Премия тьюринга за что вручается
Премия Тьюринга присуждается создателям строительных блоков для компьютерного программирования
Ассоциация вычислительной техники объявила победителей Премии Тьюринга в 2021 году. Ими стали Джеффри Ульман и Альфред Ахо, известные своей работой над компилятором — программой, которая переводит текст, написанный на языке программирования, в набор машинных кодов. Премия Тьюринга, которую часто называют Нобелевской премией в области вычислительной техники, включает в себя приз в миллион долларов, который разделят два академика.
Исследователи также написали множество учебников, некоторые из которых относятся к началу 1970-х годов. Ассоциация вычислительной техники особенно выделила «Дизайн и анализ компьютерных алгоритмов» 1974 года и «Принципы разработки компиляторов» 1977 года.
Ульман и Ахо получили докторскую степень в Принстонском университете, а затем начал работать в корпорации Bell Labs в 1966 году. Ульман ушел из Bell Labs в академические круги в 1969 году и работал сначала в Принстонском, а затем, с 1979 года, в Стэнфордском университете. Профессиональное сотрудничество Ульмана и Ахо продолжалось на протяжении всей их карьеры. Их совместная работа включает вышеупомянутые учебники, а также многочисленные статьи и новые методы программирования, используемые в алгоритмах, языках программирования, компиляторах и программных системах.
«Джефф Ульман помог мне получить работу в Стэнфорде, — рассказала Дженнифер Уидом, декан инженерной школы Стэнфордского университета. — Хотя Ассоциация вычислительной техники признает его работу в области компиляторов, я могу заверить, что его влияние выходит далеко за эти рамки. Джефф — очень значимая фигура не только в Стэнфорде, но и в области компьютерных наук в целом. Джефф как нельзя более заслуживает премии Тьюринга».
Премия Тьюринга, учрежденная в 1966 году, названа в честь Алана Тьюринга, британского математика, наиболее известного своим криптоанализом немецкой системы Enigma во время Второй мировой войны. Список предыдущих победителей включает компьютерных ученых и инженеров, сделавших серьезный вклад в развитие информационных технологий.
«Что я могу сказать? Я могу умереть счастливым, — прокомментировал Уллман новость о получении премии. — Я этого не ожидал. Наш с Альфредом Ахо вклад не был таким, за который обычно присуждают премию Тьюринга, но для меня большая честь получить такое признание».
Как получить премию Тьюринга?
Самой знаменитой в мире премией за научные заслуги, несомненно, считается Нобелевская премия. Она основана известным промышленником и изобретателем Альфредом Нобелем (Alfred Bernhard Nobel; 1833 — 1896). Премию вручают с 1901 года за выдающиеся успехи в области естественных наук: физики, химии, биологии или медицины.
Еще две Нобелевских премии вручают за свершения в гуманитарных областях: за достижения в области литературы и за усилия, прилагаемые в борьбе против войн на планете.
Начиная с 1969 года, одновременно с перечисленными пятью премиями вручается еще одна — за достижения в области экономики. Деньги для фонда, из которого выплачивается эта премия, выделены Государственным банком Швеции. Поэтому премию по экономике называют не Нобелевской, а премией памяти Нобеля.
Утверждение еще одной нобелевской номинации стало прецедентом, позволившим расширить круг полезных наук и искусств, представляемых к награждению самой знаменитой в мире премией. Но правление Нобелевского фонда решило не добавлять себе работы и «заморозило» дальнейшее увеличение количества номинаций.
Впрочем, число благотворителей, которые хотели, по примеру Нобеля, своими деньгами способствовать развитию науки и культуры, не уменьшалось. Поэтому в настоящее время во многих областях науки и культуры имеются свои престижные премии, которые иногда называют аналогами «Нобелевки». Наградной фонд этих премий иной раз больше Нобелевского фонда.
Так, для ученых, добившихся больших достижений в области компьютерных наук, в 1966 году была учреждена премия Тьюринга. Учредителем этой премии стала старейшая, наиболее влиятельная и самая крупная международная организация в компьютерной области — Ассоциация вычислительной техники. Спонсором премии Тьюринга является компания Google, а ее премиальный фонд составляет 1 миллион долларов. 
Необычная фотография. Алан Тьюринг завершает марафонский пробег
Фото: Источник
Прообразом «Энигмы» являлась электромеханическая шифровальная машина, придуманная в начале 1920-х годов в Германии. Изобретатель предполагал использовать такие машины для шифровки банковской переписки. Но очень скоро это изобретение оценили военные и стали применять аналогичные устройства для шифрования сообщений как на оперативном уровне (батальон, полк, дивизия), так и на уровне Генерального штаба.
Собственно, шифровальная машина представляла собой электрическую клавиатуру, подсоединенную через электрическую коммутационную панель к блоку дисков. Количество дисков в блоке было различным для разных моделей и изменялось от трех до восьми. 
Та самая шифровальная машина «Энигма»
Фото: Источник
Электрическая коммуникационная панель «перепутывала» в определенном порядке сигналы, поступавшие с клавиатуры. Благодаря ей при нажатии на какую-нибудь клавишу вырабатывался сигнал, соответствующий совсем другой клавише. Этот «неправильный» сигнал поступал на шифрующие диски.
Блок дисков обеспечивал сложные перестановки букв передаваемого сообщения. Один диск совершал в определенном порядке попарную перестановку всех букв алфавита, следующий производил еще одну перестановку, следующий — еще… То, какой сигнал появится на выходе блока шифрующих дисков при известном входном сигнале, можно было определить, только зная взаимные положения всех дисков. Таблица соответствия выходных и входных сигналов называлась ключом шифра. Задача дешифровщиков состояла в определении ключа. 
Необычный памятник А. Тьюрингу в Блетчли-парк, где он работал во время Второй мировой войны
Фото: Источник
При этом любое изменение взаимного положения шифрующих дисков радикально изменяло ключ. Как следствие, всю уже проделанную работу по дешифровке следовало начинать сначала. Немцы регулярно меняли положение дисков. Непосредственно перед изменением об этом сообщали корреспонденту, чтобы и он тоже смог правильно установить диски своей шифровальной машины. После чего секретная переписка могла продолжаться.
Обычно замена ключа производилась в начале суток. Но иногда положение дисков меняли для передачи только одного сообщения. Вообще сообщения старались передавать короткие, чтобы при перехвате в руки дешифровальщиков не попало достаточной информации для расшифровки.
«Война шифров» шла параллельно с реальными боевыми действиями. С началом Второй мировой войны немецкие подводные лодки попытались отрезать Британские острова от стран-союзников и от колоний. Они топили военные и транспортные суда Великобритании. Связь между базами и подводными лодками поддерживалась с помощью шифровальных машин «Энигма». Таким образом, взлом немецких шифров стал для англичан жизненно важной задачей.
А. Тьюринг решил эту задачу. Он разработал алгоритм перебора вариантов, который позволял расшифровывать перехватываемые шифровки. На основе этого алгоритма было построено первое электромеханическое счетное устройство, которое по заранее заданной программе производило необходимый перебор вариантов и делало это гораздо быстрее человека.
Принцип счетной машины, работающей по заранее заданной программе, был разработан А. Тьюрингом еще до войны. В 1936 году он формализовал понятие алгоритма. И придумал абстрактную вычислительную машину, которую с тех пор так и называют — «Машиной Тьюринга». Она построена так, чтобы производить любые вычисления по заранее заданной программе. Машина Тьюринга — универсальная модель компьютера общего назначения. Вот уже не менее 70 лет счетные машины, работающие по принципу, который предложил Алан Тьюринг, делают наш разум во много раз сильнее и производительнее. 
Суперкомпьютер
Фото: pixabay.com
Сами компьютеры тоже значительно «поумнели». Искусственный интеллект из области фантастики и философских рассуждений переместился в сферу практики. И, кстати, именно А. Тьюринг первый задумался над вопросом «Может ли машина мыслить?» В 1950 году он опубликовал статью под таким названием.
Естественно, под термином «машина» имеется в виду машина Тьюринга, то есть идеальный прообраз компьютеров. И Тьюринг поставил вопрос следующим образом: можно ли запрограммировать компьютер так, чтобы никакой сторонний наблюдатель не смог по результатам работы отличить, кто эту работу выполнил — человек или вычислительная машина. Ответ на этот вопрос дается положительный. То есть искусственный интеллект — не придумка фантастов, а вполне достижимая реальность.
Премией Тьюринга награждают как раз тех, кто, приближая эту реальность, трудится в области информатики. Среди лауреатов премии Тьюринга — разработчики компиляторов с «древних» и славных языков программирования, Алгол и Фортран. Языки программирования сделали профессию программиста массовой. С их помощью написать программу для компьютера мог каждый. Создатели новых языков программирования также попали в число лауреатов премии.
Лауреатами премии Тьюринга стали и те, кто придумал и обустроил Интернет. Высокую награду получили изобретатели главного протокола Интернета — TCP/IP. Тим Бернерс-Ли, который придумал протокол обмена мультимедийной информацией, благодаря чему появились интернет-браузеры, получил премию Тьюринга в 2016 году. 
Тим Бернерс-Ли
Фото: wikipedia.org
Среди лауреатов этой престижнейшей премии — криптографы, которые придумали систему шифрования с открытым ключом. Эта система — основа современной компьютерной криптографии, благодаря которой стал возможен обмен секретной информации по открытым сетям Интернет.
Премия Тьюринга — очень уважаемая награда среди дерзких погонщиков микропроцессоров. Тех, благодаря кому время в который раз ускорилось, уплотнилось, и мы получили реальную возможность прожить не одну жизнь, а сразу несколько.
За какой компилятор дали «Нобелевку по информатике»
Изобретатели компилятора получат премию Тьюринга и 1 миллион долларов. Погодите, какого такого компилятора?! Их же куча!
Премия Тьюринга — это Нобелевка в сфере информатики и IT. Для айтишника круче награды нет — и дали её в этом году изобретателям компилятора: Альфреду Ахо и Джеффри Ульману. И тут мы крепко призадумались: так ведь компиляторов чуть ли не больше, чем языков программирования. А сами эти ребята, хоть и убелены сединами, на создателей самого-пресамого первого компилятора ну никак не тянут.
Да и история всё помнит. Первый компилятор появился ещё в 1952 году — его создал Алик Гленни для компьютера Manchester Mark 1. А в 1952 команда Грейс Хоппер в Remington Rand написала компилятор для языка программирования A-0: именно тогда придумали и сам термин «компилятор» — надо же было как-то назвать эту штуковину.
В 1954–1957 годах группа под руководством Джона Бэкуса из IBM разработала FORTRAN, который считается первым высокоуровневым языком программирования. А в 1957 году подоспел и компилятор FORTRAN, который стал первым на 100% рабочим и готовым компилятором. Дальше — больше. В шестидесятых годах разработчики COBOL написали компиляторы для нескольких разных архитектур. Примерно в то же время Джон Маккарти из MIT разработал LISP, а бонусом к нему — джентльменский набор в виде интерпретатора, компилятора и ассемблера.
То есть до Ахо и Ульмана уже существовали компиляторы. Так что, ребзя, расходимся, нас обманули. Хотя вряд ли премию Тьюринга дали по блату — что же тогда скрывается за формулировкой «изобретатели компилятора»? Было сложно, но мы разобрались.
Пишет про технологии и бизнес.
Альфред и Джеффри: кто такие эти полумиллионеры
Альфред Вайно Ахо — почётный профессор Колумбийского университета. Он 30 лет работал в Bell Laboratories — и покинул легендарную компанию в должности вице-президента по исследованиям в области компьютерных наук. Среди его степеней — доктор наук в области электротехники и информатики Принстонского университета, а среди наград — медаль IEEE Джона фон Неймана и приз NEC C&C Foundation (в общем, это мегакруто, поверьте на слово, — плюс у него ещё куча почётных членств во всяких почётных обществах).
Джеффри Дэвид Ульман — почётный профессор Стэнфордского университета и генеральный директор Gradiance Corporation, образовательной онлайн-платформы в области Computer Science. В Стэнфорде он работает с 1979 года, а до этого, как и Ахо, отметился в Принстонском университете и Bell Labs. Среди наград Ульмана — тоже медаль IEEE Джона фон Неймана и второе «тоже» — премия NEC C&C Foundation. Но, в отличие от Ахо, у него ещё есть премии Дональда Кнута, ACM и SIGMOD. Он член Национальной инженерной академии США, Национальной академии наук и Американской академии искусств. В общем, у Джеффри с регалиями тоже полный порядок.
За что на самом деле дали премию?
На сайте премии Тьюринга висит такая формулировка:
«За фундаментальные алгоритмы и теорию, лежащую в основе реализации языков программирования, а также за синтез этих и других результатов в книгах собственного авторства, которые имели большое влияние и обучили несколько поколений учёных».
Как и ожидалось, казённая формулировка ничего не объяснила, поэтому мы снова берёмся за перо. Всё просто. Практически каждая программа — от приложений на смартфоне или бортовом компьютере авто до ПО в ЦОДах технологических корпораций — написана на высокоуровневых языках программирования. Чтобы стать исполняемым и запускаться на конкретных устройствах или операционных системах, этот код компилируется в код на низкоуровневом языке. А теоретическую основу для процесса компиляции современных языков программирования разработали как раз Ахо и Ульман. Грубо говоря, они изобрели сферический компилятор в вакууме, на основе которого разработчики делают компиляторы под разные высокоуровневые языки и платформы.
Начиная с совместной работы в Bell Labs в 1967 году и несколько десятилетий после, Ахо и Ульман глубоко проработали основы теории и реализации языков программирования, а также написали немало работ по алгоритмам. Но главное (в контексте статьи) — они заложили теоретическую базу для технологий компиляции современных высокоуровневых языков программирования.
Особенно известна книга Ахо и Ульмана по теории компиляторов — благодаря этой работе современным программистам не нужно ломать голову, как именно компьютер работает с единичками и нолями.
«Ахо и Ульман помогли нам понять теоретические основы алгоритмов и определить курс для исследований и практики в области разработки компиляторов и языков программирования. Они были нашими идейными лидерами с начала 1970-х годов, а их труды служили маяком для многих поколений программистов и исследователей».
Габриэле Котсис,
президент ACM, отзыв на сайте премии Тьюринга
Как два учёных придумали компилятор
Во время работы в Bell Labs Ахо и Ульман сосредоточились на разработке эффективных алгоритмов для анализа и перевода языков программирования. В то время вычислительные машины были устройствами, с которыми работали небольшие группы математиков и специалистов.
Потом Ахо и Ульман работали в разных компаниях и университетах, но продолжали совместные исследования: написали множество книг и статей, разработали новые подходы к алгоритмам, языкам программирования, компиляторам и программным системам. Вот две их главные книги:
« Разработка и анализ компьютерных алгоритмов»
Классика в сфере компьютерных технологий. Более десяти лет была одной из самых цитируемых книг в своей сфере и до сих пор остаётся главным учебником по алгоритмам во всём мире.
« Принципы проектирования компиляторов»
Подробная книга об устройстве компиляторов. В ней чётко описаны этапы перевода языка программирования высокого уровня в машинный код, эффективные методы лексического анализа, методы синтаксического анализа и генерация кода. Последняя версия книги (2007) остаётся главным учебником по проектированию компиляторов.
«Ахо и Ульман обосновали фундаментальные идеи в области алгоритмов, формальных языков, компиляторов и баз данных. Эти идеи сыграли важную роль в развитии современного программирования и софтверной отрасли. А учебники Ахо и Ульмана стали золотым стандартом для студентов, исследователей и практиков».
Джефф Дин,
старший научный сотрудник Google и старший вице-президент Google AI, отзыв на сайте премии Тьюринга
По сути, именно Ахо и Ульману мы обязаны тем, что компьютеры стали доступны не только узкой горстке математиков и гиков. На основе их книг до сих создаются современные компиляторы, которые переводят программы с высокоуровневых языков в машинный код. Только вдумайтесь: почти всё, что питается от электричества и хоть что-то вычисляет, работает благодаря фундаментальным исследованиям Ульмана и Ахо. Сейчас им уже за 70, но они по-прежнему преданы своему делу, пишут научные работы, преподают и проводят исследования.
Хотите получить премию Тьюринга и разработать теорию суперсовременных компиляторов? Начните с курса из раздела «Программирование» Skillbox.
обложка: Анастасия Телесницкая для Skillbox
Премию Тьюринга 2019 получили основоположники искусственного интеллекта
Сама премия названа в честь Алана Тьюринга, она была учреждена в 1966 году, считаясь наиболее престижной премией в области информационных технологий. В некоторых случаях ее называют «Нобелевкой» для ИТ.
Работа трех лауреатов премии послужила основой для современных наработок в сфере ИИ. Это и система распознавания лица, которая позволяет разблокировать телефон, на пару секунд «заглянув» в камеру, и цифровые ассистенты, и даже Т9. Роботизированные автомобили, автоматизированная медицинская диагностика и многое другое — тоже заслуга этих трех ученых.
В настоящее время Джеффри Хинтон работает в Google, одновременно занимая должность профессора в Университете Торонто. Йошуа Бенджио — профессор Монреальского университета, также он основал компанию Element AI. Ну а Ян Лекун — специалист по искусственному интеллекту в Facebook, он является профессором Нью-Йоркского университета.
Заслуги «крестных отцов» в Google называют выдающимися. Так, главный специалист по ИИ в корпорации Джефф Дин заявил, что фундаментальные методы, которые были разработаны лауреатами премии Тьюринга 2019 года, стали основой, в частности, технологий «глубоких» нейросетей.
Принимая награду, Ян Лекун сообщил, что это для него большая часть. Кроме того, он поблагодарил организаторов за возможность разделить ее со своими друзьями — «Йошуа и Джеффом».
eponim2008
eponim2008Жизнь замечательных имен
Короткие истории о вещах и о людях, давших им свое имя
Как получить премию Тьюринга?
Самой знаменитой в мире премией за научные заслуги, несомненно, считается Нобелевская премия. Она основана известным промышленником и изобретателем Альфредом Нобелем (Alfred Bernhard Nobel; 1833 — 1896). Премию вручают с 1901 года за выдающиеся успехи в области естественных наук: физики, химии, биологии или медицины. Еще две Нобелевских премии вручают за свершения в гуманитарных областях: за достижения в области литературы и за усилия, прилагаемые в борьбе против войн на планете.
Начиная с 1969 года, одновременно с перечисленными пятью премиями вручается еще одна, за достижения в области экономики. Деньги для фонда, из которого выплачивается эта премия, выделены Государственным банком Швеции. Поэтому премию по экономике называют не Нобелевской, но премией памяти Нобеля.
Утверждение еще одной нобелевской номинации стало прецедентом, позволявшим расширить круг полезных наук и искусств, представляемых к награждению самой знаменитой в мире премией. Но правление Нобелевского фонда решило не добавлять себе работы и «заморозило» дальнейшее увеличение количества номинаций.
Впрочем, число благотворителей, которые хотели, по примеру Нобеля, своими деньгами способствовать развитию науки и культуры, не уменьшалось. Поэтому в настоящее время во многих областях науки и культуры имеются свои престижные премии, которые иногда называют аналогами «Нобелевки». Наградной фонд этих премий иной раз больше Нобелевского фонда.
Так, для ученых, добившихся больших достижений в области компьютерных наук, в 1966 году была учреждена премия Тьюринга. Учредителем премии стала старейшая, наиболее влиятельная и самая крупная международная организация в компьютерной области, Ассоциация вычислительной техники. Спонсором премии Тьюринга является компания Google, а ее премиальный фонд составляет 1 миллион долларов.
Прообразом «Энигмы» являлась электромеханическая шифровальная машина, придуманная в начале 1920-х годов в Германии. Изобретатель предполагал использовать такие машины для шифровки банковской переписки. Но очень скоро это изобретение оценили военные и стали применять аналогичные устройства для шифрования сообщений как на оперативном уровне (батальон, полк, дивизия), так и на уровне Генерального штаба.
Собственно, шифровальная машина представляла собой электрическую клавиатуру, подсоединенную через электрическую коммутационную панель к блоку дисков. Количество дисков в блоке было различным для разных моделей и изменялось от трех до восьми.
Электрическая коммуникационная панель «перепутывала» в определенном порядке сигналы, поступавшие с клавиатуры. Благодаря ей при нажатии на какую-нибудь клавишу вырабатывался сигнал, соответствующий совсем другой клавише. Этот «неправильный» сигнал поступал на шифрующие диски.
Блок дисков обеспечивал сложные перестановки букв передаваемого сообщения. Один диск совершал в определенном порядке попарную перестановку всех букв алфавита, следующий производил еще одну перестановку, следующий – еще. То, какой сигнал появится на выходе блока шифрующих дисков при известном входном сигнале, можно было определить, только зная взаимные положения всех дисков. Таблица соответствия выходных и входных сигналов называлась ключом шифра. Задача дешифровщиков состояла в определении ключа.
При этом любое изменение взаимного положения шифрующих дисков радикально изменяло ключ. Как следствие, всю уже проделанную работу по дешифровке следовало начинать сначала. Немцы регулярно меняли положение дисков. Непосредственно перед изменением об этом сообщали корреспонденту, чтобы и он тоже смог правильно установить диски своей шифровальной машины. После чего секретная переписка могла продолжаться.
Обычно замена ключа производилась в начале суток. Но иногда положение дисков меняли для передачи только одного сообщения. Вообще сообщения старались передавать короткие, чтобы при перехвате в руки дешифровальщиков не попало достаточной информации для расшифровки.
«Война шифров» шла параллельно с реальными боевыми действиями. С началом Второй мировой войны немецкие подводные лодки попытались отрезать Британские острова от стран-союзников и от колоний. Они топили военные и транспортные суда Великобритании. Связь между базами и подводными лодками поддерживалась с помощью шифровальных машин «Энигма». Таким образом, взлом немецких шифров стал для англичан жизненно важной задачей.
А. Тьюринг решил эту задачу. Он разработал алгоритм перебора вариантов, который позволял расшифровывать перехватываемые шифровки. На основе этого алгоритма было построено первое электромеханическое счетное устройство, которое по заранее заданной программе производило необходимый перебор вариантов и делало это гораздо быстрее человека. Принцип счетной машины, работающей по заранее заданной программе, был разработан А. Тьюрингом еще до войны. В 1936 году он формализовал понятие алгоритма. А. Тьюринг придумал абстрактную вычислительную машину, которую с тех пор так и называют, «Машиной Тьюринга». Машина Тьюринга построена так, чтобы производить любые вычисления по заранее заданной программе. Машина Тьюринга – универсальная модель компьютера общего назначения. Вот уже не менее 70 лет счетные машины, работающие по принципу, который предложил Алан Тьюринг, делают наш разум во много раз сильнее и производительнее.
Сами компьютеры тоже значительно «поумнели». Искусственный интеллект из области фантастики и философских рассуждений переместился в сферу практики. И, кстати, именно А. Тьюринг первый задумался над вопросом «Может ли машина мыслить?» В 1950-м году он опубликовал статью под таким названием.
Естественно, под термином «машина» имеется в виду машина Тьюринга, то есть идеальный прообраз компьютеров. И Тьюринг поставил вопрос следующим образом: можно ли запрограммировать компьютер так, чтобы никакой сторонний наблюдатель не смог по результатам работы, отличить, кто эту работу выполнил, человек или вычислительная машина. Ответ на этот вопрос дается положительный. То есть, искусственный интеллект – не придумка фантастов, а вполне достижимая реальность.
Премие Тьюринга награждают как раз тех, кто, приближая эту реальность, трудится в области информатики. Среди лауреатов премии Тьюринга – разработчики компиляторов с «древних» и славных языков программирования, Алгол и Фортран. Языки программирования сделали профессию программиста массовой. С их помощью написать программу для компьютера мог каждый. Создатели новых языков программирования также попали в число лауреатов премии Тьюринга.
Лауреатами премии Тьюринга стали и те, кто придумал и обустроил Интернет. Высокую награду получили изобретатели главного протокола Интернета,TCP/IP. Тим Бернерс-Ли, который придумал протокол обмена мультимедийной информацией, благодаря чему появились Интернет-браузеры, получил премию Тьюринга в 2016 году. Среди лауреатов этой престижнейшей премии – криптографы, которые придумали систему шифрования с открытым ключом. Эта система – основа современной компьютерной криптографии, благодаря которой стал возможен обмен секретной информации по открытым сетям Интернет.
Премия Тьюринга – очень уважаемая награда среди дерзких погонщиков микропроцессоров. Тех, благодаря кому, время в который раз ускорилось, уплотнилось, и мы получили реальную возможность прожить не одну жизнь, а сразу несколько.