Wiskundige en computerpionier Alan Turing 100 jaar geleden geboren

Ook de wiskunde heeft een martelaar: de geniale Alan Turing kraakte Hitlers code en stond aan de wieg van de computerwetenschap. Nu zaterdag 23 juni is het precies 100 jaar geleden dat hij werd geboren. Toen Turing bekendmaakte homoseksueel te zijn, dwong de overheid hem een hormoonkuur te volgen om hem te 'genezen'. Hij mocht zich nadien ook niet meer met zijn levenswerk, de codetheorie, bezighouden. Turing stierf in verdachte omstandigheden aan het gif van een cyanideappel.

Volgens Time Magazine was Alan Turing een van de twintig belangrijkste wetenschappers en denkers van de vorige eeuw. De wiskundige kraakte tijdens de Tweede Wereldoorlog een levensbelangrijke code van de Wehrmacht, en dat had zulke spectaculaire gevolgen dat er films, toneelstukken en tekenverhalen over werden gemaakt. Turing is voor vele informatici ook de vader van de moderne computerwetenschap, terwijl zijn verwezenlijkingen in de meest abstracte wiskunde tot op vandaag worden bestudeerd. Hij stierf in 1954, enkele dagen voor zijn 42ste verjaardag, aan een dosis cyanide.

 

De omstandigheden van zijn dood bleven mysterieus: naast zijn bed werd een gedeeltelijk opgegeten appel gevonden. Er bestaat een sterk vermoeden dat die appel iets met zijn dood te maken had, maar niemand heeft ooit geweten wat precies. Of misschien heeft niemand het willen weten, want Andrew Hodges besloot zijn biografie Alan Turing, the Enigma (1983) met de opmerking dat er nergens een gedenkteken bestond ter ere van Turing, een oorlogsheld en een held van de wetenschap. Daar kwam verandering in toen de Universiteit van Manchester in 2001 een levensecht beeld van Turing liet plaatsen in het kleine Saksville Park in het centrum van de stad.

De voorbije tien jaar kreeg Turing stilaan de erkenning die hij verdient: er is een Alan Turing Bridge en een weg met zijn naam, en verschillende gebouwen verwijzen naar de geniale wiskundige. Aan de University of Surrey, de streek waar Turing opgroeide, werd in 2004 een bronzen standbeeld van Turing onthuld, en in 2007 verscheen een prachtig levistenen beeld in Bletchley Park, waar Turing zijn codes kraakte.

Hoogtepunt was ook een petitie in 2009, ondertekend door meer dan 30.000 sympathisanten, waaronder Richard Dawkins, waarin eerherstel werd geëist. Het dwong de toenmalige Britse premier tot excuses, namens de hele regering, voor de hormoonbehandeling die Turing opgelegd kreeg na zijn veroordeling voor homoseksuele handelingen in 1952. Maar een officieel eerherstel komt er toch niet, zei de huidige Britse minister van Justitie Tom McNally dit jaar. Omdat 'Alan Turing terecht veroordeeld is voor wat toen een strafbaar feit was. Hij wist dat hij de wet overtrad en vervolgd zou worden.'

Naar aanleiding van het eeuwfeest van Turing worden over de hele wereld activiteiten georganiseerd.

Turingmachines

Alan Mathison Turing werd geboren in Londen op 23 juni 1912. Hij liep school aan het Sherborne-college in het zuidwesten van Engeland. Op zijn interesse voor de wiskunde en de wetenschappen werd in die periode neergekeken, omdat men vond dat hij in klassieke zin moest worden opgevoed. Daardoor belandde hij in Cambridge aan King's College, en niet aan het prestigieuzere Trinity College. Hij kreeg er na zijn studies een beurs als onderzoeker, gebaseerd op zijn verhandeling over de 'centrale limietstelling'.

Op vierentwintigjarige leeftijd publiceerde hij het artikel ‘Berekenbare getallen’ (On Computable Numbers), waardoor velen hem beschouwen als de vader van de informatica. Hij concretiseerde de abstracte denkwijze van de logica tot het niveau van computerhandelingen. Daaruit kwamen de 'Turingmachines' voort, geen echte machines met elektronica of radertjes, maar erg toegankelijke en intuïtieve denkconstructies. Het gevolg is dat er vandaag een heel vakgebied zich bezighoudt met de 'theory of computation'. Het idee van een universele Turingmachine die alle denktaken van andere machines zou kunnen overnemen, schiep het droombeeld van een ‘computermeid voor alle werk’, of iets respectvoller, een ‘alles (be)denkende machine’.

Enigma

In die tijd werkte Turing met Alonzo Church aan het prestigieuze Princeton Institute for Advanced Study, waar hij in 1938 zijn doctoraat verdedigde. Daarna keerde hij terug naar Cambridge. Als snel kondigde de oorlog zich aan, en zijn interesse voor coderingstheorie bracht Turing naar de Bletchley Park Code and Cypher School. Hij werd door de regering gerekruteerd en verbeterde de Poolse Bomba-decodeermachine, die bij het begin van de oorlog als enige in staat was de Duitse Enigma-code te kraken. Turings verbetering bleek een beslissende doorbraak in WOII. De ontcijfering van de berichten van met name de Duitse zeemacht spaarde honderdduizenden levens. In 1945 werd Turing voor zijn verdiensten tijdens de oorlog beloond met de Orde van het Britse Imperium.

Na de oorlog werd Turing lid van een onderzoeksgroep van de Universiteit van Manchester, die verantwoordelijk was voor vele doorbraken in de ontwikkeling van de elektronische rekenmachine en de computer. Een van Turings belangrijkste bijdragen was een verrassende en erg leesbare handleiding over programmeren van computers, en hij mag dan ook beschouwd worden als de allereerste 'computerwizz'. Turing kroop zelfs in de huid van een computer toen in 1948 een van de eerste schaakprogramma's zou worden getest, maar nog geen enkele computer krachtig genoeg was om dit programma te testen (hij verloor weliswaar).

In 1950 beschreef Turing een bijzonder vroeg experiment op het gebied van de artificiële intelligentie dat nog steeds zijn naam draagt, de 'Turingtest'. Het is dan ook niet verwonderlijk dat de Turing Award voor bijdragen aan de computerwetenschappen, die sinds 1966 wordt uitgereikt, alom wordt gezien als de ICT-Nobelprijs.

Hoewel de verdiensten van de man voor de computerwetenschappen moeilijk te overschatten zijn en hij soms beschreven wordt als een soort Bill Gates avant-la-lettre, was hij wel degelijk een echte wiskundige. Niet alleen ging zijn masterverhandeling over de statistiek, ook later interesseerde Turing zich voor vele deelgebieden van de wiskunde. Tegen het einde van zijn leven legde hij zich zelfs toe op de biologische processen waardoor een organisme bepaalde vormen ontwikkelt en andere niet (zoals het bepalen van het aantal blaadjes van een plant, dat steeds de rij van Fibonacci volgt: 1, 1, 2, 3, 5, 8, … ).

Tragische dood

Dat scenarioschrijvers niet noodzakelijk gevoel voor wiskunde hebben, begrijpen we, maar het is jammer dat films ook meer persoonlijk zaken soms doelbewust verzwijgen. Zo vond de film Enigma uit 2001, met Dougray Scott en Kate Winslet in de hoofdrollen, het nodig te verbloemen dat de leider van het team codebrekers homoseksueel was. Dat personage was zonder twijfel geënt op Alan Turing, die altijd open is geweest over zijn seksuele geaardheid.

Tijdens zijn tienerjaren in Sherborne liep Turing de oudere student Christopher Morcom tegen het lijf, maar zijn eerste liefde stierf aan rundertuberculose door het drinken van besmette melk. Zijn tragisch begonnen liefdesleven zou ook tragisch eindigen. In 1952 stapte Turing naar de politie om een inbraak aan te geven, waaraan zijn 19-jarige minnaar Arnold Murray medeplichtig was.

Tijdens het onderzoek gaf Turing met zoveel woorden toe dat hij een relatie had met Murray, waarop de speurder besliste om behalve de dader ook het slachtoffer te vervolgen, voor illegale seksuele handelingen. Turing moest kiezen tussen een celstraf en hormoneninjecties om zijn 'perversie' te genezen, en koos voor de injecties.

De hele geschiedenis had wel voor gevolg dat Turing zijn levenswerk niet meer kon voortzetten, want om redenen van nationale veiligheid mocht hij zich niet meer over de codetheorie ontfermen. Twee jaar later, in 1954, werd hij dood aangetroffen in zijn huis nadat hij 'blijkbaar' een hap uit een appel had genomen die vergiftigd was met cyanide. De appel werd vreemd genoeg nooit getest door de politiediensten, al bracht de lijkschouwing wel de aanwezigheid van cyanide aan het licht. Was het een ongeluk, veroorzaakt door Turings onbekommerde omgang met gevaarlijke chemische producten? Of was het zelfmoord – geïnspireerd door zijn lievelingsverhaal Sneeuwwitje – en wilde hij door deze enscenering zijn moeder sparen? Of waren de veiligheidsdiensten erbij betrokken, die een homoseksueel codebreker als een gevaar beschouwden?

• De Turingtest
  
  Een denkproef die tot vandaag de naam Turingtest draagt, was in de jaren 1950 een provocerende bijdrage op het gebied van de artificiële intelligentie. Het is een van de eerste tests waarin werd voorgesteld om na te gaan of een machine een blijk van intelligentie zou kunnen geven. Turing beschreef hem in zijn artikel Computing Machinery and Intelligence: een groep (menselijke) juryleden converseert met een machine en met een mens, geïsoleerd van elkaar. De machine, die probeert menselijk gedrag te vertonen, slaagt in de test als de jury haar niet van de mens kan onderscheiden.
  
  Hoewel sommige televisieshows de indruk wekken dat een vergelijking met een mens niet noodzakelijk een bewijs van intelligentie impliceert, was de Turingtest een bijzonder stoutmoedige visie op de intelligentie van computers in een tijd dat die er nauwelijks waren. Turing zelf suggereerde al dat het voor de machine een goede zet zou zijn om ook een aantal menselijke fouten na te bootsen en dus met opzet niet-intelligent gedrag te vertonen. Bovendien was de samenstelling van de jury een ander zwak punt, want welke mensen kunnen slim genoeg worden geacht om te bepalen of de slimste ter wereld een mens dan wel een machine is?
  
  De Turingtest is actueler dan ooit, want wie stelt zich bij het chatten niet de vraag wie of wat er nu aan de andere kant van de lijn zit? Ook nu zijn er nog wedstrijden, zoals de Loebnerprijs, waarin een machine tenminste 30 procent van de ondervragers er in vijf minuten van moet overtuigen dat ze een mens is. De jury bestaat uit filosofen, computerwetenschappers en journalisten. In het najaar van 2008 slaagde de chatrobot Elbot van de firma Artificial Solutions erin om een kwart van zijn gesprekspartners te laten geloven dat ze met een mens converseerden. Bij conversatie werd aanvankelijk alleen aan het uitwisselen van tekst via een keyboard gedacht, maar vandaag zijn er ook testvarianten met virtuele personages die spreken.