Storia di Alan Turing e della scoperta di Enigma

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Il nome di Alan Turing è uno di quelli destinati a rimanere impressi nella storia. Nonostante la sua, di storia, sia stata rivelata al mondo solo relativamente tardi. Lo scienziato britannico è stato un brillante matematico esperto di crittografia e di logica, ai giorni nostri riconosciuto come uno dei grandi pionieri dell’informatica moderna e come un grande sperimentatore in fatto di matematica applicata.

Il suo contributo nel corso della Seconda Guerra Mondiale è stato fondamentale, non solo per decifrare il codice nazista Enigma, ma anche per accorciare di fatto la durata dello scontro di un paio d’anni, salvando circa 14 milioni di vite. Nel 2015, la vita, le scoperte e il successivo dramma di Turing, assieme alla sua controversa morte, sono stati di ispirazione per The Imitation Game, film diretto da Morten Tyldum con uno straordinario Benedict Cumberbatch nei panni del protagonista, che ha saputo raccontarne genio e sofferenza.

Non tutti però sanno chi era Alan Turing, e quanto della tecnologia che siamo abituati ad utilizzare nel quotidiano derivi dal suo incredibile operato, rimasto sommerso fin troppo a lungo.

Alan Turing: una storia tra genio e sofferenza

Alan Turing nacque a Londra il 23 giugno 1912, da genitori entrambi impegnati in India per il governo reale inglese. Animo da sempre solitario, fin da bambino si dimostrò naturalmente interessato alle materie scientifiche, soprattutto alla logica e alla matematica. Nonostante non fosse certamente il primo della classe, anzi, le sue pagelle a scuola erano pessime.

Alle medie venne giudicato il peggior studente della classe, mentre alle superiori sua madre ricevette una lettera dal preside, in cui Alan veniva descritto come un ragazzo problematico. La scienza rappresentò così la sua ancora di salvezza, passione che condivideva con il compagno di classe Christopher Morcom, da cui fu totalmente affascinato.

Quando l’amico morì di tubercolosi bovina nel 1930, il giovane Alan si chiuse ancora di più in sé stesso e divenne ossessionato dall’indagare tutti quegli ambiti del sapere che potessero aiutarlo a trovare una risposta sulla fine prematura di Christopher. Spaziò così dalla biologia, alla filosofia e alla metafisica, ma pure alla logica matematica e alla meccanica quantistica, senza dimenticare gli studi sulla morfogenesi.

L’anno successivo, siamo quindi nel 1931, grazie ai suoi sforzi ricevette una borsa di studio al King’s College di Londra. Qui approfondì la meccanica quantistica e la teoria della probabilità assieme al logico austriaco Ludwig Wittgenstein, e dopo la laurea in matematica all’Università di Cambridge si dedicò soprattutto alla crittografia rimanendo in ambiente accademico, in particolare nelle università di Cambridge, Princeton e Oxford.

Al contrario del diffusissimo stereotipo del genio trasandato e fragile, Alan Turing era molto attento alla sua forma fisica, e molto spesso correva anche a livello agonistico. La sua routine lo portava a correre a piedi oltre 40 chilometri, distinguendosi addirittura nella maratona con performance da trentenne quasi pari a quelle olimpiche.

Enigma e la crittografia

Nel 1939, all’ingresso dell’Inghilterra nella Seconda Guerra Mondiale, Turing venne ingaggiato per far parte dei servizi segreti di spionaggio all’interno di un gruppo di criptoanalisti a Bletchley Park, nella cosiddetta Stazione X. L’obiettivo era quello di decrittare i messaggi militari nazisti codificati attraverso la macchina conosciuta come Enigma. Nel corso del conflitto, i tedeschi infatti erano soliti affidarsi ad Enigma per criptare i propri messaggi di carattere bellico: riuscire a decriptarli significava avere accesso con largo anticipo alle future mosse dell’esercito nemico.

Alan Turing prese quindi parte all’impresa di decifrare questo complicatissimo codice nell’allora località top secret di criptoanalisi, lavorando duramente in team e rivelandosi un ingranaggio fondamentale nella decrittazione di Enigma, considerato un dispositivo “semplice, geniale e straordinariamente complesso”, e presente con un esemplare al Museo degli strumenti per il calcolo di Pisa.

Enigma era stata inventata dall’ingegnere tedesco Arthur Scherbius dopo la Prima Guerra Mondiale. Si tratta di una macchina assai singolare, che generava codici basandosi sullo scambio di segnali. Il suo funzionamento consisteva nell’inviare messaggi criptati alterati nella forma ma non nel contenuto, per evitare che le crittografie potessero essere decifrate nel caso che il nemico le andasse ad intercettare. Insieme al suo amico, il matematico angloamericano Gordon Welchman, tra la fine del 1939 e la metà del 1940 Turing sviluppò una macchina che venne chiamata Bombe, parola polacca che indica un tipo di gelato, con la quale riuscì per l’appunto a decifrare con successo le trasmissioni del Terzo Reich.

Non solo, riuscì a mettere a punto un metodo conosciuto come Turingery che sfruttava gli errori crittografici degli avversari proprio per decrittarne i messaggi. Se due messaggi erano inviati per sbaglio con la stessa chiave di codifica, il Turingery permetteva di estrapolare il codice usato per criptare entrambe le comunicazioni e  infine decifrarne il contenuto.

All’inizio del 1942 furono intercettati e decifrati circa 40mila messaggi, che in un mese raddoppiarono, giungendo all’incredibile totale di due messaggi decriptati al minuto. Secondo il premier britannico del tempo, Winston Churchill, il lavoro di AlanTuring aiutò a ridurre dai due ai quattro anni la guerra nel Vecchio Continente, salvando di conseguenza circa quattordici milioni di vite.

Solo a posteriori, e dopo lo scioglimento del segreto militare, il governo britannico ha deciso di diffondere i successi inanellati da Turing e dalla sua squadra, sia nella decodifica dei messaggi navali sia nel criptare i messaggi vocali, con un un sistema chiamato Delilah, assieme all’utilissima e provvidenziale invenzione della procedura del bunburismo.

I contributi alla scienza

In tempi moderni, il nome di Turing è associato in particolare alla macchina e ai test che portano il suo nome. La macchina di Turing è un dispositivo del tutto teorico composto da un nastro infinito e riscrivibile su cui dei simboli possono idealmente essere scritti, letti e cancellati man mano che ci si muove avanti e indietro lungo lo stesso nastro.

Di fatto, è il modello ideale di un macchinario pensato per risolvere algoritmi, sviluppato dallo studioso inglese ad appena 24 anni. Alan Turing stesso la descriveva come “una macchina automatica” creata per risolvere il problema della decisione, l’Entscheidunsproblem, lanciato dal matematico e filosofo Gottfried Leibnitz nel ‘700. E, allo stato attuale, la base matematica dei calcolatori digitali.

Il test di Turing, invece, è stato pubblicato per la prima volta nel 1950 sulla rivista di divulgazione scientifica Mind, ed è la più grande eredità lasciata dallo studioso in fatto di intelligenza artificiale, di cui fu senza ombra di dubbio un pioniere. Secondo tale criterio è possibile determinare se una macchina artificiale, o un calcolatore, possano essere considerati pensanti. Nel corso degli anni, il test è stato più volte riformulato e oggetto di aspre critiche.

Dopo la fine del conflitto mondiale, Turing andò a lavorare al Laboratorio nazionale di fisica a Londra: qui si dedicò al progetto Automatic Computing Engine, meglio conosciuto come ACE, vale a dire il primo computer elettronico digitale senza finalità militari. Negli stessi anni, investì il suo genio nella programmazione dei primi computer, e ideò uno dei primi prototipi di gioco virtuale degli scacchi. Parallelamente, è noto il suo interesse per biologia, fisiologia e neurologia.

La caduta e la morte di Alan Turing

Nonostante Alan Turing fosse stato eletto membro della Royal Society di Londra nel marzo 1951 e fosse considerato il creatore dell’intelligenza artificiale e della scienza cognitiva moderna, la sua caduta era tristemente vicina. Nel marzo del 1952, fu infatti accusato di “indecenza grave e perversione sessuale” e condannato a un anno di prigione solo per essere omosessuale. E per via della presunta relazione omosessuale con un altro uomo, il 19enne Arnold Murray, poi apertamente riconosciuta.

Durante il processo, Turing dichiarò di non provare alcun rimorso o senso di colpa per aver semplicemente condotto la sua vita, e non organizzò mai una vera e propria difesa legale, considerando del tutto naturali i propri comportamenti. Per evitare il carcere, però, sottopose se stesso ad una “terapia” di castrazione chimica per ridurre la libido, basata sull’estrogeno sintetico noto come dietilestilbestrolo. Ad un amico, in quell’anno atroce, Turing scriveva:

“La storia di come tutto questo si è venuto a sapere è lunga e affascinante e un giorno te la racconterò, ma ora non ne ho il tempo. Senza dubbio ne uscirò come un uomo diverso, ma non so ancora quale”.

Dopo tre anni di sofferenza, il 7 giugno 1954 il corpo di Alan Turing fu ritrovato senza vita accanto a una mela morsicata coperta di cianuro. Il verdetto ufficiale di morte fu il suicidio, ma le teorie di complotto non tardarono ad arrivare. Dopo indagini frettolose e che comunque non trovarono mai indizi che accertassero che lo scienziato si fosse davvero tolto la vita, in molti iniziarono a pensare che sarebbero stati i servizi segreti britannici a uccidere Turing, considerato una minaccia per le sue conoscenze di criptoanalisi e che, almeno, secondo alcuni, era finito nel mirino dei sovietici per essere reclutato.

Nel 2009, l’allora primo ministro inglese Gordon Brown si scusò pubblicamente a nome del governo britannico per il trattamento riservato a Turing e quattro anni più tardi, nel 2013, ricevette finalmente l’indulto reale dalla regina Elisabetta II.