Billund (Denemarken) - De erfenis van Alan Turing wordt dit jaar wereldwijd gevierd. Jeroen van den Bos en Davy Landman van het Centrum Wiskunde & Informatici geven een origineel eerbetoon. Zij bouwden een Turingmachine van LEGO. Het apparaat is vanaf 14 juni te zien in de tentoonstelling ‘Turings Erfenis’.Het concept van de Turingmachine dateert uit 1936 en is hét theoretische model dat ten grondslag ligt aan alle computers die vandaag de dag in gebruik zijn. Een Turingmachine bestaat uit een oneindige tape ('geheugen') waarop symbolen staan, een lees/schrijfkop en een controle-eenheid die het 'programma' bevat dat het gedrag van de machine bepaalt.

De essentie van 'berekenbaarheid'

Een Turingmachine - ook deze van LEGO - kan in principe ieder mogelijk computerprogramma uitvoeren. Het theoretische model van de Turingmachine heeft de essentie en vooral ook de beperkingen van het begrip 'berekenbaarheid' duidelijk gemaakt. De LEGO Turingmachine toont de verschillende onderdelen van het oorspronkelijke theoretische model. Een band met schakelaars is het geheugen van de computer. De computer kan door het geheugen bewegen door de band heen en weer te verschuiven. De draaikop kan in het geheugen schrijven door de schakelaars om te zetten en de lichtsensor leest uit het geheugen door de stand van de schakelaar te bepalen.Een uitgangspunt bij de bouw was dat alle taken van de Turingmachine duidelijk zichtbaar zouden zijn. Om dit te bereiken wordt elke afzonderlijke taak - bewegen door het geheugen, lezen en schrijven -uitgevoerd door een bewegend onderdeel. Een uitdaging daarbij was om de verschillende onderdelen ten opzichte van elkaar goed in te stellen: de lees- en schrijfkoppen mogen elkaar niet raken en de band moet tot op de millimeter nauwkeurig bewegen. 

Beperkingen van LEGO 

Het oorspronkelijke model werkt met een oneindige band, maar omdat er niet oneindig veel stukjes LEGO bestaan heeft dit model een band met een vaste lengte. Op de LEGO Turingmachine zijn eenvoudige programma's uit te voeren waarbij het apparaat duidelijk laat zien hoe een computer verschillende programma's, zoals het optellen en aftrekken van getallen, uitvoert. De machine die van den Bos en Davy Landman ontwikkelden is gemaakt ter ere van het wereldwijd gevierde Alan Turing jaar.  De Turingmachine van LEGO is vanaf 14 juni te bewonderen bij het CWI in Amsterdam.