TURING, Alan Mathison
TURING, Alan Mathison

Descripción

Alan Mathison Turing [Paddington (Londres), 1912 - Wilmslow (Reino Unido), 1954]. Matemático, científico informático, criptógrafo, filósofo y biólogo matemático. Construyó la Máquina Universal o de Turing para descifrar los códigos nazis durante la guerra. Precursor de la informática moderna. Formuló el Test de Turing sobre inteligencia artificial.
 
Biografía
 
Alan Mathison Turing nació en el barrio londinense de Paddington el 23 de junio de 1912. Su padre era un funcionario británico de la Administración Colonial en la India, donde Alan pasó gran parte de su infancia. Desde muy pequeño, mostró un gran interés por la lectura, los números y los rompecabezas. A los ocho años, atraido por la química, diseñó un pequeño laboratorio en su casa.
 
En la escuela demostró, por un lado, su facilidad por las matemáticas y, por el otro, su carácter inconformista que le llevaba a apartarse del rígido (e ilógico, según su parecer) sistema educativo.
 
Con catorce años ingresó en el internado de Sherborne en Dorset. Su primer día de clase coincidió con una huelga general en Inglaterra, pero eran tantas sus ganas de acudir a la escuela que recorrió en bicicleta más de 90 kilómetros y tuvo que pasar una noche en una posada. Era aficionado al deporte, llegando a competir en maratones con muy buenos resultados.
 
Con poco más de quince años, cayó en sus manos el trabajo de Albert Einstein y, además de entender sus bases, comprendió las críticas de éste a las Leyes de Newton.
 
En 1934 Turing obtuvo la Licenciatura de Matemáticas en la Universidad de Cambridge y dos años más tarde publicó el artículo "Los números computables, con una aplicación al Entscheidungsproblem (problema de decisión)" en el que ya hablaba del concepto de algoritmo y exponía las bases de su máquina de calcular: La Máquina Universal, que se conocería más tarde como Máquina de Turing.
 
Entre los años 1937 y 1938 se doctoró en la Universidad de Princeton en Nueva Jersey. En su tesis anunciaba el concepto de hipercomputación, tomando como base la Máquina Universal y preludiaba una nueva "máquina oráculo", que permitiera el estudio de problemas sin solución algorítmica. Entre 1938 y 1939 volvió a Inglaterra y estudió filosofía de las matemáticas en el King's College de Cambridge. 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 la matemática estaba sobrevalorada y no descubría ninguna verdad absoluta.
 
El 4 de septiembre de 1940, sólo un día después de la declaración de guerra de Gran Bretaña, Turing fue convocado a las instalaciones militares de Bletchley Park, donde se encontraba el Servicio Británico de Descifrado, en el condado de Buckinghamshire. El complejo estaba ocupado por un equipo heterogéneo de unas 9.000 personas, entre ellas el equipo del criptógrafo polaco Marian Adam Rejewski, dedicadas a intentar descifrar los mensajes cifrados que la Marina alemana emitía con la máquina Enigma y que los británicos denominaban tráfico FISH.
 
La máquina Enigma, que había salido al mercado en la década de los veinte, había experimentado progresivas mejoras en manos de los alemanes durante la guerra. La máquina Enigma disponía de un teclado conectado a una unidad de codificación. La unidad de codificación contenía tres rotores separados cuyas posiciones determinaban como sería codificada cada letra del teclado. Lo que hacía que el código Enigma fuera tan difícil de romper era la enorme cantidad de maneras en que la máquina se podía configurar. Primero, los tres rotores de la máquina se podían escoger de un grupo de cinco, y podían ser combinados e intercambiados para confundir a los descifradores. Segundo, cada rotor podía ser ubicado en una posición entre veintiséis diferentes. Esto quiere decir que la máquina se podía configurar en más de un millón de maneras. Además de las conmutaciones que permitían los rotores, las conexiones eléctricas de la parte posterior de la máquina podían ser cambiadas manualmente dando lugar a un número inabarcable de posibles configuraciones. Para aumentar la seguridad aún más, la orientación de los tres rotores cambiaba continuamente, así que cada vez que se transmitía una letra la configuración de la máquina, y por lo tanto la codificación, cambiaban para la siguiente letra. De tal forma, teclear 'DODO" podría generar el mensaje "FGTB": la "D" y la "O" se enviaban dos veces, pero eran codificadas de manera distinta cada vez. Las máquinas Enigma fueron entregadas al Ejército, a la Marina y a la Fuerza Aérea alemanas, y se operaban incluso en los ferrocarriles y otros departamentos del gobierno. Como sucedía con todos los sistemas de código que se utilizaban durante este período, una debilidad del Enigma era que el receptor tenía que conocer la configuración establecida por el emisor. Y para conservar la seguridad, las configuraciones del Enigma tenían que ser alteradas todos los días.
 
Turing consideró que para conocer la configuración de Enigma sería necesario construir otra máquina. Partiendo de sus ideas previas al desencadenamiento de la guerra, Turing lideró un equipo de matemáticos que diseñaron unas máquinas para verificar todas las potenciales configuraciones del Enigma en un tiempo razonable. El tic-tac continuo de los relés hizo que se las apodara 'Bombe'. La función de la máquina electromecánica 'Bombe' era eliminar las claves no válidas implementando eléctricamente una cadena de deducciones lógicas para cada combinación posible del código, de modo que se pudiese detectar cuando ocurría una contradicción y desechar la combinación.
 
A partir de 1940, el Servicio Británico de Descifrado construyó la máquina 'Bombe' o máquina de Turing en serie para explorar las posibilidades de descifrado en medio de un secretismo absoluto. El problema es que no había una versión única de la máquina Enigma. Los nazis utilizaban distintas para comunicarse por radio, con diferentes protocolos, claves y variantes de la máquina: una para la aviación del frente occidental, otra para la infantería del frente ruso y otra más para los submarinos del Atlántico.
 
En 1941 un golpe de suerte permitió que cayese en manos de los aliados un submarino alemán con su máquina Enigma y sus códigos para tres meses con los que se alimentaron las máquinas 'Bombe'. A partir de ese momento los convoyes con suministros para los Aliados consiguieron llegar a las islas británicas.
 
Los alemanes reaccionaron ideando una máquina de cifrado conjunto a la que los británicos llamaron Tunny, para cuyo cifrado no usaba el código morse, sino el numérico de los teletipos, y que se utilizaba para las comunicaciones de los altos mandos alemanes.
 
En una sola noche, en la cabaña número 8 del complejo militar, Turing ideó el método bamburismo para descifrar estos mensajes codificados, en base a las coincidencias de letras con la superposición de dos secuencias de caracteres de Enigma, con la probabilidad de una ocasión entre diecisiete, y sincronizando dos textos cifrados para multiplicar las posibilidades de la máquina 'Bombe'. El descifrado lo realizaban los criptógrafos manualmente según las indicaciones de Turing, y su lentitud hizo necesaria una nueva máquina ante la avalancha de códigos. Fue entonces cuando Tommy Flowers, ingeniero electrónico, construyó otro ingenio mecánico, basado en la 'Bombe' de Turing, con dos mil válvulas de vacío, que denominaron Colossus, permitiendo descifrar los códigos de Tunny en febrero de 1944. La máquina descifradora 'Bombe', diseñada por Turing, y varias calculadoras electrónicas 'Colossus', derivadas de la máquina de Turing, se consideran los primeros ordenadores de la historia y el inicio de la informática moderna de desciframiento.
 
Turing consiguió en apenas unas semanas descodificar los mensajes intercambiados entre Hitler y sus generales en el frente ruso, lo que posibilitó que el Ejército Rojo saliese victorioso en la trascendental batalla de Kursk.
 
Al ser capaces de descifrar tanto los mensajes de Enigma como de Tunny, los Aliados supieron que los alemanes estaban convencidos de que pretendían desembarcar en el estrecho de Calais, lo que posibilitó el desembarco en las playas de Normandía. Se estima que gracias a los trabajos de Turing en Bletchley Park la II Guerra Mundial se acortó entre dos y cuatro años.
 
Tras la derrota de los nazis, el primer ministro Winston Churchill ordenó la destrucción de los ordenadores Colossus y 200 máquinas 'Bombe' de Turing para mantenerlos en secreto frente a la Unión Soviética, sin embargo, no se pudo evitar que las Tunny alemanas fueron recogidas por los soviéticos, reprogramadas y utilizadas durante la inmediata Guerra Fría. Tal fue la relevancia y secretismo de la ruptura de códigos de Turing que sus trabajos no fueron publicados hasta los años 70.
 
De 1945 a 1948 Turing vivió en Richmond, Londres, donde trabajó en el Laboratorio Nacional de Física (NPL) en el diseño del ACE (Automatic Computer Engine). En 1946 Turing diseñó lo que podría haber sido el primer ordenador moderno, pero el Laboratorio Nacional de Física no le proporcionó los medios para construirlo. En 1947 se tomó un año sabático en Cambridge, tiempo durante el cual escribió un trabajo pionero sobre la inteligencia artificial que no fue publicado en vida.
 
Y en 1950 diseñó varios programas de ordenador, entre ellos el primero dedicado al ajedrez. Turing pensaba que, "si admitimos que los cerebros reales, los que se encuentran en los animales y, en particular, en el ser humano, no son sino una especie de máquinas, hemos de concluir que un ordenador digital, debidamente programado, terminará comportándose como un cerebro". No fue hasta la aportación de Turing que esta rama de la ciencia, la Inteligencia Artificial, empezó a alcanzar la repercusión que puede tener hoy en día. En un artículo publicado por él en ese año, "Computing Machinery and Inteligence", Turing se preguntaba si las máquinas pueden pensar o no. Para sacar conclusiones desarrolló el Test de Turing con el que trataba de reafirmar la existencia de la inteligencia en las máquinas. Su argumentación se basaba en el hecho de que si una máquina se comporta como inteligente, en consecuencia, debe ser inteligente. Por lo tanto, existe Inteligencia Artificial en el momento en el que no logramos distinguir entre un ser humano y una máquina.
 
En 1946 Turing fue condecorado con la Orden del Imperio británico.
 
A partir de 1952, Turing se centró en otra materia: la biología matemática. Su trabajo fue recogido en el libro "Fundamentos Químicos de la Morfogénesis" y estaba enfocado en analizar la existencia de los números de Fibonacci -sucesión de cifras que está presente en la naturaleza de forma estable- en las estructuras vegetales.
 
La vasta carrera de Turing se vio deteriorada por cuestiones personales. La "condición" de homosexual del matemático le llevó a ser condenado ya que, en ese momento, en Inglaterra, se concebía como un delito. Ante la opción de ir a la cárcel o someterse a una castración química, Turing optó por la segunda, que le provocó trastornos físicos y en consecuencia, psicológicos. El 7 de junio de 1954, con tan solo 42 años, Alan Turing murió en Wimslow envenenado con una manzana recubierta de cianuro -algunos apuntan cierta relación con la manzana mordida del logotipo de Apple -.
 
Tras una masiva petición popular, en la que intervinieron conocidas figuras británicas, la reina Isabel II concedió un indulto póstumo a Alan Turing en diciembre de 2013. No es el único homenaje que ha recibido el matemático recientemente. En los últimos quince años, su nombre y su rostro no han cesado de recibir reconocimientos en forma de novelas, conmemoraciones, estatuas e incluso a través de un doodle de Google que en junio de 2012 logró que muchos internautas descubrieran la fascinante historia de este cada vez menos desconocido genio. Hasta entonces, el único reconocimiento que tenía el matemático era el premio Turing, que se otorga desde 1966 a quienes hayan contribuido de manera trascendental a la informática.
 
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