Parfois, ce sont les gens dont personne n'imagine rien qui font les choses que personne n'imagine.
Alan Mathison Turing était un mathématicien, informaticien, logicien, cryptanalyste, philosophe et biologiste théorique anglais. Turing a été très influent dans le développement de l'informatique théorique, fournissant une formalisation des concepts d'algorithme et de calcul avec la machine de Turing, qui peut être considérée comme un modèle d'ordinateur à usage général. Turing est largement considéré comme le père de l'informatique théorique et de l'intelligence artificielle. Malgré ces accomplissements, il n'a jamais été pleinement reconnu dans son pays pendant sa vie en raison de la prévalence de l'homophobie à l'époque et parce qu'une grande partie de son travail était couverte par la Loi sur les secrets officiels.
Pendant la Seconde Guerre mondiale, Turing a travaillé pour le Government Code and Cypher School GC&CS à Bletchley Park, le centre de décryptage de la Grande-Bretagne qui a produit le renseignement Ultra. Pendant un certain temps, il a dirigé la Hutte 8, la section responsable de la cryptanalyse navale allemande. Là, il a mis au point un certain nombre de techniques pour accélérer le décryptage des chiffres allemands, y compris des améliorations à la méthode de la bombe polonaise d'avant-guerre, une machine électromécanique capable de trouver les réglages de la machine Enigma.
Turing a joué un rôle crucial dans le décryptage des messages codés interceptés qui ont permis aux Alliés de vaincre les nazis dans de nombreux engagements décisifs, dont la bataille de l'Atlantique, et ce faisant a contribué à remporter la guerre. En raison des problèmes d'histoire contrefactuelle, il est difficile d'estimer l'effet précis que le renseignement Ultra a eu sur la guerre, mais selon les estimations les plus élevées, ce travail a raccourci la guerre en Europe de plus de deux ans et sauvé plus de 14 millions de vies.
Après la guerre, Turing a travaillé au Laboratoire national de physique, où il a conçu l'Automatic Computing Engine. L'Automatic Computing Engine était l'une des premières conceptions d'ordinateur à programme enregistré. En 1948, Turing a rejoint le Computing Machine Laboratory de Max Newman, à la Victoria University of Manchester, où il a contribué au développement des ordinateurs de Manchester et s'est intéressé à la biologie mathématique. Il a écrit un article sur la base chimique de la morphogenèse et a prédit les réactions chimiques oscillantes telles que la réaction de Belousov–Zhabotinsky, observée pour la première fois dans les années 1960.
Turing a été poursuivi en 1952 pour actes homosexuels ; l'amendement Labouchere de 1885 avait mandaté que l'« indécence grossière » était une infraction criminelle au Royaume-Uni. Il a accepté un traitement de castration chimique, avec du DES, comme alternative à la prison. Turing est mort en 1954, 16 jours avant son 42e anniversaire, d'un empoisonnement au cyanure. Une enquête du coroner a déterminé sa mort comme un suicide, mais il a été noté que les preuves connues sont également compatibles avec un empoisonnement accidentel.
En 2009, suite à une campagne sur Internet, le Premier ministre britannique Gordon Brown a présenté des excuses publiques officielles au nom du gouvernement britannique pour « la façon abominable dont il a été traité ». La reine Élisabeth II a accordé à Turing un pardon posthume en 2013. La « loi Alan Turing » est maintenant un terme informel pour une loi de 2017 au Royaume-Uni qui a gracié rétroactivement les hommes avertis ou condamnés en vertu de la législation historique qui interdisait les actes homosexuels.
Enfance et éducation
Famille
Turing est né à Maida Vale, Londres, alors que son père, Julius Mathison Turing 1873–1947, était en congé de son poste au Indian Civil Service ICS à Chatrapur, alors dans la Madras Presidency et actuellement dans l'État d'Odisha, en Inde. Le père de Turing était le fils d'un ecclésiastique, le Rev. John Robert Turing, issu d'une famille écossaise de marchands basée aux Pays-Bas et comprenant un baronnet. La mère de Turing, épouse de Julius, était Ethel Sara Turing née Stoney 1881–1976, fille d'Edward Waller Stoney, ingénieur en chef des chemins de fer de Madras. Les Stoney étaient une famille de gentry protestante anglo-irlandaise des comtés de Tipperary et de Longford, tandis qu'Ethel elle-même avait passé une grande partie de son enfance dans le comté de Clare.
Le travail de Julius au sein de l'ICS a amené la famille en Inde britannique, où son grand-père avait été général dans l'armée du Bengale. Cependant, Julius et Ethel voulaient tous deux que leurs enfants soient élevés en Grande-Bretagne, ils se sont donc installés à Maida Vale, Londres, où Alan Turing est né le 23 juin 1912, comme l'atteste une plaque bleue sur l'extérieur de la maison de sa naissance, plus tard l'hôtel Colonnade. Turing avait un frère aîné, John, père de Sir John Dermot Turing, 12e baronnet des baronets Turing.
La commission de la fonction publique du père de Turing était toujours active et pendant les années d'enfance de Turing, ses parents ont voyagé entre Hastings au Royaume-Uni et l'Inde, laissant leurs deux fils rester chez un couple retraité de l'armée. À Hastings, Turing a séjourné à Baston Lodge, Upper Maze Hill, St Leonards-on-Sea, maintenant marqué par une plaque bleue. La plaque a été dévoilée le 23 juin 2012, le centenaire de la naissance de Turing.
Très tôt dans la vie, Turing a montré des signes du génie qu'il devait afficher ultérieurement de manière remarquable. Ses parents ont acheté une maison à Guildford en 1927, et Turing y a vécu pendant les vacances scolaires. Le lieu est également marqué d'une plaque bleue.
École
Les parents de Turing l'ont inscrit à St Michael's, une école de jour au 20 Charles Road, St Leonards-on-Sea, à l'âge de six ans. La directrice a reconnu son talent tôt, tout comme de nombreux professeurs suivants.
Entre janvier 1922 et 1926, Turing a été éducé à Hazelhurst Preparatory School, une école indépendante dans le village de Frant dans le Sussex, actuellement East Sussex. En 1926, à l'âge de 13 ans, il s'est rendu à Sherborne School, une école indépendante d'internat dans la ville marchande de Sherborne dans le Dorset, où il était pensionnaire à Westcott House. Le premier jour du trimestre a coïncidé avec la grève générale de 1926 en Grande-Bretagne, mais Turing était tellement déterminé à y assister qu'il a fait du vélo sans accompagnement sur 60 miles 97 km de Southampton à Sherborne, s'arrêtant une nuit dans une auberge.
Nous ne pouvons voir qu'une courte distance devant nous, mais nous pouvons voir beaucoup là qui a besoin d'être fait.
L'inclinaison naturelle de Turing pour les mathématiques et les sciences ne lui a pas valu le respect de certains professeurs de Sherborne, dont la définition de l'éducation mettait davantage l'accent sur les classiques. Son directeur a écrit à ses parents : « J'espère qu'il ne tombera pas entre deux chaises. S'il doit rester à l'école publique, il doit viser à s'éduquer. S'il ne doit être qu'un spécialiste scientifique, il perd son temps à l'école publique ». Malgré cela, Turing a continué à montrer une capacité remarquable dans les études qu'il aimait, résolvant des problèmes avancés en 1927 sans avoir même étudié le calcul élémentaire. En 1928, à l'âge de 16 ans, Turing a rencontré le travail d'Albert Einstein ; non seulement l'a-t-il compris, mais il est possible qu'il ait réussi à déduire la remise en question par Einstein des lois du mouvement de Newton à partir d'un texte dans lequel cela n'était jamais rendu explicite.
Christopher Morcom
À Sherborne, Turing a noué une amitié importante avec le camarade Christopher Collan Morcom 13 juillet 1911 – 13 février 1930, qui a été décrit comme le « premier amour » de Turing. Leur relation a fourni l'inspiration pour les efforts futurs de Turing, mais elle a été interrompue par la mort de Morcom en février 1930, due aux complications de la tuberculose bovine, contractée après avoir bu du lait de vache infecté quelques années auparavant.
L'événement a causé une grande tristesse à Turing. Il a fait face à son chagrin en travaillant encore plus dur sur les sujets de la science et des mathématiques qu'il avait partagés avec Morb. Dans une lettre à la mère de Morb, Frances Isobel Morb née Swan, Turing a écrit :
Je suis sûr que je n'aurais pas pu trouver ailleurs un autre compagnon aussi brillant et pourtant si charmant et sans prétention. Je considérais mon intérêt pour mon travail, et pour des choses comme l'astronomie (qu'il m'a fait connaître) comme quelque chose à partager avec lui et je crois qu'il ressentait un peu la même chose pour moi ... Je sais que je dois mettre autant d'énergie, sinon autant d'intérêt, dans mon travail que s'il était vivant, car c'est ce qu'il aimerait que je fasse.
La relation de Turing avec la mère de Morb a continué longtemps après la mort de Morb, la mère envoyant des cadeaux à Turing et lui envoyant des lettres, généralement à l'anniversaire de Morb. Un jour avant le troisième anniversaire de la mort de Morb 13 février 1933, il a écrit à Mme Morb :
Je m'attends à ce que vous pensiez à Chris quand cette lettre vous parviendra. Je penserai aussi, et cette lettre est juste pour vous dire que je penserai à Chris et à vous demain. Je suis sûr qu'il est aussi heureux maintenant qu'il l'était quand il était ici. Votre Alan affectueux.
Certains ont spéculé que la mort de Morb était la cause de l'athéisme et du matérialisme de Turing. Apparemment, à ce moment de sa vie, il croyait encore à des concepts tels qu'un esprit, indépendant du corps et survivant à la mort. Dans une lettre ultérieure, également adressée à la mère de Morb, Turing a écrit :
Personnellement, je crois que l'esprit est vraiment éternellement connecté à la matière, mais certainement pas de la même manière que le corps ... quant à la connexion réelle entre l'esprit et le corps, je considère que le corps peut tenir un « esprit », tandis que le corps est vivant et conscient, les deux sont fermement connectés. Quand le corps dort, je ne peux pas deviner ce qui se passe, mais quand le corps meurt, le « mécanisme » du corps, qui retient l'esprit, disparaît et l'esprit trouve un nouveau corps plus tard, peut-être immédiatement.
Université et travail sur la calculabilité
Après Sherborne, Turing a étudié comme étudiant de premier cycle de 1931 à 1934 au King's College, Cambridge, où il a reçu les honneurs de première classe en mathématiques. En 1935, à l'âge de 22 ans, il a été élu Fellow du King's College en vertu d'une thèse dans laquelle il a prouvé le théorème central limite. À l'insu de la commission, le théorème avait déjà été prouvé en 1922 par Jarl Waldemar Lindeberg. Une plaque bleue au collège a été dévoilée à l'anniversaire du centenaire de sa naissance le 23 juin 2012 et est maintenant installée au bâtiment Keynes du collège sur King's Parade.
En 1936, Turing a publié son article « On Computable Numbers, with an Application to the Entscheidungsproblem ». Il a été publié dans le journal Proceedings of the London Mathematical Society en deux parties, la première le 30 novembre et la seconde le 23 décembre. Dans cet article, Turing a reformulé les résultats de 1931 de Kurt Gödel sur les limites de la preuve et du calcul, remplaçant le langage formel universel basé sur l'arithmétique de Gödel par les appareils hypothétiques formels et simples qui sont devenus connus sous le nom de machines de Turing. Le problème de décision Entscheidungsproblem a été initialement posé par le mathématicien allemand David Hilbert en 1928. Turing a prouvé que sa « machine informatique universelle » serait capable d'effectuer tout calcul mathématique concevable s'il était représentable sous forme d'algorithme. Il a ensuite prouvé qu'il n'y avait pas de solution au problème de décision en montrant d'abord que le problème de l'arrêt pour les machines de Turing est indécidable : il n'est pas possible de décider algorithmiquement si une machine de Turing s'arrêtera jamais. Cet article a été appelé « facilement l'article mathématique le plus influent de l'histoire ».
Bien que la preuve de Turing ait été publiée peu de temps après la preuve équivalente d'Alonzo Church utilisant son lambda calcul, l'approche de Turing est considérablement plus accessible et intuitive que celle de Church. Il comprenait également une notion d'une « machine universelle » maintenant connue sous le nom de machine de Turing universelle, avec l'idée qu'une telle machine pourrait accomplir les tâches de toute autre machine de calcul, tout comme le lambda calcul de Church. Selon la thèse de Church–Turing, les machines de Turing et le lambda calcul sont capables de calculer tout ce qui est calculable. John von Neumann a reconnu que le concept central de l'ordinateur moderne était dû à l'article de Turing. À ce jour, les machines de Turing sont un objet central d'étude en théorie du calcul.
De septembre 1936 à juillet 1938, Turing a passé la plupart de son temps à étudier sous la direction de Church à la Princeton University, la deuxième année en tant que Jane Eliza Procter Visiting Fellow. En plus de son travail purement mathématique, il a étudié la cryptologie et a également construit trois des quatre étapes d'un multiplicateur binaire électromécanique. En juin 1938, il a obtenu son doctorat du Département de mathématiques de Princeton ; sa thèse, Systems of Logic Based on Ordinals, a introduit le concept de logique ordinale et la notion de calcul relatif, dans lequel les machines de Turing sont augmentées des soi-disant oracles, permettant l'étude de problèmes qui ne peuvent pas être résolus par les machines de Turing. John von Neumann voulait l'embaucher comme son assistant postdoctoral, mais il est retourné au Royaume-Uni.
Carrière et recherche
Lorsque Turing est retourné à Cambridge, il a assisté à des conférences données en 1939 par Ludwig Wittgenstein sur les fondements des mathématiques. Les conférences ont été reconstituées mot pour mot, y compris les interjections de Turing et d'autres étudiants, à partir des notes des étudiants. Turing et Wittgenstein ont argumenté et n'ont pas été d'accord, Turing défendant le formalisme et Wittgenstein propageant son point de vue selon lequel les mathématiques ne découvrent pas de vérités absolues, mais plutôt les inventent.
Cryptanalyse
Pendant la Seconde Guerre mondiale, Turing a été un participant de premier plan au décryptage des chiffres allemands à Bletchley Park. L'historien et le décrypteur de guerre Asa Briggs a dit : « Vous aviez besoin d'ex
