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CEROS Y UNOS

Turing, el Coloso que descifró el Enigma

El final del matemático austriaco Kurt Godel fue cuando menos singular: pensaba que lo querían envenenar, y no probaba bocado si su señora no había hecho la comida. Cuando a ésta la ingresaron en el hospital, en 1978, dejó de comer. Murió de hambre.

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En el 31, ese fin aún estaba lejos, y los teoremas godelianos de incompletitud causaron una gran conmoción en el mundo de las matemáticas. Entre los más conmovidos estaba un inglés llamado Alan Turing.

Los teoremas de Godel habían echado por tierra buena parte de la matemática del momento, especialmente los trabajos de Bertrand Russell y David Hilbert; pero además habían recortado las posibilidades teóricas de los ordenadores del futuro, pues establecía que existían problemas absolutamente insolubles. Alonso Church y Alan Turing tomaron el testigo y, con distintos métodos, delimitaron el ámbito de los problemas solubles con un computador.

El más joven de los dos, Turing, fue algo más original: diseñó una suerte de máquina virtual capaz de hacer operaciones muy sencillas. Constaba de un cabezal, una memoria –que guardaba los distintos estados en que podía hallarse la máquina, así como lo que ésta debía hacer cuando se encontraba en cada uno de ellos– y una cinta de longitud infinita que el cabezal podía leer o escribir. En principio, cada máquina servía a un solo problema. De ahí que hubiera otra, la llamada "máquina de Turing universal", que podía simular cualquier máquina de Turing concreta.

Como diseño de ordenador era una porquería, y de hecho los únicos intentos de construir una han sido más por jugar a "Mira, mamá, he construido una máquina de Turing" que por otra cosa. Programar algo para que funcione en ella es una tortura china; créanme, me obligaron en la facultad. Pero además de servir para su propósito original de artificio matemático permitió establecer una prueba teórica para decidir qué es y qué no es un ordenador: para considerar algo una computadora, debe ser un sistema Turing completo, es decir, equivalente a una máquina de Turing universal, obviando, eso sí, el asuntillo ese de que la memoria tenga que ser infinita.

La guerra, el Enigma y Colossus

En los felices años 30, Turing fue uno de tantos jóvenes idiotas británicos que parecían creerse que, siendo todos muy buenos, nunca más habría guerras. Mientras, los nazis se preparaban para ganar la próxima en todos los frentes, incluyendo el de la criptografía. Adoptaron el sistema de cifrado de una máquina comercial, llamada Enigma, que había sido patentada en 1919 con el propósito de ayudar a las empresas a salvaguardar sus secretos comerciales de la competencia, pero modificándola para hacer el cifrado más robusto y difícil de romper. Fueron probadas en nuestra Guerra Civil, lo que permitió a Franco proteger sus comunicaciones. Tan seguros estaban de sí mismos, que incluso permitieron que se siguieran vendiendo máquinas Enigma normales.

Alan Turing.Los polacos contaban desde 1919 con una unidad especializada en descifrar mensajes. Cada mensaje en Enigma usaba una clave de cifrado particular; al ser simétrica, se usaba la misma tanto para codificar como para descodificar. Estas claves, claro, eran secretas a más no poder; la Marina las escribía con tinta roja soluble en agua, para asegurarse de que no cayeran en manos enemigas. Pero un agente francés se hizo con las tablas de claves de dos meses, y gracias a ellas el matemático Marian Rejewski pudo averiguar cómo funcionaban exactamente las Enigma con las modificaciones militares. Así, él y su equipo diseñaron un artefacto electromecánico capaz de descifrar los mensajes de los nazis. Lo llamaron Bomba por el ruido que hacía al funcionar, que cabe deducir era un pelín infernal.

El 25 de julio de 1939, muy poco antes de que los nazis se quedaran con Polonia por toda la cara, el servicio de inteligencia polaco, que naturalmente estaba al cabo de la calle de las intenciones de Hitler porque las había descifrado, informó de todos sus logros a ingleses y franceses. A los segundos les sirvió de poco, pero los británicos formaron una división criptográfica llamada Bletchley Park y situada unos 80 kilómetros al norte de Londres. En el barracón número 8 trabajaba el antaño pacifista Turing, cuya primera labor fue mejorar las bombas polacas, a lo que se aplicó con notable éxito. De hecho, cuando los alemanes comenzaron a sospechar que los aliados estaban descifrando sus mensajes modificaron una vez más la Enigma, pero el error del operador de un submarino alemán, que envió el mismo mensaje con la máquina anterior y también con la modificada, permitió a los matemáticos de Bletchley Park reventar también la nueva Enigma, que se siguió usando hasta el final de la guerra.

En 1940 los nazis empezaron a emplear otro tipo de cifrado, llamado Lorenz, con el que enviaban mensajes largos y de mayor importancia estratégica. Por suerte, el error de otro operador alemán facilitó el trabajo de los matemáticos de Bletchley Park: tras el envío de un mensaje de unos 4.000 caracteres, se le pidió que retransmitiera porque había habido un error de recepción. Lo hizo, pero acortando las terminaciones de algunas palabras. Eso dio una pista fundamental que permitió descifrarlo y averiguar cómo funcionaba Lorenz. Para poder leer esos mensajes en el día en que eran interceptados y no unas semanas más tarde, que era lo que podían tardar en lograrlo, se diseñó y construyó en 1943 una máquina electrónica llamada Colossus, gracias al impulso del ingeniero Tommy Flowers, que fue quien decidió que se usaran válvulas, unas 1.500, para acelerar el proceso.

El ACE y el test de Turing

Aunque el Colossus no era una máquina programable y de propósito general, es decir, no era un ordenador, la tecnología que empleó sí era la misma que la de los ordenadores de la época. Turing centró su interés en él y diseñó en 1946 una computadora, que denominó Automatic Computing Engine (ACE) y cuya construcción llegó a presupuestar. Empleaba muy pocas válvulas, unas 1.000 (frente a las 18.000 del Eniac), lo que le hizo muy fiable, además de usar líneas de mercurio para la memoria que resultaban especialmente rápidas para su tiempo. Pero su construcción fue bastante lenta y hasta 1950 no se puso en marcha.

Para entonces, Turing ya había dejado el proyecto para centrarse en otro campo, el de la inteligencia artificial. Ahí realizó su última gran aportación a la joven ciencia de la informática teórica, el test de Turing, la prueba que debía pasar todo ordenador para dictaminar que era un ser inteligente. Para el inglés, no había diferencia real entre ser inteligente y parecerlo, de modo que si poníamos a una persona a conversar a través de un terminal con otra persona y un ordenador, éste sería considerado inteligente si no había manera de saber quién era quién. Turing vaticinó en 1950 que en cincuenta años alguna computadora pasaría la prueba, lo que llevó a Arthur C. Clarke a llamar 2001 a su más famosa novela.

A comienzos de 1952, un joven amante de Turing robó en su casa. Al denunciarlo, Turing reconoció su homosexualidad ante la policía, con la misma naturalidad con que lo había hecho durante toda su vida. El problema es que por aquel entonces era ilegal, así que fue detenido y condenado. Pese a que su papel crucial en la guerra no fue completamente conocido hasta los años 70, se le permitió cambiar la cárcel por un tratamiento de hormonas, por deferencia a sus méritos militares. Turing, que siempre había sido un atleta, vio cómo con aquellas drogas le crecían los pechos y se ponía fofo, lo que le llevó a la depresión.

Se le encontró muerto en el verano de 1954. Había mordido una manzana impregnada con cianuro. Tenía 41 años. El dictamen de la policía fue que se había suicidado. No está del todo claro, pues ya habían transcurrido muchos meses desde el fin del tratamiento y por sus últimas cartas se sabe que había recuperado el entusiasmo por su trabajo científico. Aunque quizá deba ser así, y su muerte sea también un enigma.

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