Alan Mathison Turing
Alan Mathison Turing (1912-1954) nhà Toán học cha đẻ máy computer
Colossus, phát minh software
Turing là một trong những nhà khoa học lớn bị lãng quên của thế kỷ XX, cho dù
ông là cha đẻ của các máy tính, hay ít nhất cũng là một phần lý thuyết của nó. Sự
đóng góp to lớn của ông quyết định cho sự chiến thắng của phe Đồng Minh trong
Thế chiến thứ hai. Nhưng có thể nhà cầm quyền nước Anh khuyến khích ông tự
vận, vì những lý do tối mật, đã giấu tên ông?
Alan Turing sinh ngày 23 tháng 6 năm 1912 tại London. Cha làm trong ngành thu
thuế tại Ấn độ và mẹ đi theo cha năm 1913, để lại bé Alan từ người giám hộ này
tới người giám hộ khác trong các nội trú. Alan không phải là một học trò giỏi.
Các giáo sư phê bình ông là học trò lơ đễnh. Năm 15 tuổi, ông gặp Christopher
Morton, và hai người bạn này đã cùng nhau trao đổi đam mê khoa học. Sự liên hệ
này hơi mập mờ giữa tình bạn và tình yêu. Nhưng Christopher mất vào tháng hai
năm 1930 đã làm Turing bối rối.
Tuy vậy, ông cũng thi đậu vô trường King's College tại Cambridge. Tại đây ông
phát triển tài năng vì nhờ nơi này không ai chế nhạo
sự đồng tính luyến ái và bề ngoài khác biệt của ông.
Tại trường, mỗi người giữ cá tính của riêng mình, ai
sao mặc ai. Alan tóc tai quần áo bê bối và thường
không cạo râu, thích đạp xe đạp và đeo cái đồng hồ
nơi thắt lưng để coi thời gian đạp xe và với một mặt
nạ phòng khí độc đeo trên mặt để phòng dị ứng phấn
hoa (hay fever). Ngoài việc chơi thể thao cấp cao
(chạy bộ), Alan còn thích những công trình về cơ học lượng tử của John Von
Neumann.
Cho dù ông lập dị, nhưng khả năng toán học rực rỡ và những việc làm của ông
thật đặc sắc. Năm 1924 Turing in một bài báo chứng tỏ rằng toán luôn chứa
những trạng thái mà không thể chứng minh hay bị bắt bẻ. Ngoài lý luận trên,
ông dự tính một cái máy có thể tính bất cứ con số nào. Cái máy đó bao gồm một
bộ phận điều khiển (control unit) và một bộ nhớ, có thể hoàn thiện nhiều thao tác
cơ bản: đọc, viết hay xóa những ký hiệu trên băng (tape), và cho băng chạy tới
hay chạy lui. "Máy Turing" đơn giản này dùng làm mẫu cho các máy tính số sau
này.
Ông cũng thích môn sinh học, đặc biệt là mạng
nối giữa các dây thần kinh. Ông tự hỏi: "Tại sao
các máy quá tài tình trong việc tính toán mà lại
hạn chế sự mô phỏng những hành động tự nhiên
giản dị nhất của người như đi, cầm cái ly...)?"
Trước tuổi 30, ông đã tưởng tượng những căn
bản cho một máy tính số (digital computer) tân kỳ
và dẫn đầu về lý thuyết cơ bản cho thông minh nhân tạo (artificial intelligence).
Là người phát minh tư tưởng một cái máy vạn năng (universal machine) , tìm ra
lý do quan trọng tại sao một máy tính có thể làm rất nhiều chuyện. Tiếc thay
Turing không còn sống để thấy sự tiến triển khổng lồ của ngành thông tin, máy
tính. Nhà toán học người Anh này sống trong hai thế giới khác nhau.
Trước công chúng, ông là một nhà toán
học tài ba, đã giúp Thế giới đại chiến lần
II thắng nhờ giải được các mã số của phe
Đức. Còn bên trong, Turing là một
người nhát gan, hay mắc cỡ, lập dị và bị
đối xử tàn bạo do cách sống riêng biệt của
ông đã đưa ông đến cái chết đau thương lúc 41 tuổi.
Năm 1935, ông hiệu chính khái niệm một máy vạn năng để hình thức hóa khái
niệm toán giải bằng algorithme. Máy của Turing có khả năng cả một quá trình
algorithme. Những máy tính hiện đại là những thực hiện cụ
thể máy của Turing.
Năm 1936, Turing đến Princeton University, nơi này ông
lấy bằng PhD Toán học và làm việc với nhà toán học
người Mỹ gốc Hongrie là John von Neumann (1903-1957),
nổi tiếng nhờ Cơ học Lượng tử. Nhờ đó Turing học thêm về
xác suất và logique.
Turing trở về Anh quốc năm 1938. Liền sau đó ông vào quân đội Anh cho cuộc
chiến tranh sắp đến. Đầu Thế chiến thứ hai, quân đội Đức thắng nhiều trận vinh
quang trên biển. Một trong những chìa khóa của các chiến thắng đó là máy viết
mật mã Enigma, một máy mã hóa điện từ, để giúp bộ tham mưu Đức truyền những
thông điệp cho các tàu ngầm, những thông điệp mà phe các nước Đồng Minh
không thể giải được . Do đó quân đội Anh nhóm họp trong một nơi tối mật:
cơ quan "bẻ mật mã" chuyên giải mật mã của máy Enigme của Đức. Họ gồm
10.000 người thư ký, các nhà nghiên cứu và ngay cả những người chơi đánh
bài, nghĩa là làm tất cả mọi việc để hiểu cơ chế của máy Egnima. Khối Đồng
Minh có được những sơ đồ của máy này từ đầu chiến tranh và muốn hiểu tin mật
mã của Đức, nhưng họ không thành công.
Turing đến gặp của quân đội Anh tại Bletchley Park và đã giúp họ thiết kế máy
tính Bombe, một máy tính rất nhanh có thể giải mã nhanh chóng bằng cách thử
hàng ngàn code khác nhau. Turing làm việc với một nhà toán học khác, Gordon
Welchman. Trước khi chiến tranh chấm dứt, ông đã cho ra đời một máy điện tử,
máy Kolossus, dùng để giải mã tất cả những thông điệp Đức.
Sau chiến tranh, ông trở về làm việc tại Automatic Digital Machine, một
computer lớn tại University of Manchester và tin rằng giữa người và máy chỉ
khác tí xíu về xử lý tín hiệu. Ông sáng chế ra máy Turing Test để đo khả năng
nhận thức cảm nghĩ. Turing đề nghị rằng một cái máy có thể xem như nhận thức
đuợc nếu như nó lừa được những người hỏi nó nếu như nó ở một phòng và nói
chuyện với một người đó ở phòng khác.