Turing

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Mathematik(er) auf Banknoten Alan Turing

Schaut man in die Geldbörsen in aller Welt, so entdeckt man viele Banknoten, die voller Mathematik, Physik und Astronomie stecken.
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Seit dem Juni 2021 ist Alan Turing auf der 50 Pfund Note Großbritanniens zu sehen. Spätestens sei dem Film "Enigma" ist der Mann vielen Menschen ein Begriff. --> Filme <--
Sein Lebenslauf:
Alan Turing wurde am 23. Juni 1912 in London geboren. Da seine Eltern nach Indien zurück gingen, wuchs er die ersten Lebensjahre, gemeinsam mit seinem älteren Bruder, bei einer Pflegefamilie in Hastings auf.
--> Bild aus dem Jahr 1913 <-- Zu sehen sind seine Mutter, die ihn auf dem Schoß hat und sein Bruder John (1908 - 1983). Ab 1916 blieb seine Mutter dann dauerhaft in England und holte die Jungs wieder zu sich.
Möglicherweise brachte dieser Erziehungswechsel die Begabung von Alan zur Entfaltung. So brachte er sich selber in kurzer Zeit das Lesen bei, damit verbunden entstand auch seine Liebe zu Rätseln und Zahlen. Mit sechs Jahren wurde er eingeschult. In der Schule in Saint Leonards-on-the Sea fiel er auch mit seinem Wissensdrang auf. So war es dann nicht verwunderlich, dass er im Alter von 14 auf die berühmte Sherborne School in Dorset wechseln konnte. Die Ausrichtung der Schule auf die Fächer im Geisteswissenschaftsbereich, traf nicht auf seine Gegenliebe. Trotzdem blieb für ihn die Zeit sich selber die Infinitisimalrechnung beizubringen. Mit 16 las er - mehr zufällig - einige Arbeiten von Albert Einstein. Die neue Art von Physik vermochte er vollständig zu durchdringen.

Während er den mathematisch naturwissenschaftlichen Fächern noch immer sehr zu getan war, widerstrebte es ihm in anderen Wissenschaftsbereichen den notwendigen Fleiß aufzubringen. So war letztlich sein Notendurchschnitt nicht ausreichend, um am Trinity College studieren zu können. Er nahm 1931 sein Studium am King's College auf. Sein Professor für Mathematik war dort der renommierte G. H. Hardy - dieser hatte den berühmten indischen Mathematiker Ramanujan "entdeckt".
Im Jahr 1936 veröffenlichte er eine (die?) bahnbrechende Arbeit: On Computable Numbers, with an Application to the „Entscheidungsproblem“. Darin war sein Modell einer einfachen gedanklichen mechanischen Maschine enthalten, eine mathematische Maschine, die abstrakt-formale Zeichenketten verarbeitet. Die Modell wird als Turingmaschine bezeichnet.
1938 erwarb er an der Princeton Universität sein Doktortitel. Ein Jahr später kehrte er nach Cambridge zurück.
1939 wurde Turing in die Dechiffrierabteilung des englischen Geheimdienstes im Bletchley Park eingebunden. Basierend auf den Arbeiten der polnischen Experten Marian Rejewski, Jerzy Różycki und Henryk Zygalski, die Ideen und Maschinen entwickelt hatten, um die deutsche Verschlüsselungsmaschine Enigma zu knacken, entwarf Turing Programme, um die deutsche Kriegsnachrichten möglichst schnell zu entschlüsseln.
Somit war er theoretisch und praktisch an der Entwicklung der "Turing-Bombe" beteiligt. Diese diente der Entschlüsselung von Nachrichten, die mit der Enigma codiert worden waren.
Der Colossus-Computer wurde für das Knacken der Nachrichten der Lorenzmaschinen eingesetzt. Diese Tätigkeit Turings und seiner Mitstreiter wurde bis in 1970er Jahre geheimgehalten.
Nach dem Krieg (1945 - 1948) arbeitete Turing im National Physical Laboratory in Teddington. Dort entwickelte den ersten britischen Computer, der frei programmierbar war - ACE.
Im Anschluss wechselte er zur Universität in Manchester. Er übernahm Lehrverpflichtungen und war gleichzeitig der stellvertretender Direktor der Computerabteilung.
Während dieser Tätigkeit schuf Turing Programme für den Computer Mark I, aber auch die Idee des Turingtests entstand in dieser Zeit. Damit verbinden sich wesentliche Aspekte der "künstlichen Intelligenz".
Seinem 1952 entwickelten Schachprogramm war kein großer Erfolg beschieden, die notwendigen Rechnerleistungen waren einfach noch nicht vorhanden.
In den letzten drei Jahren seines Lebens wandte er sich verstärkt der Biologie zu. Mathematisch-physikalische Untersuchungen zur Entstehung der Artenvielfalt gehören genau so dazu, wie die Untersuchung von Mustern auf der Basis von Fibonaccizahlen.
Durch kriminelle Aktivitäten seines Lebenspartner wurde die Homosexualität Alan Turngs offiziell bekannt. Da diese strafbar war und andererseits als "heilbar" galt, wurde er gezwungen sich einer medikamentösen Behandlung zu unterziehen. Daraus entwickelte sich eine tiefgreifende Depression. Am 7. Juni 1954 wurde Alan Turing tot aufgefunden. Ob es wirklich Selbstmord war, ist bis heute nicht vollständig geklärt.
Erst im Jahr 2013 wurde das Unrecht, welches man Alan Turing angetan hatte, offiziell revidiert.
Seine Ehrungen begannen aber zum großen Teile eher:
Seit 1966 wird der Turing-Arward verliehen.
Am 23. Juni 1998 (86. Geburtstag) wurde eine English Heritage Blue Plaque an seinem Geburtshaus in Warrington Crescent, London, enthüllt.
Ein Jahr später bekam ein Asteroid (10204) seinen Namen.
Seit 2001 gibt es ein Turing-Denkmal in Manchester und seit 2004 eine Gedenktafel an seinem Wohnhaus in Wilmslow.
2019 Theaterstück "Die Turing-Maschine" von Benoit Solès.
...
Seit 2021 gibt es nun den 50 Pounds-Schein.
Viele Dinge, die oben beschrieben wurden, sind auf diesem wirklich gelungen Geldschein zu erkennen.
Einige Details:
Unter seinem Portrait ist ein Auspruch aus dem Jahr 1949, ein Zitat aus der Times zu lesen.
„This is only a foretaste of what is to come and only the shadow of what is going to be“. („Das ist erst der Vorgeschmack dessen, was kommt, und nur der Schatten von dem, was sein wird.“)
Links neben seinem Bild ist eine Abbildung aus On Computable Numbers, with an Application to the „Entscheidungsproblem“ zu sehen. Es ist eine der vielen Umformungen, die in der Turing-Maschine vollzogen werden. Auf Seite 11 des Papier findet man die Abbildung: https://www.cs.virginia.edu/~robins/Turing_Paper_1936.pdf
Im Hintergrund der "Formeln" ist der Pilot-ACE-Computer zu sehen.
Gibt man die große 25stellige Binärzahl mal hier ein, so erhält man die Darstellung in anderen Positionssystemen.
1001000111100000111101111₂ = 1022222102120020 ₃
1001000111100000111101111₂ = 1020330013233 ₄
1001000111100000111101111₂ = 14343324443 ₅
1001000111100000111101111₂ = 1521453223 ₆
1001000111100000111101111₂ = 321344154 ₇
1001000111100000111101111₂ = 110740757 ₈
1001000111100000111101111₂ = 38872506 ₉
1001000111100000111101111₂ = 19120623 ₁₀
1001000111100000111101111₂ = a87a675 ₁₁
1001000111100000111101111₂ = 64a1213 ₁₂
1001000111100000111101111₂ = 3c660a2 ₁₃
...
Schaut man auf die Umrechnung ins Dezimalsystem, dann wird klar, es handelt sich um das Geburtsdatum Alan Turings.
Unter der großen Dezimalzahl sind Zeichnung der "Turing-Bombe" zu sehen. Die 50 oben rechts ist von Fibonaccispiralen umgeben und erinnert an eine Sonnenblume.
Abgerundet wird die Gestaltung durch den stilisierten Microship ganz rechts, dieser ist auch auf der Vorderseite der Note zu sehen.
Als man den Schein zum ersten Mal der Öffentlichkeit präsentierte wurde dieses Bild verwendet. Oben links sind auf dem Lochstreifen eine 50 und rechts die Regenbogenfahne verwendet worden.
Es gab fast 1000 Vorschläge, welche/welcher WissenschaftlerIn auf die neue Note sollten. Turing konnte sich u. a. gegen Stephen Hawking, James Clerk Maxwell, Ernest Rutherford, William und Caroline Herschel, Charles Babbage und Ada Lovelace "durchsetzen"
(Letzte Anmerkung die 101010₂ unter der Banknotennummer liefert dezimal die 42, Zufall?)

Noch mehr aus meiner Sammlung:
Turing spielte zur Entspannung auch mal eine Art Monopoly:
sein Spielplan: (okay, das ist ein Nachdruck.)

Sonderedition:

Für das Spiel wurde eigenes "Geld" kreiert. Wertstufen: 1; 5; 10; 20; 50; 100 und 500. Bis auf die Farbe sind alle gleich, die Rückseten sind leer. Man beachte den binären Hintergrund.