Macchine Turing e teoria della calcolo

Macchine Turing e teoria della calcolo

Nel 1936, per calcolare qualsiasi funzione calcolabile, la macchina inventata da "Alan Turing" Fu chiamato "Turing Machine (TM)". In Informatica, TM è il modello matematico astratto di calcolo e costrutto teorico primario. Le macchine Turing lavorano attraverso un numero non numerico di istruzioni pre-programmato. Ha un ruolo importante e aiuta gli utenti a trovare il calcolo delimitando il "Funzioni calcolabili".

Questo articolo spiegherà brevemente le macchine Turing, la loro teoria del lavoro e della calcolabilità.

Cosa è Turing Machine?

La macchina Turing è stata inventata da Alan Turing. Inizialmente, è stato chiamato "A-Machine (macchina automatica)". Più tardi, questo termine è stato cambiato in "Macchina da turing" di "Chiesa di Alonzo", Che era il consulente per il dottorato di Turing.

Una macchina Turing è un modello matematico di calcolo basato su set di istruzioni infinite utilizzate per implementare qualsiasi algoritmo di computer. La manipolazione dei simboli viene eseguita secondo una tabella di regole su una striscia di nastro.

Come funziona Turing Machine?

La macchina Turing funziona con un nastro di memoria infinito diviso in singole celle. Ogni cella può tenere un simbolo disegnato da un set infinito di simboli. Questi simboli sono noti come alfabeto della macchina. La macchina ha un "TESTA"Ciò indica lo stato iniziale di implementazione dell'algoritmo di calcolo.

Inoltre, può essere spostato su una di queste cellule da posizionare. La selezione di "stato"Può essere fatto da un insieme finito di stati. La testa legge il simbolo (alfabeti della macchina) dalla cella in ogni passaggio. Dopo aver letto il simbolo della cella, il nuovo simbolo può essere aggiunto alla stessa cella dalla macchina Turing. Nella base del nuovo simbolo, può spostare il puntatore del testa a destra o a sinistra. Potrebbe essere possibile che il processo di calcolo si fermi.

Qual è la compatibilità e la tesi della chiesa?

La compatibilità non è solo A-Machine (Turing Machine), una funzione ricorsiva, linguaggio di programmazione Pascal o calcolo, ma la combinazione di tutti. La chiesa di Alonzo, consulente di dottorato di Turing, ha introdotto questo concetto noto come "Tesi della chiesa". È anche chiamato "Tesi della chiesa".

Inoltre, non è un teorema ma viene utilizzato per confrontare la funzione calcolabile con le funzioni che possono essere calcolate da A-Machine. Quelle funzioni che non sono calcolabili da A-Machines, non possono essere calcolate con un altro metodo. Quando il concetto di tesi della chiesa era formulato, a quel tempo, le persone non conoscevano la capacità dei computer moderni, ed era un risultato così significativo.

Macchine Turing e teoria della calcolo

Un set di numeri naturali è un set calcolabile decidabile o Turing. Ad esempio, abbiamo una macchina Turing con il numero "M", Che si ferma quando l'output è 1 se"M"È nel set calcolabile. D'altra parte, si ferma quando l'output è 0 se "M"Non è nel set di numeri naturali. Una funzione "R"Da un numero naturale a un numero naturale è un"Turing Computable". Si può osservare che non tutti i set di numeri naturali sono calcolabili.

Abbiamo spiegato il concetto di Turing Machine e la teoria della calcolabilità.

Conclusione

La macchina Turing è stata inventata da "Alan Turing"Nel 1938 per calcolare qualsiasi funzione calcolabile. È il modello matematico astratto di calcolo e un costrutto teorico centrale in informatica. Una macchina Turing è un modello matematico di calcolo basato su set di istruzioni infinite utilizzate per implementare qualsiasi algoritmo di computer. La manipolazione dei simboli viene eseguita secondo una tabella di regole su una striscia di nastro. Questo articolo ha dimostrato i concetti delle macchine Turing e della teoria della calcolabilità.