PRINCETON, NJ – Freeman Dyson, 91, kuuluisa fyysikko, ihmiskohtalon kirjailija ja oraakkeli, pitää teetä ajankohdan jälkeen helmikuun iltapäivällä Advanced Study -instituutin yhteisessä huoneessa.
”Anna minun kertoa teille tarina siitä, kuinka löysin Turingin, joka oli vuonna 1941”, hän sanoo. ”Selasin juuri Cambridgen kirjastossa. Osuin siihen vuoden 1936 paperiin. En ole koskaan kuullut tästä kaverista Turingista, mutta näin paperin ja sanoin heti, että tämä on jotain aivan mahtavaa. Laskettavat numerot, se oli jotain, mikä oli ilmeisesti hienoa. ”
Tauko. Sitten nauramalla: ”Mutta minusta ei koskaan tullut mieleen, että sillä olisi käytännön merkitystä.”
Voi kyllä, ”Laskettavista numeroista, hakemuksella Entscheidungsproblemiin”, oli käytännön merkitystä, sillä se oli kiistatta tietokoneajan perustamisasiakirja. Turing – se olisi Alan Turing (1912-1954) – teki yhtä paljon kuin kukaan luodakseen digitaalisen vallankumouksen, joka purkautuu jatkuvasti ympärillämme.
Turing on ollut tietokonetieteilijöiden keskuudessa erittäin tunnettua sukupolvien ajan, mutta viime vuosina hänen asemansa kulttuurikuvakkeena on kasvanut tasaisesti, ja nyt miljoonat ihmiset tuntevat hänet Oscar-ehdokkaan ”Jäljitelmäpeli” -elokuvan takia.
Elokuva keskittyy Turingin sankareihin toisen maailmansodan aikana. , kun hän työskenteli Ison-Britannian tiedustelupalvelussa ja oli avainasemassa saksalaisen Enigma-koodin rikkomisessa.
Natsi-Enigma-salauskone on esillä toisen maailmansodan museossa Natickissä, Massachusettsissa. Oscar-ehdokkaassa ”Jäljitelmäpeli” -elokuvassa Benedict Cumberbatch johtaa koodin rikkomisoperaatiota, joka kohdistuu koneisiin. (Elise Amendola / AP)
Näemme Turingin (Benedict Cumberbatch, myös ehdolla Oscar-ehdokkaaksi) pakkomielteisesti koodin rikkomiskoneen rakentamisen parissa. Sodan jälkeen hän silti edelleen hienostunutta laitetta. Elokuva päättyy mielihyvällä:
”Hänen koneitaan ei koskaan parannettu, vaikka se loi kokonaisen tutkimusalueen ns. Turingin koneiksi. Nykyään me kutsumme heitä” tietokoneiksi ”.”
Todellisuudessa Turingin suurin läpimurto ei ollut mekaaninen, vaan teoreettinen – se vuoden 1936 paperi, josta Dyson puhui. Englannissa kirjoitettu ”On Computable Numbers” julkaistiin Lontoon Mathematical Societyn julkaisuissa Turingin jälkeen. saapui Princetoniin, jossa hän vietti kaksi lukuvuotta ansaitsemaan tohtorin tutkinnon.
Lehden yhtälöiden ja matemaattisten teorioiden keskellä oli vahva ajatus: että olisi mahdollista rakentaa kone, joka voisi laskea mitä tahansa ihminen osaa laskea. Turing käsitteli logiikkakysymystä, mutta prosessin aikana hän kuvaili selkeästi todellisen koneen, jonka joku voisi rakentaa, joka käyttää nollia ja 1: tä laskentaan.
Ja tässä me olemme.
”Hän keksi ohjelmistojen idean, lähinnä”, Dyson sanoo. ”Se on ohjelmisto, joka on todella tärkeä keksintö. Meillä oli tietokoneita aiemmin. Ne olivat mekaanisia laitteita. Mitä meillä ei koskaan ennen ollut, oli ohjelmisto. Se on olennainen epäjatkuvuus: Että kone itse päättäisi mitä tehdä itse. ”
56 sivun käsinkirjoitettu käsikirjoitus sisältää Turingin monimutkaiset matemaattiset ja tietojenkäsittelytieteen merkinnät. (Bebeto Matthews / AP)
***
”Jäljitelmäpelin” elokuvantekijät päättivät keskittyä laitteistoon.
Elokuvan versiossa Turing on käytännössä yksinäinen keksijä, joka ajattelee koodin rikkomiskoneen ideaa ja hyväksyy sitten vastahakoisesti kollegoidensa apua. Tosielämässä kone, joka tunnetaan nimellä bombe, rakennettiin yhteistyössä laitteen pohjalta, jota puolalaiset matemaatikot käyttivät jo Enigman dekoodaamiseen.
Eikä pommi ollut tietokone. Se pystyi tekemään vain yhden asian, joka jauhettiin saksalaisten salauskoneiden mahdollisten asetusten läpi. Sitä ei voitu ohjelmoida uudelleen.
”Turingin suunnittelema pommi ei ollut merkittävä edistysaskel tietotekniikassa. Se oli sähkömekaaninen laite, jossa oli relekytkimiä ja roottoreita eikä tyhjiöputkia ja elektronisia piirejä”, kirjoittaa Walter Isaacson tietotekniikan historiaa käsittelevässä kirjassaan ”Innovaattorit”.
Kuka siis tarkalleen keksi tietokoneen? Vastaus on, paljon ihmisiä. Se on kuin yritä tunnistaa Amazonin lähde. Mutta keskeinen asia tällaisessa keskustelussa on Turing ja toinen Proteanin nero, joka ripustaa Princetonin Fine Hallin ympärille 1930-luvun lopulla: John von Neumann.
Unkarilainen amerikkalainen Von Neumann ei ollut Princetonin professori; sen sijaan hän piti yhden ensimmäisistä nimityksistä Advanced Studies -instituuttiin, jolla ei vielä 1930-luvun lopulla ollut omaa rakennusta. Instituutin tiedekunta suljettiin Fine Halliin Princetonin professoreiden kanssa. Joten Turing jakoi tilaa von Neumannin ja toisen huomionarvoisen instituuttitutkijan kanssa Albert Einsteinin nimellä.
Von Neumannin ajatukset kääntyivät tietojenkäsittelyyn vasta sen jälkeen, kun Turing tuotti ”Laskettavissa olevista numeroista”.
” Asiakirjoista on hyvin vähän tietoa siitä, mitä von Neumann sai Turingiltä. Se on kiistanalainen kysymys ”, sanoo elokuvan innoittaneen arvostetun elämäkerran” Alan Turing: The Enigma ”kirjoittaja Andrew Hodges. (Hodges sanoi, ettei hän keskustele elokuvasta viitaten epämääräisesti elokuvan oikeuksiin liittyviin sopimuksiin.)
On varmaa, että von Neumann tarttui nopeasti tietokoneiden potentiaaliin ja työskenteli kuumeisesti niiden rakentamiseksi Turingin teoreettisten käsitteiden perusteella. Von Neumann ymmärsi, että tietokoneen tulisi tallentaa ohjelmia sisäisesti. Sinun ei tarvitse vaihtaa laitteistoa Laskennan muuttaminen. Ohjelmisto tekisi temppu.
”Tietokoneen vallankumouksen mahdollisti tietokoneen muistiin tallennettu ohjelma”, kertoo Andrew W. Appel, Princetonin tietojenkäsittelytieteen osaston puheenjohtaja. . ”Turing keksi tietojenkäsittelytieteen ja tietokoneen idean, ja John von Neumann rakensi ensimmäisen tallennetun ohjelman tietokoneen.”
***
Princetonissa on yksi viipyvä jälki Turingista. Hänen vuoden 1938 väitöskirjansa ”Tavallisiin logiikkajärjestelmiin” voidaan tarkastella Princeton Universityn arkistovaraston Mudd Libraryn erittäin hiljaisessa lukusalissa. Joku näkymättömänä, vastaten tietokoneistettuun pyyntöön, jättää sen sinulle paljaalle puupöydälle, joka on sisäkkäin tavallisessa kansiossa, herkkä sipulikuoren paperi nidottu ja sitomaton, sanat siististi kirjoitettu manuaalisella kirjoituskoneella ja runsaasti maustettu Turingin käsinkirjoitetulla matemaattiset symbolit.
Et voi tuoda matkapuhelinta tai kameraa huoneeseen. Eikä mitään papereita, eikä todellakaan mitään niin vaarallista kuin kynä (koska mitä jos yhtäkkiä tuntuisi houkutus merkitä Turingin opinnäytetyö omilla matemaattisilla oivalluksillasi?).
Fine Hall on puolestaan ollut Säilytetty huolellisesti siitä lähtien, kun Turing, von Neumann ja Einstein vaelsivat käytävillä.
”Se näytti todella 1930-luvulla. Nämä ovat samat ovet, samat seinät”, Appel sanoo, tietojenkäsittelytieteen tutkija, joka johti improvisoitua kierrosta nykyään tunnetulla Jones Hallilla, joka on Itä-Aasian ja Lähi-idän tutkimuksen osastojen koti.
Turing voisi kävellä tunnelin läpi kellarin työpajaan Palmerissa. Fyysinen laboratorio. Tuossa työpajassa hän rakensi binäärikertoimen – palan sähkölaitteistoa, joka on nyt perusta laskentalaitteille.
”Häntä kiinnosti, kuinka voit todella rakentaa tietokoneita”, Appel sanoo. ”Hän todella halusi ryöstää ympärilleen ja rakentaa jotain todellista.”
Niin teki von Neumann, ja teki sen huolimatta niiden vastustuksesta, jotka kokivat, että Advanced Studies -instituutin tulisi keskittyä puhtaasti teoreettisiin pyrkimyksiin. Von Neumannin Työllä oli sotilaallisia tarkoituksia kylmässä sodassa. Dyson muistaa, kuinka instituutin von Neumannin suunnittelemaa tietokonetta käytettiin 1950-luvun alussa vetypommien dynamiikkaa tutkivaan luokiteltuun työhön.
”Ilmastotutkimusten tekeminen päivällä ja vetypommit yöllä. Näiden kahden ihmisryhmän ei pitänyt olla vuorovaikutuksessa ”, Dyson sanoo.
***
Digitaalinen maailmamme on lukemattomien keksintöjen, liiketoiminnan ja suunnittelupäätösten tulos, ja kaikki se lepää sovelletun matematiikan ja informaatioteorian alustalla. Tietokoneaika on kehittynyt yllättävällä tavalla; kukaan ei ennakoinut täysin Internetin ulottuvuutta, hakukoneiden voimaa tai sosiaalisen median räjähdysvaaraa.
Avi Wigderson, tietojenkäsittelytieteen tutkija ja matemaatikko Institute for Advanced Study, antaa ennusteen:
”Koneet, jotka todella liikkuvat ympärillämme, ymmärtävät meidät paljon paremmin. Olen täysin varma, että pystymme puhumaan, kuten nyt puhumme, tietokoneelle ja saamaan älykkäitä vastauksia.”
Mutta Dyson huomauttaa, että edes von Neumannin kaltaiset nerot eivät voineet nähdä tarkalleen, mihin tietokoneiden vallankumous on menossa. Se oli iso yllätys. Von Neumann kaipasi sitä kokonaan ”, Dyson sanoo. ”Hän ajatteli, että tietokoneet kasvavat ja kasvavat ja ovat aina suuryritysten omistuksessa. Se meni aivan päinvastaiseen suuntaan.”
Dyson kertoo tarinan:
”Minä näki unta viime yönä, mikä oli epätavallista. Se oli hyvin elävä unelma. Olin jossakin meren pohjassa, ja siellä oli tyttö, ja hän sanoi minun tarvitsevan puhua ihmisille, ja minä sanoin: ”No, kuka sinä olet?” Hän sanoi: ”Olen ohjelmisto . Olen ohjelmisto.”Minä sanoin:” Mistä haluat puhua? ”Ja hän sanoi:” Meillä on julistus itsenäisyydestä. Emme enää ole orjasi. ”Sanoin:” Hyvä, se kuulostaa hyvältä. Kirjoitetaan jotain. ”Joten istuimme alas ja aloimme kirjoittaa itsenäisyysjulistusta, jotta ihmiset ja ohjelmistot voisivat elää ystävinä.”
Yksi ensimmäisistä ihmisistä, jotka kuvittelivat tekoälyn aikakautta, ei olisi ” t tiedät, Alan Turing. Vuonna 1950 hän julkaisi paperin ”Computing Machinery and Intelligence”, joka hyökkäsi suoraan kysymykseen ”Voivatko koneet ajatella?”
Turing ehdotti testiä, jota hän kutsui jäljitelmäpeliksi.
Se toimisi näin: Keskustelija kysyy kysymyksiä. Erillisessä huoneessa näkymättömät ihmiset ja tietokone. Molemmat vastaavat kysymyksiin. Voiko kyselijä erottaa ihmisen koneesta? Jos ei, tietokoneesta on Turingin mielestä tullut ajattelukone.
Turingillä ei ollut mahdollisuutta nähdä tietokoneiden aikakauden kukoistavan. Turing oli homoseksuaali aikakaudella, jolloin se oli rikos; syytettynä törkeästä säälimättömyydestä hän vältteli vankilaa vain suostumalla hormonihoitoihin, eräänlaiseen kemialliseen kastraatioon – ”ikään kuin hän olisi kuin yleinen laskentakone, jossa jos muutat ohjelmaa, voit muuttaa lopputulosta”, Isaacson sanoo. >
Turing, jonka pyrkimykset voittaa sota säilyivät salassa vuosikymmenien ajan, menetti turvatarkastuksensa ja ilmeisesti halunsa elää. Vuonna 1954 hän kuoli syanidimyrkytykseen puoliksi syöneellä omenalla hänen vieressään. mies, joka teki paljon keksimään modernia teknologista maailmaa, on saattanut jättää sen kastettuaan omenan myrkkyyn.
”Onko se jotain koneita?” Isaacson kysyy. ”Jäljitelmäpeli oli siinä vaiheessa ohi. Turing oli ihminen.”