Alan Turing

Alan Turing legde de basis van de computer

De Britse wiskundige Alan Turing was de grondlegger van de computerwetenschap en de moderne computer – en hielp de geallieerden de nazi’s te verslaan tijdens de Tweede Wereldoorlog.

De Britse wiskundige Alan Turing was de grondlegger van de computerwetenschap en de moderne computer – en hielp de geallieerden de nazi’s te verslaan tijdens de Tweede Wereldoorlog.

Wikimedia Commons

Wie was Alan Turing?

Het leven van de Britse wiskundige Alan Turing is briljant samengevat in de tekst op zijn grafsteen: ‘De vader van de computerwetenschap, wiskundige, codekraker in oorlogstijd en slachtoffer van vooroordelen’ – gevolgd door het beroemde citaat van de Britse wiskundige Bertrand Russell: ‘Wiskunde bezit niet alleen waarheid, maar ook ultieme schoonheid.’

De schoonheid van de wiskunde ontdekte Alan Turing nog voor hij naar school ging.

Als kind was hij uitzonderlijk goed in rekenen en logisch denken, en toen Alan Turing op 22-jarige leeftijd de kostschool verruilde voor de universiteit van Cambridge, gold hij al als wiskundegenie.

Een jonge Alan Turing

Alan Turing had een IQ van 185, waarmee hij als supergenie werd geclassificeerd.

© Wikimedia Commons

In 1936 publiceerde Alan Turing zijn eerste baanbrekende artikel, ‘On Computable Numbers’.

Daarin beschreef hij de principes van een machine die alle logische wiskundige berekeningen kon uitvoeren met binaire getallen, dus met de cijfers 0 en 1 in plaats van het tientallige stelsel.

In Alan Turings tijd werd het artikel genegeerd, maar nu wordt erkend dat het de theorieën achter de computerwetenschap bevatte.

Alan Turing heeft ooit gezegd: ‘Wie zich alles kan voorstellen, kan het onmogelijke creëren.’ Hij zorgde zelf voor doorbraken in de wetenschap die in zijn tijd vrijwel onmogelijk werden geacht.

Alan Turing legde onder andere de basis voor misschien wel de meest baanbrekende uitvinding van de 20e eeuw, de computer – en leverde een technologie die cruciaal zou zijn voor het verslaan van de nazi’s in de Tweede Wereldoorlog.

Wie zich alles kan voorstellen, kan het onmogelijke creëren. Alan Turing

Negen jaar na de oorlog kwam Alan Turings carrière abrupt tot een einde toen hij dood in zijn bed werd aangetroffen, vergiftigd met cyanide. Hij was pas 41 jaar oud.

De conclusie was dat Alan Turing zelfmoord had gepleegd, maar er gaan hardnekkige geruchten dat hij vergiftigd was.

Alan Turing kwam op volwassen leeftijd openlijk uit voor zijn homoseksualiteit, wat in die tijd in Groot-Brittannië werd afgekeurd. Het stigma en de eenzaamheid die hij zijn hele leven heeft ervaren, kunnen tot zelfmoord hebben geleid.

Twee jaar voor zijn dood werd hij zelfs veroordeeld tot chemische castratie.

Pas in 2009 bood Groot-Brittannië officieel zijn excuses aan voor de bejegening van Alan Turing, en in 2013 kreeg hij een postuum eerherstel van koningin Elizabeth II.

Eerherstel voor Alan Turing

59 jaar na zijn dood, op 23 december 2013, kreeg Alan Turing eerherstel van het Britse koningshuis. Het maakte de weg vrij voor de Alan Turing-wet, die inhield dat een overledene postuum eerherstel kon worden verleend.

© UK Government

Waar kennen we Alan Turing van?

Codekraker krijgt nazi’s klein

Alan Turing is vooral beroemd geworden door het kraken van de versleutelde berichten van de nazi’s, die via de Enigma-machine werden geproduceerd en verzonden.

De Enigma was een elektromechanische codeermachine waarmee de nazi’s radioberichten codeerden om ze voor de geallieerden onbegrijpelijk te maken.

Begin 1939 richtte de Britse inlichtingendienst een onderzoekseenheid op, Ultra genaamd, om de Enigma-code te kraken.

De toen 27-jarige Alan Turing werd voor het project ingehuurd, en hij realiseerde zich al snel dat de Enigma-code door een machine was gemaakt en dus door een machine moest worden gekraakt.

Alan Turing creëerde voor dit doel de machine ‘The Bombe’, en vandaag de dag wordt deze beschouwd als de voorloper van de moderne computer.

In principe werkte The Bombe als 1000 parallelle Enigma-machines, die voortdurend codes uitprobeerden.

De complexe wiskundige structuur achter de computer stelde de geallieerden uiteindelijk in staat de codes van de Duitsers in 12 uur te kraken.

Naar schatting hielp Alan Turings machine de geallieerden een jaar eerder aan de overwinning op de Duitsers dan zonder de codekraker mogelijk zou zijn geweest.

Alan Turings machine The Bombe

Dit is een versie van Alan Turings The Bombe, gebruikt door de U.S. Air Force tijdens de Tweede Wereldoorlog. The Bombe was 2 meter hoog en 2 meter breed en woog een ton.

© National Museum of the U.S. Air Force

Hoe heeft Alan Turing de moderne technologie gevormd?

AI slaagt voor de Turingtest

In 1946 maakte Alan Turing het gedetailleerde ontwerp voor een machine die hij de Automatic Computing Engine (ACE) noemde. De ACE, gebouwd in 1950, is de eerste computer die programma-instructies opslaat in een elektronisch geheugen.

In hetzelfde jaar publiceerde hij het artikel ‘Computing Machinery and Intelligence’, dat het idee bevatte voor ‘The Imitation Game’, een test – nu bekend als de Turingtest – om te bepalen of een computer kan denken of niet.

De test houdt in dat een examinator een reeks schriftelijke vragen stelt aan een mens en een computer.

Aan de hand van de anonieme antwoorden moet de examinator bepalen of het om een computer of een mens gaat.

Zo werkt de Turingtest

De Turingtest is ontworpen om te bepalen of een computer het vermogen heeft om te denken. Een examinator stelt een mens en een computer een reeks vragen, en als de examinator niet kan bepalen of hij communiceert met een computer of met een mens, dan moet de computer volgens Alan Turing wel intelligent zijn.

De examinator zou bijvoorbeeld de vraag kunnen stellen: ‘Wat is 78,21 maal 34,56?’ In tegenstelling tot een mens kan de computer de vergelijking in een fractie van een seconde oplossen, maar als hij intelligent genoeg is, zal hij opzettelijk langzaam antwoorden om menselijk over te komen.

Turingtest
© Malene Vinther

‘Ik acht het waarschijnlijk dat het voor het einde van deze eeuw zal zijn gelukt een machine te maken die vragen zodanig kan beantwoorden dat het uiterst moeilijk zal zijn om uit te maken of het een mens of een machine is die geantwoord heeft,’ schreef Alan Turing in het artikel ‘Computing Machinery and Intelligence.’

In 2014 kwam zijn voorspelling uit.

Toen slaagde een computer voor het eerst voor de Turingtest, door mensen te laten denken dat hij een mens was.

Russische ‘jongen’ van 13 houdt jury voor de gek

Het computerprogramma was een zogeheten chatbot met de naam Eugene Goostman, ontwikkeld in Sint-Petersburg, Rusland.

Het programma draaide op een supercomputer en deed zich voor als een intelligente 13-jarige Russische jongen, de zoon van een gynaecoloog.

De Turingtest werd uitgevoerd in de beroemde Britse academie van wetenschappen, de Royal Society in Londen.

Hierbij konden mensen het programma telkens vijf minuten testen, en Eugene Goostman presteerde zo briljant dat 33 procent van de juryleden ervan overtuigd was dat ze met een echte persoon hadden gecommuniceerd.

Zo’n hoge score had een computer nog nooit gehaald. Alan Turing stelde dat de computer zou slagen voor de test als ten minste 30 procent van de beoordelaars denkt met een mens te hebben gesproken. Dus Eugene Goostman slaagde voor de Turingtest.

De methodologie van het experiment is later echter in twijfel getrokken.

Een punt van kritiek is dat Eugene Goostman slechts vijf minuten per keer werd geïnterviewd. Deze tijdsperiode is niet gespecificeerd door Alan Turing.

Verschillende onderzoekers menen dat de kunstmatige intelligentie als chatbot zou zijn ontmaskerd als de beoordelaars meer tijd hadden gehad om vragen te stellen over bijvoorbeeld empathie en emoties, die een machine in theorie moeilijk op geloofwaardige wijze zou kunnen beantwoorden.

Ook was er kritiek op de zogenaamde leeftijd van de chatbot.

Door zijn jonge leeftijd van 13 jaar en zijn Oost-Europese achtergrond heeft Eugene Goostman beperkte kennis en een slechtere Engelse woordenschat dan wanneer de robot zich bijvoorbeeld had voorgedaan als een 45-jarige Britse hoogleraar.