Alan Turing - ein Überblick

Gesellschaft, Kultur

Biographie

Frühes Leben

Alan Mathison Turing wurde am 23. Juni 1912 im Londoner Stadtteil Paddington geboren. Seine Eltern, Julius Mathison Turing und Ethel Sara, lebten zuvor in der indischen Stadt Chatrapur, die damals unter britischer Kolonialherrschaft stand. Julius war Beamter im Indian Civil Service, einem Verwaltungsdienst der britischen Regierung.

Alan war das jüngste von zwei Kindern. Bereits 1913 mussten seine Eltern nach Indien zurückkehren. Die Brüder Alan und John wurden daher bei einer Pflegefamilie in St. Leonards-on-the-Sea (Hastings) untergebracht. Die Eltern pendelten zwischen England und Indien, bis sich Turings Mutter 1916 entschied, dauerhaft in Großbritannien zu bleiben.

Schulzeit und Ausbildung

Schon früh fiel Alan durch eine außergewöhnliche mathematische Begabung auf. Mit sechs Jahren kam er auf die Privatschule St. Michael’s in St. Leonards-on-the-Sea. Dort blieb er bis 1926, bevor er auf die Sherborne School in Dorset wechselte.

In dieser Zeit wuchs sein Interesse an Naturwissenschaften, besonders an den Arbeiten von Albert Einstein. Seine Lehrer befürworteten jedoch eher die Geisteswissenschaften, was zu Spannungen führte.

Nach dem Schulabschluss begann Turing 1931 ein Mathematikstudium am King’s College in Cambridge, das er bis 1934 unter Godfrey Harold Hardy absolvierte. Dort entwickelte er das berühmte Berechenbarkeitsmodell der „Turingmaschine“.

Zwischen 1938 und 1939 war Turing an der Princeton University (New Jersey), wo er seinen Doktortitel in Mathematik erwarb.

Zweiter Weltkrieg und Forschung

Mit Ausbruch des Zweiten Weltkriegs arbeitete Turing in Bletchley Park für die britische Code- und Chiffrierschule. Zusammen mit anderen Experten versuchte er, verschlüsselte deutsche Funksprüche zu entschlüsseln – unter anderem die komplexe Enigma-Verschlüsselung.

Von 1945 bis 1948 war er am National Physical Laboratory in Teddington tätig, wo er am Design der Automatic Computing Engine – einem elektronischen Computer mit Speicher – arbeitete.

Ab 1948 lehrte er an der Universität Manchester und wurde 1949 zum stellvertretenden Direktor der Computerabteilung ernannt.

Verurteilung und Tod

Im Jahr 1952 wurde in Turings Haus eingebrochen. Bei der polizeilichen Untersuchung kam eine homosexuelle Beziehung zwischen ihm und dem 19-jährigen Arnold Murray ans Licht. Da Homosexualität in Großbritannien zu dieser Zeit strafbar war, wurde Turing wegen „grober Unzucht und sexueller Perversion“ angeklagt.

Als Strafe wurde ihm eine Hormonbehandlung mit Östrogen auferlegt, der eine triebhemmende Wirkung zugeschrieben wurde. In Folge dieser Behandlung entwickelte Turing schwere Depressionen.

Am 7. Juni 1954 nahm sich Alan Turing das Leben.

Der Turing-Test

Im Jahre 1950 ging Alan Turing in seiner bahnbrechenden Arbeit “Computing Machinery and Intelligence” der Frage nach, ob eine Maschine das Denken eines Menschen nachahmen kann. Dazu entwarf er verschiedene Testverfahren, die uns als Turing-Tests bekannt sind und welche immer noch in abgewandelter Form in der modernen Informatik Anwendung finden. Turing setzte bei seiner Deputation voraus, dass wenn man die Antworten eines Computers nicht von den Antworten einer Person unterscheiden kann, dieser Computer als “intelligent” zu betrachten ist und es ihm möglich ist, menschliches Denken zu imitieren. Einer der wohl am meisten bekannten Tests ist der sogenannte “Turing-Test mittels eines Chatbots in natürlicher Sprache”. Ein Chatbot ist ein textbasiertes Dialogsystem, welches das Chatten mit einem technischen System erlaubt. Dieser Test läuft wie folgt ab: Stellen Sie sich vor, Sie sitzen in einem Zimmer und chatten per Computer mit zwei Partnern in verschiedenen Nebenräumen. Einer der Gesprächspartner ist dabei eine lebende Person, der andere Partner ist eine künstliche Intelligenz (KI). Sie haben nun die Aufgabe herauszufinden, welcher der beiden Gesprächspartner der Computer ist und welcher der Mensch. Die KI soll dabei so programmiert sein, dass sie versucht, Sie davon zu überzeugen, dass sie ein Mensch ist. Gelingt dies, ist das technische System als intelligent zu betrachten.

ZEIT FÜR EIN LEVEL-UP?

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Die Turingmaschine

Alan Turing stellte die Turingmaschine erstmals 1936 in der Schrift “On Computable Numbers, with an Application to the Entscheidungsproblem” vor. Die Turingmaschine ist eine einfache sowie abstrakte Maschine. Vielmehr ein mathematisches Modell. Sie besteht lediglich aus einem potenziell unendlichen zweidimensionalen Band, welches in Felder eingeteilt ist und pro Feld genau ein Zeichen aufnehmen kann, einem beweglichen Schreib-Lesekopf sowie einem definierten internen Zustand, dem Inhalt des Bandes. Turingmaschinen repräsentieren im Ganzen einen Algorithmus beziehungsweise ein Programm welchen/welches sie durchführen. Trotz ihrer einfachen Konstruktion sind Turingmaschinen berechnungs-universell, das heißt, sie können jede im intuitiven Sinn berechenbare Funktion ausführen. Sie modellieren zudem die Arbeitsweise von physischen Computern in einer einfachen Art und Weise.

Kryptoanalyse

Die Kryptoanalyse bezeichnet im ursprünglichen Sinn das Studium von Methoden und Techniken, um Informationen aus verschlüsselten Texten zu gewinnen. Alan Turing versuchte in Bletchley Park die Enigma zu entschlüsseln. Die Enigma war die Verschlüsselungsmaschine der Nazis während des Zweiten Weltkrieges. Dieses Gerät funktioniert ähnlich wie eine Schreibmaschine. Man gibt den Klartext ein und es kommt zur Ausgabe des verschlüsselten Textes. Wird ein Buchstabe auf der Tastatur eingegeben, läuft er durch drei Walzen, die das Alphabet durcheinanderbringen. Die erste verwandelt beispielsweise A in L, die zweite L in Z und die dritte Z in P. So wird A als P codiert. Und mit jedem Buchstaben, der in die Enigma eingeben wird, drehen sich die Walzen in eine andere Einstellung und der nächste Buchstabe wird anders codiert. Die Enigma galt mit ihren 150 Millionen Möglichkeiten damals als unknackbar. Durch kryptoanalytische Berechnungen konnte diese ungeheure Zahl zwar drastisch reduziert werden, es blieben letzten Endes aber immer noch rund eine Millionen Möglichkeiten übrig, die die Codeknacker durchprobieren mussten. Zuerst galt es, die Grundeinstellungen, die die Deutschen verwendeten, herauszufinden. Zum Beispiel, welche Walzen in welcher Stellung in die Maschine eingesetzt worden waren. Doch jeden Tag änderten die Deutschen diese Grundeinstellung und die Arbeit fing von vorne an. Turing schaltete mehrere Enigma-Maschinen zusammen, um die richtige Tageseinstellung durch Ausprobieren herauszufinden. Diese Maschine wurde Turing-Bombe getauft. Seine Arbeit wurde in unzähligen Hollywood Streifen aufgegriffen wie beispielsweise im Film “The Imitation Game” mit Benedict Cumberbatch in der Rolle von Alan Turing.

Einfluss und Bedeutung

Alan Mathison Turing ist einer der wichtigsten Mathematiker und Informatiker des 20. Jahrhunderts. In seinen theoretischen Arbeiten und Deputationen beschäftigte er sich insbesondere mit mathematischen Fragen sowie Problemstellungen. Bereits mit Anfang 20 legte er den Grundstein der modernen Informatik. Ohne sein bahnbrechendes Konzept der Turingmaschine würden heutige Computer nicht existieren und Programme wären größtenteils nicht ausführbar. Zudem finden die von ihm entworfenen Turing-Tests im Forschungsbereich der künstlichen Intelligenz bis heute Anwendung. Aber auch im Bereich der Kryptoanalytik war Turing zu seiner Zeit ein Vorreiter. Seine Arbeit in Bletchley Park und die erfolgreiche Entschlüsselung der Enigma war eine wichtige Wendung des Zweiten Weltkrieges zugunsten der Alliierten. Die Entzifferung geheimer deutscher Funksprüche sorgte für den Sieg der Alliierten im U-Boot-Krieg sowie in Nordafrika. Im Jahre 2014 wurde Turing dafür in die Hall of Honor des US-amerikanischen Nachrichtendienst “National Security Agency” (kurz NSA) aufgenommen. Diese wurde 1999 eröffnet und ehrt Persönlichkeiten, die sich durch außergewöhnliche Pionierleistungen oder Großtaten um die US-amerikanische Kryptologie verdient gemacht haben. Bekannt geworden ist Alan Turing auch durch seine Homosexualität und seine erzwungene chemische Kastration. Damit ist er zum Sinnbild für die menschenverachtende strafrechtliche Verfolgung von Homosexuellen geworden. Im Jahre 2009 unterzeichneten rund 30000 Briten eine bei der Regierung eingereichte Online-Petition, in der eine posthume Entschuldigung und Rehabilitation Turings von der britischen Regierung gefordert wurde. Diese kam daraufhin zum Schluss, dass dies nicht möglich sei, da die Verurteilung damals als gesetzeskonform galt. Am 24. Dezember 2013 wurde er dann durch ein “Royal Pardon” von Queen Elisabeth ll. begnadigt und damit auch rehabilitiert. Im Januar 2017 wurde von Queen Elisabeth ll. außerdem ein Gesetz in Kraft gesetzt, das aufbauend auf der Begnadigung von Turing allen homosexuellen Männern die Strafe aufhebt, falls zu dem Zeitpunkt beide über 16 Jahre alt waren, als sie den geahndeten Akt in gegenseitigem Einvernehmen vollzogen.

Fazit

Abschließend lässt sich festhalten, dass Alan Turing neben beispielsweise Albert Einstein oder Stephen-Hawking einer der genialsten sowie einflussreichsten Wissenschaftler der Moderne ist. Durch ihn fachte die Debatte über die strafrechtliche Verfolgung aufgrund bestimmter sexueller Orientierungen auf und Homosexuellen wurden in Großbritannien mehr Rechte zugesprochen.

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