Alan Turing est un mathématicien et informaticien britannique, né en 1912. Il est souvent présenté comme le père fondateur de l’informatique – bien qu’il soit sans doute vain de chercher un tel père fondateur à ce qui est une création collective.
Ses contributions à l’informatique naissante sont multiples. Dans les années trente il donne l’une des premières définitions précises de la notion d’algorithme. Son objectif est alors d’étudier ce qui est « calculable ». Une multiplication, par exemple, est calculable car on peut la réaliser avec un certain nombre d’étapes. Mais quels sont les problèmes calculables ? C’est une question difficile, particulièrement étudiée dans les années 1930, sur laquelle Turing se penche. En étudiant cette question, il propose une machine abstraite, c’est-à-dire une machine qui n’est pas destinée à être fabriquée concrètement, mais qui va lui servir à structurer son raisonnement. Imaginer son fonctionnement lui permet de mieux étudier ce qui est calculable ou pas. Cette machine se décrit très simplement. Elle utilise un ruban qui contient une suite de cases dans lesquelles sont inscrites des données (des 0 et des 1). La machine est capable de lire ce qu’il y a dans les cases, de se déplacer sur le ruban d’une case à gauche ou à droite, et d’écrire dans une case. Avec cette machine, Turing montre qu’il est possible de remplacer n’importe quelle autre machine, en écrivant sur le ruban le « programme » de la machine remplacée (par exemple la multiplication) et ensuite les « données » sur lesquelles appliquer ce programme. Cette façon de mettre ensemble le programme et les données dans une machine est fondamentale et se trouve aujourd’hui dans tous les ordinateurs.
Durant la seconde guerre mondiale, Turing joue un rôle majeur dans la construction de machines électromécaniques permettant de déchiffrer les messages secrets utilisés par l’armée allemande, sans en connaître la clé. Après la guerre, il travaille à la conception des premiers ordinateurs britanniques au National Physical Laboratory, puis à l’Université de Manchester.
Machine de Turing réalisée en Légo® (projet Rubens, ENS Lyon) : vue globale (en haut) et détail de la tête de lecture – écriture (en bas).
Il est aussi à l’origine de nombreuses autres idées sur le caractère phénoménologique de l’intelligence, sur la genèse des formes en biologie, sur la résolution approchée d’équations différentielles avec un ordinateur, ou sur les preuves de programmes. Dans ce dernier cas, la problématique est la suivante : on peut faire des tests sur un programme pour vérifier sa stabilité et son exactitude. Si on trouve une erreur, on cherche alors à réparer le programme ; mais si on ne trouve pas d’erreur par cette méthode, cela veut-il dire qu’il n’y a pas d’erreur, ou qu’on n’a pas su la trouver ? Existe-t-il une preuve mathématique que le programme est réellement sans erreur ?
Condamné à la castration chimique en raison de son homosexualité, considérée comme un crime dans l’Angleterre de cette époque, Alan Turing s’est suicidé à 41 ans.