Alan Turing – jak matematyk pokonał Hitlera (i dlaczego go zniszczono)

Alan Turing. Dla wielu to nazwisko jest synonimem geniuszu, symbolicznie przedstawionego na brytyjskim banknocie 50-funtowym. Jest to historia genialnego matematyka, którego praca ocaliła tysiące istnień ludzkich i skróciła jedną z najstraszliwszych wojen w historii. Ale to także historia człowieka, którego własny kraj, czerpiąc korzyści z jego heroicznych czynów, zepchnął na margines i zniszczył za jego osobiste życie. Ta narracja to zderzenie bezprecedensowego triumfu z niewybaczalną niesprawiedliwością, która wciąż rezonuje w dzisiejszym świecie.

 

Alan Turing był człowiekiem pełnym sprzeczności. Maratończyk, którego sportowa sprawność zbliżała do poziomu olimpijskiego, potrafił pokonać na rowerze 100 kilometrów, a jednocześnie genialny, niekonwencjonalny teoretyk, który odrzucał utarte ścieżki myślenia. Jego historia to przypowieść o talencie, innowacji, a w końcu o tragicznym końcu.

Matematyk z pociągiem do chaosu

Dzieciństwo Alana Turinga było nietypowe, podobnie jak jego późniejsze życie. Urodzony w Londynie w 1912 roku, wcześnie został oddany pod opiekę przyjaciół rodziny, podczas gdy jego rodzice, członkowie brytyjskiej służby cywilnej w Indiach, mieszkali za granicą. Już w szkole w Sherborne można było dostrzec jego niezwykły umysł, który jednak nie pasował do sztywnego systemu edukacji. Krytykowano go za niechlujne pismo i brak zainteresowania przedmiotami, które nie pasowały do jego własnej agendy. Mimo to, jego geniusz był niezaprzeczalny – sam nauczył się rachunku różniczkowego i całkowego, zdobywając niemal wszystkie możliwe nagrody matematyczne, choć często dochodził do rozwiązań w sposób całkowicie niestandardowy.

Przełomowym momentem w jego młodości była bliska przyjaźń z Christopherem Morcomem. Po raz pierwszy Turing znalazł kogoś, z kim mógł dzielić się swoimi naukowymi fascynacjami. Ta intelektualna i emocjonalna więź została jednak brutalnie przerwana w 1930 roku, kiedy Morcom zmarł, co dla Turinga było „porażającym doświadczeniem”. Wiele lat później, w obliczu głębokiego cierpienia, Turing zwrócił się do mechaniki kwantowej, a jego ból przekształcił się w naukową fascynację umysłem i mózgiem. To traumatyczne przeżycie, zamiast go złamać, skierowało jego intelektualną ciekawość na poszukiwanie odpowiedzi w nauce, co stało się fundamentem jego późniejszych, przełomowych koncepcji z dziedziny informatyki i sztucznej inteligencji.

Po studiach na Uniwersytecie Cambridge i uzyskaniu doktoratu w Princeton pod kierunkiem słynnego Alonza Churcha, Turing opublikował kluczową pracę na temat Entscheidungsproblem (problemu rozstrzygalności), w której wprowadził koncepcję teoretycznej „maszyny Turinga”. Była to abstrakcyjna idea urządzenia, które mogłoby rozwiązać dowolny problem, który da się zapisać w formie algorytmu, i stała się teoretycznym kamieniem węgielnym dla współczesnej informatyki.

Jak matematyk pokonał Hitlera

We wrześniu 1939 roku, w chwili wybuchu II wojny światowej, Alan Turing dołączył do brytyjskiej Government Code and Cypher School, czyli rządowej szkoły szyfrów i kodów w Bletchley Park. To tajne centrum, położone na obrzeżach Londynu, stało się sercem brytyjskiego wywiadu i miejscem, w którym miały rozstrzygnąć się losy wojny.

Zadanie, które stanęło przed Turingiem i jego zespołem, wydawało się niewykonalne: złamanie szyfrów niemieckiej maszyny Enigma. To elektromechaniczne cudo było kluczowe dla komunikacji sił Trzeciej Rzeszy. Zestaw rotorów i łącznica pozwalały na uzyskanie aż 103 sekstylionów możliwych kombinacji każdego dnia. Ręczne łamanie takiego szyfru było po prostu niemożliwe.

Warto podkreślić, że Turing nie zaczynał od zera. Trzech polskich matematyków z Biura Szyfrów – Marian Rejewski, Jerzy Różycki i Henryk Zygalski – dokonało pionierskiego osiągnięcia, jako pierwsi łamiąc szyfr Enigmy w latach 30. W tym celu skonstruowali maszynę, którą nazwali „Bomba”. Jednak z wybuchem wojny Niemcy wprowadzili ulepszenia w Enigmie, które sprawiły, że polskie metody stały się nieskuteczne. To utorowało drogę dla geniuszu Turinga i jego kolegów.

W Bletchley Park Turing i Gordon Welchman opracowali ulepszoną, elektromechaniczną maszynę, którą Brytyjczycy nazwali „Bombe„. Urządzenie to, wykorzystując „cribs” (czyli krótkie, znane fragmenty jawnego tekstu, które musiały znajdować się w zaszyfrowanych wiadomościach, np. codzienne komunikaty pogodowe), było w stanie automatycznie przetestować tysiące możliwych ustawień Enigmy, drastycznie skracając czas potrzebny na znalezienie dziennego klucza. Zastosowanie przez Welchmana tak zwanej „tablicy diagonalnej” jeszcze bardziej zwiększyło wydajność maszyny, eliminując większość fałszywych dopasowań.

Wkład Turinga i jego zespołu był monumentalny. „Bombe” nie była jedynie genialnym wynalazkiem, lecz pierwszą masowo produkowaną, specjalnie zaprojektowaną maszyną do łamania szyfrów. W kulminacyjnym momencie wojny, w Bletchley Park działało ponad 200 takich urządzeń, obsługiwanych przez setki osób. To „industrializacja łamania szyfrów”, która położyła podwaliny pod powojenne agencje wywiadowcze, takie jak GCHQ, i miała trwały wpływ na rozwój informatyki przemysłowej.

Skutki tej pracy były nie do przecenienia. Szyfry Enigmy, a w szczególności te używane przez niemiecką marynarkę wojenną, były łamane niemal na bieżąco, dostarczając Aliantom kluczowych informacji wywiadowczych. Dzięki tym informacjom Alianci mogli zyskać przewagę w najważniejszych kampaniach. Dostęp do niemieckiej komunikacji pomógł między innymi w zwycięstwie w kluczowej bitwie pod El Alamein w 1942 roku oraz dostarczył szczegółów na temat niemieckich przygotowań obronnych przed lądowaniem w Normandii w D-Day w 1944 roku. Praca Turinga bezsprzecznie skróciła II wojnę światową i ocaliła tysiące ludzkich istnień.

Wzory w naturze i przyszłość myślenia

Po zakończeniu wojny, Turing zajął się tym, co było mu najbliższe: przyszłością myślenia i maszyn. Już w 1948 roku napisał raport “Intelligent Machinery”, w którym przewidział wiele koncepcji, które stały się kluczowe dla rozwoju sztucznej inteligencji, w tym uczenie maszynowe i przetwarzanie języka naturalnego. Jest powszechnie uznawany za „ojca współczesnej informatyki i sztucznej inteligencji„.

Jego najsłynniejszą powojenną koncepcją jest „Test Turinga„, zaproponowany w 1950 roku, który do dziś pozostaje filozoficznym kamieniem węgielnym tej dziedziny. Test ten miał odpowiedzieć na fundamentalne pytanie: „Czy maszyna potrafi myśleć?„. Choć koncepcja była nowatorska, to jej wpływ wykraczał daleko poza czystą teorię. Jego prace zainspirowały wielu innych pionierów, w tym Johna McCarthy’ego, który w 1955 roku ukuł sam termin „sztuczna inteligencja„, formalizując tym samym nową dziedzinę nauki. To świadczy o tym, że jego idee nie tylko wyprzedziły swoją epokę, ale także miały bezpośredni, katalizujący wpływ na cały przyszły rozwój AI.

Niemal w tym samym czasie Turing zajął się innym, z pozoru odległym od informatyki problemem: jak powstają wzory w przyrodzie. W 1952 roku opublikował przełomową pracę „The Chemical Basis of Morphogenesis”, w której opisał matematyczny model powstawania wzorów, takich jak paski na ciele zebry czy układ liści. Wprowadził koncepcję „morfogenów”, czyli substancji, które dyfundują i wchodzą w reakcje chemiczne w komórkach zarodka. Choć zarodek (blastula) jest początkowo niemal idealnie symetryczny, drobne „niestabilności” w stężeniu morfogenów mogłyby zakłócić równowagę, prowadząc do powstania złożonych, niesymetrycznych wzorów. Stworzył on w ten sposób matematyczny opis tego, co dziś powszechnie nazywa się „wzorami Turinga”.

Co fascynujące, praca Turinga była czysto teoretyczna, ale jej znaczenie zostało potwierdzone wiele lat po jego śmierci. Dopiero w 2006 roku naukowcy faktycznie zidentyfikowali dwie cząsteczki w skórze myszy, które miały wszystkie cechy „morfogenów” i odpowiadały za powstawanie wzorców w rosnącej sierści. Ten fakt potwierdza, że Turing był prawdziwym wizjonerem, którego hipotezy, choć wykraczały poza ówczesne możliwości badawcze, były jak najbardziej trafne.

Zwycięzca uwięziony przez własny kraj

Prawdziwa tragedia zaczęła się w 1952 roku, gdy życie Alana Turinga wkroczyło na drogę, która doprowadziła do jego upadku. W tamtym czasie w Wielkiej Brytanii, podobnie jak w wielu innych krajach, homoseksualizm był uznawany za przestępstwo. Na mocy niesławnego Criminal Law Amendment Act z 1885 roku, które doprowadziło między innymi do skazania Oscara Wilde’a, „akty rażącej nieprzyzwoitości” między mężczyznami, nawet w prywatności, były surowo karane.

Turing został oskarżony o „rażącą nieprzyzwoitość” po tym, jak zgłosił na policję włamanie do swojego domu. W toku śledztwa wyszła na jaw jego relacja z mężczyzną. Zgodnie z ówczesnym prawem, przyznał się do winy. Sąd postawił go przed brutalnym wyborem: dwuletnia kara więzienia lub tak zwana „terapia” hormonalna, mająca na celu stłumienie jego popędu płciowego. Chcąc uniknąć odsiadki, Turing wybrał kastrację chemiczną, której poddawał się przez ponad rok.

Konsekwencje były tragiczne, zarówno pod względem zawodowym, jak i osobistym. Terapia hormonalna wywołała poważne skutki uboczne, w tym ginekomastię (powiększenie piersi), co było dla niego niezwykle upokarzające. Jednak to, co spotkało go ze strony państwa, było jeszcze bardziej dewastujące. W rezultacie wyroku Turing stracił certyfikat bezpieczeństwa, co skutecznie uniemożliwiło mu dalszą pracę w kryptografii i wywiadzie.

Jabłko, zagadka i ostateczna rehabilitacja

7 czerwca 1954 roku sprzątaczka znalazła Alana Turinga martwego w jego domu. Przyczyną śmierci było zatrucie cyjankiem, a obok jego ciała znaleziono nadgryzione jabłko. Oficjalne śledztwo uznało to za samobójstwo. Historia zatrutego jabłka stała się symbolem tragicznego losu geniusza i była inspiracją dla wielu opowieści.

Jednak nie wszyscy zgadzają się z werdyktem. Biograf Turinga, Andrew Hodges, oraz jego bliscy przyjaciele, w tym Peter Hilton, wspominali o jego „pogodnej postawie”, z jaką przyjmował konsekwencje wyroku. Co więcej, Turing nie zostawił listu pożegnalnego, a jego matka była przekonana, że to nieszczęśliwy wypadek, związany z eksperymentami z cyjankiem, które prowadził w domu. Z pewnością nie jest jasne, czy Turing celowo się zabił, ale nawet jeśli nie, to jabłko nasączone cyjankiem stało się ostateczną, niepodważalną manifestacją tego, jak państwo go zniszczyło. Bez względu na fakty, łańcuch wydarzeń, zapoczątkowany przez wyrok, doprowadził do momentu, w którym taka śmierć była w ogóle możliwa.

Współczesne społeczeństwo w końcu doceniło jego zasługi i zrozumiało okrucieństwo, jakiego doświadczył. W 2009 roku ówczesny premier Gordon Brown oficjalnie przeprosił za „szokujące” i „nieludzkie” traktowanie Turinga. Trzy lata później, w 2013 roku, królowa Elżbieta II pośmiertnie ułaskawiła Alana Turinga, co było symbolicznym gestem rehabilitacji, choć nie mogło cofnąć wyrządzonej mu krzywdy. W 2017 roku brytyjski parlament poszedł o krok dalej, uchwalając ustawę nieformalnie nazwaną „Prawem Alana Turinga„, która pośmiertnie uniewinniła tysiące mężczyzn skazanych za homoseksualizm na mocy historycznego prawa.

Dziś, ponad 70 lat po jego śmierci, dziedzictwo Turinga jest szeroko honorowane. Jego historia stała się tematem głośnego filmu „Gra tajemnic„. W 2019 roku, w plebiscycie BBC, Brytyjczycy uznali go za najwybitniejszą postać XX wieku, stawiając go ponad takimi ikonami jak Pablo Picasso, Muhammad Ali czy Nelson Mandela. W 2021 roku jego portret pojawił się na brytyjskim banknocie 50-funtowym, a w 2023 roku zaproponowano wzniesienie jego pomnika na słynnym placu Trafalgar Square, obok innych bohaterów narodowych.