Alan Turing, el pare de la informàtica i pioner la intel·ligència artificial
Hi ha figures que no només creen o transformen una disciplina, sinó que obliguen la humanitat a replantejar-se què és possible. Alan Turing va ser una d'elles.
 |
Matemàtic brillant, criptògraf decisiu en la Segona Guerra Mundial, pare de la informàtica i pioner la intel·ligència artificial, la seva vida combina genialitat, servei públic i una tragèdia profundament injusta. Sense Alan Turing, el món digital tal com el coneixem avui seria difícilment imaginable.
UN GENI MATEMÀTIC
Alan Mathison Turing va néixer el 23 de juny del 1912 a Paddington, Londres, en el si d’una família britànica de classe mitjana-alta vinculada a l’administració de l’Imperi britànic. El seu pare, Julius Mathison Turing, era funcionari de l’Indian Civil Service i va passar bona part de la seva carrera a l’Índia, mentre que la seva mare, Ethel Sara Stoney, provenia també d’una família vinculada al sistema colonial. Aquesta situació va fer que Alan i el seu germà John passessin bona part de la infantesa en diverses llars d’acollida a Anglaterra, separats dels seus pares durant llargs períodes, una fet habitual en les famílies britàniques de l'administració colonial.
Des de ben petit, Turing va donar mostres d’una capacitat intel·lectual extraordinària i d’una curiositat científica poc comuna. A l’escola ja sentia una forta inclinació per les matemàtiques i les ciències, però també pels escacs, els experiments i els problemes que exigien raonament. Als quinze anys, per exemple, va arribar a escriure per a la seva mare un resum de la teoria de la relativitat d’Albert Einstein. Els seus mestres van advertir aviat que posseïa unes capacitats molt superiors a les habituals.
El 1926, en plena adolescència, Turing va ingressar a la Sherborne School, una tradicional public school britànica del comtat de Dorset. Era un sistema educatiu que, més enllà de les assignatures, posava un fort èmfasi en la formació social i cultural de les futures classes dirigents britàniques. Turing, però, se sentia especialment atret per les matemàtiques i les ciències i no sempre encaixava amb les expectatives de l’ensenyament convencional. El seu talent científic era evident, fins al punt que alguns dels seus professors consideraven que l’escola no aprofitava plenament les seves capacitats.
A Sherborne va conèixer Christopher Morcom, un estudiant un any més gran que ell i també apassionat per la ciència. Entre tots dos es va establir una intensa relació intel·lectual i afectiva. Turing es va enamorar de Morcom, que es convertiria en una de les persones més importants de la seva joventut. Però el 13 de febrer del 1930, Morcom va morir sobtadament a causa de la tuberculosi, quan només tenia divuit anys.
La mort del seu amic va representar un cop profund per a Turing. Durant els anys posteriors va reflexionar intensament sobre la naturalesa de la ment, la relació entre la consciència i el cos i la possibilitat que l’esperit pogués sobreviure a la mort. Aquestes preocupacions, que es van manifestar en escrits personals com Nature of Spirit, constitueixen un dels antecedents de la seva posterior fascinació per una qüestió que acabaria ocupant un lloc central en la seva obra: què significa pensar i fins a quin punt una màquina podria arribar a fer-ho.
El 1931 va ingressar al King’s College de Cambridge per estudiar matemàtiques. Ben aviat va destacar per les seves extraordinàries aptituds, especialment en matemàtiques i lògica. El 1934, amb només 22 anys, es va graduar amb els màxims honors.
 |
| Alan Turing durant la dècada de 1930 |
El 1936 va publicar el seu treball més revolucionari fins aleshores: On Computable Numbers, with an Application to the Entscheidungsproblem. En aquest article va introduir un model matemàtic abstracte que avui coneixem com a "màquina de Turing". No era una màquina física, sinó una construcció teòrica formada, en essència, per una cinta potencialment infinita, un capçal capaç de llegir i escriure símbols i un conjunt finit de regles que determinaven les operacions que havia de realitzar.
La importància de la idea era extraordinària. Turing va demostrar que una màquina d’aquest tipus podia representar qualsevol procediment de càlcul que fos algorítmicament computable. Encara més important, va concebre una màquina universal capaç de simular qualsevol altra màquina de Turing simplement rebent la descripció de les instruccions que havia d’executar. Aquesta idea anticipava un principi fonamental dels ordinadors moderns: una mateixa màquina pot realitzar tasques molt diferents modificant el programa que executa.
Però el treball de Turing també establia un límit fonamental. No tots els problemes matemàtics poden ser resolts mitjançant un algoritme. El seu estudi de la computabilitat va demostrar que existeixen problemes per als quals no pot existir cap procediment algorítmic general que doni sempre una resposta correcta. Entre els resultats relacionats amb aquesta qüestió hi ha el que avui coneixem com a "problema de la parada": no existeix cap algoritme capaç de determinar per avançat si qualsevol programa acabarà la seva execució o continuarà indefinidament. Per tant, aquesta limitació no és una qüestió de potència, velocitat o tecnologia, sinó un límit matemàtic inherent a la computació.
Abans que existissin els ordinadors moderns, Turing va descobrir que la computació tenia límits intrínsecs. Va establir matemàticament que hi ha preguntes que una màquina pot resoldre, preguntes que pot resoldre en alguns casos però no en tots, i preguntes per a les quals no pot existir cap algoritme general que sempre trobi la resposta.
Poc després de publicar el seu treball, Turing es va traslladar als Estats Units per continuar la seva investigació a la Universitat de Princeton, on va treballar sota la direcció del prestigiós lògic Alonzo Church. Durant els dos anys següents va aprofundir en la lògica matemàtica, la teoria de nombres i els fonaments de la computació. El 1938 va obtenir el doctorat amb una tesi titulada Systems of Logic Based on Ordinals. Durant la seva estada a Princeton, també va realitzar treballs relacionats amb la criptologia i amb dispositius de càlcul electromecànics.
DESXIFRANT L'ENIGMA
Amb l’esclat de la Segona Guerra Mundial, Turing va ser reclutat pel centre de criptografia britànic de Bletchley Park. Allà va liderar els esforços per desxifrar els codis alemanys generats per la màquina Enigma. El sistema semblava inexpugnable, perquè cada dia canviaven les configuracions internes i el nombre de combinacions possibles era astronòmic.
Turing i el seu equip van desenvolupar i perfeccionar mètodes matemàtics i van crear la “Bombe”, una màquina electromecànica dissenyada per explorar sistemàticament les possibles configuracions d’Enigma i identificar-ne les que eren compatibles amb determinats missatges i patrons coneguts. Això permetia trobar les claus diàries utilitzades pels alemanys i accelerar enormement el procés de desxiframent.
La informació obtinguda a Bletchley Park es distribuïa sota el nom en clau "Ultra". Les comunicacions desxifrades van proporcionar als aliats informació d’un valor extraordinària. Permetien conèixer moviments i intencions de les forces alemanyes, contribuir a la protecció dels combois de l’Atlàntic i facilitar la planificació de nombroses operacions militars.
 |
| La Bombe recreada a la pel·lícula Desxifrant l'Enigma (2016) |
Ara bé, aquest èxit amagava una realitat incòmoda. Si els alemanys sospitaven que el seu sistema estava sent descodificat, millorarien la seva seguretat o el canviarien, i tot l’avantatge desapareixeria de cop. Això va portar a una situació que sovint es descriu com una “paradoxa moral”: no es podia actuar sempre en base a la informació obtinguda. En alguns casos, els comandaments aliats decidien no intervenir per a no donar a entendre que coneixien els plans nazis. En la pràctica, això volia dir que, de vegades, es deixaven produir atacs i morts que s’haurien pogut evitar.
Molts historiadors consideren que gràcies a la Bombe es va escurçar la guerra a Europa entre dos i quatre anys, salvant milions de vides. Malgrat la importància del seu paper, tot es mantindria en secret durant dècades.
Quan la Segona Guerra Mundial va acabar, no hi va haver celebracions públiques per als criptògrafs de Bletchley Park. Tot el que havien fet continuava sent altament classificat. El govern britànic va imposar un silenci estricte. Ni tan sols molts dels protagonistes podien explicar a les seves famílies en què havien treballat. La raó era clara: les tècniques desenvolupades podien continuar sent útils en futurs conflictes, especialment en el context de la Guerra Freda.
No va ser fins als anys 70 que es van començar a desclassificar documents i a revelar el paper real de Bletchley Park. Fins aleshores, la contribució de Turing i dels seus col·legues era pràcticament desconeguda per al gran públic.
ELS PRIMERS ORDINADORS I LA INTEL·LIGÈNCIA ARTIFICAL
Acabada la guerra, Turing va continuar treballant en el desenvolupament dels primers ordinadors electrònics. El 1945 es va incorporar al National Physical Laboratory (NPL), on va elaborar el projecte de l’ACE (Automatic Computing Engine), un dels dissenys d’ordinador programable més avançats de la seva època. Turing imaginava una màquina de propòsit general, capaç d’emmagatzemar instruccions i dades i d’executar diferents programes. El projecte complet, però, no es va arribar a construir tal com ell l’havia concebut. Una versió simplificada, el Pilot ACE, va començar a funcionar el 1950 i es convertiria en un dels primers ordinadors electrònics programables operatius.
El 1948 Turing es va incorporar a la Universitat de Manchester, on va participar en el desenvolupament del Manchester Mark I. Turing va tenir un paper especialment important en el desenvolupament del seu programari i sistemes de programació, i va escriure un dels primers manuals de programació per a la màquina. Posteriorment, el Manchester Mark I serviria de base per al Ferranti Mark I, un dels primers ordinadors comercials de propòsit general.
El 1950 Turing va publicar a la revista Mind un altre article fonamental: Computing Machinery and Intelligence. El text començava amb una pregunta provocadora: "Poden pensar les màquines?". Turing considerava que definir amb precisió què significaven "pensar" o "màquina" portava a un carreró sense sortida i va proposar substituir la pregunta per un experiment conegut originalment com el "joc de la imitació".
En aquest joc, un interrogador mantenia una conversa escrita amb dos interlocutors situats en una altra habitació, sense poder veure'ls ni saber qui era qui. Un d’ells era una persona i l’altre, una màquina. L’objectiu de l’interrogador era determinar, a partir únicament de les respostes, quin dels dos era l’ésser humà. Si la màquina aconseguia respondre d’una manera prou convincent perquè l’interrogador no pogués distingir-la de la persona, Turing considerava que la pregunta sobre si una màquina podia "pensar" es podia abordar des d’un criteri observable: la seva capacitat per exhibir un comportament intel·lectual indistingible del d’un ésser humà.
Amb el temps, aquest plantejament acabaria sent conegut com el "test de Turing" i es convertiria en una de les idees més influents de la història de la intel·ligència artificial. L’article de 1950 no només plantejava el problema de la intel·ligència de les màquines, sinó que també anticipava qüestions sobre l’aprenentatge automàtic i la possibilitat de construir màquines capaces de desenvolupar comportaments intel·ligents.
PERSECUCIÓ I FINAL TRÀGIC
Malgrat els seus mèrits extraordinaris, la vida de Turing va fer un gir dramàtic. El 1952 va ser processat per "indecència greu" arran de la seva relació amb un altre home, Arnold Murray. En aquella època, les relacions sexuals entre homes eren il·legals al Regne Unit. Turing es va declarar culpable i se li va oferir escollir entre una pena de presó o una llibertat condicional condicionada a sotmetre’s a un tractament hormonal destinat a reduir el seu desig sexual. Escolliria aquesta segona opció.
Durant aproximadament un any va rebre injeccions d’estrògens sintètics, un tractament que sovint és descrit com a "castració química". Les conseqüències van ser importants: entre altres efectes, va patir impotència i desenvolupament de teixit mamari. A més, arran de la seva condemna va perdre l’autorització necessària per continuar participant en treballs criptològics secrets per al govern britànic. Això va posar fi a la seva participació en aquest tipus d’activitats, encara que Turing continuaria desenvolupant una intensa activitat científica a la Universitat de Manchester.
El 7 de juny del 1954, Alan Turing va morir a casa seva, a Wilmslow, Cheshire, quan encara no havia complert els 42 anys. La seva mestressa de claus va trobar el cos l’endemà. L’autòpsia va determinar que havia mort per intoxicació amb cianur i la investigació judicial va establir un veredicte de suïcidi.
Tanmateix, les circumstàncies exactes de la seva mort no han deixat de ser discutides. Turing treballava amb cianur en experiments químics i la seva mare, Sara Turing, sempre va defensar la possibilitat que hagués mort accidentalment. L’escena també presentava elements que no permeten reconstruir amb absoluta certesa el que va passar. Per això, encara que el veredicte oficial va ser el de suïcidi i aquesta continua sent la interpretació més acceptada, alguns investigadors han considerat que un accident no es pot descartar completament.
La mort de Turing posaria fi a una carrera científica extraordinàriament fecunda. En poc més de dues dècades havia contribuït decisivament a la lògica matemàtica, la criptografia, la computació, la intel·ligència artificial i la biologia matemàtica.
RECONEIXEMENT PÒSTUM
Durant dècades, la figura de Turing va quedar parcialment en l’ombra. El secret que havia envoltat la seva feina durant la Segona Guerra Mundial, la seva condemna per homosexualitat i la seva mort prematura van contribuir a mantenir-ne la trajectòria científica fora del coneixement del gran públic. Amb el temps, però, la magnitud de les seves aportacions a les matemàtiques, la criptografia, la computació i la intel·ligència artificial va ser àmpliament reconeguda.
El 24 de desembre del 2013, la reina Elisabet II li va concedir un perdó reial pòstum per la condemna del 1952. El govern britànic va reconèixer així la profunda injustícia d’haver perseguit i condemnat un home per una conducta que avui no constitueix cap delicte.
Quatre anys més tard, el 2017, el Parlament britànic va aprovar la Policing and Crime Act, coneguda popularment com la "Turing Law". La nova legislació va establir perdons pòstums per milers d’homes condemnats històricament per determinats delictes sexuals entre homes que ja havien estat abolits, i també va preveure el perdó en determinades circumstàncies per a persones que encara eren vives. La llei va ser concebuda explícitament com una ampliació de la mesura adoptada en el cas de Turing.
El llegat de Turing també dona nom al principal guardó de la informàtica. El 1966, l’Association for Computing Machinery (ACM) va crear el Premi Turing, que es concedeix anualment a persones que han fet contribucions fonamentals al camp de la computació. Actualment és considerat el guardó més prestigiós de la informàtica i sovint és conegut com el "Nobel de la informàtica".
UN GENI INCOMPRÉS
Alan Turing va viure en una època que no estava preparada per entendre’l del tot. Va imaginar màquines que encara no existien, va ajudar a guanyar una guerra sense reconeixement públic i va plantejar preguntes que continuen obertes.
El seu llegat és doble: tecnològic i humà. D’una banda, és un dels pares de la revolució digital. De l’altra, el seu cas recorda els perills de la intolerància i la importància de defensar la dignitat de les persones.
En un món cada cop més governat per algoritmes, la figura de Turing no només és rellevant: és imprescindible.
