6 Kasım 2012 Salı

Doğumunun 100.Yılında Unutulmuş Bir Dahi : Alan Turing-Işıl Arıcan


Bir adam düşünün. Öyle bir adam ki, II. Dünya Savaşı’nın seyrini değiştirecek bir buluşa imza atmış olsun, binlerce insanın yaşamını kurtarsın, Avrupa’yı sürekli Nazi işgalinden korumuş olsun. Hatta aynı adam bugün hepimizi elinin altındaki bilgisayarların ve yapay zekanın temellerini atmış olsun. Kavramsal olarak ortaya attığı fikirler ölümünden yıllar sonra bile yapay zekadan nano-teknolojiye, moleküler biyolojiden matematiğe kadar her alanda hala geçerli, hala kullanılır olsun… Ama insanlığı derinden etkileyen bu katkıları olmasına rağmen, bu adam ne okullarda fen derslerinde anlatılsın, ne de adı filmlerde geçsin….
İşte bu unutulmuş dahinin adı Alan Turing.
20. yüzyılın en büyük matematikçilerinden biri olan ve bilgisayar bilimlerinin, yapay zekanın babası sayılan Alan Turing çoğumuzun çok geç duyduğu ya da belki de hiç duymadığı bir isim. Tüm dünyada, bilim çevreleri doğumunun 100. yılında Alan Turing’i anarken biz de Açık Bilimekibi olarak üzerimize düşeni yapalım ve kişisel tercihleri nedeniyle  hırpalanmış ve tarihin tozlu sayfalarına gömülmeye çalışılmış bu dahiyi anımsayalım.
Alan Turing, 16 yaşındayken.
23 Haziran 1912 tarihinde, Londra’da bir erkek çocuğu doğar. Bu çocuk sayesinde yıllar sonra bilgisayarlar hayatımızın vazgeçilmez birer parçası haline gelecek, gene bu çocuk sayesinde İngiltere II. Dünya Savaşı’nda Nazileri alt edecek ve deniz kuvvetlerinde savaşan pekçok askerin hayatı kurtulacaktır. Dünya tarihini değiştirecek bu çocuğun adı Alan Mathison Turing‘dir.
Daha küçük yaşlardayken öğretmenleri Turing’in oldukça zeki, öğrenme isteğiyle dolu ve özellikle de matematik konusunda çok yetenekli olduğunu fark ederler. On dört yaşına geldiğinde, Dorset’te bulunan Sherborne Okulu’na başlar. Okula başlama tarihi İngiltere’deki 1926 büyük grevine denk gelir. Ama Turing okulun ilk gününe yetişmeye  azimlidir,  tek başına bisikletle 100 km pedal çevirir, yolda bir handa geceler ama okulun ilk gününe vaktinde yetişir.
Sherborne, Turing’in yaşamının dönüm noktalarından biri olacaktır. Burada önce hayatının ilk aşkı Christopher Marcom ile karşılaşır Turing ve delicesine aşık olduğu bu hemcinsi sayesinde eşcinsel olduğunu fark eder. Daha sonra, Marcom’un  okulun bitimine birkaç hafta tüberkülozdan ölmesi üzerine Tanrı’ya olan inancını kaybeder ve insan doğasındaki tüm olayların tamamen organik bir nedeni olduğu sonucuna varır.
Sherborne’dan sonra Cambridge’de Kings College’a kaydolan Turing, burayı Matematik Onur Öğrencisi olarak bitirir.  1936 yılında, daha sonraki yıllarda bilgisayar biliminin temel yapı taşı olarak kabul görecek olan Hesaplanabilir Sayılar: Karar Verme Probleminin bir Uygulaması (“On Computable Numbers, with an Application to the Entscheidungsproblem“)  makalesini yazar. Bu makalede ünlü matematikçi Kurt Gödel’in 1931′de yaptığı hesaplamaları yeniden ve daha basit olarak formüle eder. Bu formülasyon sırasında, herhangi bir bilgisayar algoritmasını simüle etmeye yarayan ve kendi icadı soyut bir düzenek olan Turing makinesi kavramını da ortaya atar. “Makine” terimi yanıltıcıdır, kavram Turing tarafından ilk defa ortaya konduğunda görünürde somut bir mekanizma yoktur. Makina iki yonde sonsuz uzunlukta olduğu varsayılan ve üzerine karakter basılabilen bir kağıt şerit, bu şeridi okuyabilen ve üzerine yazabilen bir kafa ve belirli sayıda komutlar içeren bir komut tablosundan oluşur. Bu kavram, bilgisayar bilimlerinin doğmasına ön ayak olmuş bir soyutlamadır. Her ne kadar bu düzenek basit ve ilkel gibi görünse de, bugün  modern işlemcilerin yaptığı her tür hesaplama bu makine ile yavaş da olsa yapılabilmektedir.
King’s College’den mezun olduktan sonra ABD’ye giden Turing 1936-1938 yılları arasında Princeton Üniversitesi’nde doktora yapar. Burada matemetik ve kriptoloji (şifrebilim) üzerine çalışır, 1938 yılında II. Dünya Savaşının göbeğindeki İngiltere’ye geri döner, döner dönmez de İngiliz ordusu tarafından kriptoloji ekibine dahil edilir.
Yapay zeka konusundaki ilk fikirler ve Enigma
Enigma makinesi (Kaynak: Wikipedia)
Alman hükümeti, savaş sırasındaki haberleşmesinde değişen şifreli mesajlar kullanmaktadır ve bu şifreleri  Enigma adı verilen bir makina ile oluşturmaktadır. İngiliz hükümetinin savaş iletişim üssü olan Bletchley Park’ta kriptoloji ekibiyle çalışan Turing, bir süreliğine Alman deniz kuvvetlerine ait şifrelerin kırılımı için çalışan kriptoanaliz ekibinin başına getirilir. Bu görevdeyken, Alman şifrelerini kırmak için farklı yöntemler geliştirir veEnigma cihazı tarafından üretilen şifreleri kırmaya yarayanBombe isimli bir elektromekanik makinanın tasarımına  katkıda bulunur. Dijital bilgisayarlara giden ilk adım olarak görülen Bombe cihazları, Nazileri şifreli mesajlarını deşifre ederek müttefik devletlere Nazi Almanyası karşısında çok büyük bir avantaj sağlar. Turing sayesinde pekçok kişinin hayatı kurtulur ve savaşın seyri Nazilerin aleyhine döner.
Turing, savaşın ardından kafasındaki matematiksel mantıktan kökenli  fikirleri, kriptoloji üzerine çalışırken edindiği deneyimi ve daha önceden edindiği pratik elektronik bilgisini birleştirir ve hayali olan ilk modern bilgisayar tasarımı üzerinde çalışmaya başlar.  İlk planları Londra Ulusal Fizik Laboratuarı tarafından onaylansa da, tasarımı aynı dönemde bilgisayar bilimi üzerine çalışan Amerikan proje ekiplerinin fikirlerinin gölgesinde kalır. Zira Turing’in savaş yılları sırasındaki başarıları ve geliştirdiği fikirler hala “çok gizli” statüsünde yer almaktadır ve bilimsel yayınlara konu olmaları mümkün değildir.
Egzantrik Dahi
Karşısına çıkan kısıtlamalardan bunalan Turing, endüstriyel ya da ticari projelerı bırakarak tekrar teorik yapay zeka üzerine çalışmaya koyulur. Bir yandan da kafasını boşaltmak için uzun mesafe koşmaya başlar. Her işe kendini sonuna dek adayarak yapan bu tuhaf adam stres atmak için başladığı koşma işini öylesine ilerletir ki, 1947 yılında Walton Atletik Kulübü’nde katıldığı maratonu 2 saat 46 dakika 3 saniyede tamamlar.  1948 Olimpiyatında maraton dalındaki altın madalyayı, aynı mesafeyi Turing’den sadece 11 dakika daha kısa sürede bitiren bir sporcu kazanacaktır.
Turing Testi: Denek, yazılı sorularlına verilen yazılı cevaplarla karşısındaki A ve B oyuncularından hangisinin insan, hangisinin bilgisayar olduğunu tahmin etmeye çalışıyor. (Kaynak: Wikipedia)
1948 yılında Manchester Üniversitesi’nde çalışmaya başlayan Turing, burada egzantrik davranışları ile dikkat çeker. Allerjileri nedeniyle  bisiklete binerken gaz maskesi takan, kahve fincanı çalınmasın diye onu kalorifere zincirle bağlayan, sıkıldıkça 40 km koşup gelen bu adam, bütün tuhaflıklarına rağmen zamanının çok ötesinde fikirler üretmektedir.  1949 yılında,“Bilgisayar Mekanizması ve Zeka” isimli ünlü makalesini yazar. Bu makalede özellikle yapay zeka konularına değinen Turing, bir makinanın “akıllı” sayılabilmesi için gereken standartları belirleyen bir deney tasarlar.Turing testi adı verilen bu test, makinenin karşısındaki deneğin, görmeden iletişime geçtiği şeyin makine mi yoksa insan mı olduğunu tahmin etmesi esasına dayanmaktadır. Eğer denek, karşısındakinin makine olduğunu anlayamazsa, makinenin bir nevi “düşünme”yetisine sahip olduğu söylenebilir.  Bugün, esası Turing testine dayanan ve CAPTCHA adı verilen bir uygulama, internetteki kullanıcıların insan mı yoksa makine mı olduğunu anlamakta kullanılıyor.
Son yıllarında matematiksel biyoloji üzerine çalışır. Özellikle bitkisel yapılarda görülenFibonacci rakamlarını inceler ve 1952 yılında yazdığı “Morfogenez’in Kimyasal Kökenleri” isimli makalesinde doğada gözlemlenen  çizgi, benek ve spiral gibi düzensiz yapıların homojen ve düzenli bir durumdan nasıl köken aldıklarını açıklar.
Gökten üç elma düşmüş….
1952 yılında, evine hırsız giren Turing, polise verdiği ifadede eşcinsel olduğunu açıkça söyler. O yıllarda İngiltere’de eşcinsellik suçtur. 1952’de eşcinsel olduğu için “ahlaksızlık” yasasından hüküm giyer ve uzun bir hapis cezası ile kimyasal hadım edilme arasında bir seçim yapması istenir. Hadım edilmeyi seçen Turing’e mahkeme kararı ile yüksek dozda kadınlık hormonları enjekte edilir. Bu tedavi sonucunda cinsel istekleri ortadan kalkar, göğüsleri büyür ama belki de kendisi için en önemli olarak düşünme yetisi sekteye uğrar. Yenilikçi ve sıradışı Turing gün be gün ortadan kaybolmaya başlamıştır.
Dünya, doğumunun 100. yılında Alan Turing'i anıyor.
O yıllarda eşcinsel olmanın, ve bunu açık açık ifade etmenin cezası acımasızcadır. Vücudundaki ve zihnindeki bu değişiklikler yetmezmiş gibi bir de İngiliz gizli servisi Turing’i göz altına alır. Eşcinselliği nedeniyle daha güvenilmez, şantaja daha açık olduğunu düşünürler. Her hareketi izlenir, rapor edilir hale gelir.  Bireysel tercihini açıklamasıyla herkes II. Dünya Savaşı’nda binlerce insanın yaşamını kurtaran Turing’i unutur. Arkadaşları birer birer azalır, evine kimse gelip gitmez olur.
1954 yılında, 42. yaşgününden birkaç hafta önce evinde ölü bulurlar Alan Turing’i. Başucunda yarısı yenmiş bir elma vardır. Yapılan otopside ölüm nedeni ortaya çıkar: Siyanür zehirlenmesi sonucu intihar. Resmi raporlara göre başucundaki elmayı once siyanüre batırmış, sonra kurumasını beklemiş ve ardından yemiştir Turing.  Çocukluğunda en sevdiği masal Pamuk Prenses olan bu yalnız adam, masaldaki kötü kalpli cadının elmasını kendisi imal ederek, kendisini dışlayan, farklı olduğu için yargılayan dünyadan ilelebet kaçmıştır.
Bireysel tercihleri yüzünden yargılanan, uğradığı ayrımcılık ve baskı nedeniyle intihar eden Alan Turing öldüğünde sadece 41 yaşındaydı. O güne dek ortaya sürdüğü fikirler bilgisayar ve yapay zeka konularında çığır açmıştı, belki yaşasaydı o egzantrik fikirler üretebilen beyniyle bilim ve insanlığa çok daha fazla katkıda bulunacaktı. Ama toplumsal tahammülsüzlük bu dahinin aramızdan çok erken yaşta ayrılmasına neden oldu.
Doğumunun 100. yılında, bu dışlanmış, unutturulmaya çalışılmış dahiyi bir kez daha anımsayalım. Sizler de bir bilgisayar başında her oturduğunuz ya da cep telefonunuza her el attığınızda bunu Alan Turing’e borçlu olduğunuzu hatırlayın.
Unutmayın ki, şu an bu yazıyı da onun geliştirdiği fikirlerin bilgi işlem uygulamalarında vücut bulmuş halleri sayesinde okuyabiliyorsunuz.
Apple firmasının eski logosu.
Meraklısına notlar
  • Apple firmasının yarısı ısırlmış elma logosunun Turing’in dehasına ve ölüm şekline bir atıf olduğu yönünde bir şehir efsanesi var. Apple logosu olan ısırılmış elmanın eşcinsel hareket sembolü olan gökkuşağı renginde tasarlanmış olması bu söylentiyi güçlendirmiş.  Logonun tasarımcısı ve Apple firması yetkilileri bunun doğru olmadığını açıklamışlar. Ancak,  Steve Jobs’un bu söylentiyi duyunca “Doğru değil, ama keşke doğru olsaydı.” dediğini de belirtelim.
  • 2001 yılında çevrilen İngiliz yapımı olan ve başrollerinde Douglas Scorr ve Kate Winslett’in yer aldığı Enigma isimli filmde, II. Dünya Savaşı sırasında İngiliz gizli servisinin Enigma şifresini kırış öyküsü anlatılmaktadır. Film boyunca Alan Turing’den hiç bahsedilmez, filmin hiçbir sahnesine adı geçmez.
  • Turing’in yazdığı makalelere ekteki bağlantılardan ulaşabilirsiniz.
  • Yapay Zeka konusunda çalışırken, satranç ile de ilgilenen Turing, satranç oyunu için bir algoritma programlar. Ancak bu algoritmayı çalıştıracak bir cihaz henüz ortada yoktur. Bunun üzerine 1952 yılında eline bir kağıt ve kalem alarak kendisi bilgisayarın yerine geçer ve adım adım yazdığı algoritmayı işleterek Allick Genie ile satranç oynar. Oyun sırasında beynini tamamen bir işlemci gibi kullanan Turing her bir hamleyi yarım saatte yapar ve sonunda Genie’ye yenilir. Bu oyun tarihe ilk Bilgisayarlı Satranç Oyunu olacak geçecektir. Oyun hamlelerini ekteki bağlantıdan izleyebilirsiniz. http://www.chessgames.com/perl/chessgame?gid=1356927
  • Kağııttan bir Engima makinesi yapmak, ya da Android telefonunuza çalışan bir Enigma simülatörü yüklemek isterseniz şu bağlantı hoşunuza gidebilir:http://mckoss.com/Crypto/Enigma.htm

Kaynaklar
zaman:
Etiketler:

Hiç yorum yok:

Yorum Gönder

Kaydol: Kayıt Yorumları (Atom)