχεδιασμό ενός πρωτόγονου - για τα σημερινά δεδομένα - ηλεκτρονικού υπολογιστή που αποκωδικοποιούσε με μεγάλη ταχύτητα τις επικοινωνίες των ναζιστών στον Ατλαντικό.

Μετά τον πόλεμο ο Τιούρινγκ επέστρεψε στο Κέιμπριτζ όπου και ήλπιζε να απολαύσει την ήρεμη ακαδημαϊκή ζωή. Το νεοϊδρυθέν Τμήμα Μαθηματικών του Βρετανικού Εργαστηρίου Φυσικής όμως του έδωσε τη δυνατότητα να κατασκευάσει την πρώτη αληθινή «μηχανή Τιούρινγκ», την ονομαζόμενη ACE (Automatic Computing Engine). Ο Τιούρινγκ δέχτηκε. Γρήγορα όμως ανακάλυψε, προς μεγάλη δυστυχία του, ότι η γραφειοκρατία και οι αλλεπάλληλες αναβολές θα στέκονταν εμπόδιο στην πραγματοποίηση των ιδεών του και αποφάσισε να αποχωρήσει.

Επέστρεψε στο Κέιμπριτζ και στη συνέχεια εγκαταστάθηκε στο Μάντσεστερ, δεχόμενος πρόταση του ομώνυμου πανεπιστημίου για την κατασκευή ενός υπολογιστή όπως τον περιέγραφε ο ίδιος σε ένα δημοσίευμά του το 1939. Τότε μάλιστα αναθεώρησε μερικές από τις ιδέες του: ισχυριζόταν πλέον ότι μια μηχανή μπορεί να μαθαίνει από τις οδηγίες της και άρα να τις τροποποιεί.

Το 1950 στο βρετανικό φιλοσοφικό περιοδικό «Mind» διατυπώνει τις ιδέες του για το «τεστ μίμησης» που αργότερα μετονομάστηκε «τεστ Τιούρινγκ». (Φανταστείτε έναν ανακριτή απομονωμένο σε ένα δωμάτιο να επικοινωνεί με έναν άνθρωπο και έναν υπολογιστή. Αν ο ανακριτής δεν μπορεί να διαχωρίσει, βάσει των ερωτήσεων που θέτει και των απαντήσεων που λαμβάνει, ποιος είναι ο άνθρωπος και ποιος ο υπολογιστής, τότε μπορεί να ισχυριστεί κανείς ότι και ο υπολογιστής «σκέφτεται», όπως ακριβώς σκέφτεται και ο άνθρωπος.)

Ο Τιούρινγκ ήταν υπερβολικά ίσως αισιόδοξος σχετικά με τις μελλοντικές εξελίξεις στον χώρο της τεχνητής νοημοσύνης. «Μια μέρα» έλεγε «οι κυρίες θα βγάζουν τους υπολογιστές τους βόλτα στο πάρκο και θα λένε η μία στην άλλη: "Δεν θα πιστέψεις τι είπε σήμερα το πρωί ο μικρός μου υπολογιστής!"». Είναι πάντως γεγονός πλέον ότι όποιος πατάει το κουμπί έστω και για να ανοίξει την οθόνη του υπολογιστή του χρησιμοποιεί μια σύγχρονη ενσάρκωση της «μηχανής Τιούρινγκ».

Η ζωή του Τιούρινγκ δυστυχώς πήρε τραγική τροπή: στο Μάντσεστερ, ύστερα από ληστεία στο σπίτι όπου κατοικούσε, ομολόγησε στην αστυνομία ότι διατηρούσε ερωτική σχέση με έναν από τους υπόπτους του εγκλήματος. Οι ομοφυλοφιλικές σχέσεις την εποχή εκείνη θεωρούνταν κακούργημα και ο Τιούρινγκ δικάστηκε και βρέθηκε ένοχος. Γλίτωσε τη φυλακή αλλά υποβλήθηκε σε σειρά εμβολιασμών με θηλυκές ορμόνες που σκόπευαν να «καταστείλουν» τις επιθυμίες του. «Μεγαλώνει το στήθος μου» έλεγε τρομαγμένος σε έναν φίλο του. Στις 7 Ιουνίου του 1954, μη μπορώντας να αντέξει άλλο, αυτοκτόνησε τρώγοντας ένα μήλο βουτηγμένο σε υδροκυάνιο. Ηταν μόλις 42 ετών.\

Το 2012 έχει χαρακτηρισθεί ως Διεθνές έτος Άλαν Τιούρινγκ, για να τιμηθεί το πολυσχιδές έργο του άγγλου μαθηματικού, κρυπτογράφου και πρωτοπόρου της πληροφορικής Άλαν Τιούριγκ, με αφορμή τη συμπλήρωση ενός αιώνα από τη γέννησή του (1912-1954).