Alan Mathison Turing

Alan Mathison Turing (23 de junio de 1912 - 7 de junio de 1954). Fue matemático, científico de la informática, criptógrafo y filósofo. Se le considera uno de los padres de la Ingeniería informática siendo el precursor de la informática moderna. Proporcionó una influyente formalización de los conceptos de algoritmo y computación: la máquina de Turing. Formuló su propia versión de la hoy ampliamente aceptada Tesis de Church-Turing, la cual postula que cualquier modelo computacional existente tiene las mismas capacidades algorítmicas, o un subconjunto, de las que tiene una máquina de Turing. Durante la Segunda Guerra Mundial, trabajó en romper los códigos nazis, particularmente los de la máquina Enigma; durante un tiempo fue el director de la sección Naval Enigma del Bletchley Park. Tras la guerra diseñó uno de los primeros computadores electrónicos programables digitales en el Laboratorio Nacional de Física del Reino Unido y poco tiempo después construyó otra de las primeras máquinas en la Universidad de Manchester. Entre otras muchas cosas, también contribuyó de forma particular e incluso provocativa al enigma de si las máquinas pueden pensar, es decir a la Inteligencia Artificial.

Infancia y juventud

Turing fue concebido en 1911 en Chatrapur, India. Su padre Julius Mathison Turing era miembro del Cuerpo de funcionarios británicos en la India. Julius y su esposa Ethel querían que su hijo Alan naciera en el Reino Unido y regresaron a Paddington, donde finalmente nació. Pero su padre aún debía cubrir su puesto de funcionario en la India, por lo que durante la infancia de Turing sus padres viajaban constantemente entre el Reino Unido y la India, viéndose obligados a dejar a sus dos hijos con amigos ingleses en vez de poner en peligro su salud llevándolos a la colonia británica. Turing dio muestras ya desde una edad muy temprana del ingenio que más tarde mostraría prominentemente. Se cuenta que aprendió a leer por sí solo en tres semanas y que desde el principió mostró un gran interés por los números y los rompecabezas. Un buen libro en español sobre su vida y obra es la escrita por R. Lahoz-Beltra bajo el título "Turing. Del ordenador a la Inteligencia Artificial. (2005). Nivola"

Sus padres lo inscribieron en el colegio St. Michael cuando tenía seis años. Su profesora se percató enseguida de la genialidad de Turing, tal y como les ocurrió a sus posteriores profesores. En 1926, con catorce años, ingresó en el internado de Sherborne en Dorset. Su primer día de clase coincidió con una huelga general en Inglaterra, pero era tan grande la determinación de Turing por asistir a su primer día de clase que recorrió en solitario con su bicicleta las más de 60 millas que separaban Southampton de su escuela, pasando la noche en una posada — una hazaña que fue recogida en la prensa local.

La inclinación natural de Turing hacia las matemáticas y la ciencia no le forjó el respeto de sus profesores de Sherborne, cuyo concepto de educación hacía más énfasis en los clásicos. Pero a pesar de ello, Turing continuó mostrando una singular habilidad para los estudios que realmente le gustaban, llegando a resolver problemas muy avanzados (para su edad) en 1927 sin ni siquiera haber estudiado cálculo elemental.

En 1928, con dieciséis años, Turing descubrió los trabajos de Albert Einstein y no sólo pudo comprenderlos sino que además infirió las críticas de Einstein a las Leyes de Newton de la lectura de un texto en el que no estaban explícitas. Durante su edad escolar Turing fue un joven cuyo optimismo y ambiciones se vieron acrecentados debido en gran parte a su intensa unión con su amigo Christopher Morcom, cuya muerte, aun joven, afectaría a Turing profundamente.

La Universidad y sus estudios sobre computabilidad

Debido a su falta de voluntad para esforzarse con la misma intensidad en el estudio de los clásicos que en el de la ciencia y las matemáticas, Turing suspendió sus exámenes finales varias veces y tuvo que ingresar en la escuela universitaria que eligió en segundo lugar, King's College, Universidad de Cambridge, en vez de en la que era su primera elección, Trinity. Recibió las enseñanzas de Godfrey Harold Hardy, un respetado matemático que ocupó la cátedra Sadleirian en Cambridge y que posteriormente fue responsable de un centro de estudios e investigaciones matemáticas de 1931 a 1934. En 1935 Turing fue nombrado profesor del King's College.

En su memorable estudio "Los números computables, con una aplicación al Entscheidungsproblem" (publicado en 1936), Turing reformuló los resultados obtenidos por Kurt Gödel en 1931 sobre los límites de la demostrabilidad y la computación, sustituyendo al lenguaje formal universal descrito por Gödel por lo que hoy se conoce como Máquina de Turing, unos dispositivos formales y simples. Demostró que dicha máquina era capaz de implementar cualquier problema matemático que pudiera representarse mediante un algoritmo. Las máquinas de Turing siguen siendo el objeto central de estudio en la teoría de la computación. Llegó a probar que no había ninguna solución para el Entscheidungsproblem, demostrando primero que el problema de la parada para las máquinas de Turing es irresoluble: no es posible decidir algorítmicamente si una máquina de Turing dada llegará a pararse o no. Aunque su demostración se publicó después de la demostración equivalente de Alonzo Church respecto a su cálculo lambda, el estudio de Turing es mucho más accesible e intuitivo. También fue pionero con su concepto de "Máquina Universal (de Turing)", con la tesis de que dicha máquina podría realizar las mismas tareas que cualquier otro tipo de máquina. Su estudio también introduce el concepto de números definibles.

La mayor parte de 1937 y 1938 la pasó en la Universidad de Princeton, estudiando bajo la dirección de Alonzo Church. En 1938 obtuvo el Doctorado en Princeton; en su discurso introdujo el concepto de hipercomputación, en el que ampliaba las máquinas de Turing con las llamadas máquinas oráculo, las cuales permitían el estudio de los problemas para los que no existe una solución algorítmica.

Tras su regreso a Cambridge en 1939, asistió a las conferencias de Ludwig Wittgenstein sobre las bases de las matemáticas. Ambos discutieron y mantuvieron un vehemente desencuentro, ya que Turing defendía el formalismo matemático y Wittgenstein criticaba que las matemáticas estaban sobrevaloradas y no descubrían ninguna verdad absoluta.

Un buen libro en español sobre su biografía y obra es el escrito por Rafael Lahoz-Beltrá en 2005 titulado "Turing. Del primer ordenador a la inteligencia artificial" Nivola.

Análisis criptográfico (ruptura de códigos)

Bombe-wh.700px.jpg Durante la Segunda Guerra Mundial fue uno de los principales artífices de los trabajos del Bletchley Park para descifrar los códigos nazis. Sus perspicaces observaciones matemáticas contribuyeron a romper los códigos de la máquina Enigma y de los codificadores de teletipos FISH (máquinas de teletipos codificados que fabricaron conjuntamente Lorenz Electric y Siemens&Halske). Sus estudios del sistema Fish ayudarían al desarrollo posterior de la primera computadora programable electrónica digital llamada Colossus, la cual fue diseñada por Max Newman y su equipo, y construida en la Estación de Investigaciones Postales de Dollis Hill por un equipo dirigido por Thomas Flowers en 1943. Dicha computadora se utilizó para descifrar los códigos Fish (en concreto las transmisiones de la máquina Lorenz).

Para romper los códigos de la máquina Enigma, Turing diseñó la bombe, una máquina electromecánica — llamada así en reconocimiento de la diseñada por los polacos bomba kryptologiczna — que se utilizaba para eliminar una gran cantidad de llaves enigma candidatas. Para cada combinación posible se implementaba eléctricamente una cadena de deducciones lógicas. Era posible detectar cuándo ocurría una contradicción y desechar la combinación. La bombe de Turing, con una mejora añadida que sugirió el matemático Gordon Welchman, era la herramienta principal que usaban los criptógrafos aliados para leer las transmisiones Enigma.

Los trabajos de ruptura de códigos de Turing han sido secretos hasta los años 1970; ni siquiera sus amigos más íntimos llegaron a tener constancia.

Estudios sobre las primeras computadoras; la prueba de Turing

De 1945 a 1948 trabajó en el Laboratorio Nacional de Física en el diseño del ACE (Máquina de Computación Automática). En 1949 fue nombrado director delegado del laboratorio de computación de la Universidad de Manchester y trabajó en el software de una de las primeras computadoras reales — la Manchester Mark I. Durante esta etapa también realizó estudios más abstractos y en su artículo "Máquinas de computación e inteligencia" (octubre de 1950) Turing trató el problema de la inteligencia artificial y propuso un experimento que hoy se conoce como la prueba de Turing, con la intención de definir una prueba estándar por el que una máquina podría catalogarse como "sensible" o "sentiente".

En 1952 Turing escribió un programa de ajedrez. A falta de una computadora lo suficientemente potente como para ejecutarlo, él simulaba el funcionamiento de la computadora, tardando más de hora y media en efectuar un movimiento. Una de las partidas llegó a registrarse; el programa perdió frente a un amigo de Turing.

Trabajó junto a Norbert Weiner en el desarrollo de la cibernética. Esta rama de estudios se genera a partir de la demanda de sistemas de control que exige el progresivo desarrollo de las técnicas de producción a partir del siglo XX. La cibernética pretende establecer un sistema de comunicación entre el hombre y la máquina como premisa fundamental para administrar los sistemas de control. Sus estudios profundizaron en esta relación estableciendo el concepto de interfaz y cuestionando los límites de simulación del razonamiento humano.

Estudios sobre la formación de patrones y la biología matemática

Turing trabajó desde 1952 hasta que falleció en 1954 en la biología matemática, concretamente en la morfogénesis. Publicó un trabajo sobre esta materia titulado "Fundamentos Químicos de la Morfogénesis" en 1952. Su principal interés era comprender la filotaxis de Fibonacci, es decir, la existencia de los números de Fibonacci en las estructuras vegetales. Utilizó ecuaciones de reacción-difusión que actualmente son cruciales en el campo de la formación de patrones. Sus trabajos posteriores no se publicaron hasta 1992 en el libro "Obras Completas de A. M. Turing".

Procesamiento por homosexual y muerte de Turing

La carrera profesional de Turing se vio truncada cuando lo procesaron por su homosexualidad. En 1952 su amante masculino ayudó a un cómplice a entrar en la casa de Turing para robarle. Turing acudió a la policía a denunciar el delito. Como resultado de la investigación policial, Turing fue acusado de mantener una relación sexual con un varón de 19 años y se le imputaron los cargos de "indecencia grave y perversión sexual". Convencido de que no tenía de qué disculparse, no se defendió de los cargos y fue condenado. Según su ampliamente difundido proceso judicial, se le dio la opción de ir a prisión o de someterse a un tratamiento hormonal de reducción de la libido. Finalmente escogió las inyecciones de estrógenos, que duraron un año y le produjeron importantes alteraciones físicas, como la aparición de pechos o un apreciable aumento de peso, y que además le convirtieron en impotente. Dos años después del juicio, en 1954, murió por envenenamiento con cianuro, aparentemente tras comerse una manzana envenenada que no llegó a ingerir completamente. La mayoría piensa que su muerte fue intencionada y se la consideró oficialmente como un suicidio. A pesar de que su madre intentó negar la causa de su muerte, atribuyéndola rotundamente a una ingestión accidental provocada por la falta de precauciones de Turing en el almacenamiento de sustancias químicas de laboratorio, su vida terminó amargamente y envuelta en una nube de misterio.

Véase también: ley de sodomía, Persecución de homosexuales

Reconocimiento

Alan Turing Memorial Closer.jpg | Turing_Plaque.jpg El 23 de junio de 2001 se inauguró una estatua de Turing en Manchester. Se encuentra en Sackville Park, entre el edificio de la Universidad de Manchester en la calle de Whitworth y la gay village de la calle del Canal.

En el 50º aniversario de su muerte se descubrió una placa conmemorativa en su antiguo domicilio, Hollymeade, en Wilmslow el 7 de junio de 2004.

La Association for Computing Machinery otorga anualmente el Premio Turing a personas destacadas por sus contribuciones técnicas al mundo de la computación. Este premio está ampliamente considerado como el equivalente del Premio Nobel en el mundo de la computación.

El Instituto Alan Turing fue inaugurado por el UMIST (Instituto de Ciencia y Tecnología de la Universidad de Manchester) y la Universidad de Manchester en el verano de 2004.

El 5 de junio de 2004 se celebró un acontecimiento conmemorativo de la vida y la obra de Turing en la Universidad de Manchester, organizado por el "British Logic Colloquium" y la "British Society for the History of Mathematics".

El 28 de octubre de 2004 se descubrió una estatua de bronce de Alan Turing esculpida por John W. Mills en la Universidad de Surrey. La estatua conmemora el 50º aniversario de la muerte de Turing. Representa a Turing transportando sus libros a través del campus.

Turing en la Literatura

Turing es uno de los personajes de la sección de la Segunda Guerra Mundial del Criptonomicón de Neal Stephenson.
La obra de teatro Breaking the Code de Hugh Whitemore trata sobre la vida y la muerte de Turing.

Véase también

Referencias

The Enigma of Intelligence, una biografía de Andrew Hodges, ISBN 0045100608 (Unwin Paperbacks, UK, 1986)
Alan Turing: Life and Legacy of a Great Thinker, C. Teuscher (Ed.), ISBN 3540200207 (Springer-Verlag, 2004)

Enlaces externos

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