अॅलन ट्युरिंग : आधुनिक संगणकाचा जनक : टेक गुरु

अॅलन ट्युरिंगला लहानपासुनच गणित व विज्ञानाकडे नैसर्गिक ओढ होती आणि ‘शेर्बोर्ने पब्लिक स्कूल’मध्ये शिक्षकांचा भर हा साहित्यावर होता. अॅलन ट्युरिंगची गणित आणि विज्ञानाविषयी असलेली आवड हि अभ्यासाच्या बाहेरील होती. तेव्हा तेथील शिक्षकांनी अॅलनच्या आईला बोलावून, ‘त्याला जर वैज्ञानिक क्षेत्रात कारकीर्द करायची असेल तर तो येथे त्याचा वेळ वाया घालवत आहे.’ असे स्पष्टपणे सांगितले होते. लहानपणीच ‘कॅल्क्युलस’ (गणिताचा एक प्रकार) न शिकताच तो गणितातील अतिशय कठीण प्रश्न सोडवत असे. वयाच्या १६व्या वर्षी, त्याची आईन्स्टाईनच्या कामाशी ओळख झाली. तेव्हा आईनस्टाईनच्या सर्व कामाचा स्वतःच अभ्यास करून, त्याने त्याच्या नोट्सदेखील बनवल्या होत्या.

ट्युरिंगच्या नोट्सचे पदवी पातळीवर कौतुक केले जाते. अॅलन ट्युरिंग हा इतर मुलांपेक्षा खूपच वेगळा होता. तो नेहमी एकटाच राहत असे. आणि त्याचे वर्गमित्र त्याची नेहमीच चेष्टा करत असे. ट्युरिंगच्या मनावर या सर्व
गोष्टींचा परिणाम झाला होता, म्हणूनच त्याने आयुष्यभर पुढे शांततेचा पुरस्कार केला. त्याचा तिथे एकच मित्र होता. त्याचे नाव होते ‘ख्रिस्तोफर मोर्कॉम’. एकदा असेच वर्गमित्र ट्युरिंगची थट्टा करत असताना, ख्रिस्तोफरने त्याची सुटका केली होती. अशाप्रकारे त्यांची ओळख झाली. त्या दोघांनाही गणितामध्ये विशेष रस होता. ट्युरिंगला जी ‘कोड ब्रेकिंग’मध्ये आवड होती, तीदेखील ख्रिस्तोफरमुळेच. ट्युरिंग मात्र ख्रिस्तोफरकडे आकर्षित झाला होता. ख्रिस्तोफर हा ट्युरिंगचा पहिला प्रेमी होता. ते दोघे विविध विषयांवर चर्चा करत असत. पण जेव्हा ख्रिस्तोफर क्षयरोग झाल्याने मेला, तेव्हा त्याच्या मनावर खूप खोलवर परिणाम झाला. आणि ‘आता ख्रिस्तोफरची स्वप्ने मलाच पूर्ण करायची करायची आहेत’ या उद्देशाने त्याने खूप अभ्यास करायला सुरुवात केली होती.

पुढे १९३१ साली, गणितशास्त्रामध्ये पदवी घेण्यासाठी तो केंब्रीज येथील किंग्स कॉलेजमध्ये गेला. आणि प्रथम श्रेणी घेऊन तो तेथून बाहेर पडला. तो त्यावेळी किंग्स शिष्यवृत्तीला पात्र ठरला होता, तसेच ‘Probability
Theory’ मध्ये योगदान दिल्याबद्दल Smith’s Prize मिळाले होते.  त्या काळी ‘Decision Problem’ क्षेत्रात शोध लावण्यासारखे खूप सारे बाकी होते. ‘Decision Problem’ मध्ये एक प्रश्न असतो आणि त्याचे उत्तर फक्त ‘हो’ किंवा ‘नाही’ मध्येच असू शकते. एका नंतर एक मिळालेल्या उत्तरापासून आपण संच (Set) तयार करत जातो, आणि कोणती समीकरणे सिद्ध करता येतात, कोणती समीकरणे सिद्ध करता येत नाहीत हे पाहू शकतो. वयाच्या २४ व्या वर्षी त्याने, ‘On Computable Numbers with an application to the decision problem’ हा शोधनिबंध जगासमोर सादर केला. गंमत म्हणजे अॅलन ट्युरिंग ज्या निष्कर्षापर्यंत पोहोचला होता, त्याच निष्कर्षापर्यंत ‘अलोन्झो चर्च’ हा गणितज्ञदेखील पोहोचला होता. पण शेवटी दोन्ही प्रबंधांची तपासणी केल्यावर अॅलन ट्युरिंगची निष्कर्षापर्यंत पोहोचण्याची पद्धत हि पूर्णपणे नवीन आणि कल्पक असल्याचे दिसून आले. आणि या प्रबंधाने संपूर्ण तंत्रज्ञान पूर्णपणे बदलणार होते. या प्रबंधामुळेच एक नवीन प्रकारच्या मशीन जन्मास आल्या, त्यांना आपण ‘ट्युरिंग मशीन’ (Turing Machine) म्हणतो. हि एक काल्पनिक/थेरॉटिकल संगणकीय मशीन आहे कि ज्यामध्ये आधीपासूनच काही नियम सेट केलेले असतात, आणि त्या नियमांनुसार मशीनला दिलेल्या इनपुट पासून एक आउटपुट मिळते. थोडक्यात ‘ट्युरिंग मशीन’ हि एक अशी मशीन आहे ज्यामध्ये आधीपासूनच लॉजिक सेट केलेले असते आणि त्याचा वापर करून डेटा वाचू/लिहू शकतो. ‘ट्युरिंग मशीन’ या ‘Theory of Computation’  या संगणक शास्त्राच्या अतिशय महत्वाच्या समजल्या जाणाऱ्या शाखेचा केंद्र बिंदू आहेत. सध्या आपण जे संगणक वापरतो त्याचे आर्क्टिक्चर बनवण्याचे श्रेय ‘जॉन वोन न्यूमन’ या गणितज्ञाला देतो. पण त्याच्यावर देखील ट्युरिंगच्या या प्रबंधाचा परिणाम होता आणि हे त्याने देखील मान्य केले आहे. यानंतर पुढची दोन वर्षे, तो प्रिन्स्टन येथे Phd च्या अभ्यासाठी होता. येथेदेखील तो विविध प्रयोग करतच राहिला, नवीन गोष्टी शिकतच राहिला. येथे असताना तो क्रिप्टॉलॉजी शिकला, आणि गुप्त संदेश सोडवण्यासाठी एक मशीन तयार करण्याचा प्रयत्न करत होता. तसेच केमिस्ट्री आणि बायोलॉजीमध्ये देखील संशोधन करत होता.

१९३९ साली दुसऱ्या महायुद्धाला नुकतीच सुरुवात झाली होती. त्यावेळी जर्मन लोक त्यांच्या इतर सोबती राष्ट्रांना संदेश पाठवण्यासाठी एका मशीनचा उपयोग करत असत. त्या मशीनचे नाव होते ‘एनिग्मा’. त्याकाळी
‘एनिग्मा’ मशीन हि गुप्त संदेश पाठवण्यासाठी जगातील सर्वात सुरक्षित मशीन मानली जात होती. जर्मन लोक तिच्या सहाय्याने अतिशय गुप्त संदेश म्हणजे कुठे हल्ला करायचा आहे, कोणत्या वेळी करायचा आहे, कितीही दूरपर्यंत पोहोचवू शकत होते. ज्यांना संदेश पोहोचवायचा आहे आणि जो पाठवत आहे, या दोघांकडेदेखील ‘एनिग्मा’ मशीन असते, त्या दोघांनाही ‘एनिग्मा’ मशीनची सेटिंग्ज माहित असते. आणि त्या सेटिंगचा चा वापर करून ते गुप्त संदेश पाहत असत. पण अशी एक ‘एनिग्मा’ मशीन ब्रिटिशांच्या हाती लागली होती. आणि याबद्दल कोणालाच कल्पना नव्हती. पण ‘एनिग्मा’ मशीन जवळ असणे म्हणजे सर्व काही गुप्त संदेशांचा आपल्याला उलगडा होईल असे नाही.

‘एनिग्मा’ची सेटिंग्ज ओळखून, संदेश पाहणे हे जगातील सर्वात अवघड काम होते. या सेटिंग्जच्या १५९ दशलक्ष कोटी म्हणजे १५९च्या पुढे १८ शून्य एवढ्या शक्यता असत. एकदा मशीन ची सेटिंग माहित झाली म्हणजे सर्व काही गुप्त संदेश कळतील असेही नव्हते. जर्मन दररोज मध्यरात्री एनिग्मा मशीनची सेटिंग्ज बदलत असत. ब्रिटिशांना पहाटे सहा वाजता एनिग्माद्वारे गुप्त संदेश मिळत असे. तो गुप्त संदेश पाहण्यासाठी जी सेटिंग्ज लागते, ती ओळखण्यासाठी त्यांच्याकडे १८ तास असत. या १८ तासांमध्ये एनिग्मा मशिनच्या दशलक्ष कोटी शक्यतांपैकी जी खरोखरच सेटिंग आहे ती शोधावी लागे. हेसुद्धा दररोज करावे लागे. त्यामुळे एनिग्माला क्रॅक करणे अशक्यच मानले जात होते. त्यावेळी जर्मन गुप्त संदेश फोडण्याचे काम ‘ब्लेचली पार्क’ याठिकाणी चाले. ब्रिटिशांना साहजिकच एनिग्माला क्रॅक करण्यात अपयश येत होते. तेव्हा ‘एसा ब्रीग्ग्स’ या प्रसिद्ध कोड ब्रेकर ने त्यांना ’तुम्हाला विलक्षण बुद्धिमत्ता असलेला माणसाची आवश्यकता आहे. तुम्हाला अॅलन ट्युरिंगच मदत करू शकेल’, असा सल्ला दिला होता. त्यावेळी अॅलन ट्युरिंग केंब्रिज विद्यापीठामध्ये तर्कशास्त्रज्ञ म्हणून काम करत होता. तेव्हासुद्धा तो गणिताच्या क्लासला जात असे. ‘एसा ब्रीग्ग्स’ चा सल्ला एकूण त्यांनी अॅलन ट्युरिंगला मुलाखतीसाठी बोलावले. त्यानंतर ट्युरिंग तेथे पार्ट-टाइम काम करू लागला. पण लवकरच त्याला कामाचे महत्त्व लक्षात आले आणि तो फुल-टाइम काम करू लागला. ब्लेचली पार्क मध्ये ट्युरिंगला एक अतिशय साधे राहणीमान असलेला, कधी कधी बोलताना अडखळणारा, एक विलक्षण बुद्धीचा प्रोफेसर म्हणून ओळखले जात.

एनिग्माला क्रॅक करण्यासाठी अतिशय बुद्धिमान लोकांची निवड केली होती. त्यामध्ये ह्यू अलेक्झांडर देखील होता, आणि तो या टीमचे प्रतिनिधित्व करत होता. ट्युरिंग ‘एनिग्मा’ ला क्रॅक करण्यासाठी आणखी एक मशीन तयार करत होता, जी स्वतःच सर्व सेटिंग्ज चेक करून खरी सेटिंग्ज ओळखेल. ट्युरिंग काम करताना, टीमसोबत काहीच मिसळत नसे. तो स्वतःच काहीतरी करत बसे. तो काय करत आहे, हेदेखील सहकाऱ्यांना नीट सांगत नसे. त्यामुळे नवीन मशीन तयार करण्यासाठी त्याला जी काही उपकरणांची गरज होती, ते सर्व घेण्यास ह्यू अलेक्झांडरने असहमती दर्शवली होती. तेव्हा ट्युरिंगने विस्टन चर्चिलला पत्र लिहून स्वतःला टीमचा प्रतिनिधी करण्याची विनंती केली होती. आणि जेव्हा तो प्रतिनिधी झाला तेव्हा लगेच त्याने दोन सहकार्यांना कामावरून काढून टाकले होते. त्यानंतर त्याने ‘एनिग्मा’ला क्रॅक करण्यासाठी त्याची मशीन कशी मदत करेल, हे त्याच्या सहकाऱ्यांना पटवून दिले. आणि त्यानंतर त्यांची पूर्ण टीम एक नवीन मशीन तयार करण्याच्या कामात गुंतली होती. या मशीनला त्यांनी ‘बॉम्ब’ (Bombe) असे नाव दिले. यासाठी ते दिवसरात्र मेहनत घेत असत. मात्र यात त्यांना अपयशच येत होते. कोणालाही खात्री नव्हती कि हा प्रोजेक्ट यशस्वी होईल. त्यामुळे उगाच मशीन तयार करण्यामध्ये वेळ आणि पैसे घालवण्यात काही अर्थ नाहीये, असे समजून बऱ्याचदा हा प्रोजेक्ट बंद करण्यासाठी प्रयत्न करण्यात आले, पण टीमच्या सहकार्याने तो अशा सर्व गोष्टींचा सामना करू शकला. आणि एके दिवशी हा प्रोजेक्ट यशस्वी झाला. ‘बॉम्ब’ मशीन अगदी कमी वेळात ‘एनिग्मा’ची सेटिंग ओळखत असे आणि त्यानंतर ती सेटिंग वापरून ते गुप्त संदेश ओळखत असत. ‘बॉम्ब’ मशीन Artificial Intelligence चे उदाहरण आहे. ज्यामध्ये ती स्वतःच विचार करून स्वतःच उत्तर शोधते.

त्याकाळी अशी मशीन तयार करणे, ही खूप मोठी कामगिरी होती. याच काळामध्ये तो ‘जोन क्लार्क’ नावाच्या मुलीच्या प्रेमात पडला होता. तीसुद्धा ब्लेचली पार्कमध्येच एका विभागामध्ये गुप्त संदेश डिकोड करण्याचे काम करत असे. दोघांनी साखरपुडादेखील केला. पण एके दिवशी त्याने जोनजवळ स्वतः समलैंगिक असल्याचे कबुल केले आणि लग्नास नकार दिला. यानंतर पुढे युद्धाच्या काळात तो कोड ब्रेकरचे काम करत होता. दुसरे महायुद्ध संपल्यानंतर ट्युरिंग ‘नॅशनल फिजिकल अॅकॅडमी’ (NPL) मध्ये डीजीटल कॉम्प्युटर तयार करण्यासाठी गेला. तेथे काही काळ काम केल्यानंतर, मे १९४८ साली जेव्हा त्याला मँचेस्टर विद्यापीठातील संगणकीय प्रयोगशाळेचे डेप्युटी संचालकाचे काम देण्याची इच्छा दर्शवली तेव्हा तो तेथे गेला. याच काळात त्याने एक ‘चेस’च प्रोग्रामदेखील लिहिला होता. तिथे तो त्याची जबाबदारी सांभाळत असतानाच ‘आर्टीफीशिअल इंटेलिजन्स’ (AI) चा अभ्यास करतच होता. तेव्हाच त्याने ‘ट्युरिंग टेस्ट’ जगासमोर आणली. हि टेस्ट मशीनचा IQ (Intelligence Quotient) किती आहे, यासाठी वापरली जाते. १९५१ साली त्याला केमिस्ट्री आणि बायोलॉजीमध्ये महत्वाचे योगदान देणारे पेपर पब्लिश केल्याबद्दल ‘रॉयल सोसायटी’ तर्फे शिष्यवृत्ती मिळाली होती.

सर्व काही व्यवस्थित चालले असतानाच, ३१ मार्च १९५२ साली पोलिसांनी त्याला अचानकपणेच अटक केली, आणि कारण होते त्याच्या समलैंगिकतेचे. अॅलन ट्युरिंगचे त्या काळात मँचेस्टरमधीलच एका तरुण मुलासोबत प्रेम प्रकरण चालू होते. पोलिसांना जेव्हा हि गोष्ट कळाली, तेव्हा त्यांनी त्याला पकडले. जेव्हा त्याला याबाबतीत विचारपूस करण्यात आली, तेव्हा त्यानेदेखील कोणताही विरोध न करता ती मान्य केली. उलट यामध्ये काहीच चुकीचे नाहीये असे तोच पोलिसांना समजावून सांगण्याचा प्रयत्न करत असे. पण त्या काळी हा खूप मोठा अपराध होता. पोलिसांनी ट्युरिंगसमोर दोन पर्याय मांडले होते. एकतर जेलमध्ये जाणे किंवा त्याची कामवासना काबूत ठेवण्यासाठी महिला संप्रेरकाचे इंजेक्शन घेणे. ट्युरिंगने जेलमध्ये गेल्यावर कामात अडथळा येईल अस विचार करून, एक वर्ष महिला संप्रेरकांचे इंजेक्शन घेणे पसंद केले. याकाळातदेखील तो नवीन नवीन प्रोजेक्टवर काम करत होताच. पण तो ‘समलिंगी’ असल्यामुळे त्याला कामाच्या ठिकाणीदेखील अपमान सहन करावा लागे. यासर्व परीस्थितील कंटाळून त्याने ७ जून, १९५४ ला शेवटी आत्महत्या केली.  जेव्हा क्लिनर (अॅलन ट्युरिंगचे घर स्वच्छ करण्यासाठी हेतुपुरस्सर महिला ठेवण्यात आली होती) रूम स्वच्छ करण्यासाठी आली, तेव्हा तिला अॅलन ट्युरिंग मृत अवस्थेत आढळला. त्याच्या टेबलवर cyanide ने विषबाधा झालेले थोडे खाल्लेले सफरचंद आढळले. त्याच्या आईच्या मते ट्युरिंगकडूनच चुकून केमिस्ट्रीचा प्रयोग करत असताना हाताला लागलेले cyanide सफरचंदामध्ये मिसळले गेले आणि तो मेला. पण ‘कॉ’रनऱ्र’ (अपघाती किंवा अनैसर्गिक वाटणाऱ्या मृत्यूची चौकशी करणारा अधिकारी) ने ती आत्महत्या असल्याचे घोषित केले होते.

एवढे महत्त्वाचे संशोधन करून देखील ट्युरिंगला जिवंतपणी तो ज्या प्रकारच्या आदराला पात्र होता, त्या प्रकारची वागणूक मिळाली नाही. उलट त्याला हाल-अपेष्टाच सहन कराव्या लागल्या. पण मरणोत्तर त्याच्या कामाचे महत्त्व लोकांच्या लक्षात आले. १९६६ पासून ट्युरिंगच्या सन्मानार्थ संगणकीय कम्युनिटी मध्ये महत्वाचे योगदान देणाऱ्यांना ‘ट्युरिंग अवार्ड’ दिला जातो. तो संगणकीय जगतातील सर्वात मानाचा पुरस्कार मानला जातो. प्रिन्स्टन विद्यापीठाने त्याला विद्यापीठाच्या इतिहासातील ‘अल्युमिनि’ मध्ये लक्षणीय कामगिरी केल्याबद्दल दुसरा क्रमांक दिला होता. ब्लेचली पार्क येथे ट्युरिंगचा १.५ टन वजनाचा पुतळादेखील बांधण्यात आला आहे. १९९९ साली ‘टाइम मॅगॅझीन’ ने सादर केलेल्या २०व्या शतकातील महत्वाच्या व्यक्तींच्या लिस्टमध्ये त्याचा समावेश होता. ब्रिटनच्या इतिहासातील महान लोकांमध्ये अॅलन ट्युरिंगचा २१ वा क्रमांक येतो

इतिहासकार असे मानतात कि ‘एनिग्मा’ला ब्रेक केल्यामुळे जवळजवळ युद्धाचा काळ कमी झाला, नाहीतर ते आणखी जवळपास २ वर्षे तसेच चालले असते. ‘एनिग्मा’ला ब्रेक केल्यामुळे १४ दशलक्ष लोकांचे प्राण वाचवण्यास मदत झाली होती. पण ही गोष्ट, त्यावेळीच्या सरकारने जवळपास ५० वर्षे गुपितच ठेवली होती. २४ ऑक्टोबर, २०१३ साली क्वीन एलिझाबेथ II ने अॅलन ट्युरिंगसाठी ‘रॉयल पार्डन’ जाहीर केले आहे. ज्यांना भूतकाळामध्ये ब्रिटीश सरकारकडून त्रासदायक वागणूक दिली असते, अशा व्यक्तींची माफी मागण्याचा ब्रिटीश सम्राटाला विशेष अधिकार असतो. त्यालाच ‘रॉयल पार्डन’ म्हणतात. ‘रॉयल पार्डन’ मागताना अॅलन रिंगविषयी ‘डॉ. अॅलन ट्युरिंग हे एक असाधारण बुद्धिमत्ता असलेले व्यक्तिमत्व होते. युद्धाच्या काळात ट्युरिंगने केलेल्या अभूतपूर्व कामासाठी ओळखण्यास तो पात्र ठरतो.’, असे उद्गार काढले होते. ट्युरिंगने प्रसिद्ध केलेले सर्व प्रबंध ‘अॅलन ट्युरिंग- हिज वर्क अँड इम्पॅक्ट’ या पुस्तकात पाहायला मिळतात. आतापर्यंत ट्युरिंगच्या आयुष्यावर खूप पुस्तके आली आहेत. त्यापैकी ‘‘अॅलन ट्युरिंग- दि एनिग्मा’ या पुस्तकावर २०१४ मध्ये ‘दि इमीटेशन गेम’ हा चित्रपट बनवण्यात आला आहे. यामध्ये बेनेडिक्ट कंबरबॅच याने अतिशय सुंदररित्या अॅलन ट्युरिंगची व्यक्तीरेखा साकारली आहे. हा चित्रपट बराच गाजला होता आणि ऑस्करच्या शर्यतीत देखील सहभागी झाला होता.