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16 de mayo de 2016

Documental: La curiosa guerra de Alan Turing.

El Documental, la curiosa guerra de Alan Turing, focaliza la atención sobre aspectos biográficos de  la vida de Alan Turing antes, durante y después de la Segunda Guerra Mundial. Especialmente, en su labor como matemático y sobre todo como criptógrafo en Bletchley Park.



6 de febrero de 2016

Biografía completa de Alan Turing I

Hasta ahora, hemos estado comentando los diferentes capítulos del libro Rompiendo códigos. Vida y legado de Alan Turing de los autores Manuel de León y Ágata Timón. Hemos comentado algunos datos biográficos de la vida de Alan Turing de una forma más superficial. También hemos mencionado las principales aportaciones de Alan Turing a las matemáticas, la inteligencia artificial, la informática, las ciencias de la computación o la biología matemática. A continuación, vamos a desarrollar una biografía más completa y extensa de Alan Turing en diferentes posts. En este primero, vamos a resumir muy brevemente quién era Alan Turing.

Alan Mathison Turing- su nombre completo-, nacido en Paddington, Reino Unido, el 23 de junio de 1912 y fallecido en Wilmslow, Cheshire, Reino Unido, el 7 de junio de 1954, fue uno de los matemáticos más brillantes del siglo XX. Su prematura muerte, por suicidio con cianuro, truncó una carrera profesional en alza y con una enorme proyección tanto en el desarrollo teórico como en el ámbito de la investigación científica en el Reino Unido. Alan Turing es un personaje poliédrico. Es considerado como uno de los padres de las ciencias de la computación junto a otros ilustres como John von Neumann y un precursor de la informática moderna. Es el padre de la inteligencia artificial, asentando sus bases teóricas, y es un hombre clave para la victoria de los aliados en la Segunda Guerra Mundial. Fue un excelente lógico y filósofo matemático, un criptógrafo de primer orden, imprescindible para descifrar y romper los códigos de las máquinas Enigma. Alan Turing proporcionó conceptos revolucionarios- algoritmo, computación, máquina de Turing y test de Turing- esenciales para el nacimiento y el desarrollo de las ciencias de la computación y de la inteligencia artificial posteriormente a su formulación. Contribuyó a la construcción de los primeros ordenadores digitales como el Pilot ACE en el National Physical Laboratory o desarrolló el lenguaje de programación de The Baby o Manchester Mark I en la Universidad de Manchester. Además, en los últimos años de su vida, utilizó por vez primera un ordenador para el estudio y la simulación de patrones biológicos, elaborando modelos matemáticos sobre el crecimiento y la formación de patrones biológicos en seres vivos, al intentar dar respuesta a la cuestión de cómo se forman las bandas en la piel de las cebras. Fruto de estos estudios surgirá la biología matemática.

Alan Turing Biografía

24 de enero de 2016

Rompiendo los códigos alemanes: descifrando las máquinas Enigma.

Rompiendo los códigos alemanes es el sexto capítulo de Rompiendo códigos. Vida y legado de Turing. En este capítulo, se centra, por un lado, en el tema de la criptografía y de las Máquinas Enigma, y, por el otro lado, en el trabajo de Alan Turing en el descifrado de los códigos de las máquinas Enigma por medio de bombas criptográficas desarrolladas en el transcurso de la Segunda Guerra Mundial en Bletchley Park.

Antes de abandonar la Universidad de Princeton para regresar al Reino Unido, Alan Turing empezó a interesarse por la criptografía. Su interés era por las posibles aplicaciones de las matemáticas a este campo. Incluso tenía en mente construir una máquina que pudiera encriptar. Recibió una oferta de John von Neumann para continuar en Princeton, pero decidió regresar al Reino Unido. La Segunda Guerra Mundial era inminente y la Escuela de Códigos y Cifrados del Gobierno de Londres estaba reclutando matemáticas y físicos para romper los códigos de las máquinas Enigma. El 4 de septiembre de 1939, Alan Turing acude por primera vez a Bletchley Park, donde se descifrarán en el transcurso de la Segunda Guerra Mundial los códigos alemanes de las máquinas Enigma, y, donde gracias a sus aportaciones, se pudo acortar la duración de la guerra en 2 años.

Su primera aproximación a la criptografía en EE.UU resultó ser un "juego de niños" en comparación con romper los códigos de las máquinas Enigma. ¿Qué es la criptografía? Los mensajes cifrados se han utilizado desde hace siglos. Su utilidad radicaba en "transmitir información a los aliados sin que el enemigo sea capaz de comprender el contenido, en caso de que la interceptara." Así pues, la criptografía es el arte de romper esos códigos encriptados para poder acceder a la información. Las técnicas criptográficas "consistían en alterar el mensaje original, cambiando unas letras por otras o por números, siguiendo un código que solo conocían el emisor y el receptor." Con la invención de máquinas mecánicas y electromecánicas, los métodos de encriptación fueron haciéndose más sofisticados. La evolución condujo al desarrollo de las máquinas Enigma. Las máquinas Enigma fueron un invento del ingeniero alemán Arthur Scherbius al final de la Primera Guerra Mundial. El primer intento de descodificación de una máquina de Enigma fue por parte de tres matemáticos polacos de la Oficina Polaca de Cifrado. La máquina Enigma era una máquina que combinaba elementos mecánicos y eléctricos. Consistía "en un teclado como el de las máquinas de escribir usuales, un engranaje mecánico y, en la parte superior, un panel de luces con las letras del alfabeto. En su interior, la máquina poseía varios rotores interconectados, cada uno de ellos con 26 contactos que correspondían a las 26 letras del alfabeto. Cada uno de estos rotores estaba cableado de una forma diferente. Había además ranuras para poder introducir los rotores, de manera que los contactos de salida de un rotor se conectaban con los contactos de entrada del siguiente." El funcionamiento de las máquinas Enigma era el siguiente: "cuando se pulsaba una tecla del teclado, el sistema eléctrico de la máquina, de acuerdo con la configuración del cableado que se hubiera dispuesto, daba como resultado otra letra distinta en el panel de luces." El tema se complicaba porque cada vez que se introducía una letra, la posición de los rotores cambiaba de nuevo, de manera que cada vez que se pulsaba la misma letra el resultado era diferente al anterior. Las configuraciones iniciales de las máquinas Enigma se distribuían cada mes en unos libros de instrucciones encargados de la encriptación y el envío de los mensajes. Las máquinas Enigma también servían para reconstruir el mensaje original del cifrado. Una de las claves en la rotura de los códigos consiste en que a veces el mismo mensaje se repetía o se enviaba información que puede ser identificada.

máquina Enigma


El desarrollo de las actividades de desciframiento de los códigos de las máquinas Enigma transcurrieron en Bletchley Park. El trabajo de descifrado se organizaba en diferentes grupos, cada uno de ellos realizaba tareas diferentes y tenían asignado un edificio. Alan Turing supervisaba el trabajo teórico en la caseta número 8. Al principio, el trabajo de Alan Turing se limitaba a usar hojas perforables. Pero, posteriormente, adoptó otra estrategia: "empezaron a identificar lo que llamaban "chuletas" del mensaje, lo que de nuevo requería una cantidad ingente de trabajo, para lo que Turing observó que también se necesitaban máquinas." Así es como nació la segunda generación de bombas criptográficas,"un armatoste de dos metros de alto, otros dos de ancho y una tonelada de peso, construido por el matemático inglés." La primera bomba se fabricó en 1940 y hasta el final de la guerra se fabricaron unos 200. A finales de 1940, la primera bomba sirvió para descodificar los mensajes de las máquinas Enigma de la aviación alemana. Romper los códigos de la marina alemana fue más difícil pero finalmente se logró a finales de 1941. Es evidente que el trabajo de Alan Turing no hubiera sido suficiente para descifrar los códigos alemanes, pero sin él seguramente no se hubiera avanzado mucho. El trabajo de Bletchley Park sirvió para acortar la duración de la guerra en unos 2 años y salvar centenares de miles de vidas. En 1945, se le otorgó la Orden del Imperio Británico por sus grandes contribuciones para la victoria de los aliados en la Segunda Guerra Mundial.

bombas para encriptar los códigos