Τι είναι μια μηχανή Turing στην Επιστήμη των Υπολογιστών

Η μηχανή Turing περιγράφηκε για πρώτη φορά το 1937 από τον Alan Mathison Turing , ένας Άγγλος μαθηματικός και πρωτοπόρος της επιστήμης των υπολογιστών . Μια μηχανή Turing δεν είναι μια μηχανή με την παραδοσιακή έννοια του όρου? Δεν είναι μια μηχανική συσκευή που προορίζεται να πραγματικά μηχανικής . Αντ 'αυτού , είναι ένα εννοιολογικό ή μαθηματική μηχανή. Alan Turing
Η

Alan Mathison Turing γεννήθηκε στο Paddington , Λονδίνο , το 1912 . Σπούδασε μαθηματικά στο Πανεπιστήμιο του Cambridge , όπου στη συνέχεια δίδαξε , πριν από τη μετάβαση στο Πανεπιστήμιο του Princeton το 1936 . Επέστρεψε στην Αγγλία το 1938 και κατά τη διάρκεια του Β 'Παγκοσμίου Πολέμου εργάστηκε για τον Κώδικα κυβέρνησης και Cypher School στο Bletchley Park στη Βρετανία , όπου οδηγήσει την ομάδα που είναι υπεύθυνη για την πυρόλυση τον κωδικό γερμανικό Enigma . Έχει συνεργαστεί με το Εθνικό Εργαστήριο Φυσικής και το Πανεπιστήμιο του Μάντσεστερ μετά τον πόλεμο και εξελέγη ως υπότροφος του Royal Society το 1951 . Μετά από μια καταδίκη για την ομοφυλοφιλία το 1952 , Turing αυτοκτόνησε το 1954 σε 41 .
Εικόνων Περίληψη Υπολογιστών
Η

Μια μηχανή Turing είναι , στην πραγματικότητα , μια απλή αφηρημένη υπολογιστή . Μπορεί να απεικονιστεί ως έχουν απείρως μακρύ, 1 -D ταινία χωρίζεται σε κύτταρα, καθένα από τα οποία περιέχει ένα 0 ή 1 . Έχει επίσης μια κεφαλή ανάγνωσης-εγγραφής που μπορεί να κινηθεί εμπρός και πίσω κατά μήκος της ταινίας για να αποκτήσετε πρόσβαση στα περιεχόμενα του κάθε κυττάρου . Η ταινία μπορεί να θεωρηθεί ως η μνήμη της μηχανής Turing - αλλά , φυσικά , άπειρη - και η κεφαλή ανάγνωσης -εγγραφής , όπως το δίαυλο μνήμης

Η Φιλοσοφία

Alan Turing περιέγραψε την μηχανή Turing σε μια προσπάθεια να απαντήσει σε μία από τις θεμελιώδεις ερωτήσεις στη φιλοσοφία της επιστήμης των υπολογιστών , δηλαδή , τι σημαίνει για μια εργασία να είναι υπολογίσιμο . Διαισθητικά , μια εργασία είναι υπολογίσιμο αν μπορεί να αναλυθεί σε ένα σύνολο οδηγιών - αλλιώς γνωστή ως «αλγόριθμος» - η οποία μπορεί να πραγματοποιηθεί με μια μηχανή κάποιου είδους για να ολοκληρωθεί το έργο . Ωστόσο , διαφορετικές μηχανές μπορούν να είναι σε θέση να εκτελεί διαφορετικές οδηγίες και ολοκληρώνοντας διάφορες εργασίες , οπότε υπάρχει ένας άπειρος αριθμός από μηχανές Turing .
Εικόνων Οικουμενική Turing Machine
Η

Ωστόσο , Turing φανταστεί κάθε αλγόριθμο , για κάθε συγκεκριμένο έργο , που γράφτηκε ως ένα σύνολο εντολών σε τυποποιημένη μορφή . Εάν το τυποποιημένο έντυπο για κάθε εργασία παρέχεται σε ένα μόνο μηχανή Turing , μπορεί να γίνει η μηχανή να ερμηνεύσει τις οδηγίες και να τις υλοποιούν με τον ίδιο τρόπο όπως και ιδίως στις μηχανές Turing και είναι σε θέση να ολοκληρώσει όλες τις πιθανές εργασίες . Αυτό είναι αυτό που είναι γνωστό ως « καθολική μηχανή Turing . "
Η
εικόνων