Максвелл Герман Александр Ньюман (, 7 февраля 1897 — 22 февраля 1984) — английский математик, криптоаналитик, член Лондонского королевского общества (1939). Его заданием во время Второй мировой войны было строительство Colossus — первого оперативного электронного компьютера. Он также принимал активное участие во взломе немецких шифров в Блетчли-парке. В 1948 году он вместе со своими коллегами в Университете Манчестера создал Манчестерскую малую экспериментальную машину.

Биография Макс Ньюман родился 7 февраля 1897 года в Челси, Лондон. Его отец — Герман Александр (родился в Бромберге, ныне Быдгощ) со своей семьей переехал в Лондон, когда ему было 15 лет. Герман работал секретарём и женился в 1896 году на Саре Энн, учительнице.

Семья переехала в в 1903 году, и Ньюман учился в школе Гудрич-Роуд, затем с 1908 года в Школе лондонского Сити. В школе он был отличником по древним языкам и математике, хорошо играл в шахматы и на пианино.

Ньюман выиграл стипендию, чтобы изучить математику в колледже Св. Иоанна в Кембридже в 1915 году, и в 1916 году получил степень по математике, сдав экзамены Cambridge Mathematical Tripos.

Его обучение было отложено на время Первой мировой войны. Его отец был интернирован как вражеский иностранец после начала войны в 1914 году, и, после его освобождения, Макс возвратился в Германию.

В январе 1917 года Ньюман занял обучающую должность в Archbishop Holgate’s School в Йорке. В 1918 году он провёл несколько месяцев в Royal Army Pay Corps, и затем преподавал в в течение шести месяцев в 1919 году прежде, чем возвратиться в Кембридж.

Был призван на военную службу в феврале 1918 года, но отказался из-за веры и оригинального гражданства его отца и таким образом избежал прямого участия в войне.

Возобновил прерванное обучение в октябре 1919-го и получил высшее образование в 1921 году (University of Cambridge). В своей диссертации рассматривал использование символических машин в физике, что предопределило его поздний интерес к компьютерам.

5 ноября 1923 года был избран научным сотрудником Ст. Иоанна. Опубликовал более двадцати статей, получив репутацию эксперта в современной топологии. Наиболее известна его теорема о периодических гомеоморфизмах. Также опубликовал работы по математической логике и решил частный случай пятой проблемы Гильберта.

Был назначен лектором по математике в Кембридже в 1927 году, где его лекции по основаниям математики и Теоремы Гёделя в 1935 году вдохновили Алана Тьюринга на новаторскую работу на проблему разрешения использования гипотетического компьютера. Весной 1936 году Ньюман прочитал работу Тьюринга о вычислимых числах. Он понял важность статьи и помог с публикацией. Ньюман впоследствии помог Тьюрингу посетить Принстонский университет, где Алонзо Чёрч работал над той же самой проблемой, но использовал его лямбда-исчисление. В это время Ньюман начал разделять идею Тьюринга о строительстве компьютера.

В Кембридже дружил с Патриком Блэкеттом, Генри Уайтхедом и .

В декабре 1934 года женился на Лин Ллойд Ирвин, писательнице. У них было два сына, Эдвард (род. 1935) и Уильям (род. 1939).

В сентябре 1937 года Ньюман и его семья приняли приглашение на шесть месяцев в Принстон. В Принстоне работал над гипотезой Пуанкаре и представил её доказательство. Однако в июле 1938 года, после того, как он возвратился в Кембридж, Ньюман обнаружил ошибку в доказательстве.

В 1939 году Ньюман был избран членом Королевского общества.

После начала Второй мировой войны Лин, Эдвард и Уильям были эвакуированы в США в июле 1940 года (где провели три года прежде, чем возвратиться в Англию в октябре 1943 года). Ньюман остался в Кембридже, где проводил длительное исследование и читал лекции.

Центр правительственной связи Весной 1942 года рассматривал участие в военной работе. Он провёл расследования. После того, как Патрик Блэкетт рекомендовал его директору Военно-морской Разведки, Ньюман был представлен Фрэнком Эдкоком в связи с Центром правительственной связи в Блетчли-парке.

Ньюман сомневался, будет ли работа достаточно интересной и полезной, и опасался, что немецкое происхождение его отца помешает допуску к секретным проектам. Потенциальные вопросы были решены к лету, и он согласился достигнуть Блетчли-парк 31 августа 1942 года. Ньюман был приглашён работать над «Энигмой», но решил присоединиться к группе , работающей над машиной «Лоренц».

Танни

Его назначили на Секцию Исследования, и он принялся за работу над взломом немецкого телетайпного шифра, известного в Блетчли-парке как «Танни» (). Он присоединился к «Testery» в октябре. Ньюман наслаждался компанией, но не любил работу и нашел, что это не подходило для его талантов. Он убедил своих начальников, что метод Татта мог быть механизирован, и ему поручили разработать подходящую машину в декабре 1942 года. Вскоре после этого Эдвард Трэвис (тогда руководитель Блечлей-парка) попросил, чтобы Ньюман привел исследование механизированной дешифровальной машины.

«Лоренц» (Lorenz-Chiffre, Schlüsselzusatz; Lorenz SZ 40 и SZ 42) — шифровальная машина, использовавшаяся во время Второй мировой войны для передачи информации по радиотелетайпу. Она служила для коммуникации высокого уровня, где можно было применять сложное оборудование, обслуживаемое специальным персоналом. С точки зрения криптографии, машина передавала поточный шифр.

Для расшифровки кода Lorenz было создано несколько машин. Первой была установка, прозванная «Хит Робинсон» (по имени героя комиксов, строившего замысловатые устройства). Машина имела скоростной ввод с перфолент и электронные логические схемы. Её назначением было вычисление положения дисков «Лоренца». В дальнейшем для этой цели под руководством Т. Флауэрса (Thomas Flowers) был разработан «Колосс» — одна из первых в мире ЭВМ. «Колосс» был одновременно более быстрым и надежным, чем «Хит Робинсон», что позволило оперативно вычислять настройки дисков «Лоренца». Третья машина, «Танни Эмулятор», была предназначена для эмулирования работы машины «Лоренц» в целом. Она была построена группой Тилтмана, путём обратной разработки. После этого появилась возможность оперативной расшифровки сообщений, закодированных с помощью «Лоренца».

Хит Робинсон

Строительство началось в январе 1943 года, и первый прототип был поставлен в июне того же года. Это управлялось в новой секции Ньюмана, назвало «Newmanry», было размещено первоначально в Хижине 11 и первоначально укомплектовано им, Дональдом Мичи, двумя инженерами, и 16 женщинами из Женского королевского военно-морского обслуживания. Женщины назвали машину «Хитом Робинсоном» после мультипликатора того же самого имени, который потянул юмористические рисунки абсурдных механических устройств.

Хит Робинсон был машиной, используемой британскими дешифровщиками в правительственной Школе Кодекса и Шифра (GC&CS) в Парке Блечлей во время Второй мировой войны в криптоанализе шифра Лоренца. Это достигло декодирования сообщений в немецком радиотелетайпном шифре, произведенном Лоренцем SZ40/42 действующая машина шифра. И шифр, и машины назвали «Тунцом» дешифровщики, которые назвали различные виды шифрованного немецкого радиотрафика в честь рыбы. Это было, главным образом, электромеханической машиной, содержа не больше, чем несколько дюжин клапанов (электронные лампы), и было предшественником к электронному компьютеру Колосса. Это было дублировано «Хит Робинсон» Крапивниками, которые управляли им после мультипликатора Уильяма Хита Робинсона, который потянул очень сложные механические устройства для простых задач, подобных Рьюбу Голдбергу в США. Функциональная спецификация машины была произведена Максом Ньюманом. Главное инженерное проектирование было работой Франка Моррелла на Научно-исследовательской станции Почтового отделения в Холме Dollis в Северном Лондоне с его коллегой Томми Флауэрсом, проектирующим «Объединяющуюся Единицу». Доктор К. Э. Уинн-Уильямс от Телекоммуникационной Научно-исследовательской организации в Малверне произвел быстродействующие электронные прилавки клапана и реле. Строительство началось в январе 1943 года, машина прототипа была поставлена в Блетчей-парке в июне и сначала использовалась для помощи чтения текущего зашифрованного трафика.

Колосс (компьютер)

Машины Робинсона были ограничены в скорости и надежности. Томми Флауэрс из Научно-исследовательской станции Почтового отделения имел опыт термоэлектронных клапанов и построил электронную машину, компьютер Колосса. Это было большим успехом, и они использовались к концу войны.

Вклад в науку Макс Ньюман доказал, что любое непрерывное действие конечной группы на связном многообразии, которое имеет открытое множество фиксированных точек, является тривиальным. Этот результат использовал позже Дин Монтгомери при доказательстве того, что любое действие на многообразии с конечными орбитами конечно.

Примечания

Литература

Ссылки The Newman Digital Archive

Категория:Выпускники Кембриджского университета Категория:Выпускники колледжа Святого Иоанна (Кембридж) Категория:Члены Лондонского королевского общества Категория:Награждённые медалью де Моргана Категория:Президенты Лондонского математического общества Категория:Президенты Математической ассоциации Категория:Награждённые медалью Сильвестра Категория:Почётные доктора Университета Халла Категория:Филденовский профессор чистой математики (Манчестерский университет)