Alan Turing, macchina di Turing e test di Turing, Schemi e mappe concettuali di Informatica

Scarica Alan Turing, macchina di Turing e test di Turing e più Schemi e mappe concettuali in PDF di Informatica solo su Docsity! Arianna Vaccaro, 4J ALAN TURING pag. 1 ALAN TURING Alan Mathison Turing era figlio di due impiegati della famiglia reale in India. Il padre, Julius Mathison Turing, era un membro dell’Indian Civil Service, mentre la madre, Ethel Sara Stoney, era figlia del capo ingegnere delle ferrovie di Madras. È passato alla storia come il padre dell’informatica moderna e uno dei primo ad interessarsi dell'intelligenza artificiale. Ha ispirato i termini ormai comuni nel campo dell'informatica come quelli di "Macchina di Turing" e di "Test di Turing". SCUOLA La carriera scolastica di Alan Turing si sviluppò inizialmente nella scuola pubblica e non fu particolarmente soddisfacente, data la sua tendenza ad approfondire esclusivamente cose che lo interessassero sul serio. Ma già in quel periodo si poté notare la sua mente brillante: era attratto dagli scritti di Einstein e aveva dimestichezza con gli scacchi. A 19 anni vinse una Borsa di Studio per King’s College a Cambridge: qui ebbe modo di concentrarsi sullo studio della meccanica quantistica, della logica e della teoria della probabilità e fu allievo di Ludwig Wittgenstein. Nel 1934 si laureò, nel 1935 diventa ricercatore, inventando nel 1936, a soli 22 anni la macchina astratta (macchina di Turing). Dopo essersi laureato col massimo dei voti e aver vinto il premio Smith, assegnato ai due migliori ricercatori in Fisica e Matematica dall’Università di Cambridge, Turing continuò i suoi studi alla Princeton University per ottenere il Dottorato di Ricerca in logica, algebra e teoria dei numeri. Nel 1935 fu un anno importante per la sua carriera, dato che venne pubblicato un suo articolo che lo fece passare alla storia, ovvero “On Computable Numbers, with an application to the Entscheidungsproblem”: in questo articolo spiegò il concetto di algoritmo e andò a descrivere quella che poi verrà chiamata Macchina di Turing. SECONDA GUERRA MONDIALE Nel 1939 tornò a Cambridge e durante la Seconda Guerra Mondiale venne inserito in un team di crittografi che il Governo Inglese aveva composto allo scopo di interpretare i codici militari tedeschi, attraverso la macchina Bomba. Con la sua conoscenza della statistica e delle macchine calcolatrici, Turing è stato determinante per decifrare completamente il codice Enigma e poi la “SZ40/42”. Alla fine della guerra, nel 1945, gli inglesi decisero di attribuirgli il titolo di Ufficiale dell'Impero Britannico in considerazione del suo fondamentale contributo. DOPOGUERRA Dopo la fine della guerra, Turing si trasferì al National Physical Laboratory a Teddington, dove lavorò alla progettazione di un computer, ma lo studio ricevette una bassa considerazione da parte del mondo scientifico. L’ingegnere progettò la creazione dell’Automatic Computing Engine (ACE), intuendo che la velocità e la memoria erano i fattori fondamentali per il computing. Successivamente si trasferì all’Università di Manchester, dove poté lavorare alla progettazione della Manchester Automatic DATI SINTETICI DATA DI NASCITA 23/06/1912 LUOGO DI NASCITA Londra, Inghilterra CARRIERA Matematico DATA MORTE 7/06/1954 LUOGO MORTE Wilmslow, Inghilterra CAUSA Avvelenamento Arianna Vaccaro, 4J ALAN TURING pag. 2 Digital Machine (MADAM), uno dei primi computer a programma memorizzato che, a differenza degli altri computer dell’epoca, utilizzava tubi a raggi catodici e tamburi magnetici per la memoria, invece di linee di ritardo al mercurio. INTELLIGENZA ARTIFICIALE Uno dei suoi articoli più famosi è dedicato all’intelligenza artificiale: “Computing machinery and intelligence”. Questo articolo pubblicato nel 1950 sull’importante rivista Mind, è oggi considerato concettualmente, come uno dei pilastri fondanti della ricerca nel campo dell’intelligenza artificiale. Il tema alla base di questo articolo è la descrizione di ciò che ora è noto a tutti come “Test di Turing”, era convinto che attraverso gli schemi del cervello umano si potesse creare un’intelligenza artificiale. Nel 1951 fu nominato membro della Royal Society di Londra. MORTE Nel 1952 fu arrestato con l’accusa di omosessualità, che in Inghilterra all'epoca era considerato un comportamento di disadattamento. Costretto a scegliere tra due anni di prigione e la castrazione chimica, l’ingegnere optò per la seconda opzione: tale operazione finì con il renderlo impotente. A seguito di questa condanna, Turing fu escluso dal team che il Governo inglese aveva messo insieme per decifrare alcuni codici militari sovietici e subì quella che fu una persecuzione da parte delle autorità inglesi: limitarono in ogni modo la sua libertà, arrivando anche a mettere in discussione la bontà di ciò che ha fatto Turing in passato. Questa situazione e i problemi fisici legati alla somministrazione di ormoni furono la causa di una depressione che lo portò al suicidio. Turing decise che l’ultimo gesto della sua vita sarebbe stato un messaggio di ribellione alla società in cui viveva: infatti si tolse la vita mangiando una mela avvelenata con il cianuro. DOPO LA MORTE Delle sue attività se ne cominciò a parlare solo nel 1974, vent'anni dopo la morte. Su tutte va ricordata la macchina di Turing, un sistema di calcolo capace di qualsiasi tipo di operazione logica o matematica descrivibile attraverso un "algoritmo". Uno studio che si rivelò basilare per il futuro concetto di intelligenza artificiale e lo sviluppo del moderno computer. MACCHINA DI TURING Uno dei maggiori contributi di Turing nel campo dell’informatica è la progettazione della macchina di Turing. Nell’articolo “On computable Numbers, with an application to the Entscheidungsproblem”, l’autore risponde negativamente all’Entscheidungsproblem (problema sulla decisione), posto nel 1928 dal matematico tedesco David Hilbert. Il matematico tedesco si chiedeva “se esiste sempre un metodo attraverso cui, dato un qualsiasi enunciato matematico, si possa stabilire se esso sia vero o falso”. L’idea principale dell’ingegnere britannico era che il problema poteva essere risolto attraverso un processo meccanico messo in atto da una macchina. Alan Turing intuisce come il nastro utilizzato per riportare i numeri, cifra per cifra, potrebbe essere utilizzato per riportare le istruzioni, carattere per carattere. Questa intuizione ha permesso di arrivare al computer nella forma in cui lo intendiamo oggi, in grado di eseguire una molteplicità di funzioni,