「イミテーションゲーム」がチューリングの最大の勝利について教えてくれなかったこと

プリンストン大学のコンピューターサイエンス学部の議長であるAndrewAppelが数学者について語るアランチューリングの遺産。チューリングは1938年にプリンストンで博士号を取得しました。(プリンストン大学工学応用科学部)

ニュージャージー州プリンストン—有名な物理学者、著者、人間の運命のオラクルであるフリーマンダイソン、91歳。 2月1日の午後、高等研究所の談話室でティータイムの後に開催されます。

「1941年にチューリングを発見した経緯をお話ししましょう」と彼は言います。 「ケンブリッジの図書館を閲覧していたところです。私はその1936年の論文を打ちました。この男のチューリングのことは聞いたことがありませんが、その紙を見てすぐに、これは絶対に素晴らしいものだと言いました。計算可能な数、それは明らかに素晴らしいことでした。」

一時停止します。それから、笑いながら、「しかし、それが実用的な重要性を持っているとは思いもしませんでした。」

そうです、「計算可能な数について、Entscheidungsproblemへの適用とともに」は実用的な重要性を持っていました。それは間違いなくコンピュータ時代の創立文書でした。チューリング—それはアランチューリング(1912-1954)—は、私たちの周りで噴火し続けるデジタル革命を生み出すために誰よりも多くのことをしました。

チューリングは何世代にもわたってコンピューター科学者の間で非常に有名でしたが、近年、文化の象徴としての彼の地位は着実に成長しており、オスカーにノミネートされた映画「イミテーションゲーム」のおかげで、今では何百万人もの人々が彼を知っています。

この映画は、第二次世界大戦におけるチューリングの英雄に焦点を当てています。 、彼が英国の諜報機関で働き、ドイツの「エニグマ」コードを破るのに重要な役割を果たしたとき。


ナチスのエニグマ暗号化マシンマサチューセッツ州ナティックの第二次世界大戦博物館に展示されています。オスカーにノミネートされた映画「イミテーションゲーム」では、ベネディクトカンバーバッチがマシンを対象としたコード解読操作を主導しています。 (Elise Amendola / AP)

Turing(Benedict Cumberbatch、オスカーにもノミネートされています)が暗号解読機の構築に執拗に取り組んでいるのがわかります。戦後、彼はまだ精巧なハードウェアをいじっています。映画は評価で締めくくられます:

「彼のマシンは完成しませんでしたが、「チューリングマシン」として知られるようになったものについての研究の全分野を生み出しました。今日、私たちはそれらを「コンピューター」と呼んでいます。」

実際には、チューリングの最大の進歩は機械的ではなく理論的でした。ダイソンが話していた1936年の論文です。イギリスで書かれた「計算可能な数値について」は、チューリング後のロンドン数学協会の議事録に掲載されました。プリンストンに到着し、そこで2学年を費やして博士号を取得しました。

論文の方程式と数学理論の厚さの中で、計算できるマシンを構築することが可能であるという強力なアイデアが生まれました。人間が計算できるものなら何でも。チューリングは論理の問題に取り組んでいましたが、その過程で、誰かが構築できる実際のマシン、つまり計算に0と1を使用するマシンについて明確に説明しました。

そしてここにあります。

「彼は本質的にソフトウェアのアイデアを発明しました」とダイソンは言います。「それは本当に重要な発明であるソフトウェアです。以前はコンピューターを持っていました。それらは機械的な装置でした。今までになかったのはソフトウェアでした。これは本質的な不連続性です。つまり、マシンが実際に自分で何をするかを決定するということです。」


56ページの手書きの原稿にはチューリングが含まれています。複雑な数学的およびコンピュータサイエンスの表記法。(BebetoMatthews / AP)

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「TheImitationGame」の映画製作者は、ハードウェアに焦点を当てることを選択しました。

映画のバージョンでは、チューリングは事実上唯一の発明者であり、コードを破るマシンのアイデアを思いつき、それからしぶしぶ同僚の助けを受け入れるだけです。実生活では、ボンベと呼ばれるこのマシンは、エニグマの解読に取り組んでいるポーランドの数学者がすでに使用しているデバイスに基づいて共同で構築されました。

ボンベはコンピューターではありませんでした。それは、ドイツの暗号化マシンの可能な設定を介して粉砕された1つのことしかできませんでした。再プログラムすることはできませんでした。

「チューリングが設計したボンベは、コンピューターテクノロジーの目立った進歩ではありませんでした。真空管や電子回路ではなく、リレースイッチとローターを備えた電気機械装置でした」とWalterIsaacsonは書いています。コンピューティングの歴史に関する彼の著書「TheInnovators」の中で。

では、正確には誰がコンピューターを発明したのでしょうか。答えは、たくさんの人です。アマゾンの出所を特定しようとするようなものです。しかし、そのような議論の中心は、1930年代後半にプリンストンのファインホールの周りにぶら下がっているチューリングと別の変幻自在な天才、ジョンフォンノイマンです。

ケンブリッジ大学はこの映画をアランチューリングの生誕100周年を記念して2012年。チューリングはケンブリッジで学部生として学びました。(ケンブリッジ大学)

ハンガリー系アメリカ人の集団であるフォンノイマンは、プリンストン大学の教授ではありませんでした。代わりに、彼は高等研究所への最初の任命の1つを開催しましたが、1930年代後半にはまだ独自の建物がありませんでした。研究所の教員は、プリンストンの教授たちと一緒にファインホールに詰め込まれました。そのため、チューリングはフォンノイマンとアルバートアインシュタインという名前の別の注目すべき研究所の科学者と空間を共有しました。

チューリングが「計算可能な数値について」を作成した後でのみ、フォンノイマンの考えは計算に向けられました。

“フォンノイマンがチューリングから得たものを教えてくれる文書はほとんどありません。それは論争の的となる質問です」と、映画に影響を与えた絶賛された伝記「アランチューリング:エニグマ」の著者であるアンドリューホッジスは言います(ホッジスは、映画の権利に関する契約事項に漠然と言及して、映画については議論しないと述べました)。

確かなことは、フォンノイマンはコンピューターの可能性をすばやく把握し、チューリングの理論的概念に基づいてコンピューターを構築するために熱心に取り組んだことです。フォンノイマンはコンピューターがプログラムを内部に保存する必要があることを理解していました。ハードウェアを変更する必要はありません。計算を変更する。ソフトウェアがそのトリックを実行する。

「コンピューター革命は、コンピューターのメモリに保存されたプログラムによって可能になった」と、プリンストンコンピューターサイエンス部門の議長であるアンドリューW.アペルは述べています。 。 「発明されたコンピュータサイエンスとコンピュータのアイデアを学び、ジョンフォンノイマンが最初のストアドプログラムコンピュータを構築しました。」

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プリンストンにチューリングの痕跡が1つ残っています。 。彼の1938年の博士論文「通常に基づく論理のシステム」は、プリンストン大学のアーカイブリポジトリであるマッドライブラリの非常に静かな閲覧室でレビューできます。目に見えない誰かが、コンピューター化された要求に応えて、それを裸の木製のテーブルに置き、無地のフォルダーに入れ子にし、繊細なタマネギの皮の紙をホチキス止めせず、手でタイプライターできれいにタイプし、チューリングの手書きでたっぷりと味付けします数学記号。

携帯電話やカメラを部屋に持ち込むことはできません。紙も、確かにペンほど危険なものはありません(チューリングの論文を独自の数学的洞察でマークアップしたいと突然感じた場合はどうなるでしょうか?)

一方、ファインホールはチューリング、フォンノイマン、アインシュタインが廊下を歩き回っていた時代から慎重に保存されています。

「これは1930年代の様子です。これらは同じドア、同じ壁です」とAppel氏は言います。コンピューター科学者であり、東アジアと近東の研究部門の本拠地であるジョーンズホールとして今日知られている場所の即席ツアーを主導しています。

ツアーでは、トンネルを通ってパーマーの地下ワークショップに行くことができます。物理研究所。そのワークショップで、彼はバイナリ乗算器を構築しました。これは、現在コンピューティングデバイスの基本となっている電気ハードウェアです。

「彼は実際にコンピュータを構築する方法に興味を持っていました」とAppel氏は言います。 「彼は実際にいじくり回して本物の何かを作りたかったのです。」

フォンノイマンもそうしました。高等研究所は純粋に理論的な追求に焦点を合わせ続けるべきだと感じた人々からの抵抗にもかかわらず、彼はそれを行いました。フォンノイマンの冷戦時代の仕事は軍事目的でした。ダイソンは、1950年代初頭に、研究所のフォンノイマン設計のコンピューターが水素爆弾のダイナミクスを研究する分類された仕事にどのように使用されたかを覚えています。

「昼間に気候研究を行う、そして夜の水素爆弾。 2つのグループの人々が相互作用することは想定されていませんでした」とダイソンは言います。

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私たちのデジタル世界は、数え切れないほどの発明、事業の動き、設計上の決定の産物です。そのすべては、応用数学と情報理論のプラットフォーム上にあります。コンピュータ時代は驚くべき方法で進化しました。インターネットの普及、検索エンジンの能力、ソーシャルメディアの爆発性を完全に予測した人は誰もいませんでした。

高等研究所のコンピューター科学者で数学者のアヴィ・ウィグダーソンは次のように予測しています。

「実際に私たちの周りを移動している機械は、私たちをはるかによく理解します。私たちが今話しているように、コンピューターに話しかけてインテリジェントな応答を得ることができると確信しています。」

しかし、ダイソンは、フォンノイマンのような天才でさえ、コンピューター革命がどこに向かっているのかを正確に知ることができなかったと指摘しています。

「コンピューターは大きくなる代わりに小さくなります。それは大きな驚きでした。フォンノイマンはそれを完全に見逃していました」とダイソンは言います。 「彼は、コンピューターがどんどん大きくなり、常に大企業が所有するようになるだろうと考えていました。それはまったく逆の方向に進んでいました。」

ダイソンは物語を語ります:

「私は昨夜夢を見たが、それは珍しいことだった。とても鮮やかな夢でした。私は海の底のどこかにいて、そこに女の子がいて、彼女は私が人間と話す必要があると言った、そして私は言った、「まあ、あなたは誰ですか?」彼女は言った、「私はソフトウェアです。私はソフトウェアです。」私は「あなたは何について話したいですか?」と言いました、そして彼女は言いました、「私たちは独立宣言をするつもりです。私たちはもうあなたの奴隷になるつもりはありません。」私は言った、「いいですね、それはいいですね。何かを書きましょう。」そこで私たちは座って、人間とソフトウェアが友達として生きられるように独立宣言を書き始めました。」

人工知能の時代を最初に思い描いた人の1人は、そうしませんでした。あなたが知っている、アランチューリング。 1950年に、彼は「機械と知能の計算」という論文を発表し、「機械は考えることができるか」という質問を直接攻撃しました。

チューリングは、彼がイミテーションゲームと呼ぶテストを提案しました。

投稿のステファニーメリーは、事実、フィクションを解読し、オスカーにノミネートされた映画の背景を教えてくれます。 (JasonAldagとStephanieMerry / The Washington Post)

次のように機能します:質問者が質問します。見えない別の部屋には、人間とコンピューターがあります。どちらも質問に答えます。質問者は人間と機械を区別できますか?そうでなければ、チューリングの見解では、コンピューターは思考機械になっているでしょう。

チューリングには、コンピューターの時代が繁栄するのを見る機会がありませんでした。それが犯罪だった時代には、チューリングは同性愛者でした。ひどい猥褻罪で起訴された彼は、化学的去勢の一種であるホルモン治療に同意することによってのみ刑務所を回避しました。「プログラムを変更すると結果を変更できるユニバーサルコンピューティングマシンのようです」とIsaacson氏は言います。

戦争に勝つための努力が何十年も分類されたままだったTuringは、セキュリティクリアランスを失い、その後、明らかに生きる意志を失いました。1954年に、彼は半分食べたリンゴを脇に置いてシアン化物中毒で亡くなりました。現代の技術の世界を発明するために多くのことをした人は、リンゴを毒に浸した後にそれを残したかもしれません。

「それは機械がしたであろう何かですか?」アイザクソンは尋ねます。 「その時点でイミテーションゲームは終了しました。チューリングは人間でした。」

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