สรุป อลัน ทัวริง บิดาแห่งคอมพิวเตอร์

สรุป อลัน ทัวริง บิดาแห่งคอมพิวเตอร์

11 มิ.ย. 2021
สรุป อลัน ทัวริง บิดาแห่งคอมพิวเตอร์ /โดย ลงทุนแมน
สงครามโลกครั้งที่ 2 อาจจะยืดยาวต่อเนื่องไปอีก 2 ถึง 3 ปี
และอาจมีผู้เสียชีวิตเพิ่มอีกนับกว่า 10 ล้านชีวิต
หากไม่มีนักคณิตศาสตร์คนหนึ่งที่เป็นกำลังสำคัญ ในการถอดรหัสสื่อสารของนาซี
ที่มีความซับซ้อนถึง 150 ล้านล้านล้านรูปแบบ จากเครื่องที่ชื่อว่า “Enigma”
ผู้ที่ถอดรหัสได้สำเร็จมีชื่อว่า อลัน ทัวริง นักคณิตศาสตร์ชาวอังกฤษ
โดยเขายังเป็นผู้ที่คิดต้นแบบการทำงานของคอมพิวเตอร์ยุคปัจจุบัน
จนได้รับฉายาว่าเป็นบิดาของวิทยาการคอมพิวเตอร์ในเวลาต่อมา
เรื่องราวของอลัน ทัวริง น่าสนใจอย่างไร ?
ลงทุนแมนจะเล่าให้ฟัง
╔═══════════╗
Blockdit เป็นแพลตฟอร์ม สำหรับนักอ่าน และนักเขียน
ที่มีผู้ใช้งาน 1 ล้านคน ลองใช้แพลตฟอร์มนี้เพื่อได้ไอเดียใหม่ๆ
แล้วอาจพบว่าสังคมนี้เหมาะกับคนเช่นคุณ
Blockdit. Ideas Happen. Blockdit.com/download
╚═══════════╝
อลัน ทัวริง เกิดในปี 1912 หรือราว 109 ปีก่อน ณ กรุงลอนดอน ประเทศอังกฤษ
เขาเรียนจบด้วยเกียรตินิยมอันดับ 1 ในสาขาวิชาคณิตศาสตร์จากมหาวิทยาลัยเคมบริดจ์
ต่อมาก็ได้เข้าเรียนปริญญาโทและปริญญาเอกต่อที่ศูนย์วิจัยของมหาวิทยาลัยพรินซ์ตัน
ซึ่งเมื่อเรียนจบ เขาก็กลับมาเป็นอาจารย์สอนคณิตศาสตร์ที่มหาวิทยาลัยเคมบริดจ์
ระหว่างนั้นเขาได้คิดค้นเครื่องจักรนามธรรมที่ชื่อว่า “Turing Machine”
ซึ่งเครื่องจักรนี้สามารถทำอะไรก็ได้ หากเราใส่วิธีการเข้าไป
ต้องบอกก่อนว่า เมื่อก่อนคอมพิวเตอร์ยังไม่สามารถทำได้หลายอย่างเหมือนยุคปัจจุบัน
ที่จะสามารถคำนวณ พยากรณ์ หรือสามารถตอบคำถามต่าง ๆ ของเราได้มากนัก
ซึ่งในตอนนั้น ทัวริงบอกว่าเครื่องจักรหรือคอมพิวเตอร์จะสามารถทำงานได้หลากหลาย
อยู่ที่เราใส่วิธีการหรืออัลกอริทึมอะไรเข้าไปในเครื่องจักรนั้น
ซึ่งภายหลังแนวคิดนี้ก็กลายเป็นต้นแบบแรกเริ่มของคอมพิวเตอร์ในปัจจุบันที่ประยุกต์ใช้คณิตศาสตร์ในการสร้างภาษาคอมพิวเตอร์ขึ้นมา
ในเวลาต่อมาโลกของเราก็ได้เกิดสงครามโลกครั้งที่ 2
รัฐบาลอังกฤษจึงได้เกณฑ์หัวกะทิจากหลายสายอาชีพ
ตั้งแต่ นักวิเคราะห์อักษร เซียนหมากรุก รวมถึงนักคณิตศาสตร์
และจากผลงาน Turing Machine นี่เอง ก็ทำให้ทัวริงโดนดึงตัวมาเช่นกัน
โดยการเกณฑ์เหล่าอัจฉริยะในแต่ละสาขานั้น ก็เพื่อมาร่วมถอดรหัสของเครื่อง Enigma หรือเครื่องสร้างรหัสลับที่นาซีใช้สื่อสารช่วงสงคราม
ซึ่งทางรัฐบาลอังกฤษมองว่าหากสามารถถอดรหัสสื่อสารของนาซีได้
ก็จะทำให้ตนเตรียมตัวป้องกันการโจมตีได้ทันเวลา
แต่ปัญหาก็คือ แม้ว่าเครื่อง Enigma นั้นจะใช้งานง่ายก็จริง
แต่มันกลับมีความซับซ้อนในการถอดรหัสอย่างมาก
ยกตัวอย่างเช่น หากเราพิมพ์ข้อความในเครื่อง Enigma ว่า HAPPY
ข้อความจาก HAPPY จะถูกสร้างเป็นอีกคำ ซึ่งในตัวอย่างนี้เราขอยกคำว่า OOLMZ
H ถูกแปลงเป็น O
A ถูกแปลงเป็น O
P ถูกแปลงเป็น L
P ถูกแปลงเป็น M
Y ถูกแปลงเป็น Z
จากตัวอย่างเห็นได้ว่า แม้เราจะพิมพ์ตัวอักษรเดียวกัน
แต่ด้วยกลไกของ Enigma จะสามารถทำให้ตัวอักษรที่แปลงมาใหม่แตกต่างกันได้
และประเด็นก็คือ ต่อให้เราพิมพ์ตัวอักษรต่างกัน ก็มีโอกาสที่ตัวอักษรจะถูกแปลงออกมาเหมือนกันได้ เช่นกัน
ด้วยกลไกเหล่านี้ ทำให้เป็นไปไม่ได้เลยที่จะมีใครสามารถถอดรหัสนาซีได้
เพราะว่าโอกาสที่จะสามารถเดารหัสได้มีเพียงแค่ 1 ใน 100 ล้านล้านล้านเท่านั้น
ซึ่งนับว่าโอกาสยังน้อยกว่าการถูกลอตเตอรีรางวัลที่ 1 เป็นหลายเท่าตัว
นอกจากความซับซ้อนที่ว่ามานั้น
ความยากยังเพิ่มขึ้นไปอีกเมื่อนาซีเปลี่ยนรูปแบบรหัสทุกวัน
เช่น เมื่อวันก่อน ตัวอักษร A อาจถูกแปลงมาจาก B
แต่วันนี้ A อาจถูกแปลงจากตัวอักษรอื่น
นั่นจึงทำให้ระหว่างสงคราม นาซีสามารถส่งสารและถอดรหัสกันเองได้อย่างเป็นอิสระ
และพวกเขามั่นใจว่า จะไม่มีใครสามารถถอดรหัสได้
แต่อย่างที่เรารู้กัน ในที่สุดทัวริงก็สามารถจับรูปแบบของมันได้
เพราะเขากลับสังเกตว่า แม้ตัวอักษรจะมีการเปลี่ยนแปลงเสมอ
แต่การเปลี่ยนแปลงตัวอักษรทุกครั้ง “จะไม่ซ้ำกับตัวอักษรเดิม”
เช่น พิมพ์ A เครื่อง Enigma จะไม่แปลงเป็น A
อีกเรื่องก็คือ แต่ละชุดข้อความที่ส่งไปมาจะมีบริบทของช่วงเวลานั้น ๆ อยู่ด้วย
อย่างเช่น เวลาช่วงเย็นมักเป็นการรายงานสภาพอากาศ
จนในท้ายที่สุด ทัวริงจึงนำข้อสมมติฐานที่เขาค้นพบมาสร้างเครื่อง Bombe
และสามารถนำมันไปใช้ถอดรหัส Enigma ได้สำเร็จ
เมื่อฝ่ายสัมพันธมิตรสามารถถอดรหัสและรู้ข้อความที่นาซีเยอรมันส่งถึงกันได้
ก็ทำให้พวกเขาคิดยุทธวิธีตั้งรับและรุกในสงครามได้ดีขึ้น
จนนำไปสู่การยุติสงครามโลกครั้งที่ 2 ลง
หากทัวริง ไม่ได้คิดค้น Bombe ขึ้นมา
สงครามโลกครั้งที่ 2 ก็อาจจะคร่าชีวิตคนไปอีกหลายล้านชีวิต
หลังจากจบสงครามโลกครั้งที่ 2 ทัวริงก็ยังกลับมาสร้างผลงานอีกมากมาย เช่น ผลงานด้านคอมพิวเตอร์
Computability Theory หรือทฤษฎีความสามารถในการคำนวณ
ซึ่งเป็นพื้นฐานสำคัญในการเรียนรู้วิธีการสร้างภาษาและกระบวนการคำนวณทางคอมพิวเตอร์
เพื่อนำไปสู่การสร้างระบบคอมพิวเตอร์ที่มีความซับซ้อน
ผลงานด้านปัญญาประดิษฐ์
การทดสอบความฉลาดของคอมพิวเตอร์ด้วย Turing Test
โดยการนำคนหนึ่งคนมาอยู่ในห้องแล้วตั้งคำถาม
หลังจากนั้น คำถามนั้นจะนำไปให้มนุษย์และคอมพิวเตอร์ตอบ
ถ้าผู้ถามไม่สามารถแยกแยะคำตอบได้ว่ามนุษย์หรือคอมพิวเตอร์ตอบ
นั่นหมายความว่า คอมพิวเตอร์มีความฉลาดเท่าเทียมมนุษย์แล้ว
ในภายหลัง ก็ได้มีคนนำการทดลองของทัวริงมาใช้กับการแข่งขัน
เช่น Loebner ที่จัดแข่งขันหาโปรแกรมสนทนาโต้ตอบใกล้เคียงมนุษย์มากที่สุด
ซึ่งกรรมการจะเป็นคนพิมพ์โต้ตอบ หากกรรมการไม่สามารถแยกได้ว่าเป็นมนุษย์หรือคอมพิวเตอร์ที่เป็นคนตอบ โปรแกรมนั้นจะชนะ
โดยผู้ชนะที่น่าสนใจที่ผ่านมาก็มี ELIZA โปรแกรมที่ลอกเลียนแบบวิธีการพูดของนักจิตวิทยา
ด้วยความสำเร็จที่กล่าวมาทั้งหมด
อลัน ทัวริง ก็ได้รับการยกย่องให้เป็นบิดาแห่งวิทยาการคอมพิวเตอร์
ดูได้จากรางวัลที่นับว่าทรงเกียรติมากที่สุด ที่มอบโดยสมาคมคอมพิวเตอร์เอซีเอ็ม
ที่จัดว่าเป็นสมาคมด้านวิทยาศาสตร์ที่ใหญ่ที่สุดในโลก
ยังตั้งชื่อรางวัลว่า Turing Award หรือรางวัลทัวริง
โดยรางวัลดังกล่าวจะถูกมอบให้บุคคลที่สร้างผลงานที่เป็นประโยชน์อย่างมากต่อวงการคอมพิวเตอร์ เปรียบเหมือนรางวัลโนเบลสาขาคอมพิวเตอร์ นั่นเอง
แต่ที่พีกตอนจบก็คือ
แม้ว่าอลัน ทัวริง จะสร้างผลงานที่สร้างคุณประโยชน์ต่อมวลมนุษยชาติที่มากมาย จนทุกวันนี้คอมพิวเตอร์ สมาร์ตโฟน หรือเทคโนโลยีล้ำสมัยที่เราใช้กันอยู่ ก็มีพื้นฐานมาจากทัวริง
แต่สุดท้ายแล้ว เขาก็ได้จบชีวิตของตัวเองลงในวัยเพียง 41 ปี
เนื่องจากเขาถูกจับได้ว่าเป็นผู้ที่รักร่วมเพศ
ซึ่งในช่วงเวลานั้นถือเป็นสิ่งที่ผิดกฎหมาย
จึงถูกตัดสินให้ลงโทษด้วยการทำให้เป็นหมัน
และนำพาชีวิตเขาไปสู่จุดสุดท้ายของชีวิต..
╔═══════════╗
Blockdit เป็นแพลตฟอร์ม สำหรับนักอ่าน และนักเขียน
ที่มีผู้ใช้งาน 1 ล้านคน ลองใช้แพลตฟอร์มนี้เพื่อได้ไอเดียใหม่ๆ
แล้วอาจพบว่าสังคมนี้เหมาะกับคนเช่นคุณ
Blockdit. Ideas Happen. Blockdit.com/download
╚═══════════╝
ติดตามลงทุนแมนได้ที่
Website - longtunman.com
Blockdit - blockdit.com/longtunman
Facebook - facebook.com/longtunman
Twitter - twitter.com/longtunman
Instagram - instagram.com/longtunman
Line - page.line.me/longtunman
YouTube - youtube.com/longtunman
Spotify - open.spotify.com/show/4jz0qVn1AL7tRMHiTvMbZH
Apple Podcasts - podcasts.apple.com/th/podcast/ลงท-นแมน/id1543162829
Soundcloud - soundcloud.com/longtunman
References
-https://plus.maths.org/content/exploring-enigma
-https://www.youtube.com/watch?v=3wLqsRLvV-c
-https://en.wikipedia.org/wiki/Association_for_Computing_Machinery
-https://www.theguardian.com/uk/the-northerner/2012/may/14/alan-turing-gary-kasparov-computer
-https://en.wikipedia.org/wiki/Turing_machine
-https://en.wikipedia.org/wiki/Alan_Turing
-https://www.britannica.com/biography/Alan-Turing
-https://www.theguardian.com/technology/2014/nov/14/how-did-enigma-machine-work-imitation-game
© 2021 Longtunman. All rights reserved.