К этому же периоду относится еще одно событие, оказавшее влияние на всю его последующую жизнь. В 1928 году он переходит в специализированный математический класс Шербурнской школы и знакомится с другим учеником — Кристофером Моркомом (Christopher Morcom), который был старше его на год. Он впервые встретил человека, который разделял его научные интересы и был в состоянии понять смысл его исследований. Сохранились свидетельства того, что на уроке французского языка Алан играл с Кристофером в "крестики-нолики" (естественно, на бесконечном поле), обсуждая между делом аксиому о параллельных прямых в евклидовой геометрии. В 1929 году они вместе сдавали вступительные экзамены в Кембридж. Тьюринг успешно прошел экзамен, но Морком получил стипендию, а Тьюринг — нет.
Неожиданная смерть Моркома после короткой болезни в 1930 году потрясла Тьюринга. У него было предчувствие этой смерти с момента самого начала болезни, и Тьюринг понял, что в этом есть нечто, выходящее за рамки современной ему науки. Он писал позднее: "Легко давать объяснения подобным вещам, — но я бы хотел понять!" Была ли это просто мальчишеская дружба, или за ней стояло нечто большее? Тьюринг чувствовал эмоциональную и интеллектуальную привлекательность Моркома, возможно, к этим ощущениям примешивалось и иное, еще не осознанное влечение. Смерть Моркома поставила перед Тьюрингом непростую задачу — понять, как сознание связано с человеческим телом, и насколько возможно его сохранение после смерти. Ответ он искал в квантовой механике.
В 1931 году Тьюринг повторно сдает экзамены и поступает в Королевский колледж (King's College) Кембриджа, на этот раз выиграв стипендию по конкурсу. Атмосфера здесь оказывается гораздо более открытой и терпимой, чем в "публичной" Шербурнской школе. Тьюринг начинает ощущать свое отличие от большинства студентов в еще одном аспекте, но одновременно, выясняет, что его гомосексуальные наклонности не являются чем-то совершенно ненормальным. У него появляются случайные приятели со старших курсов колледжа. В то время в Англии гомосексуализм считался не только незаконным и противоестественным, но и само слово было табуировано, особенно в среде, из которой вышел Тьюринг. История относительно недавнего скандального процесса Оскара Уайльда была известна только в кругах лондонской богемы. Но в Кембридже, уже в то время, сформировалось небольшое сообщество, в котором эта сторона его природы, по крайней мере, находила понимание.
Но новые друзья и обстановка не могут заставить его забыть Моркома. В 1932 году он посещает семью своего школьного друга и пишет работу, озаглавленную "Природа духа", в которой пытается объяснить сущность человеческой души при помощи квантовой механики, разрушающей картину привычного физического детерминизма. Он развивает идею, согласно которой квантовая теория является основой описания и понимания принципов работы мозга.
Работы Фон Неймана и Бертрана Рассела, которые он изучает в 1933 году, приводят его к мысли о применимости принципов математической логики для объяснения и анализа работы мозга, и он пытается совместить логическую однозначность с вероятностными квантовыми процессами. В своем докладе "Математика и логика" он выдвигает идею о возможной множественной интерпретации решений математических задач, среди которых общепринятый логический подход является лишь одним из вариантов толкования.
В этот период события в Германии и, в частности, приход Гитлера к власти, приводят к социальной нестабильности в Англии. Обостряются общественные противоречия, на смену имперским патриотическим принципам ушедшей в прошлое Викторианской Англии приходят и все шире внедряются в сознание идеи пацифизма и марксизма. Однако Тьюринг остается совершенно равнодушен к политической борьбе и течениям общественной жизни. Другие мысли занимают его мозг.
После окончания колледжа в 1934, он посещает лекции Макса Ньюмена по углубленному изучению математики. Здесь он впервые встречается с проблемой "разрешимости" Гильберта, которая формулируется следующим образом: "Может ли существовать, хотя бы в принципе, определенный метод или процесс, при помощи которого все математические проблемы могут быть решены?" С одной стороны, проблема "разрешимости" — тривиальна. Очевидно, что существуют алгоритмы, позволяющие с точки зрения бинарной логики определить, является ли данное утверждение "истинным" или "ложным". Однако сложность проблемы становится ясной, когда речь идет о любой задаче или обо всех возможных вопросах или задачах. Поэтому Тьюринг подошел к ней с другой стороны — пытаясь поставить именно неразрешимую с точки зрения алгоритмического мышления задачу. К этому можно добавить еще и то, что четкого определения алгоритма в то время не существовало. Тьюринг начинает работу над всем комплексом этих проблем.