Algoritmik modellar. Algoritmning intuitiv tushunchasi va uni aniqlash zarurati. Tyuring mashinalari va ular orqali hisoblanuvchi funksiyalar

Tyuring mashinalari

1912-1954 yillar orasida yashab o‘tgan Alan Tyuring - o‘ta iste'dodli matematik va kriptograf bo‘lishiga qaramay, psixofiziologik tadqiqotlar uchun tajriba kalamushi vazifasini o‘tashga majbur bo‘lgan. Chunki, o‘sha paytlarda Yevropada, xususan, Buyuk Britaniyada ham, hali axloqiy-ma'naviy tushunchalar ancha sog‘lom edi. Bir jinsli nikohlarga qonunan ruxsat berilgan bugungi Britaniyada bir paytlar buzuqi jinsiy tabiati uchun Alan Tyuringdek olimni ham ayab o‘tirishmaganiga ishonging kelmaydi. U Britaniya oldida ko‘rsatgan xizmatlari uchun Imperiya ordeniga sazovor bo‘lgan edi va o‘z davrining eng yetuk matematigi sanalardi. U ikkinchi jahon urushi yillarida nemis-fashistlarining shifrlangan kodli xat-xabar almashinish tizimini barbod qilgani, ya'ni, nemislarning xabarlarni shifrlab, maxfiylashtirish mashinasi - Enigmaning shifrini yechganligi bilan tarixga kirgan. Tyuring nemislarning kodlangan shifrlangan xabarlarini shifrdan yechib berar ekan, ittifoqchi qo‘shinlar gitlerchilarning har bir keyingi qadamlari haqida oldindan boxabar bo‘lib borishgan va natijada urushning borishidagi tashabbusni o‘z tomonlariga og‘dirib olishgan. Ya'ni, Tyuringning matematik iste'dodi g‘alabada ham muhim ahamiyat kasb etgan.

 

Biroq, kunlarning birida Tyuringning uyini o‘g‘ri urib ketadi va u tekshiruv o‘tkazish uchun politsiya chaqiradi. Uyni ko‘zdan kechirgan politsiya mirshabi Alan Tyuring hezalak ekanini payqab qoladi va bu haqida tegishli joyga axborot beradi. Jinsiy buzuqilikka qarshi murosasizlik hali amalda bo‘lgan Angliyada har qanday jinsiy buzuqi odamlar jamiyatdan ajratib, qamoqqa tiqib qo‘yilardi. Alan Tyuring oldida ikkita yo‘l bor edi: birinchisi - qamoqqa ketish, ikkinchisi - hezalaklarni biokimyoviy davolash uchun ishlab chiqilgan maxsus dorilarning klinik sinovlarida ixtiyoriy ishtirok etish. Tyuring qamalmaslik uchun ikkinchi yo‘lni tanlashga majbur bo‘lgan. U bir yil davomida estrogen gormonini va yondosh preparatlarni majburiy qabul qilib, o‘z tanasidan tajriba obyekti sifatida foydalanishlariga rozi bo‘ldi. Biroq, olim bu tajribalardan qattiq jismoniy azoblandi va gormonal zo‘riqishlarga chiday olmadi. Oradan ko‘p o‘tmay uni uyidan o‘lik holda topishdi. Tyuring o‘lgan paytda atiga 42 yoshda bo‘lgan va ekspertiza xulosalariga ko‘ra, sianid zahari bilan o‘z joniga qasd qilgan.

Fan tarixchilari Alan Tyuringni informatika faniga asos solgan olimlardan biri deb e'tirof etishadi. U 1936-yilda e'lon qilingan o‘zining "Yechim mavjudligini aniqlash masalalariga tadbiq qilinadigan hisoblab chiqariladigan sonlar haqida" deb nomlangan mashhur ilmiy maqolasida, yechish yo‘lini algoritm tarzida ifodalasa bo‘ladigan istalgan matematik masalani "Tyuring mashinalari" orqali yechish mumkinligini isbotlab bergan edi. Elektron hisoblash mashinalarining mantiqiy imkoniyatlari chegarasini tushunishda "Tyuring mashinalari" olimlarga yaqindan yordam beradi.

Alan Tyuring shuningdek "Tyuring testi" nomli sinov-tajriba amaliyoti muallifi hamdir. Ushbu test "sun'iy intellekt" masalalariga taalluqli bo‘lib, u "mashina fikrlay oladimi?" - qabilidagi savollarga javob izlashni ko‘zda tutadi. Tyuringning o‘zi, mashina oxir-oqibatda, bir kun kelib albatta testdan o‘tadi va natijada odam va mashina o‘rtasidagi dialog shu darajaga yetib keladiki, odamlar o‘shanda, mashina bilan gaplashayotganini farqlay olmay qolishadi deb ishongan. Ya'ni, mashina, o‘ziga yuklangan algoritmlar asosida, odam bilan muloqotni shunday darajada tabiiy olib bora olar emish...

1939-yilda Alan Tyuring nemislarning "Enigma" shifrlash mashinasi tomonidan generatsiyalanadigan xabarlar shifrini yechishga kirishgan. Uning chuqur matematik iste'dodi va mantiqiy fikrlash qobiliyati urush yillarida Britaniyaliklarga fashistlarning shifrlangan xabarlariga kalit topish va xabarlar mazmunini shifrdan yechish imkonini bergan. Natijada, Qirollik armiyasi qo‘mondonligi nemislarning har bir xatti-harakati haqida oldindan boxabar bo‘lib turgan. Bu esa Britaniyaga Shimoliy Atlantikada dengizdagi to‘liq hukmronlikni taqdim qilgan. Tyuringning "Enigma" shifrini yechishga qaratilgan elektromexanik mashinasining nomi "Bomba" bo‘lgan. "Bomba" - nemislarning har kuni o‘zgarib turadigan shifr kalit so‘zlarini aniq hisoblab chiqarib berib turgan.